La Lumière électrique

- - La Lumière Electrique
  - Journal universel d‘Électricité
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- - LA
  - LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - J'OU&KAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - DIRECTEUR :
  - Dr CORNELIUS HERZ
  - APPLICATIONS DE L’ÉLECTRICITÉ LUMIERE ÉLECTRIQUE — TÉLÉGRAPHIE ET TÉLÉPHONIE SCIENCE ÉLECTRIQUE, ETC.
  - TOME TRENTE-CINQUIEME
  - PARIS
  - AUX BUREAUX DU JOURNAL
  - "il, — BOULEVARD DES lîAf.hSNS, — 3l
  - 1 890
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- - ue
  - Journal
  - d’Electricité
  - 31, Boulevard des Italiens, Paris
  - directeur : Dr CORNÉLIUS HERZ
  - Xir ANNÉE (TOME XXXV) SAMEDI 4 JANVIER 1890 N' 1
  - SOMMAIRE. — L’étape de 1889 ; Vartore. •— L’éclairage électrique à l’Exposition du Centenaire de 1889; E. Dieudonné. — Sur les mesures relatives aux courants alternatifs ; P.-H. Ledeboer. — Sur les phénomènes électriques produits par les radiations ; Righi. — Chronique et revue de la presse industrielle : Appel téléphonique de la Western Electric C*. — Accouplement d’intercommunication Johnston. — Coupe-circuit multiple de Cockburn. — Eclairage électrique des trains ; transmission Timmis. — Formation des accumulateurs, procédé Currie. — Etats-Unis : Expériences sur réchauffement des conducteurs par le courant électrique, par M. A. E. Kennelly. — Moteur à courant induit alternatif de Van Depoele, — Nouvelle disposition de pont magnétique. — Revue des travaux : Sur la conductibilité électrique de la tour Eiffel et de ses prises de terre, par A. Terquem. — L’électrisation, d’un jet de vapeur, par M. S. Bidwell. — Bibliographie : L’énergie et ses transformations, par M. Colson, capitaine du génie. — Paris, 1889, Carré, éditeur; A. Palaz. — Faits divers,
  - L’ÉTAPE DE 1889
  - L'électricité aurait mauvaise grâce à se plaindre de l’année écoulée, car l’exposition du centenaire a offert au développement de son activité un vaste et magnifique théâtre. L’électricité a contribué dignement au succès de l’ensemble, elle a eu sa part de récompenses et d'honneurs, et le grand public s’est plû à lui manifester sa prédilection.
  - L’exposition de 1881 a été la consécration des découvertes électriques modernes, l’exposition du centenaire marque l’essor de l'électricité industrielle. Ce résultat est trop frappant pour qu’il soit nécessaire d’y beaucoup insister, il faut constater plutôt que le contingent de travaux et de recherches de l’année n’en a pas été amoindri, et que, même à ce point de vue, l’étape de 1889 n’est pas sans importance.
  - Le fait ordinaire des assemblées nombreuses n’est pas de se limiter à un petit nombre de vœux; sous l'inspiration des William Thomson Mascart, Lippmann, Potier, etc, le congrès des électriciens de 1889 a su faire exception et se borner à un petit nombre de résolutions. La forme modeste de son œuvre aurait pu faire douter de son utilité mais les discussions soulevées ailleurs au sujet des deux résolutions principales
  - (concernant les définitions et la distinction de la puissance et de l'énergie), se sont déjà chargées de la manifester.
  - Le compte-rendu officiel des communications produites à l’occasion du congrès n’a pas encore été publié, nous n’en mentionnerons donc aucune dans la revue que nous essayerons dp donner des recherches originales et des travaux de 1889.
  - L’étude du mécanisme des actions à distance s’est augmentée cette année de nouvelles imitations hydrodynamiques des phénomènes d’attraction par M. Bjerkness, et des expériences de mouvement électromagnétique de M. Zenger qui offrent avec le mouvement planétaire une singulière analogie. La répétition des expériences de M. Hertz relatives aux ondes électromagnétiques a été faite en France par M. Joubert, en Angleterre par MM. Trouton et Fitzgerald. Dans la section américaine de l’exposition les phénomènes de répulsion des champs magnétiques alternatifs étaient présentés au nom de M. Elihu Thomson ; la grandeur des forces en jeu y rendait pour ainsi dire tangibles les lignes de force de Faraday.
  - Retenons, à ce propos, que les propriétés des lignes de force ont récemment permis à M. Lippmann d’énoncer une importante généralisation de la loi de Lenz, et que M.’ Potier a indiqué un lien nouveau entre les conceptions de Faraday et de
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - Maxwell, et les phénomènes d’entraînement de la lumière par la matière pondérable constatés par M. Fizeau.
  - Des observations récentes rattachent plus étroitement encore l’optique à l’électricité :
  - Les recherches de M. Kundt relatives aux indices de réfraction des métaux;
  - Les phénomènes actino-électriques découverts par M. Stoletow, par M. Righi, et étudiés aussi par M. Bichat, (dans un circuit interrompu par une lame diélectrique, un courant permanent peut être entretenu lorsque la lame diélectrique est éclairée dans la direction du flux);
  - La découverte par M. Nodon des phénomènes d’électrisation statique directe par la lumière solaire.
  - Cette dernière intéresse naturellement aussi l’électrisation de l’atmosphère dont l’étude est èntreprise depuis plusieurs années dans les observatoires. Les expériences, déjà anciennes, de M, Descroix, à Montsouris et, cette année, les observations recueillies par M. L. Weber, sur le mont Schneekopp, au-dessus de l’altitude des nuages, méritent une mention particulière.
  - Signalons encore le Mémoire de M. Lagrange sur la variation séculaire du magnétisme terrestre,
  - ' l’élude de M. Lodge sur la foudre et la preuve faite que la tour Eiffel est un excellent paratonnerre. Oserons-nous dire qu’à priori, on pouvait le croire et craindre tout au plus des complications imprévues résultant de la hauteur inaccoutumée?
  - Entre les recherches particulièrement théoriques que nous venons de rappeler et les travaux d’application nouvelle dont nous devrons ensuite faire mention, deux questions spéciales d’ordre intermédiaire doivent être retenues.
  - 11 s’agit d’abord de la pile électrique et des documents récents que la théorie de son fonctionnement paraît devoir utiliser. Les uns se rapportent aux tensions de vapeurs et sont fournis par M. Raoult et aussi par M. Stefan et par M. Tam-mann; les autres concernent l'équilibre osmotique et sont dus à MM. Gouy et Chaperon et à M. Tam-mann. Ce sont MM. Ostwald et Nernst d’une part (hypothèse des ions libres), et d’autre part et surtout M. Arrhenius (théorie de la dissociation des corps dissous) qui se sont chargés de montrer le parti qu’on en peut tirer pour le complément de la théorie de la pile.
  - Les recherches variées auxquelles donnent lieu
  - les propriétés du fer constituent pareillement une catégorie aussi intéressante pour la théorie de l’élaiticité que pour le fonctionnement des machines pyromagnétiques et la fabrication industrielle des machines dynamo électriques. Cette année, ce sont principalement MM. Kohlrausch, Hopkinson et lomlinson qui. ont contribué à l’avancement de là question par des études étendues sur la résistance du fer, aux températures élevées, les variations de sa perméabilité magnétique et les phénomènes simultanés de recalescence.
  - Dans le domaine de l’électricité appliquée, nous bornerons notre rapide énumération à celles présentant un caractère d’originalité ou tout au moins de nouveauté. Par cette restriction noys nous dispensons délibérément de toute appréciation sur l’importance commerciale des systèmes, mais nous limitons absolument notre compte rendu, car la pratique industrielle ne répond pas partout au développement varié des connaissances techniques. Cette remarque fâcheuse nous est inspirée surtout par les procédés primitifs de distribution et de transport d’énergie produits à l’exposition sur une vaste échelle, et ne vise nullement la fabrication mécanique des appareils qui est de plus en plus satisfaisante.
  - Notons cependant que le moteur alternatif de M. Elihu Thomson a fonctionné publiquement à son exposition; d’ailleurs, les courants alternatifs et les transformateurs sont de plus en plus à l’ordre du jour; ainsi qu’en témoignent les travaux de MM. Tesla, Elihu Thomson, Leblanc, Jacquin, etc.
  - Il faut signaler aussi les efforts tentés depuis peu pour obtenir à la fois les avantages propres aux courants continus et aux courants alternatifs.
  - La lutte engagée entre les partisans des deux genres de courants n’en continue pas moins, surtout en Amérique et en Angleterre ; sur le continent, on paraît disposé à plus d’éclectisme et la part égale attribuée au courant continu et au courant alternatif à l’usine des Halles en est la meilleure preuve. Quant à présent, les courants continus ont ici conservé l’avantage ; les perfectionnements certains réalisés dans la construction des accumulateurs y ont certainement contribué par exemple l’emploi des plaques jumelées est une amélioration qui a son importance en pratique.
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  - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - Les applications industrielles du courant continu se sont augmentées cette année du procédé de M. Minet pour la préparation électrolytique de l'aluminium, on connaît aussi la fabrication électrométallurgique de Cowles. On a signalé encore l’emploi de l'électricité pour le tannage rapide des peaux et tout récemment M. Spechnew a publié les résultats d’une application singulière à l’agriculture.
  - Nous pourrions presque, nous dispenser de parler du développement de la téléphonie en 1889. Les relations interrurbaines s’accroissent assez rapidement grâce au système, van Rysselberghe ; mais la téléphonie urbaine subirait plutôt un arrêt dans son accroissement normal, du moins dans les réseaux importants. Cela tient vraisemblablement à la transformation du matériel des bureaux centraux nécessitée soit par l’installation du double fil reconnu indispénsable, soit par l’adoption du commutateur multiple américain ; il s’y joint, en France, la perturbation qu’apporte dans le service la prise de possession par l’Etat.
  - Dans la télégraphie, marquons en 1889 les appareils de Meyer et de M. Munier.
  - Le multiple Munier réalise une application du principe des combinaisons différente de celle choisie par M. Baudot; elle paraît plus simple et elle est très bien étudiée; nous prévoyons une concurrence des plus sérieuses entre les deux appareils.
  - Dans cette revue rapide, peut-être trouve-t-on déjà que nous avons fait trop grande la part des Idées au détriment des faits ; nous n'avons pourtant encore rien dit de celles qui survi/ent cette année aux hommes illustres qui ont eu le privilège de contribuer à nous les faire connaître.
  - Warren de la Rue, Gaston Planté, Joule.
  - Il semble vraiment que ces trois noms disent l’existence, la transformation et la permanence de l’énergie.
  - Et ils le disent réellement à propos en 1889, car c’est la notion moderne par excellence, l’honneur de Mayer et du dix-neuvième siècle, le dé-veloppemenl nécessaire de l’œuvre interrompue de Lavoisier :
  - Rien ne se perd, rien ne se crée,
  - 1789 ni Matière, ni Energie. 1889
  - Vartore.
  - L’ÉCLAIRAGE ELECTRIQUE A l’exposition DU CENTENAIRE DE 1889.
  - Nous avons décrit dans le dernier volume de ce Recueil les principales stations d’éclairage électrique à l’Exposition universelle de 1889; nous avons actuellement réuni et rapproché les documents relatifs aux stations centrales d’importance moindre que celles que nous avons eu à parcourir précédemment, hormis toutefois la station de la société Edison dont il va être quest'on dans un instant.
  - Pour être complet, un supplément deviendra nécessaire, qui comprendra l’examen des divers postes isolés distribués en des points particuliers du Palais des Machines.
  - STATION CENTRALE EDISON
  - Le numéro du 2 février 1889, de ce Recueil contient une description très détaillée de l’usine centrale du Palais-Royal établie par la société Edison. Considérant alors que cette installation, exécutée dans les conditions que nous avons mises en relief, devait servir de prototype de la plupart des établissements ultérieurs que cette société aurait à fonder, nous avons donné une grande extension à notre étude.
  - L’événement a confirmé nos prévisions. Par conséquent, le travail auquel nous nous sommes livré à cette époque, nous n’avons plus à le reproduire aujourd’hui.
  - « Ab uno disce omnes. »
  - En effet, la station du Palais-Royal, revit fidèlement dans l’usine de la Porte Rapp, pour son dispositif d’ensemble.
  - Sa puissance est d’environ 800 chevaux.
  - INSTALLATION MÉCANIQUE
  - La force motrice est fournie , par cinq moteurs pilon, à triple extension et condensation, de la maison Weyher et Richemond. Rappelons en passant que M. Edison, lors de sa visite à l’Exposition, fit l’achat d’un certain nombre de ces machines destinées à ses usines d’Amérique. —
  - La vapeur qui alimente ces moteurs est produite par trois générateurs du système Belle-ville.
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  - INSTALLATION ÉLECTRIQUE
  - Le matériel électrique comprend :
  - 2 machines dynamos, à excitation divisée, de joo kilowatts.
  - 4 machines dynamos, à excitation divisée, de 55 kilowatts.
  - Les types de ces machines ont été définitivement fixés en 1885. Nous les avons analysés dans leur construction il y a beau temps.
  - Un appareil d’inversion et de réglage identique à celui du Palais-Royal, renferment les régulateurs de champ magnétique des dynamos, les barres collectrices des courants et système d’organes dont la fonction concourt au réglage individuel ou commun du champ magnétique des dynamos; ils permettent aussi de porter chaque dynamo sur l’un ou l’autre point de la canalisation qui distribue le courant au moyen du système à trois conducteurs.
  - II y a dans la succession des opérations une série rationnelle à suivre, un enclenchement spécial conjure tout accident que pourrait créer une fausse manœuvre.
  - Le tableau de distribution consiste en un panneau en marbre où sont placées les barres collectrices de courant. Les différents circuits extérieurs aboutissent à une suite de bornes reliées aux barres collectrices par l’intermédiaire de coupe-circuits à lames fusibles et d’interrupteurs à ver-roux.
  - Des ampèremètres intercalés sur chaque circuit contrôlent la marche du débit, tandis que des voltmètres permettent le réglage des machines.
  - La canalisation principale n’a guère moins de développement que celle de la société l‘éclairage électrique, elle est souterraine, établie partiellement en égouts et en partie dans des caniveaux spéciaux.
  - Pour jalonner approximativement la surface qu’elle enceint, nous dirons qu’elle s’étend du pavillon du Mexique d’un côté, au pavillon de la Compagnie des Asphaltes de l’autre, et dessert environ soixante-cinq pavillons ou groupes différents.
  - ' Le service de l’éclairage public absorbe 95 lampes à arc et 5 265 lampes à incandescence, réparties ainsi qu’il suit :
  - Les régulateurs employés sont du système Pieper montés par deux en série sur le circuit des lampes à incandescence. Elle a également adopté
  - un autre type pour lequel elle en est déjà à « Xalpha » c’est du moins l’appellation dont elle le décore, dénomination qui rend rêveur et laisse entrevoir le long chemin que l'appareil a encore à parcourir avant d’en arriver à l’oméga de sa perfection.
  - Service de l’entrée Rapp............
  - Porte et galerie Rapp...............
  - Façade du Palais des Beaux-Arts
  - (côté Rapp)......................
  - Porche des Beaux-Arts (côté extér.).
  - — (côté intér.).
  - Porche du palais des Arts Libéraux
  - (côté intérieur).................
  - Kiosque du jardin central (c. Rapp) — — (c. Sutfren).
  - Massifs du jardin central (42 groupes)
  - Fontaine monumentale............
  - Vélums du jardin central,..,........
  - Pelouses du jardin central
  - Total
  - Régulateurs Lampes
  - h à
  - Ul'O Incandescence
  - 'i 32
  - 5«
  - 35 105
  - 105
  - I05
  - 54
  - 54
  - 800
  - 2ÇO
  - 360
  - 3400
  - 95 5265
  - Outre le service public, l’usine a à pourvoir de courant de nombreux pavillons et locaux d’intérêt privé, savoir :
  - Régulateurs Lampes
  - ave Incandescence
  - Pavillon de l’usine 5 OO
  - Restaurant de la Presse 80
  - Pavillon de la Presse1 1 10
  - Pavillon des Postes et Télégraphes. 36
  - Pavil. de la République de l’Equat. 44
  - Pavillon Coignel 6
  - Pavillon de Suez 9
  - Pavillon de la Société des Téléphones 5 120
  - Restaurant Kuhn 3 176
  - Théâtres des*Folies-Parisiennes .... Pavillon du Bulletin officiel de l’Exposition 15 120
  - 20
  - Pavillon des services de l’exploitation de l’exposition 2 IÔO
  - Restaurant Rivière et Tinsonnier... 3 10
  - Bureau de tabac 7
  - Salon de lecture 24
  - Restaurant Brunet 2
  - Charry-Blesson...' 7°
  - Marie-Brizard et Boyer 18
  - Restaurant Ducastaing 2
  - Restaurant Deswart-Chenet 40
  - Brassesie Dumesnil ,.. 2
  - Pavillon des Diamants du C,ap 6 32
  - Manufacture de tabacs de l’Etat.... 20
  - Pavillon du Mexique 18 325-
  - Pavillon des tabacs turcs 3
  - Total 75 O CC
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  - :i
  - Indépendamment de ces divers éclairages, l’usine fournit encore :
  - Au pavillon des Forges du Nord, le courant nécessaire à la charge d’une batterie d’accumulateurs pour la soudure électrique ;
  - Au pavillon des Établissements Cail, un courant de 25 ampères sous 100 volts pour un transport de force ;
  - Elle transmet le courant, au pavillon des Diamants du Cap, à un moteur électrique de 4 chevaux pour la taillerie des diamants et à un autre de 8 chevaux pour le lavage des sables.
  - Quoique brièvement résumée, nous pensons cependant avoir suffisamment fait connaître l’importance de cette station,
  - STATION DE LA « COMPAGNIE ÉLECTRIQUE ».
  - La Compagnie électrique a eu à construire deux usines distinctes, dont l’une se réduisait pour ainsi dire à un poste, située sur la berge de la Seine en aval du pont d’iéna.
  - Elle comprenait un moteur à gaz de 16 chevaux de la Compagnie Parisienne du Gaz, attaquant directement par courroie une machine Gramme type supérieur, fournissant un courant de 60 ampères sous 140 volts à la vitesse de 1300 tours.
  - Le courant chargeait une batterie de 60 accumulateurs Julien qui alimentaient 53 lampes de 16 bougies placées au Théâtre international, et 20 régulateurs Gramme de 8 ampères montés par deux en tension.
  - La seconde usine était située à l’esplanade des Invalides.
  - Un moteur à gaz de 40 chevaux attaque par l’intermédiaire d’une transmission, une machine dynamo Gramme excitée en dérivation, débitant 70 ampères sous 250 volts à 1300 révolutions par minute. Elle alimente 40 régulateurs Gramme de 6 ampères groupés par quatre série qui éclairent les Colonies et le campement des Javanais.
  - Un deuxième moteur à gaz de 24 chevaux actionne directement une machine Gramme de 75 ampères et 210 volts à la vitesse de 1100 tours, dont le courant alimente 30 régulateurs Gramme de 6 ampères montés par trois en tension et fournissant la lumière au théâtre et au restaurant annamite.
  - Un autre moteur à gaz, système Otto, d'une puissance de 20 chevaux, commande une machine Gramme excitée en dérivation produisant
  - 40 ampères et 210 volts à 1350 tours qui alimente 13 régulateurs Gramme de 6 ampères placés par trois en tension sous les vélums.
  - Enfin un moteur à vapeur de 30 chevaux donne le mouvement à une machine Gramme Com-pound de 112 ampères et 210 volts. Son courant est réparti entre 270 lampes à incandescence de 10 et 16 bougies couplées en séries de deux et 3 régulateurs de 6 ampères, montés par trois en tension. La lumière ainsi obtenue éclaire les pavillons Javanais, les Colonies, la Tunisie.
  - STATION CENTRAL?? « GARNOT »
  - Cette usine établie à l’esplanade des Invalides, comprend :
  - Un générateur à vapeur multibulaire, du système Oriolle, pouvant vaporiser 2000 kilogrammes d’eau à l’heure, timbrée à 10 kilogrammes de pression.
  - Une machine à vapeur système Westinghouse, à grande vitesse, d’une puissance de 60 chevaux à la vitesse de 350 tours, avec une pression au cylindre de 6 kilogrammes.
  - Une seconde machine à vapeur, système Nett-lefolds, Compound d’une puissance de 20 chevaux, à la pression de 6 kilogrammes et à la vitesse de 600 tours.
  - Trois dynamo Compound, type Lahmeyer, capables de débiter chacune un courant de 180 ampères sous une tension de 70 volts.
  - Une série-dynamo compensatrice de 40 ampères et 20 volts permettant de compenser la perte de charge du centre de distribution le plus éloigné. Cette dynamo compensatrice est placée en tension avec la génératrice dans le circuit sur lequel sont branchées les lampes de la porte d’entrée. Elle est actionnée à l’aide d’une courroie et d’une transmission par le générateur même.
  - Si nos souvenirs ne nous leurrent, nous pensons que le dispositif de la série-dynamo compensatrice est placée en tension avec la génératrice dans le but indiqué, est consigné dans un brevet pris par M. Desroziers.
  - Le système, à notre connaissance du moins, n’a pas reçu d’application étendue dans une usine importante. Jusqu’à présent, il lui manque la sanction industrielle. ___
  - Le courant électrique engendré par les trois dynamos est amené à un tableau de distribution muni d’appareils de mesure et de sûreté. Unç
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - partie du courant est envoyé dans 8 circuits alimentant des lampes à incandescence ; l’autre partie s’écoule dans 41 circuits correspondants aux arcs en service.
  - Les lampes à incandescence sont ainsi réparties :
  - Porto d’entrée............. 16 lampes à incand. de 16 b.
  - — sunbeam 150
  - — sunbeam 200
  - — sunbeam 300
  - — à incand. de 16
  - — — 50
  - — — 16
  - — — 50
  - — — 16
  - — — 10
  - — 50
  - — sunbeam 200
  - — à incand. de 16
  - — — 16
  - — sunbeam 150
  - CJne chaudière de Naeyer d’une force de 200 chevaux.
  - Une chaudière Montupet multibulaire de 55 à 60 chevaux.
  - Une chaudière système Lacroix multitubuialre de 55 chevaux.
  - Une chaudière Terme et Deharbe de 60 chevaux.
  - Une chaudière Roses de 100 chevaux.
  - Une chaudière Durenne, verticale, multitubu-laire, à tubes curvilignes et à foyer en tôle soudée d’une force de 70 à 75 chevaux.
  - Une chaudière Archambault et Soucaille, semi-tubulaire et à foyer amovible, système Thomas et Laurens, d’une force de 70 à 75 chevaux.
  - Enfin une locomobile de réserve d’une dizaine de chevaux.
  - POSTE « GARNOT »
  - Chemin de fer Decauville ... 3
  - Concert algérien........... , 2
  - Postes et Télégraphes...... 7
  - Laiterie Suédoise............. 6
  - — 4
  - — 1
  - Laiterie anglaise............. 2
  - Boulangerie hollandaise..... 7
  - Pavillon gastronomique..... 40
  - Les régulateurs employés par M. Garnot, de systèmes très variés étaient distribués dans les divers emplacements indiqués ci-après :
  - Porte d’éntrée..............
  - Station chemin de fer Decauville Chemin de fer hydraulique...
  - Minaret de l’Algérie.....
  - Postes et Télégraphes... Pavillon gastronomique
  - Boulangerie hollandaise.
  - Boulangerie anglaise ...
  - La totalité des lampes absorbaiént environ 470 ampères.
  - STATION DU « SYNDICAT INTERNATIONAL »
  - L’usine particulière du syndicat international d’éclairage était situé dans le jardin d’isolement connexe à l’usine de la société de la transmission de la force par l’électricité.
  - Elle contenait rassemblés dans un bel ensemble composite, quatre postes d’électricité distincts dont nous parlerons successivement.
  - La vapeur était produite par 9 générateurs séparés dont voici l’énumération :
  - Une chaudière Pressard multibulaire d’une puissance de 60 chevaux.
  - .. 4 régulateurs de 6 amp
  - ..5 — 6 —
  - .. 1 . — 6 —
  - 2 — 10 --
  - .. 1 — 10 —
  - ..9 — 8 -
  - ..3 — 10 —
  - ..7 — 8 —
  - ..3 — 6 —
  - .. 1 — 6 —
  - ..3 — 6 —
  - La locomobile portait un turbo moteur Parsons associé à une dynamo débitant 100 ampères et 70 volts qui alimentait les lampes à incandescence des torchères du grand escalier du zodiaque du Palais des Machines, celle du bureau des classes 62 et 52 le service médical, les bureaux de l’architecte et du service mécanique.
  - POSTE « BORSSAT »
  - L’installation Borssat comprenait un groupe d’une machine à vapeur et deux dynamos.
  - Les figures 1 et 2 représentent deux vues en élévation latérale de face de la disposition adoptée.
  - La machine à vapeur commande par un volant poulie de 2,250 m. de diamètre une poulie d’un mètre calée sur une transmission située en contre-bas du niveau du sol, dans une fouille; cette transmission attaque alors par retour de courroie les deux dynamos de la surface. Cet arrangement a pour avantage de ménager la place occupée et de permettre une circulation facile autour des organes en mouvement.
  - Le moteur à vapeur du type pilon, est composé de deux cylindres à enveloppe de vapeur fondus ensemble et complètement indépendants l’un de l’autre, c’est-à-dire que chaque cylindre possède valve de prise de vapeur et son échappement, de manière à pouvoir se servir isolément d’un cylindre en cas de besoin. Chaque machine estsuscep-
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  - r3
  - tible de développer une puissance de 50 chevaux à 142 tours. Les manivelles sont calées à 90 degrés.
  - Arrêtons-nous un moment sur la distribution de la vapeur aux cylindres qui nous a paru intéressante.
  - La figure 3 en représente une coupe en élévation passant par l’axe.
  - Cette distribution se compose essentiellement d’un tiroir équilibré A, rond permettant l’introduction et l’échappement, actionné par un excen-
  - trique. Le poids de ce tiroir est également contrebalancé par un piston qui se meut dans un petit cylindre; le piston double C se meut haut et bas dans un cylindre B appelé petit cylindre de détente.
  - Le cylindre B porte un petit orifice D pour l’introduction de la vapeur et un orifice E en avant et en arrière pour l’échappement. Sur la face F du tiroir A glisse une tuile G pourvue d’un orifice d’introduction H et d’une coquille à échappement I ; en outre, elle possède deux taquets J qui à un môment donné viennent
  - Fig. 1 ot §
  - buter sur les faces d’une came K manoeuvrée par le régulateur.
  - Cela posé, le fonctionnement est le suivant :
  - Supposons la marche du tiroir dans le sens de la fièche L, lorsque l’orifice M aura démasqué l’orifice N du cylindre, la vapeur, pour se précipiter dans le cylindre suivra la direction indiquée par la flèche O. Mais dans son mouvement, le tiroir A entraîne la tuile de détente dont un des taquets, à un instant donné rencontrera la came K. A partir de ce moment, étant donnée la forme de la came, le tiroir continuant sa course, la tuile de détente restera fixe, la lumière D du cylindre
  - de détente sera démasquée par l’orifice H. La vapeur en s’introduisant dans le cylindre de détente chassera le piston C qui aveuglera l’orifice P.
  - A ce point, l’admission cesse dans le cylindre et la détente commence.
  - Sur le côté arrière de la tuile, le piston étant chassé dans le sens de la fièche L, il s’ensuit que la vapeur qui se trouve emprisonnée entre le piston C et le fond Q doit s’échapper. Dans ce but, la coquille 1 a découvert le canal E par où se dégage la vapeur qui se rend par le tube R à la coquille d’échappement du tiroir. L’orifice d’échappement E se trouve à une certaine distance du
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  - LA LUMIERE ELECTRIQUE
  - fond Q, afin de ménager derrière le piston un matelas amortisseur de vapeur comprimée, sans quoi, il se produirait inévitablement des chocs.
  - Ce mode de distribution détermine la fermeture rapide de l’admission sans déclic, et variable grâce au régulateur.
  - Dynamos, — Elles sont au nombre de deux :
  - Fig. 3
  - l’une de 25 ampères et 640 volts, l’autre de 8 ampères pouvant en débiter jusque 12 sous 2000 volts de tension à 860 tours par minute Ce sont des machifies à anneau Gramme (fig. 3, 4 et 5).
  - Comme particularité de construction, on remarque que le socle du bâti, les paliers et les noyaux des inducteurs sont venus de fonte d’une seule pièce. Les deux masses polaires sont rapportées sur les inducteurs par la vis G. Le noyau de l’anneau
  - est en fil de fer recuit. Le calage des balais est variable à volonté par le secours d’une vis sans fin H agissant sur le porte-balai I.
  - Les paliers sont à longue portée, le graissage s’effectue au moyen de deux bagues J entraînant l’huile sur l’arbre par leur mouvement rotatoire.
  - L’excitation des inducteurs se fait en dérivation.
  - Le poids total de chaque machine est de 2000 kilogs.
  - Largeur de chaque machine.................... 0,850 m.
  - Longueur, la poulie incluse.................. 1,820
  - Hauteur totale............................. 1,300
  - Les principales données de ces machines sont inscrites dans le tableau suivant:
  - Désignation Annoau de [26 ampères Anneau do g ou 12 amp.
  - Nombre de sections au collecteur.. 90 120
  - Diamètre du fd sur l’anneau 22/10 '4/‘o
  - Longueur du fil par section 12,800m. 22,50Om.
  - Longueur totale I I32 2,700
  - Diamètre extérieur de l’anneau 345 345
  - Nombre de spires en hauteur sur l’anneau 4 6
  - Diamètre du fil inducteur 14/10 8/10
  - Longueur sur les inducteurs 10,000 m. 3o,ooo m.
  - Hauteur des inducteurs 470 470
  - Diamètre extérieur du noyau 260 260
  - Tableau de distribution. — Chaque machine a son tableau de distribution fixé à la muraille (fig. 6, 7 et 8).
  - 11 est constitué par un panneau en bois Aj portant à sa partie inférieure un caisson B dans lequel sont renfermées les résistances C à intercaler dans le circuit d’excitation au moyen d’un conmutateur D à touches multiples.
  - Un régulateur automatique d’intensité E système Maquain permet de régler convenablement les résistances. 11 est basé sur le même principe que la lampe alpha dont nous aurons occasion de parler lorsque nous nous occuperons de l’étude des lampes à arc.
  - Le circuit extérieur comprend ies lampes en série, une balance visible sur la gauche du dessin et un électro-moteur sur la droite. L’axe de l’électro-moteur imprime par sa vis sans fin et une roue tangente un mouvement de rotation de l’axe E. Ce dernier porte une hélice métallique disposée
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - ib
  - de façon à venir se mettre en contact avec des | traverse, l’intensité du courant d’excitation est
  - Fig. 4 et 5
  - augmentée ou diminuée, de façon à rétablir l’intensité normale du courant dans les lampes.
  - F désigne l’ampèremètre du circuit, G celui de l’excitation et H le commutateur d’allumage.
  - Réseau. — On alimentait avec la machine de 8 ampères, 31 foyers en tension, dont 3 placés aux portes du pavillon du syndicat, 26 dans l’exposition des chemins de fer et 2 à l’entrée de la rue du Caire; avec la machine de 25 ampères, 10 foyers en série : 5 dans l'exposition des chemins de fer et 5 dans une des travées du Palais des-machines.
  - Nous étudierons prochainement la lampe à arc Borssat.
  - POSTE DE LA COMPAGNIE DES FORGES ET CHANTIERS DE LA MÉDITERRANÉE
  - Un moteur à vapeur vertical de 50 chevaux indiqués, à grande vitesse et échappement libre ; une chemise de vapeur entoure le cylindre ainsi que les fonds. La vapeur est admise à une pression de 10 kilogrammes, le nombre de révolutions est de 330 par minute.
  - L’arbre de la machine motrice est relié directement à l’axe de la dynamo par manchon d’accouplement.
  - lames flexibles en regard reliées aux éléments du rhéostat.
  - Suivant le nombre de lampes en service, l’intensité du courant varie et fait osciller le levier de la balance; lequel commande le mouvement de
  - Fig. 0
  - félectromoteur et par suite la lame héliçoïdale dans un sens ou dans l’autre. La rotation de l'hélice l’amène au contact d’un point du rhéostat tel que, en faisant varier la fraction du courant qui le
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- - i6
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - Dynamo. — Le bâti affecte la forme octogonale, il porte quatre blocs de fonte qui constituent les pôles du système inducteur.
  - Un enroulement identique recouvre chacun de ces noyaux, composé de deux conducteurs de cuivre de 2,4 mm. de diamètre guipés de coton. Chaque conducteur fait environ 650 tours.
  - Les quatre bobines sont mises en tension et
  - Fig. 7, 8 ot 9
  - l’excitation totale est produite par deux circuits placés en dérivation sur les balais.
  - Dans l’un des circuits, on interpose à la main des résistances variables, de manière à régler la force électromotrice du circuit extérieur.
  - L’induit est un anneau Gramme, dont l’âme est formée de disques de tôle de 1 millimètre d'épaisseur^ séparées par un isolant, portée par un support en fonte, dont les branches viennent se coincer à l’intérieur des disques pour obtenir le centrage.
  - A côté de la machine était affiché le tableau
  - suivant que nous reproduisons fidèlemè'nt. Libre à chacun de le commenter à sa guise.
  - MACHINE DE 2ÇO AMPÈRES ET I 10 VOLTS A 35O TOURS Induit
  - Poids du fil...................... 67 kilog.
  - Résistance à chaud........................... 0,022 ohm.
  - Section du conducteur....................... 16,8 mm.
  - Densité du courant............................ 3,28 amp.
  - Energie dépensée dans l’induit............... 1,600 volts.
  - Énergie totale.............................. 3i,300 Volts.
  - Inducteurs
  - Poids du fil en dérivation................. 225 kilog.
  - Résistance à chaud......................... 5,5 ohms.
  - Section du conducteur...................... 9,2 mm.
  - Densité maxima du courant.................. 2,22 amp.
  - Densité moyenne du flux dans l’entrefer.... 4,000 Énergie maxima dépensée dans l’excitation.. 2,200 watts.
  - Rendements
  - Énergie disponible aux bornes............... 27,500 watts.
  - Rendement électrique.......................... 0,88
  - Travail sur les pistons....................... 51,6 chev
  - Travail électrique disponible en chevaux... 37,3
  - Rendement industriel de l’ensemble........ 0,725
  - Rendement de la machine à vapeur au
  - maximum.................................... 0,86
  - Rendement industriel de la dynamo au minimum ..................................... 0,84
  - Tableau. — Le courant est amené par deux câbles de 125 millimètres de section aux deux bornes inférieures du tableau. De chacune de ces deux bornes partent des conducteurs qui aboutissent à un commutateur rotatif placé au centre. Des appareils de contrôle et de sécurité : ampèremètre voltmètre, plomb fusible sont intercalés dans les conducteurs.
  - Le commutateur rotatif établit ou rompt les communications à la fois au départ et à i’arrivée du courant.
  - Des câbles greffés sur le tableau amènent le courant au plafond à vitraux surplombant le char de l’aurore à l’entrée du vestibule du dôme central, côté du Palais des machines.
  - Le plafond lumineux est constitué par 16 panneaux de vitraux d’art. Deux cercles concentriques formant couronnes de câbles distributeurs de courant sont situés l’un à la naissance de la voûte lumineuse, l’autre se rapprochant du sommet, réservant cependant une partie centrale d’une certaine étendue.
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- - JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
  - *17
  - Les lampes employées sont des lampes à incandescence Gérard,^fabriquées par la Société d’électricité de Courbevoie. On sait que ces lampes sont à faible voltage. Elles sont groupées par cinq en série de chaque côté d’un arbalétrier dü plafond. En outre, il y en a encore 5 disposées en étoile vers la plus grande base du panneau. Tout compte fait, il existe 48 dérivations pour l’ensemble des seize panneaux; le retour est assuré par 24 conducteurs, un pour deux groupes qui viennent se brancher sur la deuxième couronne.
  - La partie centrale est éclairée par 48 lampes de 30 bougies en 8 bouquets de 6 lampes montées par 3 en tension.
  - Quatre girandoles éclairaient les deux volées des escaliers d'accès à la galerie du premier étage du Palais des machines.
  - Chacune comportait 16 lampes Gérard de 20 bougies et une de 90 bougies.
  - POSTE DE LA SOCIÉTÉ DE « VIERZON »
  - Le moteur de la Société de construction de matériel agricole de Vierzon est du type horizontal, compound avec réservoir de vapeur intermédiaire, d’une puissance de 35 chevaux à 130 tours. La détente est du système Meyer, variable au petit cylindre, fixe dans le grand.
  - Le régulateur agit sur une double soupape équilibrée. Les deux cylindres sont à enveloppe de vapeur et réchauffés en même temps que le réservoir intermédiaire par de la vapeur vierge.
  - Ce moteur est muni d’un appareil spécial de mise en marche qui permet de la faire démarrer en quelque point que ce soit produit l’arrêt, point mort ou autre, sans le secours de personne.
  - La dynamo qu’actionne ce moteur est une machine Gramme débitant 180 ampères sous 70 volts à la vitesse de 1 400 tours.
  - Elle alimente 8 régulateurs à arc de 8 ampères, et 4 régulateurs de 25 ampères, tous placés en dérivation sur deux conducteurs principaux.
  - E. Dieudonné.
  - SUR LES MESURES RELATIVES
  - AUX .COURANTS ALTERNATIFS
  - M. Feldmann a publié, il y a quelque temps (*) un exposé critique des principales méthodes employées pour les mesures des courants alternatifs. Vu l’intérêt capital et la grande actualité de ce sujet, nous proposons d’extraire de ce mémoire les principaux passages, et de les compléter, s’il y a lieu, de nos remarques personnelles.
  - L’auteur commence par donner un aperçu des courbes que présente le courant alternatif; il dit à ce propos :
  - Pour présenter rationnellement les méthodes qui ont été proposées pour les mesures des courants alternatifs, il faut commencer par quelques observations relatives aux fonctions périodiques que la force éleetromotrice affecte dans le cas des machines à courants alternatifs.
  - M. Joubert a donné, en 1881, une théorie des courants alternatifs en parlant de la forme sinusoïdale affectée par la force électromotrice induite, et cela, d’après les résultats des expériences.
  - Depuis on a généralisé ce résultat et on a appliqué cette courbe, qui représente la plus simple de toutes les fonctions périodiques, à tous les courants fournis par les machines à courants alternatifs. En effet, les courbes des forces électromotrices induites et celle des intensités des courants sont des sinusoïdes pour la machine de Ferranti (2) et pour l’ancien type de 1883, de Ganz et Cie (3).
  - On peut toutefois admettre avec certitude que, dans toutes les machines dont les armatures contiennent des noyaux de fer, la courbe n’affecte plus la forme sinusoïdale simple, mais quelle s’en écarte d’une manière plus ou moins sensible. Ces écarts proviennent de la réaction du courant de l’armature sur le champ magnétique, et de la variation du coefficient de self-induction de l’armature pour les différentes positions du noyau par rapport aux électro-aimants inducteurs.
  - Cette dernière variation existe constamment,
  - (') Centralblatt fur Elcklrotecbnik, n",1 7 à 22 (1889).
  - (“I Ayrton. Electrical Review, de Londres, 20(1887), p. 533. (3) Stefan, Zeitscbr. fur Elektrotecbn., 4 (1886), p. 196 et Bericbt iiber die interr.. elektr. Ausstellung, Vienne (1883) p. 220.
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- - ?8
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - mais, d’après Hopkinson (* *), on peut presque toujourslanégligerdans la pratique(2). Une preuve de cette dépendance de la force électromotrice induite totale se trouve dans les mesures effectuées par M. Adams, sur les machines de Meritens (3).
  - Ces machines absorbent, pour le frottement et pour le travail intérieur, une énergie très notable lorsqu’elles tournent avec leur vitesse normale de 600 tours par seconde, le circuit extérieur étant ouvert; cette énergie est même plus considérable que lorsque lé courant est fermé, de sorte que le travail à vide est plus considérable que le travail de la machine fonctionnant normalement.
  - Ainsi une de ces machines exigeait une énergie de 4,2 chevaux-vapeur, le circuit extérieur étant ouvert, et de 10,4 chévaux-vapeur le circuit étant fermé à l’aide d’une lampe à arc; on obtenait dans ce dernier cas une énergie de 8000 volt-ampères. = 8,2 chev.-vapeur dans le ciicuit extérieur; on peut toutefois faire observer que ce nombre de volt-ampères est le produit du nombre de volts qui représentent la différence de potentiel mesurée à l’aide d’un voltmètre de Cardew, par le nombre d’ampères mesuré à l’aide d’un électrodynamomètre de Siemens; ce produit donne donc une indication trop forte à cause du cosinus de la différence de phase.
  - Cette valeur qui, comme nous venons de l’indiquer, est nécessairement trop grande, montre qu’il faut une énergie plus considérable pour tourner l'armature lorsque le circuit est ouvert, ce qui prouve que le champ magnétique total est plus fort, et par conséquent l’induction aussi, lorsqu’il ne circule pas de courant dans l’armature; ce courant a donc pour effet de diminuer l’intensité du champ magnétique (4).
  - D’ailleurs les mesures directes effectuées sur certaines machines ont montré que la courbe de la force électiomotrice induité s’écarte très notablement d’une sinusoïde. Ainsi, par exemple, M. Es-
  - (*) Hopkinson. Journ. Soc. Tel. Eng. and Electr., vol. 13, P- 554-
  - s (2) Voir Silv. Thompson. Journ. Soc. Tel. Eng. ancl El. 13 (1884), p. 538. Gisbert Kapp. El. Review 20 (188;), p. 533. Voir aussi les mesures de Duncan, Hutchinson et Wilkes, El. RevLw, 22 (1888), p. 642.
  - (») Adams. Journ. Soc. Tclcgr. Eng., 13 (1884), p. 515.
  - (*) Ayrton. Journ. Soc. tel. Eng. ancl E/ectr., 13 (1884), p. 529.
  - son (*) a obtenu, pour la force électtorhotrice d’une machine à courants alternatifs, dans le genre de celle de M. Kapp, c’est-à-dire avec des noyaux de fer dans les bobines d’une armature en forme de disque, une courbe quia des parties rectilignes, comme le montre la figure 1.
  - La machine Westinghouse (?), au contraire, donne une courbe en zigzag avec des dents très longues et déliées.
  - La courbe sinusoïde ne s’applique pas non plus aux machines à courants alternatifs de construction récente, comme celles construites par la maison Ganz et, Cie, d’après les brevets £iper-nowsky, et dans lesquelles les bobines de l’armature sont pourvues de noyaux de fer soigneusement divisés. D’après M. Neustadt, qui a entrepris des mesures dans le laboratoire de MM. Ganz et Cie, on peut représenter le nombre de lignes de
  - Fig. 1
  - force coupées, dans le temps t, par l’armature, lorsque la machine tourne à vide, par la formule
  - „ „ / . 3* / . 6 7C t\
  - B — 0,918 B.^sin ----0,09 sin -j~) U)
  - Dans cette formule Bo représente le nombre total de lignes de force qui partent des pôles pour traverser la bobine qui leur fait face. Comme la force électromotrice de la machine est donnée par la variation du nombre de lignes de force dans l’unité de temps, la force électromotrice est donnée par la formule
  - ,, c c f 27C* 6 t. t\ •
  - H — 0,91b H„ (cos —7ÿ 0,27 cos J (i)
  - dans laquelle E0 est la valeur maxima de la force électromotrice pendant une période.
  - La figure 2 montre les courbes que l’on obtient à l’aide de ces équations. On a tracé, dans cette figure, quatre sinusoïdes et cosinusoïdes simples
  - 0) Esson. « Sciences de la Soc. des Ing. télégr. de Londres Ehctrical Review, 22 (1888), p. 272.
  - (*) Eversbed ebenda, p. 273 (1888).
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- - JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
  - 19
  - Bj, B2, Ej, E2, qui; superposées aux courbes B B, fournissent les courbes finales EE indiquées en traits pleins. Il suit de la formule (2) que la force électromotrice moyenne, observée à l’aide du voltmètre de Cardew ou déduite de l’électromètre employé d'après la méthode dejoubert, est
  - T
  - t r>
  - 2 E2 _ l&dt = 0,9509 = 0,6724E„ (3)
  - Jtm.0 V2
  - La valeur moyenne de E, qui toutefois n’a qu’un intérêt théorique, est donnée par la formule
  - inducteurs de la bobine induite, et encore de la distance entre l’armature et les inducteurs. Hop-kinson (*) a montré combien les formules deviennent compliquées lorsque* en dehors des données ordinaires, on tient compte de la variation du coefficient de self-induction, et d’une perte possible ou d’un court-circuit des lignes de force.
  - Bien qu’en général les machines ayant des noyaux de fer dans l’armature ne donnent pas ordinairement la sinusoïde, il faut faire remarquer toutefois qu’une autre fonction conduit à des formules d’une très grande complication. On peut donc, dans la pratique, accepter la sinusoïde et introduire, lorsqu’il y a lieu, un certain facteur
  - £
  - Edt
  - 0,9506 X 2
  - E, = 0,6502 E,
  - de sorte que
  - (4)
  - (5)
  - Lorsqu’il s'agit d’une sinusoïde, on a, on le sait
  - E = -= = 0,707 E„
  - Va
  - et
  - E'= - E„ = 0,637 E„ (6)
  - (7)
  - E
  - £7 = MI07
  - La machine en question avait 14 pôles avec autant de bobines d’armature et donnait, à la vitesse de 360 tours par minute, une force éleclromotrice de 2000 volts et un courant d’une intensité de 40 ampères. Le poids total de fer dans lesnoyauxdes électro-aimants inducteurs et de l’armature était 1 330 kilogrammes, et le poids total de cuivre de 415 kilogrammes. La résistance de l'armature est de 1,038 ohm, celle des inducteurs de 3,24 ohms; ainsi, à pleine charge et avec un courant excitateur de 28,7 ampères, il faut 3,33 0/0 pour l’excitation et 2,08 0/0 pour la résistance absorbée par l’armature. La machine exige, pour le frottement et la résistance de l’air, 4,7 chevaux-vapeur; pour l’hystérésis et pour les courants de Foucault, 5,74 chevaux-vapeur; le rendement commercial atteint donc, avec cette excitation, 87 0/0.
  - La forme de la courbe dépend naturellement de la forme et de la position relative des aimants-
  - que l’on pourrait déterminer par l’expérience (*).
  - Cette correction n’est pas nécessaire dans les mesures qui suivent et qui ont été effectuées à l’aide d’une machine à courants alternatifs de Siemens. M, Harrison (3) prétend que, dans ses expériences sur une machine Siemêns, toutes les courbes qu’il a obtenu étaient situées en dedans de la sinusoïde lorsque l’on faisait coïncider les maxima et les minima des deux courbes. Il a trouvé, par exemple, que la courbe qui se rapproche le plus de celles obtenues par l’expérience est une combinaison de deux sinusoïdes dont les périodes sont dans le rapport de 1 à 3 et dont les amplitudes sont dans le rapport de 10 (ou 12) à 1.
  - Contrairement à l’opinion de Harrison, et conformément aux résultats de M. joubert, M. Feld-
  - (*) Hopkinson. Electrical Review, 20, p. 328 (1887).
  - (*) Kapp, Electrical Review 20 p. 363, 1887. Elecirician de Londres 18, p. 503, 1887.
  - (s) Harrison, Jotirn. Soc. tel. I1' and Electr, 13 p. 537* 1884.
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- - 20
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - mann a constaté que la fonction périodique de la f. é. m. de cette machine est une sinusoïde, avec une approximation suffisante pour la pratique et pour la théorie. C’est ce que montrent les expériences suivantes effectuées avec la machine de Siemens. Cette machine (*) dont l’armature, a la forme connue, contient huit bobines (sans fer) qui se meuvent entre deux couronnes d’aimants ayant également huit noyaux. Le nombre de tours est de 700 par minute, le nombre d’inversions par seconde est donc :
  - correspond à une résistance totale de 12,28 à 3,3 ohms. De plus, le nombre d’ampères variait de 4,1 à 10,9 et le nombre de volts de 109 à 59; la force électromotrice, à circuit ouvert était de 121 volts. 11 est à remarquer qu’avec des courants alternatifs, le produit de la résistance par l’intensité du courant ne donne pas la force électromotrice.
  - Pour essayer si la machine donne des courants représentés par la courbe sinusoïdale, on peut, d'après Stefan (*) adopter la méthode suivante :
  - Dans ces expériences, le circuit extérieur était formé d’un fil de maillechort d’un diamètre de 2 1/2 mm. et d’une résistance de 28 ohms; pour éviter la self-induction , ce fil était tendu en ligne droite et replié sur lui-même à une courte distance. Les fils de jonction en cuivre étaient aussi, autant que possible, rectilignes, de sorte que, la seule induction du courant extérieur provenait de l’électrodynamomètre de Siemens employé pour les courants intenses.
  - On a mesuré à l’aide de cet instrument (on verra plus loin jusqu’à quel point ces instruments donnent des résultats exacts) l’intensité moyenne du courant 1, et la différence moyenne de potentiel e, de la machine à l’aide d’un électromètre apériodique de Carpentier. On a noté à chaque mesure la résistance totale du circuitou, cequi revient au même, la résistance du circuit extérieur que l’on a mesurée chaque fois et aussi vite que possible à l’aide d’un pont de Wheatstone. La vitesse de rotation était maintenue constante, à 5 tours près, à sa valeur normale de 700 tours par minute; on déterminait cette valeur au moment même où on effectuait la lecture de l’électro-mètre et de l’électrodynamomètre; l’instrument employé à cet effet était un tachymètre de Buss, Sombart et Cie.
  - Nous n’entrerons pas dans tous les détails des expériences rapportées par l’auteur; ces expériences consistaient à faire varier la résistance extérieure et à noter le nombre d’ampères et de volts du circuit extérieur ; l’auteur a dressé ainsi une table comprenant 14 mesures. La résistance extérieure varie de 26 ohms à 3,5 ohms, ce qui
  - (») Schellen, Machines dynamo électriques 3, p 319, 1884.
  - S. Thompîon Dynamoelectr. Machinery 2, p. 211 2"‘ édition.
  - On essaie la machine comme on vient de l’indiquer en intercalant dans le circuit extérieur des résistances rectilignes variables. On suppose alors que la machine donne un courant sinusoïdal, et on déduit de la loi supposée connue, certaines déductions qui doivent être vérifiées par l’expérience si la machine donne réellement des courbes sinusoïdales. L’auteur a construit ainsi trois courbes, toutes conformes aux formules indiquées par M. Joubert; les deux premières courbes se réduisaient à des lignes droites, et la troisième à une circonférence.
  - On a, d’après les formulés de M. Joubert
  - i5 =
  - Eis
  - R2 4- m* L*
  - 2 TT
  - avec ni •=•
  - où R est la résistance totale du circuit, L le coeffi-
  - cient de self-induction et ^ le nombre d’inversions
  - du courant par seconde. Cette formule peut s’écrire
  - Ei = 1 \ZRa + m2 L*
  - ce qui montre que le rapport entre la force électromotrice totale Ej et l’intensité moyenne du courant est égal à celui de 1 à i/R2 + ni1 L2 ; on sait que l’on a donné à ce radical le nom d’impédance.
  - Lorsqu’on met l’équation fondamentale sous la forme
  - 1 R’ + /;/* L*
  - 1* ~ Ei*
  - on voit qu’elle représente une droite si l’on prend les carrés des résistances R2 comme abscisses, et
  - (‘) Stefan Zeitschrift fiir Etcctrot. 4 (1886), p. 196. — Bericht iiber die intentai etect. Ausstetlnng, Vienne, p. 218, 1883.
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - 21
  - les inverses des carrés des intensités comme or-
  - I4
  - données.
  - M. Feldmann a vérifié à l’aide des valeurs obtenues par l’expérience qu’il n’en est réellement ainsi; la droite ainsi obtenue coupe l’axe des abscisses en un point situé à une distance w2 L2 = 97,22 à gauche de l’origine, la valeur de la force électromotrice totale Ei, qui intervient ici est E= 121,33 volts.
  - D’après la valeur m2 \J — 97,22, on peut déterminer le coefficient de self-induction l de la machine. On a en effet
  - i
  - L = / + X
  - en désignant par l le coefficient de self-induction de l’électrodynamomètre de Siemens. L’auteur cite pour ce dernier coefficient la valeur
  - X = 0,0041 quadrant
  - que nous avons trouvée en collaboration avec M. Maneuvrier. (x) On en déduit :
  - 4= 0,03222 quadrant
  - On obtient une autre représentation graphique, en mettant la formule fondamentale sous la forme
  - R* I2 = E12 — /«* L2 l2
  - et en portant les valeurs de I2 en abscisses, celles de R2 L2 en ordonnées. On obtient ainsi une droite qui part du point dont l’ordonnée est égale au carré de la force éleciromotrice (i2i,33)2= 14721 et qui s’incline fortement vers l’axe des abscisses, la tangente de l’angle d’inclinaison dépendant d’ailleurs de la valeur du coefficient de self-induction; s’il n’y avait,pas de self-induction, la droite devrait rester parallèle à l’axe de x. Les résultats de l’expérience concordent avec ceux fournis par la formule, c’est-à-dire que la courbe obtenue est bien une droite, ce qui est d’ailleurs évident, puisque cette formule n’est qu’une transformation de la formule précédente.
  - Un troisième mode de représentation découle de la forme suivante de la formule fondamentale:
  - (l R)2 + (m L I)2 = Ei*
  - On doit obtenir un cercle décrit avec un rayon
  - 0) La Lumière Électrique, t. XXIV, p. 151 et t. XXVII, p. 255.
  - Et du centre O, lorsqu’on prend pour abscisses les valeurs m L1 et pour ordonnées les valeurs IR. Ce mode de représentation a le désavantage sur les deux autres qu’il faut tenir compte du terme m L. D’après ce qui précède, il est évident qu’ici encore les résultats de l’expérience et du calcul se sont montrés concordants.
  - L’auteur conclut de la concordance entre ces résultats, que la courbe fournie par cette machine doit nécessairement être une sinusoïde. Cette conclusion est légitime; il aurait été toutefois intéressant de répéter les mêmes expériences sur une machine qui n’afifecte par la forme sinusoïdale comme par exemple celle de M. Ganz, dont l’auteur a donné précédemment l’équation.
  - On aurait pu constater ainsi si les différences dans les résultats sont assez considérables, pour qu’on puisse en conclure avec certitude la forme de la courbe. On a vu, par exemple, que le rapport des forces électromotrices, qui est de 1,1107 dans le cas de la sinusoïde (voir plus haut) est de 1,1111 dans le cas de la courbe de la machine de M. Ganz; cette différence est trop petite pour que l’expérience puisse la mettre en évidence ; il est toutefois possible que certaines déviations de la courbe sinusoïde n’affectent que peu les résultats précédents, et dans ces conditions, la conclusion perd une partie de sa valeur.
  - L’auteur produit plus loin des courbes caractéristiques relatives à cette machine, ces courbes étant rapportées à la variation de la résistance extérieure r. Il détermine ainsi le travail w disponible dans le courant extérieur, le travail total W,
  - le rendement ^, et la phase ©, donnée par la for-
  - 4M T f (
  - mule <p = artg-1^-, R étant la résistance totale.
  - Comme le circuit extérieur est dépourvu d’induction, les formules sont très simples et l’on a
  - w = \/M i* x M e2 = I c W = \^M i1 x M E2 = I E
  - __w _ e
  - Y ~ W ~ E
  - La figure 3 contient les courbes obtenues ainsi) Il y a deux courbes relatives au travail W et w, deux qui se rapportent aux forces électromotrices E et e\ les autres se rapportent au rendement y, à l’intensité I et à la différence de phase ©r Les abcisses sont exprimées en ohms (résistance extérieure r de 0 à 26 ohms); quant à l’échelle des ordonnées, elle est naturellement variable dans
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- - +4
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - chaque cas. Les chiffres indiqués sur l’échelle des ordonnées sont des ampères pour la courbe 1, des dizaines de volts pour les courbes E et e, des dizaines de degrés pour la différence de phase <j>. L’échelle qui correspond à W et w, exprimés en watts, s’obtient en multipliant les ordonnées par 40; celle du rendement y, qui est un rapport s’obtient en divisant les ordonnées par 20.
  - On obtient un autre genre de caractéristique (*)
  - en portant, sur l’axe des abscisses, les intensités I et sur l’axe des ordonnées les forces électromotrices E —I R. On a ainsi une ellipse (fig. 4) donl les deux axes ont pour valeurs respectives
  - car on a
  - OUv
  - a = E
  - II
  - ni L
  - R.»
  - [s ----------!------
  - R» + ni2 L2
  - (I R)2 «J2 L2 ' E12 E12
  - (!) Esson, Elect. Rev. 18, p. 247, 1886. Lumière Electrique, ti 20) p. «74, 1886. Centralblatt, t. 8, p. 209, 1886,
  - Les courbes qui se rapportent à la différence de potentiel aux bornes, et qu’on pourrait* appeler la caractéristique extérieure affectent une forme analogue; la différence de potentiel E — e représente la perte de tension dans l’armature.
  - Dans la dernière courbe que l’auteur trace, il fait intervenir la vitesse de rotation de la machine; soit n le nombre de tours, on aura
  - E, = ufM
  - f étant une constante dépendant de "armature, et M la constante relative au magnétisme, ou en d’autres termes l’intensité du champ magnétique. Cette dernière valeur doit être indépendante du courant de l’armature lorsque la courbe est une
  - 3 £ l'20
  - 80
  - to
  - 0 2 « G 8 IC 12 Amp.
  - Fig. 4
  - sinusoïde. Ayant égard à la valeur de I, on doit avoir :
  - Ei =- I v/R2 + L2 /«2 = ;//M = C n
  - C étant une constante. Cette équation peut encore s’écrire
  - ' = C y/W+ Ulîi*
  - S; donc, on porte comme abscisses ces valeurs
  - ti
  - -7====== et comme ordonnées les intensités I,
  - yR2-}- Uni2
  - on doit obtenir une droite, ce que l’expérience vérifie. Si, au contraire, on porte comme ordonnées les intensités I et comme abscisses, les va-
  - ft
  - leurs-r-, on obtient une courbe, tangente à la R
  - droite précédente, et dont les coordonnées restent constamment au-dessous de celles de la droite.
  - Nous ne reproduisons pas la courbe obtenue ainsi, ni les tableaux des valeurs trouvées à l’aide des expériences citées plus haut. Cette dernière vérification serait très intéressante, si l’on
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÊLECTRICÎTÊ =3
  - avait fait varier la vitesse de rotation de la machine, mais comme dans toutes les expériences, cette valeur n’a pas changé, cette dernière vérification a moins de valeur qu’elle n’en aurait eu en taisant varier le nombre de tours n.
  - L’auteur conclut de la concordance des résultats de l’expérience et du calcul que la machine de Siemens sur laquelle il a expérimenté, donne réellement une sinusoïde, et il s’en servira plus loin pour discuter la valeur des appareils et des méthodes employées pour la mesure relative aux courants alternatifs.
  - Après cette introduction, l’auteur passe en revue les instruments de mesure, et il commence par l’électromètre.
  - I
  - L’Èlectromètre
  - M. Joubert, dans ses recherches, que nous avons déjà mentionnées, s’est servi, avec grand avantage, de l’électromètre pour la mesure de la différence de potentiel et de l’intensité du courant ; car, au point de vue théorique et au point de vue pratique, il jugeait l’électrodynamomètre comme étant impropre à ces usages. Nous donnerons plus loin une confirmation de cette opinion.
  - M. Joubert (*) insiste sur ce que l’électromètre disposé d’après sa méthode, ne le cède en rien, au galvanomètre, pour la mesure des courants continus et des courants alternatifs, en ce qui concerne la simplicité du mode d’emploi et l’exactitude; du reste, la commission de l’Exposition de Paris de 1881 (2), dit textuellement la même chose.
  - 11 est vrai qu’au point de vue théorique, J.'élec-tromètre est supérieur à l’électrodynamomètre, en ce que les données du premier sont plus faciles à interpréter; mais on ne peut guère prétendre qu’avec les électromètres que l’on construisait autrefois, la simplicité et l’exactitude de l’installation et du réglage, ainsi que l’observation des déviations aient été les mêmes qu’avec les galvanomètres,
  - Ce n’est qu’en 1886, que l’on a vu apparaître deux électromètres apériodiques, qui ont paru
  - (*) Joubert, Ann. Ecole Normale, t. 10, p. 136, 1881.
  - <a) Expériences faites à l’Exposition de l’Éteétricité de Paris 1883, p. 13.
  - propres à être employés dans la pratique; ce sont les instruments de Curie (!) et de Carpentier (2). La fig. 5 représente l’électromcre de M. Carpentier. Grâce à l’apériodicité .obtenue au moyen de l’emploi des champs magnétiques intenses, ces appareils peuvent être installés bien plus vite que les électromètres ordinaires; la lecture et le calcul des déviations sont également plus courtes et plus simples; d’autre part, ces instruments sont à
  - Fig. 5
  - peine influencés par le voisinage d’aimants et d’électro-aimants, même puissants.
  - Dans toutes les mesures de forces électromotrices des courants alternatifs, l’auteur a pris comme instrument normal, l’électromètre apériodique Carpentier, et il a trouvé que les indications de cet appareil méritent toute confiance, pourvu qu’on vérifie de temps en temps la graduation : il a constaté d’autre part que, une fois l’installation faite, les indications sont rapides et certaines. L’aiguille doit être disposée de telle sorte que les deux paires de quadrants agissent uniformément sur elle, de telle sorte aussi que, lorsque l’aiguille
  - f1) La Lumière Èhctriquc, t, 22, p. 57.
  - <*) La Lnm. Élec., t. 25, p. 20*j. Ccntra/blatt, t. 9, p. 566, 1887, t. io, p. 514, 1888.
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- - 24
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - est orientée, des charges égales et contraires de cette aiguille produisent des charges égales, lorsqu’on met tous les cadrans en communication avec la terre. Cette dernière condition résulte de ce qu’en général, lorsque tous les cadrans sont en communication avec la terre, il n’est pas possible de maintenir l’aiguille au zéro, après lui avoir communiqué une charge, car il y a d’ordinaire une différence de potentiel entre les paires de cadrans mises à la terre.
  - La méthode de Joubert est une méthode ho-mostatique ou idiostatique parceque l’aiguille et l’une des paires de quadrants sont mises dans le même état électrostatique, au moyen d’une communication électrique permanente. La différence de potentiel Vt — V8 est fournie alors par la déviation 8 au moyen de la relation :
  - B = /;(Vi — V*)*
  - dans laquelle h, d’après Joubert est une constante.
  - La commission de l’Exposition de Paris, de 1881, s’est servi exclusivement de l’électromètre disposé selon la méthode de Joubert; pour déterminer la constante h, elle mettait chaque paire de cadrans en communication avec l’un des pôles d’une pile d’éléments Daniell. Supposons que n soit le nombre des éléments, et que la force électromotrice de chacun d’eux soit de 1,08 volt; on a alors :
  - k = =J—
  - i,o82 H1
  - L’emploi de cette méthode, dans la pratique, soulève des objections sérieuses; de telle sorte qu'il faut lui préférer incontestablement la méthode qui consiste à employer un instrument normal, dont on a déterminé la constante par l’observation simultanée d’ur.e résistance et de l’intensité du courant f1).
  - D’abord, l’élément Daniell, dans sa forme normale, n’est pas commode à manipuler, et il est fragile; en outre, on ne peut comparer les résultats entre eux, qu'en prenant les plus grandes précautions pour la concentration des liquides, et la -pureté des substances employées. Le Daniell
  - normal, d’après M. Kittler (*), a une force électromotrice de 1,182 volt à la température de 15,5 degrés; quant au Daniell ordinaire, sa force électromotrice est généralement comprise entre 1,06 volt et 1,1 volt. L’incertitude est donc d’environ 8 à 10 0/0, indépendamment des inexactitudes qui résultent des différences de température. Enfin, il faut remarquer encore qu’il ne nous est pas permis d’admettre sans examen qu’il y a proportionnalité exacte entre la déviation et les carrés des différences de potentiel; par suite, il faut un grand nombre d’éléments normaux pour produire de hautes tensions. L’électromètre étudié par M. Feldmann, nécessitait aumoins25 éléments normaux pour obtenir une déviation convenable. On renonce, pour le même motif, à l’emploi des éléments de Clark qui sont cependant d’une forme maniable.
  - Maxwell (2) dit à propos de l’électromètre à quadrants :
  - « En disposant convenablement l’appareil on peut faire en sorte que la force qui produit un certain agrandissement de la partie superficielle de C, opposée à l’un des conducteurs A ou B, soit, dans certaines limites, indépendante de la position qu’occupe C, par rapport aux conducteurs fixes. Si C est suspendu à un fil, les déviations sont alors approximativement proportionnelles au carré de la différence de potentiel entre A et B. »
  - L’auteur dit avoir montré que dans l’électromètre de M. Carpentier, il n’y a pas proportionnalité entre les déviations corrigées S et les différences de potentiel V, mais que la constante h de l’équation précédente, diminue d’une manière continue jusqu’à une certaine déviation, et qu’en-suite, elle se remet à croître.
  - Pour ce motif, la disposition du voltmètre, indiqué dans la figure, ne peut servir à contrôler certaines valeurs séparées des constantes K 8.
  - M. Feldmann cite certains inconvénients, à la vérité peu graves, de l’électromètre de M. Carpentier. Ainsi, cet instrument nécessite la lecture à l’aide d’une échelle, l’appareil est très sensible aux chocs et, par conséquent, peu transportable. Lorsqu’il s’agit de transporter l’appareil dans une pièce voisine, il est préférable de l’incliner un
  - (!) Expériences faites à l’Exposition de l’Électricité, Paris, 1883, p. 11.
  - (') Kittler. Handbuch der Electrotech., t. i, p. 170, 180. (8) Maxwell. Électricité et Magnétisme, t. 1, p. 392
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  - 25
  - peu, pour que l’aiguille se cale entre les cadrans , plutôt que d’arrêter l’aiguille en abaissant le cadre, à l'aide de la tête de suspension ; car, on change ainsi la valeur de la constante qui intervient dans la formule.
  - 11 est bon à chaque transport, ou chaque fois que l’on installe l’instrument de nouveau, de vérifier, à l’aide d’un fil et d’un galvanoscope, qu’il n’y a aucun contact entre le cadre et les quadrants ; les distances sont si petites qu’il est difficile de faire cette vérification directement, même à l’aide d’un miroir. 11 faut se convaincre, en outre, que le cadre se meut bien librement, et éviter qu’un court-circuit puisse endommager l’appareil.
  - L’instrument a, par contre, l’avantage d’être pratique, et de permettre des observations rapides et exactes, une fois l’appareil bien installé et gradué; cette graduation varie très peu tant que l’appareil n’est pas déplacé; les variations de la température n’ont pas d’influence appréciable; finalement, l’appareil travaille à circuit ouvert, et son emploi est théoriquement correct, puisque le coefficient de self-induction est nul et la résistance infinie.
  - )
  - En prenant un fil de suspension approprié, on peut toujours obtenir une sensibilité convenable. On peut se débarrasser, en intervertissant les communications, de toutes les erreurs provenant des forces électromotrices parasites; on a, en outre, l’avantage que les réactions élastiques, les variations dues à la température, etc., n’interviennent que pour la moitié de leur valeur.
  - 11 existe encore ce petit inconvénient que les déviations sont proportionnelles aux carrés de la différence de potentiel ; enfin il y a une cause d’erreur dûe à la différence de potentiel de l’aiguille et des quadrants (* *) ; cette dernière influence est toutefois très petite, lorsqu’il s’agit de mesures de potentiels assez élevés, comme cela se présente dans la pratique.
  - P.-H. Ledeboer.
  - (A suivre).
  - (’) Hallwachs, Ann. dcr Physik, t. 29, p. 13; Maneuvrier et Ledeboer, La Lumière Electriqu •, t. XXVI, p. 152.
  - SUR LES PHÉNOMÈNES ÉLECTRIQUES
  - PRODUITS PAR LES RADIATIONS (]).
  - (TROISIÈME MÉMOIRE)
  - INTRODUCTION
  - 1. Dans !è premier Mémoire sur ce sujet (2), j’ai exposé mes recherches relatives à l’action des rayons ultra-violets sur les charges de contact des conducteurs, sur des charges données à des corps isolants, et même sur la manière dont s’accomplissent ces phénomènes.
  - Au sujet de ce dernier point, j’ai démontré que l’électricité négative, qui quitte un corps recevant les plus réfrangibles des radiations ultra-violettes, est transportée par des particules matériellès, qui se meuvent sensiblement suivant les lignes de force du champ électrique.
  - Les expériences du deuxième Mémoire (3) ne sont pas douteuses, car elles donnent des preuves très évidentes de cette convection spéciale électrique.
  - Dans le premier Mémoire, j’ai démontré aussi un fait, qui paraît être fondamental (4) : un corps à l’état naturel (métal, charbon de cornue, soufre, ébonite) se charge positivement lorsqu’il reçoit les radiations sur sa surface. La loi de ce phénomène résulte'de ce qui suit.
  - Lorsque les radiations tombent sur le corps, celui-ci se charge peu à peu d’électricité positive, et prend par conséquent un poteatiel positif qui augmente de plus en plus lentement, jusqu’à une valeur constante.
  - Cette valeur finale dépend, non-seulement de la nature du corps, mais aussi de sa forme, de la présence d’autres conducteurs, etc. ; par conséquent, elle n’a rien de caractéristique. Ce qui détermine la condition finale est, au contraire, la
  - (t) Atti de/ R. Istiluto Vcucto, t. VII, série VI (1S89).
  - (*) Memorie délia R. Ace. di Bo/ogna, 11 novembre 1885. — Lumière Électrique, 1889.
  - (:i) Atti del R. Istituto Éeneto, t. VII, série VI (1889). — Lumière Électrique, 17 août 1.889.
  - (4) La première Notice sur ce phénomène a été donnée dans la Note du 4 mars 1888 (Rend, délia R. Acc. dei Lin-cet).
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- - 2Ô
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - densité électrique sur la surface du corps qui reçoit les radiations; car, la densité maximum finale dépend de la nature du corps et non de sa capacité électrostatique.
  - Il s’en suit, par exemple; que, si le corps exposé aux radiations est une lame métallique plane qu’on peut placer à des distances différentes d’une lame à potentiel constant (par exemple communiquant avec le sol), le potentiel final est d’autant plus élevé que les lames sont plus éloignées l’une de l’autre; en effet, ce potentiel doit devenir plus considérable pour que la densité arrive à sa valeur constante.
  - Si la densité maximum est constante, la force électrostatique près de la surface doit l’être aussi. En rapprochant cette loi du fait que j’ai déjà démontré, du transport des charges négatives sous l’influence des radiations, on peut énoncer ce qui suit : Sous l’action des radiations, certaines particules matérielles (probablement les molécules du ga% ambiant) s'éloignent du corps suivant les lignes de force, et emportent de l’électricité négative; le corps se charge de plus en plus positivement, mais cette charge positive produit une force électrostatique qui tend à s’opposer au mouvement des particules; c’est lorsque la densité, arrive à une valeur déterminée, que cette force empêche la convection, et que la charge du corps devient invariable.
  - La force près de la surface au moment où le corps arrive à sa charge maximum, peut donc servir de mesure à l’action électromotrice des radiations.
  - 2. Pour compléter l’étude du phénomène décrit, il fallait déterminer la valeur de cette force électromotrice. Comme elle est mesurée par la force électrostatique F, et celle-ci liée à la densité 8 par la relation F = 4ti8, il suffit de déterminer par l’expérience la valeur de 8. Cette densité a une valeur caractéristique pour chaque corps, au moins lorsque ce corps est entouré par l’air à la pression ordinaire.
  - Après avoir décrit dans le premier chapitre de ce Mémoire quelques nouvelles expériences qui confirment la loi fondamentale des phénomènes, je rends compte dans les deux chapitres suivants de mesures nombreuses faites pour déterminer la valeur de 8 (et par conséquent celle de F) pour divers conducteurs.
  - Dans le quatrième chapitre, je déiris des expériences instituées dans le but de voir si les
  - couches gazeuses qui adhèrent aux métaux ont un rôle nécessaire dans les phénomènes électriques dues aux radiations ultra-violettes, réservantpour le cinquième chapitre la description de certains phénomènes, probablement de nature non électrique, qui se produisent sur les métaux sous l'action des radiations les plus réfrangibles.
  - Enfin, je décris, dans le dernier chapitre, les phénomènes électriques que les radiations produisent lorsque l’air qui entoure les métaux est plus ou moins raréfié.
  - Dans toutes mes expériences, la source des radiations a été la lampe à zinc qui a été décrite dans mon deuxième Mémoire. Sans une source, aussi riche en radiations à longueurs d’onde très courtes, la plupart des expériences seraient impossibles. Comme instrument de mesure, j’ai toujours employé un électromètre de Mascart.
  - Certaines précautions nécessaires seront indiquées lorsque l’occasion s’en présentera.
  - CHAPITRE PREMIER
  - Expériences nouvelles qui confirment la loi énoncée du phénomène.
  - 3. J’ai fait de nouvelles expériences qui démontrent la constance de la densité électrique maximum, pour chaque conducteur, exposé aux radiations.
  - Les premières de ces expériences consistent dans la mesure du potentiel auquel arrivent des conducteurs de même nature, mais de courbures différentes. J’ai employé dans ce but des boules de cuivre. Lorsqu'une de ces boules communique avec l’électromètre, on fait tomber les radiations sur sa surface pendant un temps suffisant pour que la déviation arrive à son maximum. On.fait de même successivement avec les autres boules. Si vraiment la densité maximum est la même pour toutes les sphères de cuivre, les potentiels auxquels elles sont portées doivent être proportionnels aux rayons.
  - La sphère S (fig. 1) sur laquelle les radiations doivent agir, est fixée à vis sur une tige mn portée par une colonne d’ébonite E; elle est entourée par une boîte de cuivre A B ayant deux ouvertures C et D. Par l’ouverture D passe librement la tige m n; l’ouverture C livre passage aux radiations, qui sont limitées par un diaphragme F, dont l’ouver-
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - 21
  - ture est telle que les radiations puissent tomber sur S, mais non sur la paroi de la boîte.
  - Celle-ci est en communication avec une paire de quadrants et avec le sol, la sphère avec l’autre paire. Si la sphère est mise pour un moment en communication avec la boîte, la densité électrique sur sa surface devient zéro, car sa surface est de même nature que celle du conducteur qui l’entoure. Alors, on fait agir les radiations jusqu'à une déviation constante, qu’on évalue en volts à l’aide d’un couple Latimer-Clark. Voici les résul
  - tats d’unè série de mesures :
  - Diamètre Potentiel
  - de la sphère en "volts
  - 1 centimètr. 0,12
  - 2 — 0,24
  - 3 — °j34
  - Le potentiel est donc sensiblement proportionnel au rayon. La sphère de 3 centimètres
  - A
  - F
  - Fig. 1
  - donne un potentiel un peu moindre, mais cela esl dû vraisemblablement à la dispersion qui a toujours lieu partout où les radiations n’agissent pas.
  - Si la boîte n’était pas de même nature que la sphère, la déviation maximum serait aussi fonction de la différence du potentiel de contact entre la sphère et la boîte. Même dans cette hypothèse, on peut arriver à vérifier la loi de la constance de la densité, pourvu qu’on suppose la boîte très grande par rapport aux rayons des sphères.
  - En effet, si V0 est le potentiel de la boîte (qui est constant, car elle communique avec le sol), et Vj celui de la sphère lorsque la densité est arrivée à sa valeur maximum 8, on aura :
  - /TV* jl n
  - c
  - Vi = V, + 4 it 8 Ri
  - K, étant le rayon de la sphère. Pour des sphères de rayons R2, R3..., les potentiels V2, V3..<, seront *
  - d’où
  - V,-Vi Va-Va Rs — Ri R3 — R2
  - = 4 n 0
  - C’est donc le rapport entre la différence des potentiels de deux sphères, et la différence de leurs rayons, qui doit être constant. C’est seulement de cette manière qu’on pourra vérifier la loi, si la boîte n’a pas sa surface intérieure, identique à la surface des sphères.
  - Des nombres de la table précédente, on pourra déduire la valeur de la densité maximum sur la sphère. Ainsi, si la sphère de 0,5 cent, de rayon arrive à un potentiel de 0,12 volts, ou de
  - ~~ unités électrostatiques de potentiel, on
  - aura :
  - 8 = —— =: 0,000064 (C. G. S.)
  - 30041:0,5 ’ ^
  - Cette valeur ne correspond pas à celle que j’ai trouvée par une autre méthode pour le cuivre, ce qui est dû principalement à l’intensité différente des radiations employées dans les deux cas.
  - 4. Dans les expériences suivantes, le métal qui reçoit les radiations est un disque plan communiquant avec l’électromètre, et placé parallèlement à une toije métallique ou à une lame percée de trous, en relation avec le sol. Les radiations tombent sur le disque en passant par les trous. J’ai démontré, lors de ma première publication sur ce sujet, que si le disque et la toile sont très près l’un de l’autre, les radiations réduisent les deux métaux au même potentiel; par conséquent, si avant l’action des radiations, le disque a été placé pendant un moment en communication avec le sol pour connaître le zéro de l’électromètre, la déviation produite par les radiations mesure la différence de potentiel de contact entre les deux métaux.
  - Rigoureusement, la dite déviation est toujours plus grande, car celui des deux conducteurs (le disque) qui reçoit directement les radiations conserve une charge positive. Si vraiment la densité électrique sur la surface intérieure du disque est constante pour chaque métal, la différence entre : la déviaticn finale et la différence de potentiel de-. contact devra être d’autant .plus grande, que le disque est plus éloigné de la toile métallique. C’est ce que j’ai toujours constaté; et c’est même
  - Va = V. + 4 it 8 R2
  - V8 = V, + 4 ir 8 R3
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- - 28
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - ce fait qui me conduisit à formuler le phénomène de la charge positive acquise par un conducteur à l’état naturel.
  - Mais au lieu d’une simple vérification qualitative, on peut obtenir une vérification numérique de la constance de la densité maximum. Soit, en effet, A (fig. 2) la toile métallique ou la lame percée, communiquant avec le sol, C le disque métallique, que nous supposerons avoir un diamètre plus grand que celui de la portion a b de A qui est perméable aux radiations. Si on suppose en outre que le disque ne soit pas trop près de A, pour que la distribution électrique sur sa surface soit indépendante de la présence des trous, on pouira considérer la densité sur les parties du disque qui reçoivent les radiations, comme étant
  - A
  - a
  - c
  - C
  - b d
  - Fig. 2
  - uniforme et égale à celle qu’on aurait si le disque et la lame percée formaient un condensateur plan illimité. On pourra agir ainsi jusqu’à ce que le disque ne soit trop éloigné de la lame percée. Avec les disques que j’ai employés, qui ont 11 centimètres de diamètre, la distance entre le disque et la lame peut varier entre 2 et 20 millimètres.
  - Soit V„ le potentiel (constant) de la lame percée, Vj celui du disque lorsque les radiations ont produit leur effet, dx la distance entre les deux conducteurs, S la densité électrique maximum acquise par le disque sous l’action des radiations ; on aura :
  - * Vi—V.
  - O =-----J—
  - 4 tc ai
  - Donnons à la distance d’autres valeurs d2, d3. Si S est réellement constant, en nommant V2, V3... les potentiels acquis par le disque, on devra avoir :
  - Vi — y. _ v2 —v.
  - 4 n d[ 4 u
  - On en déduit :
  - , _ „ _ V2 — Vi _ V3 — Va
  - 41,S_ di—di d3 — dî r'
  - Si, en particulier, les distances du d2, ds... forment une progression, de manière que
  - di — di + a d3 = d\ + 2 a........
  - on aura :
  - 4 it a 8 = V2 — Vi = V3 — V2 ..
  - Donc les potentiels doivent aussi former une progression arithmétique.
  - Pour vérifier cette conséquence, il faut évidemment déplacer parallèlement le disque de quantités égales. Dans ce but, l’isolateur qui porte le disque est fixé sur la partie mobile d’une vis micrométrique qui donne le deux-centième de millimètre.
  - La figure 6 montre l’appareil qui sera décrit avec plus de détails au § 7.
  - Voici, à titre d’exemple, les résultats de quelques expériences dans lesquelles le disque et la lame percée étaient en cuivre, celle-ci étant vernie à sa surface (voir § 6) :
  - Distance Potentiel
  - entre disque et lame final du disque Différences
  - 0,25 c. 0,32 V. 0,22
  - 0,50 0,54
  - °,75 o,75 U,-l 0,21
  - 1 ,00 °,96
  - 1,25 1,18
  - ',5° ' »7S ',37 ',54 0,19 °, '7
  - * La loi est donc encore assez bien confirmée, car les valeurs trop petites des potentiels plus élevés doivent être attribuées à la dispersion. Des expériences faites avec d'autres métaux donnèrent des résultats analogues. Ainsi, ayant substitué au. disque de cuivre un disque de zinc, on a obtenu :
  - Distance entre disque et lame Potentiel final du disque Différences
  - 0,5 c. 1,0 — 0,40 V. — 0,08 0,37
  - ',5 + °,29 0,37
  - La loi du phénomène peut donc être considérée
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- - JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
  - 29
  - comme bien démontrée, et l’on peut passer aux expériences instituées pour déterminer la valeur de la densité électrique acquise par différents conducteur.-:.
  - CHAPITRE II
  - Mesure de la densité électrique maximum pour divers conducteurs dans l’air.
  - 5. Reprenons le raisonnement par lequel nous avons établi la formule :
  - 4*d 1
  - et supposons qu’on place le disque à une nouvelle distance dt + a de la lame percée ou de la toile métallique. Si V2 est le potentiel auquel arrrive le disque, dans ce cas, sous l’action des radiations, on aura :
  - d = v«-v.
  - 4 « (cfi + a)
  - Eliminant V. entre les deux équations, on trouve :
  - 4 n a
  - Pour mesurer la densité S, on pourra donc mesurer le potentiel V! auquel arrive le disque lorsqu’il est placé à une distance quelconque de la lame, éloigner le disque d’une quantité a, mesurée avec la vis micrométrique, puis déterminer la nouvelle valeur V2 du potentiel produit par les radiations.
  - Le résultat devra être indépendant du potentiel constant V. de la lame percée ; celle-ci pourra être d’une substance conductrice quelconque, et au lieu de la faire communiquer directement avec le sol, on pourra, si cela est nécessaire, la maintenir à un potentiel constant quelconque au moyen d'une pile.
  - La force électrostatique, qui fait équilibre à l’action électromotrice des radiations, sera :
  - F = Yizili
  - a
  - Dans ces formules Vj etV2 sont supposés expri-
  - més en unités électrostatiques, a en centimètres S, F en unités absolues correspondantes.
  - Dans les expériences nombreuses faites avec cette méthode, la lame fixe était en zinc, finement percée et vernie avec le vernis noir à l’alcool, pour
  - Fig. 3
  - rendre petite autant que possible l’action que les radiations exercent sur elle.
  - 6. La nécessité de cette précaution résulte de l’expérience suivante :
  - Soient deux lames, l'une R en cuivre (fig. 3) et l’autre Z en zinc, inclinées l’une sur l’autre, de manière qu’on puisse faire tomber les radiations actives en même temps sur les deux. La lame Z est en communication avec la terre, et la lame R avec l’électromètre. Si l’on fait tomber les radiations sur les deux lames, on obtiendra une déviation qui mesurera la différence de potentiel entre R et Z.
  - En effet, il ne pourra pas se former sur R la charge positive que produisent les radiations, car celle-ci donnerait lieu à une charge négative d’influence sur Z, et la convection s’établirait de Z à R. Cette convection n’aura plus lieu, seulement lorsque les deux lames seront sensiblement au même potentiel. Ayant effectué l’expérience, la déviation a été de 0,85 V.
  - Supposons maintenant que les deux lames soient disposées, par rapport à la- direction des radiations, comme dans la figure 4, c’est-à-dire de manière que les radiations tombent sur R, et non
  - z
  - Fig. 4
  - sur Z. Dans ce cas, il se formera sur R la charge positive, et le potentiel obtenu sera plus élevé qu’auparavant. En effet, on a obtenu 0,88 V, au lieu de 0,85 V. On a un résultat contraire, si l’on tourne les lames comme dans la figure 5. Ici, c’est la lame Z qui reste avec une charge positive, et le potentiel final de R est moindre. On trouve 0,82 V.
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- - 3o
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - Dans le cas d’un disque et d'une lame percée, celle-ci reçoit aussi les radiations, directement sur la face extérieure ; et, après réflexion sur le disque, sur la face intérieure. Il ne peut donc se former sur le disque la charge positive maximum. 11 faut donc que dans l’appareil qui doit servir à la mesure de 8, la lame percée soit vernie, pour que la convection due à sa charge négative d’influence ne puisse s’établir d’une manière sensible.
  - 8. Cela posé, la lame de zinc percée et vernie A (fig. 6), est placée verticalement, vis-à-vis de l’ouverture B par laquelle sortent les radiations. Cette ouverture est fermée par une lame de quartz ou de gypse. La lampe électrique à zinc se trouve de l’autre côté de l’ouverture dans une chambre voisine, comme il a été dit dans le deuxième mémoire. Le disque C, sur lèquel on doit expérimenter, est parallèle à la lame percée, et fixé à vis sur une pièce de laiton D portée par la colonne
  - R
  - Fig. 5
  - d’ébonite F. La vis par laquelle C se fixe sur D a été faite à dessein trop mince, de manière que le disque puisse, sans tomber, s’incliner quelque peu dans tous les sens. Au moyen de trois vis v, on peut le rendre parallèle à la lame A.
  - La colonne F peut se déplacer au moyen de la vis micrométrique M. On peut faire mouvoir ainsi le disque C, et l’éloigner de A de quantités mesurées exactement.
  - Pour expérimenter dans l’air sec, l’appareil est entouré d’une cloche en zinc vernie intérieurement; cette cloche a un vide en correspondance avec la partie percée de la lame A. Un manchon de caoutchouc relie ce vide à l’ouverture B, de manière qu’il n’y ait pas de communication entre l’air de la cloche et l’air extérieur. La cloche porte deux tubes au moyen desquels on peut y faire circuler l’air sec, ou si l’on veut, un gaz quelconque ; elle repose sur une lame de zinc horizontale N P soudée en A. Une garniture de peau et des vis assurent une bonne fermeture. Pour que la colonne F puisse se mouvoir librement, sans que le gaz de la cloche communique avec l’air extérieur. on l’a réunie par le moyen d’un manchon de
  - caoutchouc au contour d’un large orifice percé dans la lame N P.
  - La communication du disque C avec l’électro-mètre, a été établie de la manière suivante : Un tube en ébonite (qui n’est pas représenté dans la figure 6) traverse la lame N P et y est fixé par son milieu. Il est traversé par une tige de laiton qui communique avec le disque par un fil en hélice flexible, et qui porte à l’extrémité extérieure à la cloche le fil qui va à l’électromètre, et en même temps un petit gcdet en cuivre plein de mercure.
  - Deux leviers métalliques peuvent y plonger à volonté ; l’un de ces leviers communique avec le sol, l’autre avec un des pôles du couple Latimer-
  - Fig. 8
  - Clark, dont l’autre pôle est aussi en communication avec le sol. Le premier sert à remettre au zéro l'électromètre, l’autre à évaluer la sensibilité de l’instrument et à traduire en volts les déviations.
  - Enfin, l’appareil entier de la figure 6 peut être placé sur un support isolant. On peut ainsi, à volonté, soit mettre A en communication avec le sol soit directement, soit par l’intermédiaire d’une pile.
  - Pour ces expériences, faites dans l’air ordinaire, la cloche n’a pas été employée.
  - 8. Ayant ainsi décrit l’appareil, voyons comment on a procédé aux mesures. Le disque G étant placé à environ un demi-centimètre de la lame A,, on fait tomber sur lui les radiations. L’aiguille de I l’électromètre dévie immédiatement avec rapidité, puis de plus en plus lentement. Lorsqu’elle s’est
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- - JOURNAL UNIVERSEL UÊLECTRICITÉ
  - 3l
  - presque arrêtée, et qu’elle ne se déplace par exemple que d’une division de l’échelle en 60 secondes, (unvolt correspondant à 110 ou 150 divisions de l’échelle), on fait la lecture, puis on augmente la déviation de quelques divisions, en donnant un peu d’électricité positive au disque, au moyen d’un petit conducteur isolé, avec lequel on a touché le pôle d’une pile. Sous l’action des radiations, la déviation décroît lentement. Lorsque l’aiguille ne se déplace presque plus, on fait une deuxième lecture. La moyenne entre les deux lectures, qui en général ne diffèrent entre elles que d’une ou deux divisions, donnera le potentiel maximum \\ du disque dans sa position actuelle.
  - Cela fait, on éloigne le disque de la lame percée d'une quantité connue, par exemple d’un demi centimètre, puis on fait d’une manière semblable deux autres lectures. Leur moyenne sera le poten-liel V2. On pourra, après cela, calculer la force F ou la densité S. Gomme on a toujours V3 > Vv la densité 8 est toujours positive.
  - Plus le disque est électro-négatif par rapport au zinc, plus les potentiels V! et V2 sont élevés ; avec le charbon, l’argent, etc., ils dépassent un volt, si A est en communication avec la terre. Dans ces conditions, la dispersion (qui a toujours lieu sur les parties du disque qui ne reçoivent pas les radiations, et sur les conducteurs qui communiquent avec le disque) fausse les mesures. En effet, ce ne sera plus lorsque la convection, sur la surface du disque qui reçoit les radiations, devient nulle, que le potentiel deviendra, constant. Au contraire, la déviation deviendra stationnaire, lorsque la convection compensera exactement la dispersion.
  - Pour rendre petite cette cause d’erreur, j'ai tiré parti de ce que V„ n’entre pas dans la formule qui donne 8. J’ai vérifié d’abord ce fait par des expériences qu’il est inutile de rapporter, mais desquelles on déduit que, si au lieu de maintenir la lame percée en communication avec la terre, on la charge avec une pile, les potentiels Vj et V2 changent de valeur, leur différence restant sensiblement constante.
  - 11 faut donc maintenir la lame A à un potentiel négatif, au moyen de un à deux couples : cuivre — eau — zinc. Les deux potentiels V, et V2 peuvent alors rester assez petits pour que la dispersion ne soit plus à craindre. Chaque; fois que la déviation a été trop forte, j’ai eu recours à cet artifice.
  - 11 faut observer enfin que, pour que toutes les mesures puissent être comparables entre elles, il
  - faudrait être assuré de la constance des conditions de l’expérience, et en particulier de la constance de l’intensité des radiations. N'ayant pas de moyen pour mesurer l’intensité des radiations actives, j'ai eu recours à la méthode suivante : J’ai pris un corps déterminé comme terme de comparaison ; c’était un disque de charbon de cornue; pour chaque autre disque, les deux mesures de et V2 ont été toujours précédées et suivies par de semblables mesures faites avec le disque de charbon. Ces mesures sur le charbon donnaient des valeurs variables pour 8. Supposant que ces variations étaient dues à des variations de l’intensité des radiations, ou à d’autres causes inconnues, j’ai pu ramener lavaleur de 8 obtenue, à celle qu’on aurait trouvée si les conditions de l’expérience avaient été constantes.
  - Avec cette méthode, les valeurs corrigées de 8 pour différents métaux ont été assez constantes, même pour des mesures faites à quelques jours de distance. Naturellement, chaque disque était fortement frotté avec le papier à l’éméri, avant l’expérience.
  - 9. Les valeurs moyennes obtenues sont données par la table suivante. La température pendant les mesures était de io° à 120.
  - un divisions de FécheUo v2 — on volts H en unités électrosta- tiques C. G. S. Fores électrosta- tique F Densité maximum s
  - Charb. de cornue 25,45 0,2185 0,000720 0,00146 0,000116
  - Noir de fumée.. 34,75 2812 937 .87 149
  - Fer 34,95 3001 IOOO 200 15Ç
  - Nickel 37 3>77 1059 212 169
  - Bismuth 38,35 3293 1098 220 75
  - Cuivre 39,2 3366 1 122 224 '79
  - Packfong 4o,35 3465 "55 231 185
  - Plomb 42,05 3611 1204 241 192
  - Laiton 43 3692 1231 246 196
  - Etain 43,75 3757 1252 250 19Ç
  - Zinc 50,35 4315 1438 288 229
  - Aluminium 53 455' 1517 303 241
  - La première colonne, en regard des noms des disques, contient les moyennes des valeurs de V2 — Vi exprimées en divisions de l’échelle; la sensibilité de l’électromètre était telle que la déviation de 116,5 divisions correspondait à une différence de potentiel de un volt entre les quadrants.
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - La deuxième colonne contient les valeu rs de V2 —V, exprimées en volts, et la troisième en unités électrostatiques. La quatrième colonne contient la
  - force F = clu‘ fa** équilibre à l’action élec-
  - tromotrice des radiations. Enfin, la dernière
  - colonne contient les valeurs de 8 = ~~ — en
  - 4 a
  - unités électrostatiques. Le déplacement a donné au disque entre les deux mesures, a été le plus souvent de 0,5 cm.
  - L’ordre dans lequel se placent les différents conducteurs, correspond presque à l’ordre dans lequel ils se trouvent par rapport à la vitesse avec laquelle ils perdent, sous l’action des radiations urie charge négative. Cela ressort de l’examen des séries suivantes :
  - Ordre décroissant de 6 Ordre décroissant, de la vitesso avec luquello les conducteurs perdent uue ohurge négative
  - Aluminium, Laiton — Aluminium— Packfong. Laiton,
  - Zinc, Zinc — Etain, Zinc,
  - Etain, Cuivre, Etain, Aluminium,
  - Laiton, Bismuth,
  - Plomb, Plomb, Cuivre,
  - Packfong, Nickel, “ackfong,
  - Cuivre, Platine, Nickel,
  - Bismuth, Fer, Platine,
  - Nickel, Fer, Noir de fumee, Charbon de cornue Fer.
  - Charbon de cornue.
  - La première série est tirée du tableau précédent ; la deuxième et la troisième sont tirées du 20 mémoire. Les principaux conducteurs occupent des places correspondantes, par exemple le zinc, le cuivre, le bismuth, le fer et le charbon.
  - Donc, contrairement à ce qui paraissait réiulter des premières expériences, il semble que le phénomène de la charge positive d’un corps exposé aux radiations, ne soit pas de nature différente du phénomène de la dispersion d’une charge négative donnée au conducteur. Les deux phénomènes semblent donc se réduire à ce qui suit : Sous l’action des radiations, il s’établit une convection d'électricité négative, à partir de la surface éclairée. Si le corps a une charge négative, il la perd promptement, mais la convection ne s’arrête que lorsque la force électrique dûe à la charge positive acquise par le corps empêche le mouvement des particules chargées négativement. C’est ce qui a été énoncé dans l’introduction.
  - Les nombres obtenus sont relatifs aux conditions de mes expériences, et particulièrement à l’intensité des radiations actives employées. Avec une intensité moindre, on obtiendrait certainement des nombres plus petits, et il serait presque impossible de faire des mesures, en employant comme source des radiations, l’arc électrique entre deux charbons.
  - chapitre 111
  - Influence de la température sur les phénomènes photoélectriques.
  - 10. Les mesures précédentes ont été faites en janvier et février 1889. Les ayant reprises après quelques mois, avec les mêmes appareils et apparemment dans les mêmes conditions, j’ai obtenu des résultats assez différents. Les valeurs de F ou de 3 pour les différents métaux se sont montrées à peu près dans le même rapport; mais chacune de ces valeurs était plus petite que la valeur déterminée auparavant.
  - Après des essais très nombreux, j’ai acquis la conviction que la diversité des résultats, est due aux valeurs différentes de la température ambiante qui ayant été de io° à 120 pendant les premières mesures, était de 230 à 25® pendant les nouvelles expériences.
  - Pour avoir une idée de l’influence de la température sur la valeur de la densité maximum 8, relative à un corps déterminé, j’ai fait quelques expériences avec un appareil, qui n’est autre que celui de la figure 6, mais pourvu d’une caisse métallique entourant la cloche de zinc, et pouvant être remplie avec de l’eau froide. L’air parfaitement sec qui se trouve dans la cloche, la lame percée,le disque, etc, acquièrent la même température, après un temps suffisant. Ayant ainsi amené à io° la température de l’appareil, j’ai mesuré les potentiels V2 et Vj, et j’ai calculé S. La valeur de 8 a été à peu près la même que celle déterminée en janvier et février. Ayant laissé écouler un certain temps, pour que la température de l’appareil devînt égale à la température ambiante (25°), et ayant répété les mesures, j’ai obtenu pour 8 une valeur beaucoup moindre.
  - Par exemple, avec un disque de zinc, j’ai obtenu 8=0,000146 à 240 et 8 = 0,000 218 à io°. D’autres métaux ont donné des résultats semblables.
  - Je n’ose rien affirmer relativement à la cause
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  - 33
  - de cette influence de la température. 11 pourrait se faire que, suivant la température de l’air et des isolateurs, la dispersion de la charge acquise parle disque, les valeurs de Vt et V2 fussent différentes. Mais il me semble plus vraisemblable d’admettre, vu les bonnes conditions d’isolement dans lesquelles j’ai opéré, que la densité maximum 8 est fonction de la température. Les expériences suivantes sont favorables à cette conclusion.
  - II. Dans le cours des dernières expériences, je Crus m’aperçevoir que si la mesure de 8 était faite peu d’instants après que les parois de la cloche avaient été refroidies, on obtenait des valeurs sensiblement plus fortes que, lorsque, après quelque temps, on répétait la mesure. Cela semblait indi-
  - !
  - Fig. 7
  - quer que les valeurs de 8 devenaient plus grandes lorsque l’air était plus froid que le disque. J’ai donc fait quelques expériences pour étudier le le phénomène dans ces conditions particulières.
  - Le disque métallique G en expérience (fig. 7) forme l’une des bases d’une boîte cylindrique A B qui porte trois tubulures. Une, D, laisse passer la tige d’un thermomètre ; les deux autres servent à introduire dans la boîte de l’eau chaude ou froide prise dans deux vases, dont l’un contient de l’eau en ébullition, et l'autre, de l’eau mêlée de glace. Le disque est monté sur l’appareil de la figure6, sans cloche.
  - L’expérience consiste dans la mesure des potentiels Vj et V2 pendant que la température du disque est égale à celle de l’air; puis, lorsque le disque est à des températures différentes. Bien entendu, On ne doit pas baisser la température du disque jusqu’à précipiter la vapeur d’eau de l’atmosphère.
  - J’ai employé le zinc, le cuivre et le fer, choisissant ainsi trois métaux qui sont assez éloignés l’un de l’autre dans la série du § 9.
  - Voici les résultats obtenus avec le cuivre et le zinc :
  - cuivre (air à la température ae 24*)
  - Température du disque Densité ô
  - >3* O,00OI2=ï
  - 24 >35
  - 60 216
  - . 80 271
  - zinc (air à 24')
  - Température du disque Densité S
  - |6- 0,000141
  - 24 150
  - 6-5 272
  - 84 3‘9
  - Avec le fer, 8 varie peu avec la température du disque. Mais des expériences faites avec le cuivre et le zinc, on peut conclure, que la convection électrique produite par les radiations , devient plus énergique lorsqu’on élève la température du métal, ou bien que cette convection dure plus longtemps, jusqu’à laisser une plus forte charge positive sur le métal.
  - CHAPITRE IV
  - Images produites sur les métaux par les radiations ultra-violettes.
  - 12. Après avoir démontré que les phénomènes électriques produits par les plus réfrangibles des radiations ultraviolettes, sont une conséquence d’une convection effectuée par des particules matérielles, il fallait chercher si par hasard ces particules n’étaient pas les molécules du gaz adhérant au corps sur lequel tombent les radiations.
  - Cette nouvelle direction imprimée aux recherches était indiquée aussi à cause d’expériences faites autrefois (’), et desquelles on déduit qu’une lame métallique polie fonctionnant comme électrode négative vis-à-vis d’une électrode positive en forme de pointe pour les décharges d’une machine électrique, se modifie à sa surface. Cette modification est telle, qu'on est porté à supposer
  - (') Raid. delta R. Acc. dei Ltitcèi, 2 décembre 188S.
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- - 34 LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - que la lame a été privée plus ou moins complètement de son atmosphère gazeuse.
  - Je décrirai les principales de mes expériences actuelles.
  - Une lame métallique polie à miroir, frottée avec do la chaux et de l'eau, puis avec unetoile sèche et du rouge d’Angleterre, est exposée aux radiations de la lampe à zinc pendant 5 à 10 minutes, sous une lame quelconque, découpée ou ayant des ouvertures. On prend alors le miroir métallique, et on fait tomber l’haleine sur sa surface. La Vapeur d’eau s’y condense ; mais avec certains métaux, la condensation est moins abondante sur les parties où les radiations arrivent librement. On a ainsi une image des ouvertures qui ressemble aux images de Moser, ou encore à celles qui se forment lorsque la lame polie fonctionne comme électrode négative dans les décharges. Lorsque l'image a disparu, on peut encore l’obtenir de ' nouveau, toujours avec l’haleine Q).
  - De tous les métaux mis en expérience, l’étain est celui sur lequel ces images se forment le mieux et avec le temps le plus court d’exposition. On peut construire un bon miroir d’étain, de la manière suivante :
  - Sur une plaque de fer horizontale, on place un morceau de verre épais, et sur le verre un anneau de fer, puis on recouvre les parties du verre situées en dehors de l’anneau avec de la limaille métallique (destinée à rendre uniforme la température du verre) ; enfin, on verse dans l’anneau de l’étain fondu. Pendant que l’étain est encore liquide, on applique une vis de laiton, qui sera utile pour soutenir le disque d’étain lorsqu’il sera refroidi.
  - Lorsqu’on arrache l’étain du verre, le métal montre sa surface parfaitement plane et polie comme le verre. 11 faut lui donner une atmosphère gazeuee en plaçant sur elle de la poudre de Charbon, ou du rouge d’Angleterre.
  - Avec un semblable miroir d’étain, on obtient
  - (I) Les parties du miroir métallique auxquelles on a enlevé line portion du gaz adhérent paraissent brillantes sous l’action de l’haleine, si on les observe de manière qu’elles envoient à l'oeil la lumière réfléchie régulièrement. Si l’on continue à lancer l’air expiré contre le miroir, l’image change d’aspect ; car, la condensation a lieu enfin, même sur les parties quj ont perdu leur atmosphère. Mais dans ces parties, la vapeur se condense en gouttes plus grandes et étalées.
  - des images riches en détails. Si par exemple, on place sur l’étain, mais à une très petite distance, une lame de gypse sur laquelle on a tracé des dessins ou des caractères très fins, on obtient une reproduction fidèle des dessins en soufflant contre la lame, après quelques minutes d’exposition aux rayons actifs.
  - On obtient aussi de bonnes images sur le fer-blanc ordinaire. Sur le zinc, elles sont moins belles ; surle fer, le métal à miroirs, le zinc amagalmé, on n’a que des traces d’images. Enfin, je n’ai rien obtenu sur le cuivre, l’aluminium, le cuivre doré ou argenté, le verre et l’ébonite.
  - L’apparence des images est telle qu’on est porté à supposer que sous l’action des rayons ultraviolets, le métal perd partiellement son atmosphère gazeuse.
  - 13. Si après que la lame d’étain ou de fer-blanc a été exposée aux radiations, on l’abandonne pendant quelques heures dans l’air sec, l’image n’apparaît plus, ou apparaît mal sous l’haleine. Si, au contraire, on souffle sur la lame immédiatement après l’exposition, de manière à développer l’image; puis, si on abandonne la jlame pendant quelques heures, une nouvelle insufflation fait réapparaître l’image. Si la lame reste dans l’air sec, la faculté de produire l’image se perd plus tôt, mais toujours elle dure plus longtemps que lorsqu’on ne fait pas tomber l’haleine sur le métal immédiatement après l’exposition.
  - 11 paraît résulter de ces expériences, qu’un voile invisible d’eau, se substitue au gaz chassé par les radiations, lors de la première insufflation.
  - Si une lame d’étain ou de fer-blanc est exposée pendant une heure entière aux radiations de la lampe à zinc, elle reste apparemment tout à fait privée de son atmosphère. En effet, une nouvelle exposition de la lame au-dessous d’un diaphragme découpé, ne donne pas d’images; celles-ci apparaissent encore si, avant la dernière exposition, on laisse du charbon en poudre pendant quelque temps sur la lame. De même, si un timbre métallique (pourvu d’atmosphère) est placé sur la lame dont une moitié de la surface a été auparavant exposée longtempts aux radiations, on obtient en y projetant la vapeur d’eau provenant de la respiration l’image de Moser incomparablement plus belle sur la moitié exposée aux radiations.
  - Le miroir d’étain à peine séparé du verre sur lequel il a été fondu, ne donne pas l’image 5 ce
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  - 35
  - qui est naturel, car, il ne peut ^encore posséder d’atmosphère. Il se comporte donc comme une lame qui a été longtemps exposée aux radiations.
  - Toutes ces expériences montrent que les radiations chassent le gaz adhérent aux métaux. Comme, d’un autre côté, les radiations produisent aussi la convection électrique, on est conduit à supposer, que ce sont précisément les molécules du gaz adhérent, qui transportent les charges négatives. Mais les expériences suivantes s’opposent formellement à cette conclusion.
  - 13. Si l’on charge positivement ou négativement le miroir métallique, pendant qu’il est exposé aux radiations, on n’observe aucun changement dans l’image. J’ai obtenu ce résultat négatif en faisant communiquer le métal soit avec le pôle isolé d’une pile de 200 couples zinc—eau—cuivre, soit avec le pôle d’une pile de Zamboni qui donnait environ mille volts de potentiel, soit enfin avec le conducteur isolé d’une petite machine électrique à influence.
  - Il est remarquable que l’image se forme, même lorsque le miroir est chargé positivement, alors que dans ce cas il n’y a pas de convection photoélectrique.
  - Si l’on expose aux radiations un miroir d’étain qu’on vient d’arracher du verre sur lequel il a été fondu, et auquel on a donné une charge négative, on obtient l’effet connu de la dispersion rapide de sa charge. Cette dispersion n’est pas moins rapide si même elle ne l’est davantage, que celle obtenue en répétant l’expérience après avoir pourvu l’étain d’une atmosphère gazeuse. Dans cette expérience, on a donc la convection d’électricité négative sur un métal qui n’a pas d’atmosphère gazeuse sensible.
  - En rapprochant cette expérience de la première de ce paragraphe, dans laquelle on obtient l’image sur un métal chargé positivement sans convection électrique, on peut conclure que très probablement, le gaz adhérent n’a pas de rôle dans la convection photo-électrique ou du moins, qu'il n’a pas un rôle nécessaire.
  - RtCÎHI
  - Cà suivre)
  - CHRONIQUE ET REVUE
  - DE LA PRESSE INDUSTRIELLE
  - Appel téléphonique de le Western Electric C\
  - L’appel téléphonique adopté par la IVestern Electric C°, de Chicago, fonctionne au moyen de
  - (0) ié)1
  - courants engendrés par une petite machine ma gnéto-électrique actionnée à !a main.
  - On voit en ##et en ç (fig. 1) les aimants et
  - Fio\ 2 et S __
  - , /
  - l’armature de cette machine, que l’on fait tourner au moyen de l’engrenage a et du pignon b. Afin d’éviter tout bruit dû à ces roues, le pignon b, fou
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - sur l’axe c de l’armature, l’entraîne par l’intermédiaire d’un goujon d (fig. 2 et 3) qui comprime plus ou moins sur le goujon m le ressort e ou le ressort f, suivant le sens de la rotation.
  - Dans le poste représenté par la figure 1, le fil de ligne aboutit à la borne u, le fil de terre, qui renferme la sonnerie et la dynamo, est relié au ressort
  - 1 0, et le branchement du téléphone au ressort/»; le ressort q forme le contact local.
  - En temps ordinaire, le téléphone, accroché au levier r, l’abaisse de manière qu’il fasse, en s', contact avec le ressort 0. L'appel fait, quand on enlève le téléphone, le ressort 0 soulève le levier par l’isolant s, rompt le contact de sonnerie S, et met en relation, par le contact de la touche r' sur les ressorts p et q, le fil de ligne avec le téléphone. Lorsque le téléphone est accroché, le fil dp ligne est., au contraire, séparé du téléphone par la butée de l’isolant r2 sur les resssorts/» et q.
  - Accouplement d'intercommunication Johnston.
  - L’accouplement d’intercommunication électrique pour les voitures d’un train, récemment proposé par M. Johnston se compose de deux étuis
  - Fig. 1
  - en bois émaillé réunis par un joint enbrevé 6 (fig. 1 et 3) et pourvus chacun d’une paire de leviers de contact (ab) (4,4). L’accouplement engage les leviers par leurs plans inclinés 10, de manière à les maintenir accrochas au contact par leurs ex-
  - 1 trémités extérieures qui reçoivent les fils écartés des anneaux y y, malgré les ressorts 9,9. Lorsqu’on désaccouple, comme on le voit en 2, les ressorts 9 ramènent les extrémités des leviers sur les an-
  - A
  - Fig. 8 et S
  - neaux 7, qui ferment le circuit sur chacun des accouplements. Les fils sont protégés à leur entrée par des gaines en caoutchouc 12, qui empêchent la poussière de pénétrer dans l’accouplement.
  - Coupe-circuit multiple de Gockburn.
  - Dans cet appareil, représenté par les figures 1 et 2, les coupe-circuits CC sont actionnés par un. levier central H, qui les amène, par les bielles NCO N’C’O’, simultanément au contact ou, comme le
  - XpoV'/' p
  - CO; r
  - Fig. 1 et
  - supposent les figures, hors contact des bornes (FF' F" F'").
  - La rotation de la clef K entraîne une plaque L, qui conduit, par la butée M, le levier H, et porte une dent I, laquelle vient, une fois les contacts formés, s’enclencher avec le ressort J de manière à empêcher les coupe-circuits C Q de revenir à
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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  - leur position de rupture sous l’action des ressorts D D’.
  - Pour rompre les circuits, il suffit détourner, en sens contraire la clef K, de manière que la butée M déprime le ressort J, et permette aux ressorts D D' de rappeler brusquement les coupe-circuits CC'.
  - Éclairage électrique des trains; transmission Timmls.
  - La poulie/», montée sur l’essieu a d’un véhicule du train à éclairer, conduit (fig. 1, 2, 3 et 4) par une courroie, une chaîne ou une corde r, deux poulies/»1/»2, dont les’axes portent à leurs extré-
  - mités deux galets de friction fxf2. La dynamo est commandée par une poulie d, dont l’arbre porte, à son autre extrémité une poulie creuse w, qui est mise automatiquement en prise tantôt avec le galet de frottement intérieur }x, comme sur la figure 3, tantôt avec le galet extérieur /2, de manière à tourner toujours dans le même sens, quel que soit le sens de la marche du train.
  - A cet effet, le châssis qui porte les galets fi h peut glisser sur son socle entre les pôles des électro-aimants m et m’ : lorsque l’électro m attire ce châssis, c’est le galet /j qui entre en prise avec w; lorsque l’électro m' agit, il appuie au contraire le galet /2 sur w. Pour que la commutation des électros coïncide avec les renversements de la mar-
  - Fig. 1, 2, 3 ot 4
  - che du train, l’axe du galet />2 porte, en e, une petite gorge, où passe une corde portant deux contacts tV, qui plongent, suivant le sens de la rota-tation dep2 ou de la marche du train, dans l’une ou l’autre des auges à mercure s s’, lesquelles dirigent le courant d’une pile sur l’électro m ou sur m'.
  - La dynamo charge des accumulateurs : dès que la charge est complète, un relai automatique rompt le circuit de la pile dans les électros mm', et les galets fx fz reprennent leur position neutre : aucun d’eux ne touche la poulie w, et la dynamo s’arrête.
  - La courroie motrice y est constamment tendue par les galets à ressort//’.
  - Formation des accumulateurs, procédé Currie.
  - On sait que, pendant leur formation, les plaques négatives des accumulateurs se gonflent par leur transformation partielle en un oxyde de plomb spongieux et friable. L’objet principal du procédé de M. Currie est d’empêcher ce gonflement en le contrariant, de manière à exercer sur la matière de la plaque en formation une pression qui en ugmente considérablement la densité et la durée.
  - A cet effet, les plaques négatives C, plongées dans l’auge de formation A, sont serrées latéralement entre les côtés d‘un cadre en plomb D,_et, sur. leurs faces, entre les panneaux isolants G, qui les séparent des plaques positives E. Le tout est solidement bloqué par une série de cônes F, et repose
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - sur des rondins non conducteurs B B. Les plaques C et leurs cadres D peuvent s’enlever facilement, et
  - a ,
  - axaxicxxxcixixa
  - les panneaux ou cloisons G sont perforés de façon à permettre la circulation de l’électrolyte et le dégagement des gaz.
  - G. R.
  - ÉTATS-UNIS
  - Expériences sur réchauffement des conducteurs par le courant électrique, par M. A. E. Ken-- nelly (*).
  - D’après la loi établie par Sir William Thomson, le conducteur le plus économique pour transmettre de l’énergie est celui dont le prix (déterminé sensiblement par sa section) est égal au prix moyen de l’énergie qu’il absorbe en service; au prix actuel du cuivre, ce conducteur pourrait être extrêmement chargé avant d’atteindre une température dangereuse. Cependant, cette limite
  - (l) Extrait d'un rapport présenté au Congrès de Niagara,
  - aoflt 188a
  - peut être atteinte, par instants, par suite d’un accroissement de pression, et l’on sait aussi que dans la pratique, les dimensions des conducteurs ne sont pas déterminées uniquement par des considérations d’ordre économique. C'est ainsi que la nécessité de maintenir une différence de potentiel constante dans tout un réseau de lumière électrique, malgré de grandes variations de charge, oblige souvent à négliger le côté économique,et même la question de température.
  - Malgré l’intérêt d’une connaissance approfondie de la capacité des conducteurs dans les différentes conditions pratiques de fonctionnement, cette question ne semble pas avoir été suffisamment étudiée, et la simplicité de la loi qui détermine la production de chaleur dans un conducteur actif, semble avoir empêché les praticiens de se rendre compte de la complication des lois réglant la dispertion de cette chaleur et la limite de température.
  - Les deux travaux les plus importants publiés à ce sujet sont : le Mémoire de M. W.-H. Preece, adressé à la Royal Society, au mois de mars 1888, et celui de M. Forbes présenté à Y Institution of Electrical Engineers de Londres au mois de mars 1884.
  - Le premier traite surtout des courants provoquant la fusion des fils de résistance et de diamètres différents, tandis que le second est presque entièrement consacré à un exposé théorique de la question.
  - Si les faits expérimentaux avancés par M. Forbes étaient d’une nature aussi universelle que ses recherches mathématiques sont complètes, il n’y aurait probablement pas grand chose à ajouter ou à changer, mais les coefficients numériques, qu’il donne sont fondés sur des expériences d’émission calorifique et malgré leur exactitude intrinsèque, ils ne sont guère applicables aux fils conducteurs.
  - La forme dans laquelle les expériences ont été publiées tend d’ailleurs plutôt à embrouiller qu’à élucider les éléments du problème.
  - 11 est certain que dans aucun formulaire, les tableaux publiés jusqu’ici n’indiquent exactement la capacité des fils compatibles avec des températures inoffensives ; on n’y trouve aucune conception nette des variations que subit cette limite, selon la nature de l’entourage du fil, s’il est nu, isolé, ou sous moulures.
  - Ajoutons que le professeur Forbes et d’autres savants ont démontré que le règlement de la
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- - JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
  - 3g
  - Chambre de commerce britannique concernant les installations domestiques est très peu économique pour les fils fins, tandis qu’il est dangereux pour les fils d’un certain diamètre.
  - Pour déterminer quelques-unes des inconnues du problème et pour fournir aux Compagnies d’assurances des renseignements nécessaires, la Compagnie Edison de New-York a dernièrement entrepris une. série d’expériences au laboratoire de M. Edison, à Orange.
  - Non-seulement, on a établi des règles générales satisfaisantes pour la capacité admissible des conducteurs, mais les coefficients numériques des formules du professeur Forbes ont aussi été déterminés avec une exactitude suffisante pour la pratique.
  - Les expériences ont été faites dans trois conditions différentes :
  - i° Avec des fils de cuivre isolés renfermés dans des moulures en bois, comme à l’intérieur des habitations.
  - 2° Avec des fils de cuivre, nus et couverts, suspendus sur poteaux à l’air libre, comme les conducteurs aériens.
  - 3° Avec des fils et bandes de cuivre suspendus dans une salle, comme les conducteurs d’une station centrale de lumière électrique.
  - On a toujours déterminé l’augmentation de température produite dans les fils (dont la conductibilité variait de 97 à 101 0/0) d’après l'augmentation de leur résistance, en l’observant quand le courant avait passé pendant une période assez longue pour amener un état stationnaire de température.
  - Cette période était d’environ dix minutes pour les fils sous moulures, et de deux minutes pour les fils suspendus.
  - Dans le premier cas, on observait, pendant près de trente minutes, une augmentation continuelle de la résistance, mais on s’est borné à estimer l’élévation de température atteinte au bout de dix minutes à 97 0/0 de la valeur définitive; le surcroît d’exactitude qu’on aurait pu obtenir en prolongeant l’intervalle des mesures n'aurait pas compensé la perte de temps, d’autant moins que la qualité de la moulure en bois, son épaisseur, sa
  - forme et sa position ne comportent pas des résultats d’une pareille précision.
  - On a prétendu que l’élévation de la température, d’après l’augmentation de la résistance serait peu exacte à cause de l’inégalité de la température, depuis le centre jusqu’à la circonférence du fil, en raison du refroidissement par la surface extérieure.
  - Mais, l’analyse démontre que cette cause d’erreur est insignifiante; en effét, si G représente la différence de température en degrés centigrades, existant à l’état stationnaire entre l’axe d'un fil et sa périphérie, on a
  - = -p- (-Y
  - J K \pj
  - formule dans laquelle p = la résistance spécifique du fil.
  - I = le courant qui le traverse. p = sa circonférence.
  - J = l’équivalent mécanique de la chaleur ou 42 méga-ergs.
  - K = la conductibilité thermique du métal.
  - Ces quantités sont exprimées en unités du système pratique absolu.
  - Pour un fil de cuivre d’une circonférence de un centimètre, transmettant 100 ampères, avec
  - p = 2000 et K = 1,1, on trouve G = de un
  - 220
  - degré C.
  - Fils sous moulures.
  - Deux moulures de 7 mètres de longueur, étaient placées sur le plancher.de la'salle d’essai; 12 fils d’un diamètre de 0,047 à 0,302 cm. ont été essayés successivement sur un seul côté à la fois, avec le petit modèle.
  - Avec le grand modèle, on a essayé 12 fils plus gros de diamètres, variant depuis 0,302 jusqu’à 1,131 cm., généralement deux à la fois, un dans chaque compartiment; les observations s’étendent ainsi à des diamètres de près de 1,25 cm. et comprennent des fils dont la résistance par mètre varie depuis 0,019 ohms jusqu'à 245 microhms à zéro degré C. Toutes les résistances sont exprimées en ohms légaux (106 centimètres).
  - L’augmentation de résistance des fils a été dé terminée dans presque tous les cas par la méthode très exacte du zéro, dans laquelle la différence de potentiel variable entre deux points fixes du fil-
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- - 4°
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - essayé fait équilibre à la différence de potentiel constante entre deux points d’une résistance de platinoïde invariable, faisant partie du même circuit principal.
  - Cette résistance étalon se compose de 40 fils parallèles en platinoïde, ayant chacun 244 centimètres de long et 0,079 centimètres de diamètre, tendus dans un cadre en bois, entre des tiges de cuivre.
  - La résistance totale de tous ces fils est de 0,0499 ohm, et leur surface totale de 2,410 cm2.; la résistance varie très peu avec la température (0,021 0/0 par degré C.) et est demeurée cons'ante à 0,1 0/0 près pour toutes les intensités de courant employées.
  - Pour les plus forts courants expérimentés, les deux moitiés des fils ont été reliées en multiple ; le courant entrait par une troisième tige de fil en cuivre au milieu, et se partageait de chaque côté entre 40 fils; dans ces conditions, la résistance totale était de 0,0121 ohm.
  - Les différences de potentiel fournies par le fil et le grillage, se faisaient équilibre dans un galvanomètre à miroir différentiel et apériodique. 11 était réglé ave; soin; en reliant en série, avec une pile de 5 vclts, et en opposition ses deux enroulements, il déviait d’une manière à peine perceptible.
  - La résistance et l’équilibre des enroulements (enviro 2,70o ohms chacun) étaient observés avant et après les essais. Pendant ces observations, l’un des enroulements était relié au fil de la moulure, et l’autre au grillage en platinoïde.
  - La différence initiale entre les courants opposés qui agissaient sur l’aiguille quand le premier courant faible traversait le circuit principal, était assurée par l’introduction d'une résistance additionnelle dans le circuit de l'enroulement prépondérant.
  - Dans ces conditions, la résistance du fil était connue et la différence de potentiel entre les points équilibrait exactement dans le galvanomètre celle du grillage. Au fur et à mesure que le courant dans le circuit principal augmentait, l’équilibre était détruit par l’augmentation correspondante de température, de résistance, et de différence de potentiel du fil ; un nouveau réglage de la résistance intercalée devenait nécessaire.
  - L’importance de ce nouveau réglage fournissait
  - tous les éléments nécessaires pour le calcul de la variation.
  - Cette méthode est très sensible et permet d’observer l’augmentation de la température d’une manière commode, pour estimer l’approche d’un état stationnaire permanent limité; les petites variations du courant de la dynamo sont éliminées, puisque leur effet est égal et contraire, sur les circuits du galvanomètre. L’élévation de la température a été portée jusqu’à 100 degrés C., sauf pour' les plus gros fils.
  - L’intensité du courant, passant dans le circuit principal à travers le fil et le grillage, provenait de la dynamo de no volts du laboratoire; elle était réglée par des résistances en platinoïde, pour les courants faibles, par des lampes Edison pour les courants plus forts, et par une série de fils aériens pour les plus forts, la limite atteinte étant de 300 ampères.
  - Le courant était mesuré au moyen d’un potentiomètre relié au grillage, et aussi par au moins un ampèremètre ou dynamomètre dans le circuit principal. On faisait une lecture par minute en prenant la moyenne; ces appareils ne figurent pas dans le diagramme.
  - (A suivre).
  - Moteur à courant induit alternatif de Vân Depoele.
  - La figure montre le principe de construction du moteur à courant induit alternatif récemment inventé par M. Van Depoele, of Lynn, Mass. Les conducteurs et liaisons du système magnétique sont arrangés de façon que les épanouissements polaires soient alternativement de sens opposés quand le courant principal y est amené.
  - Les épanouissements polaires fixes sont aimantés par des conducteurs n’ayant pas de liaisoris directes (in secondary relation) avec les conducteurs principaux. On voit ainsi qu’un seul circuit de la machine est alimenté par les courants de la génératrice, les autres étant produits par induction.
  - Comme il est indiqué sur le dessin, l’armature A est formée d’un grand nombre. de circuits fermés enroulés sur un tore de fer lamellaire ; elle est complètement enveloppée par les épanouissements polaires qui sont enlevés sur la figure pour la facilité de la représentation. Des hélices magné-
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  - 41
  - tisantes M sont enroulées sur les noyaux, et, quand < ceux-ci sont traversés par des courants alternatifs, le magnétisme des pièces polaires est inversé. Le fer introduit dans la construction des noyaux et des pièces polaires étant lamellaire, permet au magnétisme de ces pièces de se renverser comme
  - le courant principal avec le degré de rapidité voulu. Sous l’influence d’un courant alternatif, une pareille disposition de champ magnétique, au voisinage d’une armature entourée de circuits fermés, n’aurait par elle-même qu’un effet insensh ble, puisque l’action des champs magnétiques ne ferait que créer des courants locaux dans des circuits locaux, et ceux-ci, tout en polarisant le noyau, ne produiraient rien. Cependant, dans le dispositif dont nous parlons, les pôles, créés dans l’armature par l’action inductive, du champ magnétique, font tourner l’armature, grâce à une seconde rangée d’épanouissements polaires disposés pour réagir sur les pôles quand l’énergie d’où ils proviennent piend fin dans le champ magnétique principal. Une telle disposition se présente sous la forme d’aimants fixes représentés à l’intérieur de l'armature. Une phase du courant primaire aimante les épanouissements polaires du champ principal, et les lignes de force passant à travers l’armature à proximité, créent dans ses enroule-mentsun courant secondaire.Ce courant secondaire développe dans l’armature des pôles définis, et de sens contraire à ceux qui les ont créés. La même phase du courant primaire, qui a aimanté l’armature comme on vient de le décrire, produit en même temps un courant secondaire dans les enroulements du second champ magnétique, et,
  - lorsque la première phase prend fin dans le circuit primaire, les courants secondaires ainsi développés portent au maximum le magnétisme des pièces polaires du second champ. Ceci se produit en réalité en même temps que les pôles sont développés dans l'armature par le courant secondaire; et les pièces polaires du second champ étant en avance sur les pièces polaires du premier champ, l’armature est attirée par un couple défini et puissant susceptible de la mettre en mouvement et de vaincre une résistance mécanique. L’effet des pièces polaires du premier champ sur l'armature est répétée par celles du second, en sorte que les phases qui se succèdent dans les pièces polaires créent chacune un courant dans les enroulements de l’armature ; le courant développe un pôle sur lequel agit la pièce polaire qui le précède.
  - ^_______E. R.
  - Nouvelle disposition de pont magnétique.
  - On connaît l’appareil ainsi nommé par Edison ; il figurait à son exposition, et ce journal en a donné la description (*); voici pour y faire suite celle de l’appareil de M. Eickemeyert2) :
  - Dans les formes variées de jauges magnétiques
  - Fig. 1 et 2
  - imaginées parM. Eickem.eyer, il y a au moins une paire de surfaces de contact magnétique de pola-
  - C1) La Lumière Electrique, t. XXVI, p. 88.
  - (!), Electrical World, New-York, t. XXIV, n* 19, 9 novembre 1889.
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- - 4-
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - rites opposées faisant partie d’un champ magnétique, et ces surfaces sont reliées ou assemblées de façon que le champ varie et influence un indicateur quand l’équilibre magnétique est troublé. Les figures i et 2 montrent en coupe verticale et
  - Fig. 3
  - en plan l’indicateur magnétique avec électro-aimants; la figure 3 est une vue de côté sans le champ, et la figure 4 montre en coupe l’indicateur et sa chape.
  - Une hélice magnétisante horizontale A est disposée dans une sorte de cadre de bobine en fer auquel sont attachés quatre double barreaux horizontaux b b' b9 b3, deux au-dessus, et deux au-dessous de la bobine, de manière que pendant l’excitation de la bobine, les deux barreaux supérieurs sont de même polarité, Nord par exemple, et les deux inférieurs Sud.
  - Chacun de ces barreaux présente à ses extrémités deux faces de contact magnétique ; il y a ainsi
  - Fig. 4
  - huit faces qu’on peut relier à volonté suivant les circonstances.
  - L’indicateur B est une aiguille magnétique montée sur couteaux au centre du cadre A ; elle est normalement maintenue en position verticale par les aimants dans leur condition normale, et s'incline d’un côté ou de l’autre suivant les variations du champ magnétique central. Aux barreaux supérieurs est xé un arc gradué C devant lequel
  - oscille l’index de l’indicateur; ces barreaux sont élevés vers le centre pour permettre le passage de l'index,
  - On comprendra le fonctionnement de la jauge en examinant les figures 5 et 6 (dans lesquelles deux aimants permanents tiennent li£u des électro-aimants de la figure 1). Quand un témoin D en métal magnétique est appliqué aux faces pos-rieures des pôles N et S opposés diagonalement, la disposition du champ magnétique central n’est plus celle normale représentée figure 3, et l’indicateur prend une position inclinée vers les pôles N et S qui ne sont pas reliés par la pièce témoin, ainsique le représente la coupe figuré en 6. La grandeur du déplacement de l’aiguille de l’indicateur
  - Fig. 5 et G
  - vis-à-vis de l’arc gradué fait connaître dans une certaine mesure la conductibilité magnétique du témoin D.
  - Si l’on veut comparer avec soin un autre morceau de métal (il faut qu’il soit de mêmes dimensions), on l’applique sur les faces opposées et diagonalement relativement à la situation du premier morceau. Si les deux morceaux sont de même conductibilité magnétique, l’une équilibrera l’autre, et l’aiguille reprendra sa position normale.
  - E. R.
  - REVUE DES TRAVAUX
  - Sur la conductibilité électrique de la tour Eiffel et de sesprises de terre, par A. Terquem O).
  - La tour Eiffel étant la première construction en
  - (') Comptes-Rendus, t. OIX; p, 850.
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- - JOURNAL UNIVERSEL UÉLECTRICITÉ
  - 43
  - fer d’aussi grande dimension dans le sens vertical, et devant, en raison de sa forme, subir de la part de l’électricité atmosphérique une action considérable, il a paru intéressant de vérifier, par des mesures précises, les conditions de sa conductibilité propre et de ses liaisons avec la terre. La ♦our est munie actuellement de neuf paratonnerres, surmontés d’une aigrette de pointes et reliés directement à la charpente en fer qui fait l’office de conducteur ; on a pensé que cette charpente, assemblée au moyen d’innombrables rivets placés à chaud et réunissant les diverses parties avec une pression très considérable, formerait une masse aussi conductrice que sil’on avait eu recours aux soudures habituelles.
  - Les prises de terre, destinées à assurer la liaison avec le sol, sont au nombre de huit, par groupe de deux pour chaque pile; pour les piles nord et ouest, ce sont des tubes en fonte, de 20 centimètres de diamètre, descendant verticalement à 12 mètres environ au-dessous de la la surface du sol à la cote 20 mètres ; pour les piles est et ouest, ce sont de gros tubes de 50 centimètres de diamètre, descendant verticalement d’abord, puis se recourbant à angle droit sur une longueur moyenne de 18 mètres; ils sont enfouis dans les alluvions de la Seine, à la cote 26 mètres. Provisoirement, les perd-fiuides sont réunis à la tour par des câbles en fer et des bandelettes en fer feuillard, appliquées sur les charpentes.
  - On s’est servi pour la mesure des conductibilités, une première fois d’un pont de Wheatstone. construit par M. Gaifife pour la vérification des paratonnerrers des magasins à poudre ; la seconde fois, on a opéré simultanément avec un autre appareil du même constructeur, muni d’un galvanomètre à réllexion du type Deprez et d’Arson-val, qui permet un emploi commode de la méthode de Mance. La détermination de la résistance d’une prise de, terre exige trois expériences et deux prises de terre auxiiiares, dont on mesure la somme des résistances deux à deux. Les trois inconnues sont données par trois équations du premier degré.
  - Dans i’espèce, il a suffi de combiner deux à deux les prises de terre de la tour elle-même.
  - Pour mesurer la conductibilité de la tour, le câble de transmission du phare et des projecteurs a été isolé d’abord des appareils et mis en com-muniction avec la base du paratonnerre central ; on a ensuite relié la base du câble et une char-
  - pente de la pile ouest aux deux bornes du pont, la tour fermant le circuit. La résistance, mesurée plusieurs fois-, a été trouvée égale, au degré d’approximation des appareils, à la résistance des câbles qui avaient servi aux connexions. La résistance de la tour est donc négligeable. '
  - Pour mesurer la résistance des perd-fluides, on les a isolés de la tour dans les piliers est, sud et ouest, et l’on a obtenu, pour trois d’entre eux :
  - El...................... 0,3
  - St...................... 0,3
  - O:...................... 3,3
  - Dans la deuxième série d’expériences, on a isolé les perd-fluides Ni et N2 de la pile nord, en prenant comme troisième terre E la base de la, tour à la pile est. La méthode du pont avec le premier appareil Gaiffe, et la méthode Mance avec le second appareil ont donné :
  - (t)
  - E........................... 0,1
  - N,.......................... 0,9
  - Na.......................... i,t
  - E.............................. 0,15
  - Ni............................. 1,05
  - Na.......................... ',35
  - Pour la méthode de Mance, la pile employée était composée de 2 éléments au sulfate acide de bioxyde de mercure, pile très constante et n’ayant que i“,9 de résistance.
  - Or. ? enfin isolé le perd-fiuide Et de la pile est, en le comparant aux deux perd-fiuides de la pile nord ; les expériences ont donné : -
  - h)
  - El ..................... 0,2
  - Ni..................... 1,1
  - Na...................... 1,3
  - Il semble qu’il peut être conclu de ces expériences, faites à deux mois d’intervalle, dans des conditions variées comme méthode et comme appaieils, que la concordance des résultats obtenus offre de sérieuses garanties d’exactitude.
  - La tour elle-même doit être considérée comme un assemblage de charpentes parfaitement en contact les unes avec les autres, formant un conducteur de résistance inappréciable ; sa liaison avec le sol, au moyen de huit perd-fiuides et des cana-| lisationsj est excellente, puisque la résistance r.’a
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - été trouvée que de o“,i ou 0<»,i5 au plus pour une seule pile.
  - Les perd-fluides des piliers est et sud, qui offrent une très grande surface enfouie dans les dluvions delà Seine, n’ont que très peu de résistance, 00,3; quant aux perd-fluides des piliers nord et ouest, si leur résistance est plus forte, i<«,i et 3“,2, c’est sans doute parce que leur surface est beaucoup moindre et qu’ils traversent les caissons en béton formant les assises de la tour.
  - En résumé nous pensons que l’ensemble des paratonnerres de la tour Eiffel, établi suivant les savantes indications de MM. Becquerel, Berger et Mascart, peut être considéré comme très parfait, et qu'il est de nature à exercer sa protection dans un rayon considérable.
  - L'électrisation d’un jet de vapeur, par M. S. Bidwell (’)•
  - M. Bidwell, en faisant sa communication, a reproduit plusieurs expériences très intéressantes pour former le jet de vapeur; l’auteur emploie une petite chaudière composée d’une boîte à thé en étain dont l’ouverture est munie d’un bouchon traversé par un tube courbé .à angles droits et se terminant par un bec. Le tube est courbé de cette manière en vue d’éviter que la flamme, qui servait à faire bouillir l’eau dans la chaudière, ne vienne immédiatement au-dessous du jet de vapeur, ce qui aurait eu pour effet de dissiper sa charge d’électricité.
  - 11 est important que le tube en verre ne condense pas d’eau; son diamètre doit, par conséquent, être comparativement large. Le tube employé pour ces expériences avait un diamètre d’environ 7 1/2 mm., et le bec, à son extrémité avait un diamètre de 1,9 mm. On chauffait environ 120 grammes d’eau dans la chaudière jusqu’à ce qu’un jet de vapeur fort, mais constant, sortît du bec (si.l’ébulition est trop violente, l’eau projetée dans le tube rendra le jet de vapeur inégal). L’image de ce jet de vapeur fut ensuite projetée sur un écran au moyen d’une lanterne de projection et parut d’une intensité faible et d’une couleur nèutre, presque transparente; il semblait n’exercer aucune absorption électrique appréciable sur le
  - C1) Extrait d’un mémoire à la Société de Physique de Londres, le 5 décembre 1889. .
  - rayon lumineux qui le traversait; un certain nombre d’aiguilles en communication avec les bornes d’une machine à influence était alors rap* prochèes du jet pendant que la machine tournait lentement. L’image du jet devenait immédiatement sombre, prenant une teinte brun-orange marquée, mais il revenait de suite à sa couleur primitive,dès qu’on enlevait les pointes électrisées ou qu’on les reliait à la terré.
  - Il n’est pas nécessaire de diriger les pointes vers l’origine du jet, car elles sont presque aussi efficaces quand on les place dans la vapeur à une distance de 30 centimètres de l’ouvei ture, et, tout le jet de vapeuf se trouve influencé comme auparavant. Si l’on se sert d’une boule au lieu d’une pointe on obtient un résultat analogue, pourvu cependant que la boule se trouve dans le jet. On peut obtenir les mêmes résultats en dirigeant le jet sur un disque métallique électrisé qui peut se trouver à une distance considérable de l’ouverture.
  - L’auteur a examiné le spectre d’absorption du jet de vapeur, et il a constaté que le jet non électrisé était presque sans influence sur le spectre; son effet consistant simplement à le diminuer. Cette diminution semblait être uniforme; toutefois il semble que le violet soit un peu plus altéré que les autres couleurs.
  - Par l’électrisation,le violet disparaissait complètement, on constatait en même temps une diminution sensible dans le bleu et dans le vert le plus réfrangibles; on ne constatait aucune attraction sensible dans l’orange et dans le rouge.
  - L’auteur conclut de ces observations que l’électrisation a pour effet d’augmenter les dimensions des particules aqueuses renfermées dans le jet de yapeur.Quand le jet n’est pas.électrisé, la plupart de ces particules sont petites comparées avec la longueur d’onde de lumière, tandis que leur diamètre, quand elles sont électrisées peut atteindre à peu près 0,005 mm.
  - 11 semble naturel de supposer que ce phénomène est d’une nature analogue à un fait observé par Lord Rayleigh ; dans une expérience, un courant d'eau sorlant presque verticalement d’une petite ouverture, se décomposait en petites gouttelettes à une certaine distance au-dessus de l’ouverture.
  - Dans les circonstances ordinaires, ces gouttelettes se heurtent et se répandent sur un espace considérable, mais si l’on approche du point où
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- - JôÜRNÂL ÜNÏVÊRSËI TfÉLECTRICÏTE
  - commence la discontinuité, un corps électrisé, comme un bâton dè cire frotté, les gouttelettes ne rebondissent plus ; et les jets d’eau ascendants et descendants semblént devenir adhérents.
  - L’auteur fait remarquer que dans le cas du jet de vapeur, les particules d’eau doivent nécessairement se heurter fréquemment ; on pourrait s’attendre à les voir agir comme dans le cas d’un jet d’eau dont les gouttes rebondissent lorsqu'elles ne sont pas électrisées. Géfté explication né s’accorde guère avec1 le fait qu’il faut un degré d’électrisation beaucoup--plus considérable pour produire les mêmes effets avec un jet de vapeur, le bâton de cire frotté rie produisant aucun effet dans ce dernier casp'mais l’auteur croit que la différence peut être attribuée aux différentes dimensions des gouttes dans les deux cas. Il appuie son opinion sur ce fait que deux nuages de vapeurs électrisés et voisins; manifestent très peu d’action mutuelle et parfois aucune, de sorte que l’électricité des particules d’eau doit en réalité être faible.
  - Lord Rayleigh, dit qu’il y a des raisons pour croire que le phénomèue ne peut se produire si foutes les gouttelettes du jet d’eau sont également chargées d’électricité; quelle que soit la cause à laquelle on attribue cette différence, elle serait probablement la même dans le cas d’un jet de vapeur.
  - Lord Rayleigh a insisté dans un autre mémoire sur le rapport qui existe entre les phénomènes précédents et les phénomènes météorologiques; l’auteur pense que ses propres expériences avec le jet de vapeur semblent fournir une explication de l’obscurité relative qui caractérise les nuages orageux; on expliquera de même la lumière jaune dont cette obscurité est souvent accompagnée.
  - En terminant sa communication, l’auteur dit : qu’après la présentation de son mémoire à la Phy-sical Society, M. S. Thompson a appelé son attention sur un mémoire dans lequel M. Helmholtz (Wiedemanns Annalen, v. XXXII, p. 19), a décrit des expériences faites par lui sur l’électrisation d’un jet de vapeur. Helmholtz ne semble pas avoir examiné la lumière transmise à travers les jets, il ne parle pas du fait que la vapeur d’eau une fois électrisée devient opaque.
  - Dans ses expériences, le jet était toujours observé1 sur un fond sombre; il était éclairé seulement par un rayon lumineux. Il a constaté que le jet électrisé se voyait beaucoup plus distinctement et plus nettement défini sur le fond sombre. Il se
  - manifestait aussi dés couletirs de diffractiori anà--logues à celles qu’on voit dans les temps de brouillard. Si le jet était très fortement électrisé, on voyait une couleur bleue sombre, ce qui démontrait la formation de très petites gouttes d’humidité. En diminuant lentement l’électrisation, la teinte bleue devenait graduellement plus pâle, par suite de la formation de gouttes plus grandes suivie de teintes de pourpre, roüge, jaune, vert et finalement, quand la décharge devenait de nouveau très faible, le bleu pâle réapparaissait. Dans certaines circonstances, on pensait observer ces différentes teintes simultanément.
  - L’auteur a également observé ces couleurs de diffraction au cours de ses propres expériences, mais il n’a pas donné suite à ces observations qui ne se présentaient que quand il n’y avaitr aucune influence électrique en jeu.
  - Helmholtz a trouvé qu'on pouvait produire ces phénomènes de condensation tout aussi bien par d’autres moyens que l'électricité et particulièrement, au moyen de flammes. Toutes ces causes comprenaient une action chimique continu à l’intérieur du jet de vapeur et il croyait, par conséquent, pouvoir attribuer la condensation subite a des chocs moléculaires, détruisant l’équilibre de la vapeur sursaturée, à peu près cornme on peut faire cristalliser une solution saline sursaturée au moyen d’un faible dérangèment.
  - L’auteur a ensuite montré l’effet de la combustion en maintenant sous le jet un morceau de papier buvard trempé dans une solution de nitrate de plomb. Le papier fut immédiatement électrisé comme par l’électrisation ordinaire. Le papier brûlant semble plus commode que la flamme employée par Helmholtz, car il serait impossible de placer cette dernière sous le jet sans la dissiper, et il serait donc nécessaire de la tenir d’un côté et de souffler les gaz chauffés sur le jet.
  - ' Les expériences décrites dans le mémoire de Helmholtz ont naturellement suggéré à l’auteur d’essayer l’effet de la combustion sur le jet d’eau et dans ce cas, on pourrait naturellement se servir de la flamme sans inconvénient. 11 introduisit donc une flamme Bunsen dans le jet, et jl constata que quand les trous d’air du brûleur étaient bouchés de manière à rendre la flamme lumineuse,~ l’effet était généralement le même que celui de l’électricité, mais il ne l’obtenait cependant pas avec la même certitude, si le brûleur était placé
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- - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - un peu au-dessoùs du point dé résolution on observait invariablement une grande diminution de la dispersion. La flamme non lumineuse était sans aucun effet sur le jet.
  - L’auteur pense que l’effet de la flamme lumineuse pourrait être attribué à son électrisation car on sait que les flammes lumineuses sont électrisées. Pour en faire la démonstration, il plaçait une flamme de gaz lumineuse entre les pointes d’une machine à influence de Voss, en action, dont les bornes étaient à une assez grande distance l’une de l'autre pour empêcher les étincelles de passer; on observa que la partie supérieure de la flamme était repoussée par la pointe positive et attirée par la pointe négative. En terminant, l’auteur a mentionné que Helmholtz avait proposé comme une hypothèse différente de celle des chocs moléculaires que la déchaage électrique de la flamme ou de tout autre agent excitateur pourrait peut-être agir par l’introduction de petites particules de matière solide dans le jet de vapeur où ces particules pourraient former des noyaux sur lesquels les vapeurs d’eau se condenseraient comme dans les expériences d’Aitken sur la formation du brouillard.
  - Au cours de la discussion, le professeur Rücker demande si l’auteur avait examiné l’effet d’une tension de surface sur la flamme, car plus la tension de surface est élevée, plus la rupture sera rapide. La surface de tension se modifie pas l’action de la chaleur et peut-être aussi par l’introduction de particules solides.
  - M. Richardson a demandé si l’auteur avait essayé de remplacer la flamme par un fer chauffé au rouge ce qui empêcherait l’intioduction de toute matière solide.
  - Le professeur Herschel fait remarquer que les nuages soyeux qu’on observe si souvent au-dessus des volcans après une éruption pourraient bien être composés de vapeurs d’acide sulfureux et d’autres substances condensées électriquement de cette manière.
  - Le Dr Fison dit qu’au cours de quelques expériences qu’il avait faites avec un fil placé à différentes distances d’une flamme de Bunsen, le potentiel le plus élevé au-dessus de celui de la
  - terre auquel le fil avait été porté ne dépassait pas 2 volts, et cette valeur diminuait graduellement, au fur et à mesure qu’on éloignait le fil de la flamme jusqu’à ce que sa charge changeât de signe, et augmentât négativement jusqu’à 1,5 v. Ces charges paraissent à l’orateur trop faibles pour produire les effets observés.
  - Le professeur S.-P. Thompson observe qu’il doit probablement y avoir un contraste singulier entre les jets de vapeur et les autres nuages. Dans les expériences du Dr Lodge, par exemple, on avait trouvé moyen de dissiper du brouillard par électrisation. Il demande si l’auteur avait observé l’existence d’un rapport quelconque entre les changements de couleur du jet et la longueur de l’étincelle. •
  - En réponse, l’auteur dit que depuis qu’il a écrit son mémoire, il a pensé que l’effet de la flamme pourrait peut-être provenir plutôt de présence d’impuretésque de l’électrisation et il fait remarquer que Lord Rayleigh n’avait pu réussir l’expérience en prenant la vapeur d’eau contenant du savon.
  - Il n’a pas essayé l’effet d’un fer chaud au lieu d’une flamme, mais il ne croit pas à un effet différent. La remarque du Dr Fison au sujet de la différence de potentiel qu’on peut obtenir d’une flamme concorde avec les observations d’autres savants, mais il ne croit pas la charge nécessairement trop faible pour expliquer les effets observés quand la flamme est placée entre les bornes d’une machine à influence, car il ne faut pas oublier que bien que la charge de la flamme ne puisse dépasser quelques volts, la différence de potentiel entre les bornes de la machine serait de quelques milliers de volts.
  - 11 n’a pas obtenu un rapport défini entre la cou- ~ leur du jet et la distance limite pour les étincelles; la couleur ne semble par changer quelle que soit la longueur des étincelles; il n’y a qu’une seule exception. L’auteur a cru observer une faible teinte couleur d’ardoise avec des étincelles très longues, la machine tournait très vite ; toutefois ce même phénomène ne s’est pas produit en répétant l’expérience.
  - G. W. de T.
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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  - BIBLIOGRAPHIE
  - L’énergie et ses transformations, par M. Colson, capitaine du génie. — Paris, 1889. Carré, éditeur.
  - Le capitaine Colson vient d’ajouter un nouveau volume à ceux qu’il a déjà publiés sur l’électricité; on sait que les ouvrages du savant officier sont conçus de manière à être accessibles à tous ceux qui ont quelque notion des sciences physiques; celui que nous avens sous les yeux est conçu dans le même esprit et le but de l’auteur a été de montrer quelles ,sont les nombreuses formes sous lesquelles l’énergie peut se présenter et les multiples transformations qu’elle peut subir. A ce point de vue, il offre un réel intérêt pour tous ceux qui désirent approfondir quelque peu les nombreux phénomènes auxquels les transformations de l’énergie donnent lieu.
  - L’étude de ces phénomènes permet de voir, en effet, qu’ils sont reliés entre eux par un lien que les découvertes des dernières années ont rendu de plus en plus apparent et dont la notion est devenue de plus en plus familière.
  - Aujourd’hui, la conception des mouvements moléculaires a pris une grande extension et a inspiré des travaux remarquables en physique et en chimie. On a été amené ainsi à soupçonner que tous les phénomènes physiques et chimiques doivent être attribués à des mouvements produisant sur nos sens les effets particuliers et distincts qui ont déterminé leur classification, et, à la notion étroite de forces et de travaux d'espèces différentes est venue se substituer la notion générale et unique de la force et de l’énergie mécaniques, en donnant le nom de mécanique àjtoutce qui est relatif aux mouvements visibles et invisibles.
  - Mais ces travaux et ces aperçus sont séparés par de grosses lacunes; c’est ce qui a engagé M. Colson a chercher à les relier par une théorie générale, par un système complet ayant pour point de départ les principes qui sont définitivement acquis; cette théorie générale doit non seulement expliquer les phénomènes connus,mais il faut que ses conséquences soient vérifiées par l’expérience.
  - On voit que les plans de M.Colson sont vastes; il faut examiner maintenant s’ils ont été réellement réalisés. L’espace nous fait défaut pour nous engager dans une étude approfondie du travail de M. Colson et dans une critique sérieuse de
  - ses conceptions ; aussi nous bornerons-nous, par un coup-d’œil rapide jeté sur le contenu de son ouvrage, à examiner la manière dont il a réalisé ses plans.
  - Après un premier chapitre consacré à la classification des phénomènes d’après les impressions produites sur les sens, M. Colson expose rapidement dans les deux chapitres suivants les principales transformations de l’énergie; il examine, en particulier, les conditions sous lesquelles s’effectue le passage d’une forme de l’énergie dans une autre. ;;
  - Le chapitre IV est consacré à l’étude des princi'-j pales formes d’énergie disponible; par analogie* avec la théorie ondulatoire de la lumière, M. Colson déduit une théorie générale des phénomènes calorifiques, lumineux et chimiques, et l’étend ensuite aux phénomènes électriques et magrté-, tiques. Jusqu’à ce point, le livre de M. Colson ne soulève pas d’objection, il n’en est pas de même de l’extension de la théorie qu’il propose.
  - Cette théorie ne diffère au fond de la théorie actuelle que par un changement de nom; à la tension électrique mathématiquement définie, M. Colson subsitue la tension de l’éther; le courant électrique est un courant d’éther pioduit par les différences de tension de ce milieu résultant des différences dans les vibrations des molécules. Au moment même où les travaux de Hertz semblent prouver que la propagation de l’électricité sur un conducteur est due à un mouvement ondulatoire qui se propage dans le diélectrique, ce retour aux idées d’Edlund sur l’assimilation de l’éther et de l’électricité ne nous semble pas très heureux. Aujourd’hui,où la formule : la lumière c’est l’électricité, semble devoir l’emporter, d’après laquelle formule les phénomènes lumineux électriques sont des manifestations des mouvements ondulatoires de l’éther, il nous semble que l’assimilation du courant électrique, par exemple, à un courant d’éther est on ne peut plus inopportune.
  - Nous ne voulons pas nous arrêter plus longtemps sur ce point particulier, qui n’ejilève d’ailleurs rien au mérite du reste du livre. Nous ne pouvons qu’en recommander la lecture à tous ceux qui veulent se faire une idée exacte des multiples transformations de l’énergie et des nombreux phénomènes que ce lien mystérieux permet de grouper et de comparer.
  - A. Palaz.
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - FAITS DIVERS
  - Notre collaborateur, M. Vernes, a rapporté d’un récent voyage le dernier modèle de ventilateur actionné par une dynamo, si répandu dans toutes les installations américaines. Nous ne tarderons pas à le voir figurer dans les appartements ainsi que dans les lieux de réunion où il a sa place toute marquée.
  - Il vient de se former une société pour l’exploitation de plusieurs mines de cuivre dans le sud de l’Irlande, dans le comté de Cork.
  - Le gouvernement belge a commandé un certain nombre de projecteurs électriques pour les nouvelles fortfîcations de la Meuse, tant à la maison Sautter-Lemonnier, de Paris, qu’à 'MM. Schuckert et C“, de Nuremberg.
  - On sait qu’il n’existe pas de législation en Hollande sur les brevets, celle-ci ayant été abrogée il y a déjà longtemps, sous prétexte que les brevets n’offraient pas une protection réelle aux inventeurs, mais seulement une garantie fictive. Il s’est cependant dernièrement produit un mouvement en faveur d’une nouvelle mise en viguerde l’ancienne législation, et une réunion récente des plus grands industriels de la Haye a voté une résolution dans ce sens.
  - De nouvelles expériences avec le bateau électrique 1 e Peral ont eu lieu le 17 décembre dernier dans le port de Cadix. Le Peral a traversé 35 mètres sous l’eau près de la surface, et pendant six heures, son personnel était sans communication avec l’extérieur.
  - Un nouveau frein électrique a été expérimenté dernièrement sur le chemin de fer London and Norl/j Western. L’action de l’appareil est tout à fait différente de celle des autres freins connus, car l’effort n’est pas appliqué à la périphérie des roues, mais à un disque en fer monté sur la surface intérieure de celle-ci. Les expériences qui ont été faites avec des voitures marchant à 30 et 40 milles à l’heure, ont été très satisfaisantes et l’arrêt s’est produit presque sans oscillations ni secousses.
  - \
  - Eclairage Electrique
  - Les travaux polir l’éclairage électrique du port de Bordeaux avancent'rapidement. On installera quatre tours d’une hauteur de 27 mètres et portant chacune un foyer à arc de
  - 4000 bougies. Les lampes seront groupées en séries de deux avec une tension de 110 volts, le courant sera fourni par des dynamos Gramme de 180 ampères et 110 volts faisant 1000 tours pat minute.
  - Sur la proposition de MM. Saint-Martin et Brousse, le Conseil municipal a voté les fonds nécessaires à l’installation de l’éclairage électrique dans les locaux de la Caisse municipale :
  - « Le Conseil,
  - « Vu le mémoire, en date du 15 avril 1889, par lequel M. le préfet de la Seine lui soumet un projet d’éclairage électrique des locaux où sont installés les services de la Caisse municipale ;
  - « Vu le projet des travaux dont il s’agit :
  - « Vu le rapport des ingénieurs et l’avis du directeur des travaux,
  - « Délibère •:
  - « Article premier. — Est approuvé, dans la limite d’iine dépense de 32000 fr., le projet dresse par les ingénieurs du service municipal en vue de l’éclairage par l’électricité des locaux de la Caisse municipale,
  - « Art. 2. — La dépense de 32000 francs sera imputée sur le crédit inscrit au chapitre 16, article 18, du budget de l’exercice 1889.
  - Depuis quelques jours la lumière électrique fonctionne dans la brasserie importante de Wiener-Neustatdt, à Vienne. Une dynamo Zipernowski de 50000 watts, à la vitesse de 500 tours à la minute (25 ampères et 2000 volts), est commandée par une turbine hydraulique. On utilise seulement 12000 watts à l’éclairage, le surplus est employé à faire marcher des moteurs électriques pour le service de la brasserie. Ces moteurs, respectivement de 10, 12 et 5 Chevaux, sont à 3 kilomètres de la génératrice.
  - La municipalité de Florence accepte des soumissions pour la concession de l’éclairage électrique et de la distribution électrique de l’énergie dans cette ville.
  - L’édition du New-York Herald, publié à Londres, avait annoncée la semaine dernière que la ville de New-York allait abandonner l’éclairage électrique pour retourner au gaz. 11 va sans dire que ce bruit est sans aucun fondement.
  - On télégraphie de New-York qu'un grand nombre de rues ont été plongées dans l’obscurité dans la soirée du 14 dé-
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  - cembre, le département des travaux publics ayant fait enlever les poteaux portant les fils de ltimière électrique.
  - Le Conseil municipal d’Einach a traité avec 1 ' Allgemeine Blektricitaetsgcçcllschaft, pour l’installation d’une usine centrale de lumière électrique et de distribution de l’énergie.
  - M. Shelden, professeur à Harward-Collège, propose d’utiliser la répulsion exercée par l’électro-aimant sur un arc voltaïque pour créer un chalumeau électrique très puissant et d’une installation facile dans les ateliers éclairés avec des foyers à arc. On dispose un fort électro en série avec les charbons de la lampe, sous son influence l’arc est projeté en forme de parabole et la chaleur développée au sommet de cette courbe est tellement intense qu'elle fond et volatilise les métaux les plus réfractaires.
  - La ville de Kimberley, fondée il y a vingt ans environ, est au centre de la région minière de l’Afrique du Sud : la civilisation y est néanmoins très avancée et l’on y trouve toutes les commodités de la vie.
  - La maison Gibson a obtenu de la municipalité une concession de vingt et un ans pour l’éclairage électrique de la ville ,-et des particuliers. Le prix a été fixé à 17 centimes par heure et par lampe (probablement de 16 bougies). La station sera construite pour desservir 3000 lampes.
  - La Compagnie Sprague va prochainement installer une transmission électrique pour le service d’une mine d’or de la région; 140 chevaux de force empruntés à une chute d’eau seront distribués dans un rayon de 5 kilomètres.
  - II résulte d’un rapport consulaire de Saint-Pétersbourg que l’éclairage électrique fait des progrès rapides dans cette ville, comme à Moscou, et qu’il est installé dans les bureaux publics, dans les théâtres et chez un grand nombre de particuliers. Une nouvelle station centrale a été inaugurée l'été dernier à Saint-Pétersbourg avec des conducteurs souterrains. Une société de tramways se propose également d’introduire la traction électrique.
  - VËlcctrical Enginecr, de Londres, annonce que le grand succès de l’éclairage électrique de la gare Saint-Lazare a décidé les autres rompagnies de chemins de fer à suivre un aussi bon exemple et que la gare de Matines à Paris sera éclairée à la lumière électrique avant le 1" février prochain.. Voilà Paris dotée d’une nouvelle gare du jour au lendemain.
  - Télégraphie et Téléphonie
  - Le 24 décembre sera célébré à Munich ie 40* anniversaire de l’inauguration de la première ligne télégraphique, en Bavière, entre Munich et Salzbourg, une distance de 142 kilomètres, dont la construction avait été commencée en 1848, mais retardée à cause des événements politiques de cette année jusqu’au 9 novembre 1849. L’inauguration officielle eut lieu, comme nous venons de le dire, le 24 décembre, mais la ligne ne fut cependant livrée au public que le 15 janvier 1850. A partir dejeette date, le réseau télégraphique bavarois se développa rapidement, comme on le voit par les chiffres suivants :
  - Longueur Nombres»
  - des des
  - lignes dépêches
  - 1849 142 kilom. 799
  - 18159 6,226 — 206,450
  - 1869 18,027 — 858,7015
  - 1879 34,879 — !, 907,402
  - La direction des télégraphes indépendante jusqu’en 1880, fut réunie à cette date à la direction générale des communications.
  - Le correspondant du Standard, à Sanghaï, écrit à ce journal que le Tsong-li-Yamen a ratifié la convention du Chefoo relative aux télégraphes.
  - Le tarif entre la Chine et l’Europe, et réciproquement, sera de deux dollars (10 francs) par mot. Les Compagnies étrangères se chargeront des communications avec Hong-Kong, Shanghaï, Amoy et Fou-Tchéou. Les transmissions pour le reste de l’empire seront faites par les Compagnies chinoises. Chaque Compagnie transmettra, à titre de réciprocité, les dépêches des autres Compagnies.
  - Dans sa dernière circulaire à propos des téléphones, le Directeur général des Postes et Télégraphes informait le public que l’Administration serait prochainèment à même de mettre à sa disposition une installation téléphonique meilleure que celle qui fonctionne aujourd’hui.
  - Cette amélioration est à la veille d’être réalisée.
  - L’Administration va, en effet, entrer en pourparlers avec la ville de Paris pour la location en presque totalité du palais de la Bourse. Le deuxième étage serait mis à la disposition de l’Etat, qui y ferait installer un bureau central des téléphones.
  - Tout fait espérer qu’avant la fin de l’année, on commencera l’installation du Grand Central des téléphones, qui, dans ce quartier des affaires, sera merveilleusement placé.
  - Plusieurs abonnés des réseaux téléphoniques urbains dont l’établissement relié au bureau téléphonique central et correspondant d’autre part par une ligne d’intérêt privé, soit
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  - avec leur domicile particulier, soit avec une succursale, ont demandé de pouvoir, dans certaines circonstances, établir une communication directe au moyen de ces deux lignes.
  - Nous apprenons que l’Administration vient d’accorder cette autorisation à la condition expresse que les établissements mis en communication appartiendront au même particulier ou à la même raison sociale.
  - La pose du nouveau câble télégraphique souterrain, entre Karlsruhe et Stuttgard, est maintenant terminée. Le câble contient sept fils isolés, dont l’un sera affecté aux communications‘télégraphiques entre Stuttgard et Francfort, un deuxième formera une nouvelle ligne directe vers Berlin. Aucune affectation spéciale n’a été donnée aux quatre autres fils, mais l’un d’eux sera probablement appliqué à la ligne téléphonique projetée entre Stuttgard et Francfort.
  - On annonce que l’administration des télégraphes en Chine a décidé la construction d'une ligne télégraphique entre Paoting-fou et Ili, à travers la province de Shansi, une distance d’environ 2 200 kilomètres.
  - Le réseau téléphonique de Hambourg, inauguré il y a sept ans avec 800 abonnés, s’est développé si rapidement que le premier bureau central est devenu tout à fait insuffisant pour les 4000 abonnés qui y sont reliés actuellement. Le bureau central des télégraphes sera prochainement déplacé et agrandi, de manière à donner des facilités pour 6000 abonnés. On a commencé à placer des câbles téléphoniques dans les rues.
  - La Chambre des Députés est saisie par le gouvernement d’un projet tenda it à régulariser un crédit de 5 millions et dîmi, ouvert en Conseil d’Etat, pendant les vacances dernières, pour assurer l’exploitation des téléphones par l’Etat. On sait que la loi du 16 juillet 1889, qui a ordonné le rachat du réseau de la Compagnie des téléphones par l’Etat, a autorisé le gouvernement à emprunter une somme de 10 millions à la Caisse des dépôts et consignations pour couvrir les frais de ce rachat.
  - Le gouvernement a pri« possession le 1" septembre dernier des réseaux téléphoniques de la compagnie et, dès cette date, il a offert à la compagnie une somme de 5 millions à valoir sur celle qui lui sera due définitivement après solution du litige en cours.
  - En outre, l’administration a dépensé 500000 francs pour constituer Une réserve de fils en vue de faire face aux nouvelles demandes d’abonnement qui lui seraient adressées.
  - Enfin l’administration va avoir, en dehors de ces 5 millions et demi, à dépenser une cinquantaine de mille francs pour
  - payer les termes échus des loyers des but eaux téléphoniques.
  - La commission des crédits a examiné ces diverses demandes et, avant de statuer, elle a décidé de faire appeler M. Coulon, directeur général des Postes et Télégraphes. Elle veut lui demander d'abord de donner des indications précises sur le chiffre total de la dépense qu’entraînera l’exploitation des téléphones par l’Etat. Elle veut ensuite interpeller M. Coulon sur les irrégularités et défectuosités du service téléphonique qui ont provoqué les réclamations du public.
  - Une chute de neige abondante a causé des dégâts sérieux la semaine dernière au réseau téléphonique de Francfort, mettant près de 800 lignes hors service.
  - La direction générale des Postes et Télégraphes procédéra le 8 janvier i89o/ rue de Crénelle, à l’adjucation publique de :
  - r 125 kilomètres de câble téléphonique à un conducteur double en un lot;
  - 2' 175 kilomètres de câble téléphonique à 7 conducteurs doubles en cinq lots.
  - On s’occupe en ce moment de l’installation du système Baudot, sur la ligne télégraphique entre Alger et Oran.
  - La ligne téléphonique en fer reliant Rouen à Paris vient d’être remplacée par une ligne en bronze. Les personnes qui avaient l'habitude de se servir de l’ancienne ligne, et qui se plaignaient fréquemment, sont émerveillées de la différence. Plus de friture !
  - La ligne téléphonique en fer reliant Reims à Paris va être aussi remplacée dans quelques jours.
  - Le câble sous-marin de Calais à Douvres est rompu depuis le 16* décembre, on ne sait à quelle distance de la côte, La rupture de ce câble, qui n’est qu’à quatre fils au lieu des sept conducteurs de nos trois autres câbles : Boulogne, Dieppe et le Hâvre, a peu d’importance pour les télégrammes de Paris vers l’Angleterre, qui n’empruntent la voie de Calais que lorsque l'un des trois autres câbles est interrompu.
  - Imprimeur-Gérant : V. Nory
  - Imprimerie de La Lumière Électrique — Paris. jfi, boulevard des Italiens.
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- - Journal universel d’Électricitê
  - 31, Boulevard des Italiens, Paris
  - directeur : Dr CORNÉLIUS HERZ
  - XII» ANNÉE (TOME XXXV) SAMEDI II JANVIER 1890 N» 2
  - SOMMAIRE. — Points critiques dans-les phénomènes physiques; C. Decharme. — Les piles à l’Exposition de 1889; E. Dieudonné. — Les courants telluriques à l’observatoire du Vésuve; E. Palmieri. — Sur les phénomènes électriques ' produits par les radiations; Righi. — Chronique et revue de la presse industrielle : Etats-Unis : Système Rudd pour la mesure de l’isolement des circuits électriques en activité. — Dispositif de montage en ligne de Delany. — Procédés de distribution de courants. — Une nouvelle pile primaire. — Revue des travaux récents en électricité : Sur l'énergie potentielle magnétique et la mesure des coefficients d’aimantation, par M. Gouy. — Sur la précision atteinte dans la mesure des températures, par Ch.-Ed. Guillaume. — Résumé des communications faites à l.i Société française de Physique. — Sur l’induction téléphonique, vues nouvelles, par J.-J. Carby. — Forme et rendement des filaments de lampes à incandescence. — Développement de la téléphonie en Allemagne au 1" octobre 1889. — Faits divers.
  - POINTS CRITIQUES
  - DANS LES PHENOMENES PHYSIQUES
  - L’antique aphorisme « Natura non facit saltus » avait, aux yeux des anciens, un caractère absolu qui, dans notre temps, a perdu beaucoup de sa rigueur.
  - Si d’un côté, certains phénomènes physiques qui avaient été regardés comme présentant des solutions de continuité, des sauts brusques, tout-à-fait en opposition avec l’aphorisme ci-dessus, ont, depuis, offert aux observateurs plus heureux et mieux outillés que leurs devanciers, des transitions qui avaient passé inaperçues; d’un autre côté, on a constaté aussi, par des moyens également précis, des cas non équivoques, où un état, une propriété physique se manifeste d’abord d’une manière continue, puis atteint un maximum ou un minimum, à partir duquel, cet état, cette propriété décroît ou croît, en sens inverse, sans que les conditions extérieures aient changé, ou aient cessé de croître ou de décroître d’une manière continue.
  - Ces passages subits en sens inverses décèlent des modifications profondes dans l’arfangement moléculaire ; leur explication est souvent difficile à trouver, et la plupart du temps leur cause
  - première échappe absolument aux investigations de la science actuelle, qui s’est donné pour mission de constater partout la continuité, dans les états de la matière, dans les phénomènes physiques, et dans les propriétés des corps.
  - Mais, il faut bien le dire, en dépit des efforts de la science, dans cette direction, la nature semble se soustraire aux lois trop générales qu’on veut lui imposer; car, au milieu même des transitions lentes, on rencontre fréquemment des arrêts et des sauts brusques, des limites, des retours imprè~ vus, des points singuliers ou de rebroussement dans les courbes que les données expérimentales fournissent pour représenter graphiquement les phénomènes.
  - Nous nous proposons de montrer, par des exemples assez nombreux et bien constatés, qu’il n’y a rien d’absolu dans la règle de continuité des états et des propriétés de la matière.
  - M. Andrews, dans ses expériences sur la liquéfaction des gaz, a donné le nom de point critique à la température au-dessus de laquelle un gaz ne peut plus être liquéfié, quelles que soient les pressions auxquelles on puisse le soumettre.
  - Indépendamment de cette acception spéciale, on connaît des points critiques magnétiques du fer et de l’acier ; nous verrons que les métaux ont des points critiques de sonorité ou des tempéra-
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- - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - tures au-dessus desquelles ces corps perdent complètement leurs propriétés sonores.
  - Enfin, tous les changements brusques dans l'état physique des corps, dans leurs passages d’un état moléculaire à un autre isomérique ou allotropique, sont, pour nous, autant de points critiques, ainsi que les maxima, les minima de dilatation, de volume, de densité, de chaleurs spécifiques, de chaleur latente, comme aussi les angles limites de réfraction, les angles de polarisation, etc.
  - Nous donnons donc à l’expression de points critiques une large extension, embrassant les phénomènes qui présentent des changements brusques de propriétés physiques ou chimiques.
  - D'après le sens que nous venons de donner aux points critiques, le titre de cet article pourrait faire croire qu’il s’agit de phénomènes sans rapports avec l’électricité. Pour justifier la publica-tipn de ce travail dans La Lumière Électrique, nous ferons remarquer que la plupart des déterminations de points critiques faites avec exactitude, ont été obtenues par le moyen d’appareils thermoélectriques (piles, pinces, aiguillles, pyromètres) et que, pour beaucoup d’autres points, on pourrait employer des moyens analogues.
  - C'est donc d'applications de l'électricité que nous allons nous occuper principalement, quoiqu’il y ait en dehors d'elles beaucoup de points critiques d’autre nature, évalués par des procédés divers.
  - 1. — Points critiques de sonorité.
  - l° Points critiques des métaux sonores, ou températures auxquelles les métaux perdent complètement leur sonorité.
  - En soumettant à l’action de la chaleur, par exemple, à la flamme d’un bec de Bunsen, une plaque ou une tige d’un métal sonore, ou mieux, un petit timbre en bronze, on ne tarde pas à remarquer, dans la hauteur du son rendu quand on frappe l’objet, un abaissement sensible (J) et
  - (l) La recherche de la relation qui peut exister entre la hauteur des sons rendus par un corps (verge, corde, plaque, vase métallique, etc.) et ses variations de température, est une question dont j’ai commencé l’étude et dont je ferai connaître plus tard les résultats. Ce qui m’a arrêté jusqu’ici dans cette recherche, c’est la difficulté de trouver un pyromètre applicable à ce genre d’expériences et donnant des indi cations suffisamment précises.
  - une altération profonde dans sa pureté. En continuant à chauffer, le son finit par s’éteindre complètement, à une température que je nomme point critique (ou point sourd, point muet). S' l’on supprime la source de chaleur, le métal se refroidissant, passe par les mêmes phases, en sens inverse des précédentes, et recouvre enfin toutes ses qualités sonores lorsqu’il est revenu à la température initiale.
  - On peut même dire que dans cette expérience, les trois qualités du son se trouvent affectées à la fois. Dès que le métal est soumis à l’action d’une source de chaleur un peu vive, non seulement il y a une diminution dans la hauteur du son, mais encore l’intensité en est sensiblement diminuée, et le timbre profondément modifié. Le beau son clair du bronze devient bientôt méconnaissable. En frappant le timbre lorsqu'il atteint la température du point critique, c’est comme si l’on frappait sur du plomb.
  - Une première question se présente ici naturellement à la pensée : le point critique de sonorité est-il le même pour tous les métaux? Cela paraît peu probable; il est bien plus rationnel de supposer l’inverse; toutefois il fallait une confirmation expérimentale du fait.
  - C'est ce que j'ai pu facilement vérifier par les expériences suivantes :
  - i° Une rondelle d’étain de 0,08 m. de diamètre et de 2 millimètres d’épaisseur, a été disposée au-dessus du verre d’une lampe modérateur ordinaire, assez près pour que la température fût à cet endroit de 3000 environ.
  - C
  - On a pu produire l’extinction du son dans cette plaque au moment où elle présentait des traces superficielles de fusion vers le centre. 11 est évident que pour l’étain, le point critique est inférieur à 2350, point de fusion du métal ;
  - 2° Une semblable rondelle en ÿnc, placée dans les mêmes conditions que la précédente, n’a pas atteint le point critique. Mais, en employant la flamme d’une lampe à alcool, on y est facilement arrivé ;
  - 3° et 4° Pareilles rondelles de laiton et de bronqij exposées à cette dernière flamme, y ont perdu complètement leur sonorité, mais déjà avec difficulté pour la seconde ;
  - c. D.
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  - 5° et 6° Avec deux rondelles à’acier et de jer égales aux précédentes, il y a seulement une baisse d’un demi-ton, sans extinction de sonorité; mais, à l’aide du bec de Bunsen, ou mieux, de la lampe d'émaiileur à large flamme, on est arrivé à la perte complète dé son ; encore a-t-il fallu chauffer les plaques jusqu’à ce qu’elles eussent atteint la température du rouge sombre, environ 6oo° ;
  - 7° et 8° Pour les expériences avec Y argent et Y or, on s’est servi de pièces de monnaies qu’on laissait tomber sur du marbre pour observer le son rendu ; la source de chaleur était la lampe d’émail-leur;
  - 9° Cette même source a été appliquée dans le même but sur une lame de platine et un creuset de même métal.
  - Ces premiers aperçus montrent déjà que les points critiques des divers métaux soumis à l’expérience* non seulement, sont différents, mais qu’ils semblent s’élever d’autant plus dans l’échelle thermique que les points de fusion correspondant à ces métaux, sont eux-mêmes plus élevés; ou,ce qui revient au même, que Yordre des points critiques paraît être le même que celui des points de fusion. Y a-t-il proportionnalité entre ces points? ou plutôt, quelle est la relation exacte qui existe entre eux?
  - Pour répondre à cette question, il faudrait connaître les points critiques de ces métaux avec un degré d’approximation égal à celui de leurs points de fusion.
  - Pour cette recherche délicate, j’ai eu recours, à défaut de pyromèlre exact, à la méthode calorimétrique des mélanges (*), qui m’a fourni une pre-
  - t1) En employant la formule connue
  - Pc (T — 8) = (M + p' c' -t p' c" + p" c) <0 — 0
  - d’où
  - -r _ (M + p d + p" c” + p~ c*) (6 — t, , „
  - Pc + «
  - dans laquelle on représ.nte par T, la température inconnue du métal en expérience;
  - P, son poids;
  - c, sa chaleur spécifique;
  - M, la masse d’eau du calorimètre;
  - // c', le, poids et la chaleur spécifique du calorimètre; p" c", le poids et la chaleur spécifique du verre du thermomètre ;
  - p” c" le poids et la chaleur spécifique du mercure de ce thermomètre;
  - t, la température ambiante;
  - 6. — finale du mélange.
  - mière approximation. J’opérais, d’ailleurs, de manière à resserrer les limites entre lesquelles devait avoir lieu le phénomène de la perte totale de sonorité. Je faisais une première expérience correspondant à la température la moins élevée à laquelle la sonorité commençait à disparaître ; puis une seconde, quand la sonorité était nettement perdue; enfin, une troisième et une quatrième expériences en opérant par refroidissement, c’est-à-dire qu’a-près avoir dépassé le point critique notablement, j’attendais que le métal en se refroidissant commençât à reprendre de la sonorité.
  - Position, dans P échelle musicale, des sons fondamentaux, rendus par des tiges cylindriques de divers métaux, ayant toutes 20 centimètres de longueur et i centimètre de dia* mètre, à la température moyenne de i V.
  - Substances métalliques Notes naturelles Notes dlè/.écs Nombres de vibrations gamme tempérée (vibrations simples)
  - Ut3 517 * 3
  - Plomb fa 3 6OO.O
  - fau 7)i,57
  - soi3 775,00
  - S0I3 821,16
  - las 870
  - las 921,82
  - Or sia 976,53
  - Argent ut* 1034,6
  - Antimoine... ut4 I006.l
  - Ftain ré. 1161,3
  - rèi 1230;35
  - 1 aiton 1303,6
  - Bronze fa«“ 1381,0
  - 7inr fax 1422.0
  - fa4 '463,3
  - S0I4 1550,0
  - C nivrp SOI4 , l642,32
  - lai 1740
  - Fnnte la* 1843,64
  - sU 1953^06
  - (Verre) llt6. 2069,2
  - F*»r Utfc 2192,2
  - Arirr ré6 ..... 2322,6
  - rét, , 2460^
  - mir, 2607,03
  - Aluminium ... faf» 2762,00
  - Répétant plusieurs fois des expériences analogues sur le même métal, en faisant varier son poids ainsi que celui de l’eau du calorimètre, j'arrivais, en prenant la moyenne des résultats, à des chiffres qui ne différaient plus entre eux que de ÿ ou 6 degrés.
  - En sorte que de l’étain au fer, et pour les métaux sonores qüi ont leurs points de fusion entre
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- - $4
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - 225 et 1500 degrés, les températures des points critiques étaient comprises entre 200 et 600 degrés.
  - La courbe (fig. 1) représente l’ensemble des résultats. Le point critique du platine a été obtenu par extrapolation.
  - Malgré les précautions prises dans les expériences précédentes, la méthode employée ne me paraît pas assez précise pour déterminer avec toute l’exactitude désirable, la relation cherchée, les points critiques étant d’ailleurs assez difficiles à préciser, parce qu’ils se manifestent par transition, comme ceux des changements d’éiat de certains corps; ce sont plutôt des phases critiques que des points critiques déterminés, ayant cependant chacun un maximum.
  - Ainsi, les résultats précédents ne doivent être
  - Fig. 1
  - regardés que comme une première'iapproxima-tion.
  - D’ailleurs, les points critiques de sonorité peuvent dépendre, non seulement des points de fusion, mais encore de quelques autres propriétés, telles que le coefficient de dilatation, le coefficient d’élasticité, la densité, etc., car, une chaleur un peu vive agit d’une manière puissante sur les propriétés du métal. En modifiant la dislance des molécules, la chaleur atteint l’élasticité du corps, sa densité, et par suite, sa sonorité.
  - Lorsqu’on aura déterminé avec assez d’exactitude les points critiques de sonorité d’un certain nombre 'de métaüx, comprenant une étendue suffisante de l’échelle thermique, la première application que l’on fera de cette connaissance sera de déterminer, par leur moyen, la température d’un milieu, d’un fourneau, par exemple. Il suffira d’y
  - plonger plusieurs des métaux, simultanément ou successivement, et de constater quel est celui d’entre eux (le moins fusible) qui y perd complètement sa sonorité. Le point critique de ce métal supposé connu, et sa correspondance avec le degré pyrométrique, la température cherchée sera ainsi déterminée approximativement, c’est-à-dire comprise entre des limites rapprochées et connues.
  - Les points critiques des divers métaux sonores deviennent ainsi autant de points de repère dans la recherche des températures élevées. Leur ensemble forme un pyromètre simple et à la portée de tous.
  - Le verre, la porcelaine, le marbre, les pierres, les terres cuites, présentent, comme les métaux, des points critiques de sonorité.
  - 20 Limites inférieures des sons rendus par divers métaux, sous forme de tiges de mêmes dimensions, et à une même température. . . ' ' é '. '
  - Une tige métallique peut rendre, suivant la manière dont on la fait vibrer, suivant'le point oubn la frappe, des sons de différentes hauteurs, parmi lesquels il en est un, qu’on appelle son fondamental, qui forme leur limite inférieure, parce qu’il est impossible d’en obtenir de plus bas, de plus graves, avec cette même tige. '
  - Si donc on prend, comme nous l’avons fait dans nos expériences (*), des tiges cylindriques de divers métaux, ayant toutes 0,20 m. de longueur et 0,01 m. de diamètre, et qu’on fasse rendre à chacune d’elles, le son fondamental, à la température ordinaire d’environ 150, on obtiendra, suivant la nature du métal, des sons de différentes hauteurs qui occuperont dans l’échelle musicale la place que nous indiquerons plus loin.
  - Remarquons auparavant que pour faire rendre à chacune de ces tiges le son fondamental, on la suspend par un fil à l’un des nœuds principaux^ c’est-à-dire à 0,04 m. environ de l’extrémité, ou bien on la pose, aux nœuds principaux, sur les arêtes de prismes en liège ou sur des tubes fins en caoutchouc, et on la frappe, en son milieu, avec un marteau en liège, ou en caoutchouc, ou en bois recouvert de caoutchouc.
  - Pour le plomb, l’étain, l’antimoine et le zinc,
  - (') Qualités sonores comparatives des métaux; des bois et des pierres. Extrait des Mémoires de la Soc. Acad, c Maine-et-Loire, t. XXXIV. - f
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- - JOURNAL UNIVERSEL UÊLEC TRICITÊ
  - 55
  - fort peu sonores, nous avons déterminé, avec assez d’exactitude, la position des nœuds et la hauteur du son fondamental, en tenant la tige verticalement entre les dents incisives et la déplaçant jusqu’à ce qu’elle rendît (quand on la frappe par le milieu), le son le plus distinct, le plus fort, le plus durable.
  - La hauteur des sons fondamentaux rendus par l’aluminium, l’argent et l’or, a été calculée au moyen de médailles de ccs métaux, en comparant les sons rendus par celles-ci, à celui d’une médaille de bronze et d’une tige de même alliage.
  - Fiff. 2
  - Les résultats numériques précédents sont traduits graphiquement par la figure 2.
  - Les abscisses représentent, en longueurs croissant en progression arithmétique, les demi-tons de la gamme tempérée; les ordonnées, les nombres de vibrations; les extrémités des ordonnés relatives aux différents sons se trouvent sur une courbe logarithmique, ayant pour formule exponentielle
  - y = a’
  - Pour représenter d’une façon plus simple et plus apparence encore les résultats obtenus, on peut employer les portées de la musique et placer le nom du métal sous la note du son fondamental que rend chaque tige.
  - On peut remarquer que, du plomb à l’aluminium, il y a un intervalle de deux octaves du fa3 au fa5.
  - 30 Si, avec des tuyaux sonores de différentes dimensions, il est possible de produire tous les sons, un même tuyau ne peut donner que certains sons en nombre limité. Il y a toujours entre deux sons consécutifs que peut rendre ce tuyau, un intervalle plus ou moins étendu, un véritable saut.
  - Ainsi, les nombrès de vibrations correspondant aux sons que peut rendre un tuyau ouvert, croissent comme la série des nombres entiers : 1,2,3, 4> 5> 6...
  - Si le tuyau est fermé, jes nombres de vibrations sont représentés par la suite des nombres impairs : 1, 3, 5,7/9-
  - Les masses d’air qui vibrent dans les tuyaux sonores se subdivisent, comme les cordes, en diverses parties et présentent des nœuds et des ventres de vibrations, véritables points critiques, changeant de position selon le mode vibratoire.
  - 11 en est de même des tiges, verges, plaques, vases, membranes vibrants, qui, pour la raison précitée, ne peuvent rendre qu’un nombre particulier et restreint de sons.
  - On peut dire aussi que les lames et les bulles de liquide glycèrique (J) n’affectent que certaines formes déterminées, en rapport avec les nombres de vibrations.
  - Quant aux limites inférieure et supérieure des sons perceptibles, elles n’ont rien de nettement déterminé ; on estime que la hauteur du son proprement dit commence à être appréciée quand il correspond à 16 vibrations doubles.
  - ou, dans le cas particulier actuel
  - K = ou N = 1,05963 a ou N = 1,06 n
  - n étant un nombre entier marquant le rang de la note à partir de Y ut d’une octave quelconque, N étant le nombre de vibrations simples correspondantes.
  - La limite supérieure a été poussée par Depretz jusqu’à 73700 vibrations simples. Mais les sons véritablement musicaux sont compris entre des limites bien plus rapprochées : 32,62 v. s. (ut —2)
  - (!) Decharme. « Formes vibratoires des bulles de liquide glycèrique. Annales de Chimie et de Physique, y série, t. XVI11, 1,1879). Revue scientifique
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - et 8352 v.s.(«/7) pour les limites inférieure et supérieure; en tout huit octaves.
  - Dans les expériences, si connues, de Lissajcus sur la combinaison des mouvements vibratoires rectangulaires, on peut voir, lors du passage de l’image lumineuse elliptique (représentant l’unisson) inclinée, tantôt dans un sens, tantôt dans l’autre, unt. position limite où cette ellipse n’est plus qu’une ligne droite. De même, dans le passage d'une figure lumineuse à une autre inverse, symétrique, représentant la tierce, la quinte, l’octave, etc., on remarque une limite intermédiaire, véritable point critique.
  - 40 Points critiques dans l'barmonica chimique. — M. Ncyreneuf, dans de nouvelles et récentes recherches sur l’harmonica chimique (*), a constaté d’abord l’influence du conduit gazeux sur l’harmo-nica; c’est-à-dire qu’il y a des longueurs favorables et des longueurs défavorables pour lesquelles 1 e son éclate ou cesse. Par l’emploi d’un cylindre dans lequel se meut un piston, pour régler l’espace où se produit la dilatation du gaz arrivant, on fait naître ou on supprime le son, en déplaçant le piston; on constate que l’intensité augmente, à mesure que croît l’espace, jusqu'à une certaine limite au-delà de laquelle l’intensité reste constante. 11 y a des positions limites du piston pour lesquelles la flamme produit le son fondamental ou un de ses harmoniques. Les flammes de l’har-monica observées au miroir tournant, montrent des formes limites remarquables. La variété de débit du gaz produit le calme de la combustion, ou ce que Tyndall nomme la tempête, surtout poulies grandes flammes.
  - M. Neyreneuf a étudié aussi la flamme à nœuds, qu’il produit dans des conditions déterminées (,conditions limites), flamme qui présente, comme une veine liquide, des nœuds et des ventres] de vibrations, quelquefois dans toute la longueur du tuyau (fig. 3, a, b, c).
  - Parmi les conclusions que l’auteur .1 déduites de ses recherches, nous citerons la suivante, relative aux petites flammes produites à l’extrémité de tubes cylindriques :
  - « Le tube à gaz d’un harmonica peut agir i omm : le porte-vent d’un tuyau à anche. Le son
  - (i) Annales de Chimie etjie Physique, novembre 1889.
  - se produit si la longueur est égale à un multiple du X du son fondamental du tuyau enveloppe. Dans le cas contraire, on n’obtient que le silence.
  - IL — Points critiques d'élasticité des solides.
  - Lélasticité est une propriété générale, en vertu de laquelle les corps solides, après avoir été soumis à une action mécanique (traction, compression, flexion, torsion) qui diminue leur volume ou
  - Fig. 3
  - change leurs formes, tendent à reprendre leur état piimitif, dés que cette action a cessé d’agir sur eux.
  - Tant que cette action n’a lieu que dans des limites peu étendues, le corps en expérience reprend exactement son volume initial, dès que l’action mécanique a cessé d’agir sur lui. Dans le cas contraire, c’est-à-dire quand le corps conserve encore après l’action mécanique, des traces de déformation, c’est qu’on a dépassé la limite de son élasticité, limite variable d’ailleurs avec la nature de la substance.
  - Wertheim, qui a fait des travaux si remarquables sur les forces moléculaires^ a mesuré le point
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - 57
  - critique de plusieurs métaux, en prenant, pour cette limite, la charge capable de produire un allongement permanent de 0,00005 sur l'unité de longueur.
  - 11 a trouvé, par exemple :
  - Pour le cuivre recuit.............. 3,21
  - Pour le platine.................... 14,5 à 15"
  - — .................. 13,0 à ioo°
  - — .................. 11,2 à 200"
  - La limite d’élasticité diminue donc avec l’accroissement de température.
  - Le recuit abaisse cette limite.
  - Limite d'élasticité du verre. — M. de la Bastie a fait des expériences nombreuses sur la résistance à la flexion du verre trempé comparée à celle du verre ordinaire. Voici les conclusions de ses essais comparatifs :
  - i° L’élasticité est plus que doublée dans le verre trempé ;
  - 20 Le verre simple trempé a une résistance à la rupture environ 2,5 fois plus grande que le verre double ordinaire ;
  - 30 Le verre demi-double trempé est environ 3,10 fois plus résistant que le verre double ordinaire ;
  - 40 Les glaces polies trempées, ayant des épaisseurs variant de 6 millimètres à 13 millimètres, présentent une résistance 3,7 fois plus grande que celles de glaces ordinaires d’épaisseurs sensiblement égales.
  - 5a Les glaces brutes trempées ont une résistance environ 5,33 fois plus grande que celle des glaces brutes ordinaires.
  - On aura une idée plus complète de ces rapports si nous citons quelques chiffres.
  - Verre simple .. Verre
  - demi-double... Glaces polies..
  - Glaces brutes .
  - Résistance, par centimètre Rapports
  - carré de section dos résistances du correspondant à la charge verre trempé
  - l verre ordinaire
  - 2,14
  - égale») (lu rupture, en kltog.
  - ordinaire... • 47',30 {
  - trempé .... 1011,33 \
  - ordinaire... • 4'3,«5 1
  - trempé • '249,73 \
  - ordinaire... • 356,2oo j
  - trempé .... 1307,000 ^
  - ordinaire. .. 260,100 |
  - trempé . 1386,500 ;
  - 3,02
  - 3,67
  - 5.33
  - Points critiques de ténacité-. — Lorsqu’un fil mé-
  - tallique est tendu par un poids suffisamment lourd, il se rompt. Si l’on prend des fils de même diamètre et de différents métaux, leur ténacité comparative sera exprimée par les poids que chacun d’eux exige pour sa rupture. Ce sont de véritables points critiques. Le tableau suivant, extrait des expériences de Wertheim, donne ces poids pour les principaux métaux étirés en fils de 1 millimètre de diamètre.
  - Plomb ,36 kil.
  - Éta:n 3, 40
  - Zinc '5, 77
  - Or 28, a6
  - Argent. 29, ,6o
  - P atine 35
  - Cuivre 4'
  - Fer 65
  - Acier 99
  - La ténacité diminue, en général, avec lelévaticn de température.
  - D’autres points critiques de ténacité ont été obtenus d’après la longueur que devrait avoir une barre d’un métal, suspendu verticalement, pour se rompre sous son propre po'ds, quelle que fût d’ailleurs sa section.
  - En employant la formule P = Ld, dans laquelle d est la densité, P le poids, L la longueur cherchée, et appliquant les résultats d’expériences de Wertheim on trouve:
  - Plomb............................. 15 mètres
  - Zinc............................... n
  - Bismuth......................’.. 22
  - Étain............................. 50
  - Or............................... 120
  - Laiton........................... 160
  - Argent........................... 263
  - Fer.............................. 550
  - La rupture par torsion, par résistance transverse donne encore lieu à des points critiques particuliers.
  - (à suivre)
  - C. Decharme
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- - i>8 ' LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - LES PILES A L’EXPOSITION DE 1889
  - Il nous est permis, pour l’avoir constaté fréquemment, de traduire le sentiment qui s’empare de la plupart des électriciens lorsqu’on leur parle de piles primaires.
  - Ce sentiment se manifeste sous forme d’indifférence, d’incrédulité aux résultats promis, parfois sous forme d’un dédain méprisant accusé par un haussement d’épaules significatif, rebelle à toute explication.
  - A quelqu’un qui apporte le produit de pénibles efforts, de recherches patientes et généralement dispendieuses, on est presque toujours tenté de répondre par le timeo Danaos et dona ferentes des anciens.
  - La pile a rendu et rendra longtemps encore de signalés services daris les laboratoires, en galvanoplastie, en télégraphie et téléphonie, dans certaines opérations chirurgicales particulières d’une durée restreinte. Mais lorsqu’on aspire à la faire sortir de ce domaine, à étendre son application à l’éclairage électrique domestique ou à la navigation aérienne, les difficultés et les inconvénients surgissent nombreux, sinon insurmontables tout au moins extrêmement difficiles à éliminer.
  - La puissance des inventeurs limitée par le cycle des réactions chimiques des éléments puisés dans la nature, a reporté son activité sur des dispositions plus rationnelles des appareils, sur l’étude de combinaisons ou mélanges de liquides doués d’actions énergiques, sur la recherche des meilleurs modes d’utilisation des matériaux en présence et des conditions les plus favorables d’écoulement du courant électrique à travers les milieux de densités différentes qu’il a à traverser.
  - La revue rapide, que nous entreprenons, des piles primaires à l’Exposition servira au lecteur à marquer les progrès accomplis dans la conception et la construction de ces modestes générateurs d’électricité.
  - L’exposé se subdivise en cinq catégories distinctes :
  - \
  - i° Les piles à bichromate de potasse, de soude ou sels chromiques..
  - 2° Les piles à sel ammoniac.
  - 30 Les piles à oxyde ou sulfate de cuivre.
  - 40 Les piles à acide azotique.
  - 50 Les piles à réactions diverses.
  - 6° Les piles thermo-électriques.
  - La faveur marquée accordée aux piles aux
  - . 1 f»8- 1
  - bichromates est due à leur grande énergie et à leur absenee d’odeur. Nous commencerons notre revue par i’examen des éléments de cette série.
  - Pll.E CHAMEROY
  - C’est u-n système tubulaire. La figure 1 montre une coupe verticale de l’élément et la figure 2 l’assemblage d’un certain nombre de couples.
  - Essentiellement, l’élément se compose d’un tube en charbon paraffiné extérieurement ; à l’extrémité supérieure est soudé, par fusion, un manchon en plomb B formant l’un des pôles de l’élément ; le fond du tube est de même constitué
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - 59
  - par une capsule en plomb coulé L munie d’une tubulure à raccord.
  - Le zinc E présente l’aspect d’une vis, il est suspendu à l’intérieur du tube sur un support en ébonite D.
  - Chaque manchon B porte un entonnoir par où est recueilli le liquide qui tombe d’un réservoir supérieur pour se diriger vers l’intérieur.
  - Une rigole Q en plomb règne le long d’une
  - Fig. s
  - série d’éléments assemblés en batterie. C’est dans ce canal que viennent déboucher les tubes P en verre reliés à la tubulure inférieure de chaque élément.
  - Les vases tubulaires sont maintenus par des planchettes J, J'.
  - Pour la mise en fonctionnement, on fait arriver le liquide excitateur dans un réservoir F, placé à un niveau supérieur, d’où il s’écoule dans tous les tubes par la gouttière G pourvue d’une tubulure en face de chaque entonnoir.
  - Le réservoir possédant un siphon, il en résulte une chasse de liquide qui se répartit dans tous les éléments, chaque fois qu’il est rempli.
  - Les tubes P constituent avec les tubes A un groupe de vases communiquant dans lesquels le liquide d'alimentation variera à volonté de niveau suivant qu’on baissera plus ou moins la gouttière Q évoluant autour de la charnière de re^ tenue U.
  - C’est un moyen de régler l’intensité du courant à produire.
  - La batterie des tubes P sert également à opérer la vidange complète de la pile, en faisant tomber toute la masse de liquide contenue dans la pile dans un réservoir inférieur collecteur.
  - PILE SAPPEY
  - Cette pile est fabriquée et exploitée industriellement par Y Automatic èlectrical Corporation de Londres.
  - L’idée mère de cette pile consiste à obtenir, tout à fait automatiquement, le changementdesliquides. Se fondant sur les chaleurs de combinaison dues aux réactions chimiques d’une certaine quantité de liquide contenant une portion déterminée d’oxygène pour produire le maximum d’effet utile, on a adopté une durée de service de 3 heures pour le liquide dépolarisant et de 12 heures pour l’excitateur.
  - Ces faits connus, rien n’était plus simple d’opérer la vidange et le remplissage des vases à des intervalles correspondant précisément aux temps indiqués.
  - Un mouvement d’horlogerie est en relation électrique avec des électro-aimants agissant sur deux soupapes d’évacuation et deux soupapes d’alimentation, si la pile est à deux liquides.
  - Tous les vases poreux communiquent entreeux parleur base inférieure ; il en est de même de tous les réservoirs à liquide excitateur.
  - Le mouvement d’horlogerie est disposé de telle sorte que l’une de ses aiguilles corresponde aux électro-aimants de remplissage et de vidange du liquide excitateur, tandis que l’autre fermera le circuit sur les électros qui commandent l’arrivée ou l’évacuation du dépolarisant.
  - Ces divers électro-aimants sont animés par une faible dérivation prise sur le courant pro duit.
  - Ainsi donc, après chaque période de 12 heures, une des aiguilles de l’horloge fermera le circuit I des électros qui règlent le mouvement du liquide 5 excitateur ; l’ouverture des soupapes du liquide
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  - LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
  - dépolarisant sera déterminée par l’action de l’autre aiguille fermant le circuit des électros correspondant toutes les trois heures.
  - La pile exposée se compose de cuves paralléli-pipédiques en ébonite et de vases poreux cylindriques dont les fonds sont percés d’une ouverture.
  - Il y a quelque difficulté à assurer l’étanchéité parfaite des joints de communication des boîtes entre elles et des vases poreux entre eux.
  - Une autre partie, également de construction délicate, ce sont les soupapes qu’il a fallu munir de guides à l’abri de tout contact avec les liquides.
  - Une sorte de herse faite avec des tuyaux de plomb sert à la circulation des liquides.
  - Au-dessous des soupapes d’alimentation se trouvent deux caisses à siphons en plomb. Leur capacité est respectivement équivalente à la somme des contenances des vases en ébonite pour le liquide excitateur et à celle des contenances des vases poreux pour le dépolarisant.
  - Les liquides épuisés s’écoulent, à la partie inférieure, dans deux réservoirs longs, en tôle doublée de plomb.
  - Le modèle exposé ofif- e la réunion des réservoirs des liquides avec la batterie proprement dite ; mais ils peuvent en être séparés et éloignés d’une distance quelconque. Un bâti général en bois blanc sert de support aux caisses, à la batterie et à loger des accumulateurs.
  - Fonctionnement. — Quand les aiguilles de l'horloge ferment la dérivation du circuit qui va aux électro-aimants, les soupapes se soulèvent et les liquides remplissent les boîtes à siphon ; grâce à une disposition spéciale, le siphon s’amorce automatiquement dès que les boîtes sont pleines, le liquide affluant assez rapidement par la branche de sortie du siphon met en mouvement une sorte de basculeur visible sous la boîte, le circuit dérivé est interrompu et les soupapes retombent sur leur siège.
  - Lorsque le basculeur revient à sa position primitive, l’aiguille de l’horloge a eu le temps de quitter son contact, de sorte que rien n’agira plus jusqu’au prochain intervalle de 3 heures pour le dépolarisant ou de 12 heures pour l’excitateur.
  - La durée d’évacuation des liquides est précisément égale à celle qui est nécessaire pour le remplissage des boîtes à siphon;
  - Le prix d'une batterie de 24 éléments est actuellement estimé par les constructeurs à 500francs.
  - Des expériences instituées par M. Preece, il semble résulter que le coût de production de 1000 watts peut être évalué à 2,50 fr.
  - La Compagnie de Londres ne fait pas la vente de ses appareils, elle se charge de l’éclairage en prenant à ses frais l’installation des fils pour 10 lampes, la mise en place de la batterie et des accumulateurs, l’alimentation, le remplacement des zincs, en un mot, l’entretien pour un prix de dix centimes par heure d’éclairage d’une lampe de 10 bougies.
  - Il n’y a de contrôle, pour établir la dépense
  - Fig, 3
  - totale chez le consommateur, que l’usare des liquides, puisque le dispositif d’écoulement constitue un véritable compteur dont l’action s'accomplit à des intervalles de temps rigoureusement déterminés.
  - La Compagnie possède, dit-elle, un procédé électrochimique d’amalgamation des zincs, sur lequel elle garde le silence. Après quelques mois de marche, tout le mercure employé est recueilli au fond des boîtes.
  - PILE JOLY
  - Cette pile (fig. 3 et 4) se compose essentiellement d’un châssisde forme rectangulaire de mêmes dimensions que la caisse renfermant les vases qui
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- - 6i
  - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - contiennent le liquide excitateur, pivotant sur un de ses grands côtés.
  - Les électrodes c, . sont suspendues par
  - des tourillons bornes b b' b"... sur le châssis
  - ABCD rigide (fig. 4), garni de matière isolante de A en B et de C en D, qui tourne autour de la ligne AB à la façon d’un couvercle à charnière au-dessus des vases.
  - Deux crémaillères articulées en / à chaque extrémité du châssis permettent d’immerger, plus ou moins profondément, les électrodes dans le liquide.
  - Les électrodes peuvent s’enlever séparément; elles sont maintenues en place par des clefs d’ébo-nite t, t en forme de T qui, tournées vers la droite ou vers la gauche d’un angle de 9O0,se trouveront
  - b V b"
  - Fig. 4
  - dans l’espace compris entre chaque borne tourillon. b, b', b" et ne s’opposeront plus au démontage des plaques.
  - Les lames de charbon b et b" qui entourent le zinc b' de chaque couple sont reliées entre elles métalliquement.
  - A cette pile est adjoint un commutateur circu' laire à lames, dont la fonction consiste à grouper instantanément les éléments en tension ou en quantité.
  - PILE CROSSE
  - Ce qui caractérise cette pile, c’est la constitution de son positif, composé d’un sac de plomb, formé de deux cylindres concentriques perforés, réunis par un fond de même métal. Une lame de plomb soudée par fusion aux parois du sac sert à la fois de poignée commode et de rhéophore indestructible. Des trous sont pratiqués dans la feuille de plomb pour assurer là circulation du liquide dépolari-
  - sant à travers toute la masse de granules ou débris de charbon de cornue tassés dans le sac.
  - L’élément comprend (fig. 5) :
  - i° Un vase extérieur en grès émaillé contenant la solution chromique;
  - 20 Un positif baignant dans la dite solution;
  - 30 Un vase poreux renfermant de l’eau acidulée au vingtième;
  - 40 Un crayon ou lame de zinc dans ce dernier.
  - Fig. 5
  - Le plomb entrant dans la composition du positif joue simplement un rôle de. suppçrt-conduc-teur auprès du charbon. Inattaquable par les liquides de la pile, il ne détermine aucuno action chimique parasite. Le charbon seul intervient dans la réaction qui s’opère exactement comme celle de tous les couples du genre Poggendorf.
  - Ce système présente entre autres avantages :
  - Un montage facile et simplifié;
  - La suppression des lames ou cylindres de charbon;
  - La disparition du dépôt d’alun de chrome;
  - Un prix de revient réduit.
  - Pour charger ces piles, il suffit de mettre dans le vase en grès, la quantité voulue de cristaux de bichromate de soude, d’y ajouter le volume d’eau nécessaire, de verser dans le vase poreux l’eau acidulée et l’élément est aussitôt prêt à fonctionner»
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- - 6a LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - La force électromotrice de ce couple est de 2 volts. Son débit variable suivant le degré d’acidulation de l’eau du vase poreux est plus élevé que celui des mêmes piles employant des cylindres de charbon aggloméré.
  - Ce fait pourrait être attribué au développement considérable de surface qu’offrent les grenailles de charbon tassé, intervenant d’une façon plus efficace dans le phénomène de dépolarisation.
  - Composition des liquides .
  - ,, ,, . / Bichromate de potasse ou de soude 200 er.\ S
  - ase ex erieur^ sujfurjque ordinaire.... 600 13
  - Vase poreux.. Acide sulfurique (environ). 70 )%
  - Pour une charge du vase extérieur, la charge du vase poreux devra être changée deux fois.
  - PILES RENAULT ET DESVERNAY
  - Avant de passer à la description des divers modèles de piles exposés, nous croyons utile de donner d’abord la composition du se] excitateur employé que les auteurs ont appelé dynamogène pour le distinguer de ceux, existant déjà, mais de nature différente.
  - Sa composition est telle qu’elle répond à la réaction bien connue :
  - MO,2CrO» -f 4SOsHO + 3Z11 = M0S03,CrS03,3S03 + ZnOSO3
  - liquides; la dissolution où baigne le zinc étant, dans le dernier cas, une dissolution de sel marin ordinaire.
  - Substance des vases. — La nature de la substance qui a servi à la fabrication des vases des piles est
  - G
  - v
  - la matière des crayons ordinaires (mine de plomb). Parfaitement plastique, elle se travaille comme la terre des potiers et prend toutes les formes que l'on désire ; soumise à l’abri de l’air à une haute température, elle devient suffisamment conductrice pour que le vase lui-même tienne lieu de pôle positif.
  - Les vases tubulaires sont étirés et coupés de la même manière que les tuyaux de drainage, les autres sont façonnés comme les vases ordinaires en terre.
  - g.
  - Fig. 6
  - 11 renferme une quantité de sel de mercure suffisante pour maintenir les zincs parfaitement amalgamés.
  - Le dosage des matières qui entrent dans sa constitution est
  - s03, HO........................ 62,41
  - KO, 2 Cr O3.................. 13,47
  - Na O, 2 Cr O3........... ...... 12,06
  - Na O, S O3....................... 7,78
  - Hg O, S O3..................... 2, .2
  - Az O, 7 H O.................... 2,12
  - 11 se présente sous forme solide en blocs coniques ou semi-ellipsoïdaux du poids de 50 grammes environ, ce qui permet de préparer le liquide excitateur sans avoir besoin de pesées. Un bloc suffit pour 200 centimètres cubes d’eau, 5 pour un litre.
  - Le dynamogène peut-être employé tout à la fois dans les piles à un liquide ou dans les pi.e* à deux
  - Pile sèche. — Le dépolarisateur employé dans ce
  - Fig. 7
  - couple est l’acide chromique tenu en dissolution et incorporé à de la silice gélatineuse.
  - L’inaltérabilité de cette dernière substance permet de lui associer des dépolarisateurs les plus énergiques. Jusqu’ici, les auteurs se sont bornés à faire usage de l’acide chromique, des sels de mercure et du perchlorure de fer.
  - L’élément (fig. 6), se compose d’un zinc portant borne pour prise de courant, d’un vase V en gra-
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - 63
  - phite de crayon dont une partie de la hauteur est isolée par une couche de cire.
  - 11 y a deux couches de silice gélatineuse :
  - La première S au fond du vase renferme de
  - dynamogène; la seconde S' superposée contient
  - — d’un sel de mercure, ioo
  - Le plus petit modèle mesure 16 centimètres de hauteur et 4 centimètres de diamètre extérieur.
  - Les grands modèles actionnent des moteurs électriques.
  - Dans beaucoup d’expériences de laboratoire et de cours, l'emploi des piles énergiques à un seul liquide est commode, à la condition, bien entendu, de soustraire le zinc une fois l’expérience terminée, à l’action destructive du liquide.
  - Fig. 8
  - Pour atteindre ce but, MM. Renault et Desver-noy pnt adopté un dispositif indiqué (fig. 7).
  - Le zinc % en forme de demi-disque, pivote sur un axe horizontal supporté par un couvercle fermant le vase.
  - Le liquide excitateur, dissolution au 1/4 de dynamogène dans 3/4 d’eau, est contenu dans le vase V en graphite.
  - Une manivelle m permet d’immerger le demi-disque dans une proportion quelconque dans le liquide excitateur.
  - Un autre modèle (fig. 8) rectangulaire, ou rien ne fait saillie en dehors du vase, donne la faculté d’empiler les éléments les uns sur les autres.
  - La figure représente l’élément inactif, le zinc % basculant autour de l’axe horizontal 0 émerge du liquide renfermé dans le vase V.
  - Pour le rendre actif, il suffit d’incliner le zinc dans la dissolution de dynamogène; sa sortie du liquide s’obtient au moyen de la manivelle m.
  - PILE LAGARDE
  - Cette pile est à un seul liquide, dépolarisant et excitateur très énergique à la fois.
  - Ce liquide est préparé par deux procédés distincts d« préparation.
  - Est-il destiné à l’expédition après préparation ? La formule est alors la suivante :
  - 1 kilogramme de bichromate de soude,
  - 3 litres d’acide sulfurique,
  - 6 litres d’eau.
  - On agite après refroidissement et seulement au moment de mettre en tourie.
  - Doit-il, au contraire, préparer son bain dans le récipient qui alimente directement la pile ? L’auteur met :
  - 8 parties d’eau,
  - 2 parties d’acide,
  - 1 partie de bichromate.
  - et il a constaté qu’il était inutile d’agiter.
  - En effet, sans doute à cause de la grande capacité du récipient, quelques heures après avoir été remué, le mélange se retrouve, comme au début de l’opération, beaucoup plus riche en acide.et en bichromate dans les couches inférieures.
  - Par conséquent, il vaudrait mieux faire le bain moins énergique et le renouveler dès que le niveau dans le réservoir est descendu des deux tiers environ; c’est-à-dire, que dans un récipient de 50 litres, on rejettera sur l’ancien liquide 30 litres environ de solution nouvelle.
  - La pile se compose (fig. 9) :
  - D’un bâti en fer A, monté sur roulettes, pourvues de vis calantes.
  - D’un plateau B à bords redressés, muni d’un orifice d’écoulement.
  - D’une grande boîte G en ébonite, reposant sur le plateau B et divisée en 12 compartiments, garnis chacun d’un siphon E. Au centre de la boîte est ménagée une partie cylindrique vide, par laquelle passe le tuyau en plomb D.
  - D’un distributeur F placé à la partie supérieure du canal D et creusé de 12 petites rigoles. Celles-ci partent du centre pour aboutir, à la périphérie du distributeur, à un petit tube vertical dans chacun des compartiments de la pile.
  - D’un fléau en fer I, s’appuyant en son milieu sut le couteau J et tenant en suspension à l’une de ses extrémités, la couronne en bois K, ren- ~ forcée par un anneau en fer. ’
  - Cette couronne sert à la fois de collecteur du
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- - 64
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - courant et de support pour les zincs et les charbons.
  - La suspension des électrodes est obtenue au moyen des petites pièces en cuivre M et des ressorts L.
  - Les éléments sont montés en tension, au moyen de petites lames de cuivre N encastrées dans l’épaisseur de la couronne. Les deux pôles de la pile se trouvent en O et P.
  - A l’autre extrémité du fléau, des contre-poids en plomb font équilibre à la couronne et portent les électrodes, dans toute position arbitraire du fléau.
  - Une bande de fer formant crémaillère, est astreinte à s’engager toujours dans une goupille fixe rivée au bâti, grâce à la pression d’un petit ressort.
  - Les lames de zinc et charbon ont 200 millimètres de longueur sur 130 millimètres de largeur. Les zincs sont perforés et ont subi une amalgamation spéciale.
  - Fonctionnement. — Le robinet du réservoir G, contenant le mélange préparé, étant ouvert , lé liquide tombe dans l’entonnoir H, arrive dans le distributeur F par le tuyau en plomb D, se déverse
  - Fig. 9
  - dans les 12 rigoles et de là dans chacune des alvéoles de la pile.
  - En vertu de sa différence de densité, le liquide épuisé occupe le fond de chaque compartiment, remonte dans le siphon E et est rejeté sur le plateau B puis à l’égout, au fur et à mesure de l'introduction du liquide neuf.
  - La particularité de cette pile consiste dans l’em-oloi d’un liquide très énergique, versé dans un récipient unique et envoyé, soit d’une façon continue, soit par intermittence, dans chacun des compartiments au moyen d’u :i distributeur. Les éléments sont, par conséquent, indépendants les uns des autres.
  - Le mode de suspension des lames des électrodes facilite leur remplacement.
  - L’auteur estime que sa pile peut facilement débiter 12 ampères, avec une consommation d’un demi-litre de solution par heure et par lampe de 5 bougies; et il annonce seulement une marche normale de 5 à 8 ampères sous 15 volts.
  - Le prix du grand modèle de 12 éléments est de 500 francs, - celui du modèle réduit de 8 éléments 280 francs.
  - PILE DELAURIER
  - Elle a beaucoup d’artaiogie de construction avec la pile Bunsen, mais le vase poreux est d’une plus
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ 65
  - grande capacité et contient deux charbons plats reliés par uri système spécial.
  - L’emploi de ces deux charbons est nécessaire en-ce sens que la résistance intérieure de la pile est moindre puisqu’ils touchent les parois internes du vase poreux; l’électricité n’a à vaincre que la résistance due à l’épaisseur de ce vase.
  - On a remarqué que dans cette espèce de pile une couche très faible d’oxyde de chrome se déposait sur les lames polaires et occasionnait un arrêt du courant; on a obvié à cet inconvénient en calculant, les équivalents chimiques de façon que l’oxyde de chrome soit dissous au fur et à mesure de sa production.
  - Le liquide excitateur est composé de :
  - Eau, Bichromate de potasse, Sulfate de soude,
  - Sulfate de fer, Acide sulfurique.
  - Le chargement de la pile s’opère en versant le liquide excitateur dans le vase poreux, et de l’eau ordinaire dans le vase extérieur.
  - Le liquide excitateur filtre à travers le vase poreux et attaque le zinc; celui-ci s'oxyde et forme avec l’acide sulfurique libre du sulfate de zinc qui se'dissout dans le liquide extérieur; l’hydrogène devenu libre par cette réaction se porte sur le charbon du couple, c’est alors qu’il rencontre le corps dépolarisateur qu’il désoxyde en formant de l’eau. Le dépolarisant ayant perdu de son oxygène prend peu à peu une teinte verdâtre caractéristique du sulfate de sesqui-oxyde de chrome.
  - M. Guérot, concessionnaire des brevets Delau-rier, expédie au lieu de liquide excitateur, une matière sèche (sel ferro-chromique) avec laquelle le destinataire prépare lui-même son liquide; il ne reste alors qu’à ajouter de l’eau et de l’acide sulfurique dans des proportions déterminées.
  - Chaque élément exige 2,200 kil. de liquide excitateur dont voici la composition :
  - Sel ferro-chromique ............. 0,435 kilog.
  - Eau chaude....................... 0,990 —
  - Acide sulfurique à 66‘........... 0,775 —
  - Pour le préparer, on introduit dans une tourie le sel ferro-chromique, puis l’eau chaude, on agite le mélange pendant quelques minutes. On verse ensuite environ la moitié de l’acide sulfurique, et on continue d’agiter jusqu’à dissolution complète du sel. Au bout de six heures, on ajoute
  - le restant d’acide sulfurique et on agite pour opérer le mélange.
  - 11 ne faut employer le liquide que lorsqu’il est complètement refroidi.
  - PILE RADIGUET.
  - M. Radiguet expose sa pile à déversement bien connue, avec ses vases poreux émaillés sur une partie de leur hauteur, disposés suivant les deux branches d'un V renversé qu’on peut faire osciller autour de leur point d’intersection de façon à amener l’eau acidulée en contact avec le zinc con-
  - Fig. 10
  - tenu dans une des poches du vase ou bien à l’en séparer complètement en faisant écouler le liquide dans l’autre poche jumelle pgr une inclinaison convenable.
  - La pile usant les rognures et les déchets de zinc ne diffère de l’élément à deux liquides ordinaire que par l’adjonction d’un support à amalgames placé à l’intérieur du vase poreux.
  - La figure 10 ci-contre, représente une coupe de ce support dont la figure 11 est une vue en élévation. Il est formé d’une cuve en porcelaine renfermant environ 100 grammes de mercure tenant un peu de zinc en dissolution, et formant ainsi une sorte d’amalgame riche en mercure.
  - Un tube de cuivre C terminé par une galerie circulaire B et deux tiges de cuivre D plongeant-dans le mercure complète le-support ; une goupille E solidarise le support proprement dit et la cuvette à amalgame A.
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - Ce support introduit dans le vase poreux laisse autour du tube central un espace cylindrique annulaire que l’on remplit de déchets de zinc.
  - Se passe-t-il là une action capillaire ou de toute autre nature? Toujours est-il que le mercure grimpe le long du support pour atteindre les rognures et fragments de zinc en contact avec lui.
  - Le charbon de cette pile est cylindrique et enveloppe le vase poreux.
  - Foice électromotrice initiale....... 2,12 volts.
  - — normale........ 2 —
  - Débit normal...................... 1 à 1,5 amp.
  - Potentiel moyen utile aux bornes... 1,7 volt. Résistance intérieure moyenne..... 0,2 ohm.
  - La pile ainsi établie contient une quantité de
  - siphon et dans le tube B que dans le récipient contenant là liqueur.
  - Si, par un procédé quelconque, on insufflé de l’air dans le tube B, la pression y augmente subitement, d’où résulte le refoulement du liquide ; mais l’orifice inférieur du tube B est insuffisant e débiter rapidement tout son contenu; une portion du liquide remonte, par suite de la pression intérieure, dans la branche du siphon A qui se trouve ainsi amorcé.
  - On conçoit qu’en soufflant l’air très énergiquement, on obtienne le désamorçage parce qu’alors la quantité d'air insufflé étant plus grande que la capacité du gros tube, cet air pénètre dans le petit tube et par suite le désamorce. On est ainsi en possession d’un moyen souvent utile à employer pour opérer la vidange par degrés et la continuer ensuite.
  - Fig. 11
  - solution dépolarisante suffisante pour épuiser trois fois au moins la provision d’eau acidulée sulfurique qui renferme le vase poreux.
  - Pour effectuer commodément cette opération, l’auteur a construit un siphon s’amorçant en soufflant. Nous en donnons la description, attendu qu’il contribue à faciliter singulièrement la manipulation des piles. 11 consiste en un siphon ordinaire dont une des branches est enveloppée par une branche de tube verticale D (fig. 11).
  - L’amorçage s’accomplit par insufflation et non par aspiration.
  - La branche communiquant avec le tube vertical B plonge dans le liquide à transvaser. Le niveau du liquide sera le même dans la petite branche du
  - PILE KORNFELD
  - La particularité de cette pile consiste dins ia composition du vase extérieur que l’auteur a appelé vase électrode,et dont l’avantage est de réunir en batterie un nombre considérable d’éléments de grandes dimensions sur une surface très restreinte.
  - La société centrale des produits chimiques fabrique ainsi ce vase ; elle prend deux lames de charbon semblables de 25 centimètres de hauteur sur 20 centimètres de largeur et 5 millimètres d’épaisseur, préalablement rendues imperméables, qu’elle applique, par un serrage énergique, sur les deux faces d’une pièce en ébonite moulée en forme de cadre dont un des petits côtés est enlevé, ayant même hauteur que les plaques de charbon. L’épaisseur du cadre maintient les deux plaques parallèlement, à un écartement de 15 millimètres.
  - Toute la surface extérieure du vase est alors revêtue d’une couche de cuivre dans un bain galva-noplastique constituant avec les faces du charbon un contact électrique de 10 décimètres carrés.
  - C’est sur cette enveloppe métallique que sont soudés les fils de connexion des éléments et deux tubes en plomb dont l’un sert à l’alimentation et l’autre à la vidange.
  - La plaque de l’électrode soluble a une épaisseur de 9 millimètres et plonge dans le vase électrode en charbon. 11 ne reste qu’un vide peu considérable autour de cette électrode vide réservé au li-quidechromiquequise renouvellecontinuellement par circulation.
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  - 67’
  - La batterie Kornfeld exposée dans la section russe comprend 40 éléments disposés en deux rangées superposées sur un bâti rigide, occupant une superficie de 0,70 m. de longueur sur 0,50 m. de largeur.
  - Les deux tubes afferent à chaque éjément sont reliés à deux conduites. générales, l’une opérant l’alimentation deséléments, l’autre recueillant le liquide plus ou mpins épuisé, en communication avec deux grands réservoirs placés au niveau supérieur et au niveau;inférieur de la batterie.
  - Le mouvement dû liquide à travers les 40 éléments se produit automatiquement; il suffit d’ouvrir un robinet général de distribution.
  - Les zincs sont manœuvres par un treuil qui les plonge dans les vases ou les en sort.
  - Le poids total des électrodes en zinc est de 100 kilogrammes, pour une surface active de 300 décimètres carrés.
  - L’auteur annonce dans le cas des deux rangées assemblées en tension, un débit de 10 ampères sous une tension de 76 volts pendant 150 heures.
  - PILE DE MARE
  - C’est un modèle de pile à écoulement où la constance du courant est obtenue par le mouve-mentcontinu d’un liquide tombant goutte à goutte, arrivant par le haut et sortant épuisé par le bas.
  - Le liquide employé est formé d’un sel très oxydant de trichromate d’ammoniaque en solution dans l’acide chlorydrique. Cette solution fournit, après peu de temps, de l’acide chlorhydrique dont l’énergie est bien connue ; les sels produitsj sont incristallisables.
  - Avec cette solution, le fabricant déclare pouvoir atteindre un débit de 40 ampères en court-circuit par décimètre de surface de charbon.
  - L’élément est plat ou cylindrique. Le premier est constitué de la manière suivante :
  - Dans un châssis cadre EE' (fig. 12 et 13) en matière isolante quelconque sont enchâssées dans des rainures pratiquées sur trois côtés de ce cadre quatre plaques A, A1, B, B1, en charbon dense et. imperméable, cuivrées extérieurement pour augmenter leur conductibilité et les renforcer. Mastiquées dans les rainures, elles forment une caisse plate, étanche, à compartiments.
  - Des entretoises C C’ de 4 à 5 millimètres de long également en charbon réunissent ces plaques. Les lamesABB' un peu moins hautes et d’épaisseur
  - moindre que les plaques extérieures sont légèrement poreuses et percées de trous facilitant la circulation du liquide. Les interstices entre les plaques, sont remplis de grenailles de coke.
  - L’électrode négative est formée par une lame de zinc F, maintenue parallèle aux charbons dans une rainure du cadre.
  - v A' B'
  - CAB v c'
  - Fig. 12, 13, 14 et 15
  - Elle repose dans une petite cuvette E'" (fig. 14 et 15) remplie de mercure destiné à mettre cette lame en relation avec la lame L ; la prise de courant sur les lames positives se fait au moyen d’une lame J soudée sur le revêtement en cuivre.
  - L’écoulement s’opérant en vase clos, attendu que cette pile a été surtout combinée en vue de son emploi dans l’aérostation; les éléments sont fermés à la partie supérieure par un couvercle E” à charnière. La fermeture hermétique est obtenue
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - par l'écrasement d’un cordon de caoutchouc serré entre le bord supérieur du châssis et le couvercle, celui-ci fortement maintenu par un étrier M à vis de pression N.
  - Pour faciliter la distribution du liquide, le couvercle est constitué par deux pièces de bois, dont l’une est évidée en forme de cuvette percée de
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  - Fig. 16, 17, 18 et 19
  - trot1 s, servant à l’égale répartition, dans l'intérieur de l’élément du liquide qui arrive par le coupe-veine G fixé sur le couvercle.
  - Pour éviter les dérivations que pourrait créer le coupe-veine, on fait arriver le liquide à la partie supérieure d’une ampoule G par un tube jaugé, dit compte-gouttes H.
  - Le tube P sert au dégagement de l’air et du gaz.
  - L’évacuation du liquide épuisé se fait par le bas
  - de l’appareil. A cet effet, le fond est creusé en forme de cuvette au centre de laquelle débouche un tube 1, qui remonte verticalement le long de l’élément jusqu’à sa partie supérieure, où il se recourbe pour aboutir dans un coupe-veine semblable à celui décrit plus haut.
  - Le réglage du liquide se faisant à l’aide d’un robinet unique pour un certain nombre d’éléments, il est nécessaire que la vidange se fisse automatiquement par la partie supérieure de l’élément en éliminant, cependant, le liquide épuisé pris à la partie inférieure.
  - En résumé, !e dispositif constitue un tube en U à branches inégales en hauteur et en diamètre, dont la grosse branche et la plus longue est la caisse et la plus petite le tube de dégagement 1. Lorsqu’une goutte du liquide pénétrera dans la grosse branche, elle en déplacera une semblable dans la petite.
  - Le coupe-veine R porte un tube descendant jusqu’à la partie inférieure de la pile pour effectuer la vidange complète de l'élément.
  - Les figures 16 à 19 représentent des vues extérieures de l’élément complètement monté.
  - L’auteur ayant remarqué la propriété que possède le mercure, de ne pas être attaqué dans les solutions acidulées chromiques lorsqu'il tient en dissolution du zinc, a alors employé un amalgame dont on entretient constamment la richesse par l’addition de grenaille de zinc.
  - La construction des éléments est, de ce chef, un peu modifiée.
  - PILE RENARD
  - La pile Renard a été étudiée pour satisfaire aux besoins de la navigation aérienne.
  - Le liquide est constitué par une dissolution d’acide chromique dans l’acide chlorydrique à ii° Baumé. Le liquide qui donne le maximum d’effet par unité de poids renferme à peu près H Cl et Cr O3 à équivalents égaux.
  - La pile est à un liquide et se compose d’un certain nombre d’éléments ou groupes tubulaires, comprenant une électrode positive cylindrique et un crayon de zinc disposé dans l’axe de cette électrode.
  - Cette disposition a pour effet d’augmenter la densité du courant à la surface du zinc; elle atteint de 25 à 40 ampères par décimètre carré, ce qui diminue l’importance de l’usure ou attaque chi-
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  - 69
  - mique inévitable, et augmente le coefficient d’uti- I lisation,
  - En raison de la quantité considérable des courants produits, le charbon comme électrode ne présente pas assez de conductibilité. 11 a fallu recourir à une lame d’argent platiné par laminage dont l’épaisseur totale est de i/iqde millimètre, l'épaisseur du revêtement du platine étant de 1/400 de millimètre seulement.
  - L’amalgamation du zinc est inutile. Tant que la proportion de Cr O3 est inférieure 37/10 d’équivalent pour i équivalent de H Cl, le zinc non amalgamé se dissout avec effervescence ; au-delà de ce chiffre, le zinc amalgamé ou non, se dissout sans dégagement de gaz et avec la même vitesse.
  - Les liquides sont renfermées dans des tubes d’ébonite ou de verre assez haut par rapport à leur diamètre, dans le but de favoriser le refroidissement des éléments.
  - Le rendement est maximum quand la pile est déchargée au potentiel de 1,2 volt mesurée aux bornes.
  - En substituant l’acide sulfurique, équivalent à équivalent, à une partie de l’acide chlorhydrique, on obtient des liquides atténués dont la capacité reste la même que celle du liquide chlorochro-mique normal.
  - Au potentiel normal de 1,2 volt, l’intensité est proportionnelle à la surface du zinc (25 ampères par décimètre carré environ à la température de 15°).
  - L’acide chromique cristallisé, qui est cher, peut être remplacé par des liquides qu’on obtient facilement, en traitant le bichromate de soude par l’acide sulfurique,
  - Le liquide chloroçhromique se comporte comme une dissolution de chlore, La stabilité de la liqueur est cependant suffisante pour qu’on puisse la conserver quelques jours sans dégagement sensible de chlore gazeux.
  - Pour permettre l’application de cette pile à la production directe de la lumière, ses éléments invisibles ont été agencés dans une enveloppe cylindrique commune. Toutes les communications des éléments entre eux sont établies, d’une façon immuable, sur une plaque de jonction en ébonite. Point de décapage.
  - Les vases en verre des éléments sont tous scellés, par l’intermédiaire de douilles, dans une plaque de cuivre, qui forme le couvercle du vase
  - ou collecteur, dans lequel sont dissimulés et renfermés tous les éléments.
  - Le liquide est versé dans le collecteur par un orifice supérieur, et quand la charge est complète, le niveau du liquide est tel, qu’il ne baigne pas les zincs.
  - Pour mettre la pile en fonctionnement, il suffit de boucher l’orifice supérieur et d’insuffier de l’air dans le collecteur au moyen d’une poire en caoutchouc. Le liquide monte dans tous les éléments simultanément, le courant circule dans le circuit extérieur.
  - On peut régler l’intensité, en laissant échapper de l’air par une ouverture latérale, ou en soufflant à nouveau par la poire.
  - Pour ramener la pile au repos, il suffit de laisser échapper toute la quantité d'air contenue dans le collecteur.
  - La vidange du liquide épuisé s'effectue à l’aide d’un appareil très simple, après avoir enlevé les zincs qui sont simplement montés par des vis de pression.
  - La lampe portative exposée, se compose d’üne pile renfermant sept éléments, et d’une lampe à incandescence, fixée sur une tige verticale que supporte le collecteur de la pile.
  - Principales données se rapportant à ces lampes :
  - Poids total..,............................ 16 kilogr. '
  - Hauteur de la pile munie de sa lampe...... 0,84 m.
  - Diamètre du corps de la lampe............. 0,20 m.
  - Potentiel normal de décharge.............. 10 à 11 volts.
  - Courant de décharge....................... 4 ampères.
  - Nombre de watts........................... 40 à 44.
  - Intensité de la lampe en bougies.......... 25.
  - „ , ( normale........................... 5 heures.
  - I maxima........................... 8. heures.
  - Prix des matières pour un chargement...... 2,50 francs.
  - (à suivre).
  - E. Dieudonné.
  - LES COURANTS TELLURIQUES a l’observatoire du vésuv: O
  - Si l’on introduit dans le sol, deux lames métalliques homogènes, séparées par une distance de plusieurs centaines ou même de plusieurs milliers
  - | (* l) Académie des Sciences de Naples, septembre 1889, tra-
  - 1 duit par M. Marcillae;
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - de mètres, et si on les réunit par un fil métallique isolé, sur le parcours duquel on intercale un galvanomètre, on verra ce dernier instrument indiquer le passage d'un courant électrique dans le fil.
  - Macrini qui, le premier, vers 1840, eut l’occasion de constater la présence d’un courant de cette nature, lui donna le nom de courant tellurique. Les physiciens de l’époque, estimant qu’il s’agissait d’un simple courant électro-chimique, déclarèrent que ce phénomène ne méritait pas une attention spéciale. Mais quelque temps après, la télégraphie électrique ayant pris son essor, on put observer qu’il passait dans les fils télégraphiques, des courants parfois assez énergiques pour faire fonctionner les appareils, assez puissants pour troubler et même empêcher l’échange des correspondances (Note A).
  - Ces accroissements d’énergie des courants sur les fils télégraphiques se manifestent plus régulièrement, et d’une manière plus continue, en pré sence des aurores boréales, ou encore, mais d’une façon plus capricieuse et moins suivie, quand il tombe des pluies d’orage dans le voisinage des lignes.
  - Les premières observations de ce genre furent faites en Toscane en 1847. Ultérieurement, elles se multiplièrentàl'infini. C’estun fait digne de remarque que l’accroissement des courants telluriques ainsi que les perturbations magnétiques engendrées par les aurores polaires, puissent être constatés à des distances assez considérables pour que l’éclatante lueur de l’aurore n’y soit pas visible.
  - En 1856, il y eut en Italie de remarquables perturbations télégraphiques et magnétiques, plus marquées il est vrai dans les régions septentrionales, mais très accusées néanmoins dans le sud de l’Italie et plus spécialement sur le versant de l’Adriatique. Je n’hésitai pas à signaler le phénomène comme un effet d’aurores polaires, mais comme la lueur de celles-ci n’était pas visible, mon explication fut prise pour une hypothèse absolument gratuite ; cependant quelques jours après, quand le réseau télégraphique eut repris son fonctionnement normal, on apprit que dans les pays septentrionaux de l'Europe, des aurores boréales fort belles s’étaient montrées. .
  - En février 1872, il y eut une très belle aurore polaire qüi fut aperçue non seulement chez nous,
  - mais même par les habitants du littoral africain baigné par la Méditerranée. Dans cette circonstance, je pus m’assurer personnellement de la répétition des phénomènes que j’ai précédemment cités.
  - Les fils télégraphiques accusèrent également l’existence de courants, lors de chutes de pluie dans le voisinage des lignes. Que l’on ne dise pas qu’il n’y a pas là des courants, mais des décharges d’électricité statique; car, puisqu’il y a des déviations galvanométriques et déplus aimantation d’électro-aimants , il faut bien admettre l’existence de courants.
  - Ces faits attirèrent l’attention des observateurs sur le phénomène observé par Macrini et dans chaque pays on étudia les courants telluriques, en dehors même des cas d’aurores polaires ou de pluies d’orage. En Italie, je citerai Matteuci, le Père Secchi, M. Gaili et, plus récemment, M. Bat-telli, parmi les observateurs ; quant aux étrangers, le nombre des savants qui ont étudié la question est si considérable que je craindrais en les citant de commettre des omissions.
  - Tous observèrent ces courantstelluriques, même en temps normal, c’est-à-dire par des journées sans perturbations atmosphériques sensibles ; mais les résultats qu’ils obtinrent concordèrent assez mal au point de vue de la direction, de l’intensité et des variations mêmes des courants. C’est cette divergence d’opinions qui m’engagea à les étudier d’une façon spéciale, dans le but de voir quels pouvaient être les rapports de ce genre de phénomènes avec l’électricité atmosphériqne ; par malheur, les moyens me firent défaut. Mon regretté ami le professeur Matteucci, alors ministre de l’instruction publique, auquel j’exprimai le désir d’être mis en possession de ces moyens d’étude, ne donna pas suite à cette demande; mais, rendu à la vie privée, il commença lui-même une série de recherches conduites avec son habileté bien connue, et qui furent de trop courte durée. Ce désir a été satisfait, après de longues années, grâce à l’initiative aussi intelligente que spontanée du ministre des postes et télégraphes M. P. La Cava, et à l’active collaboration du directeur C. Cac-cia et de l’habile inspecteur des télégraphes M. A. Jurgens; ils imitèrenttous,en cela, le brillant exemple donné en France, il y a quatre ans, par l’érninent et regretté Blavier.
  - Le fil qui m’a été concédé, prend terre à Résina au moyen d’une lame de cuivre de 50 centimètres
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  - carrés, plongée dans un puits d’eau de source, il arrive à l’Observatoire en s’appuyant sur desiso-lateursetdes poteaux télégraphiques ordinaires, et se-relie à l’une des bornes d’un galvanomètre asta-tique à fil très long et à double isolement, l’autre borne de l’appareil étant mise en communication avec le sol.
  - La direction du fil est à peu près celle du S-O au N-E. Or, plysieurs observateurs placèrent des fils dans la direction du méridien magnétique et dans une direction perpendiculaire à la première, et ils trouvèrent que dans le premier cas, le courant tellurique va du Nord au Sud, et dans le second cas, de l’Est à l’Ouest. Le Père Secchi trouva, si mes souvenirs sont exacts, qne ce second courant qu’il appela équatorial était dirigé de l’Ouest à l'Est, tandis que le premier qu’il nommait méridien allait du Nord au Sud.
  - Si l’on s’en tient aux observations de ceux qui trouvent le courant équatorial dirigé de l’Est vers l'Ouest, la vraie diredion du courant tellurique devrait être selon eux, du N-E au S-O et cependant, le galvanomètre de l’observatoire du Vésuve montre que le courant vient constamment de Résina, c’est-à-dire qu’il est dirigé du S-O au N-E.
  - Ceci m’a fait supposer que, le fil du Vésuve à Résina, ayant une extrémité presque au niveau de la mer, et l’autre à une hauteur d’environ 600 mètres, cette direction ascendante du courant tellurique pouvait provenirdel’inclinaison notable de la ligne (longue d’à peu près 8 kilomètres). M. Baumgartner aurait d’ailleurs constaté la même chose, mais seulement pendant les heures de jour et pendant la saison d’été ; et Matteucci, de son côté, a fait remarquer que dans les fils inclinés sur l’horizon, les courants, quel qu’en soit l'azimut, sont toujours ascendants.. Pour éclaircir ce doute, je fis établir (grâce encore au précieux concours de M. Jurgens), comme prolongement du premier fil, un second conducteur qui, partant du galvanomètre, allait prendre terre sur la pente de la montagne, à un niveau inférieur de 80 mètres à celui de l’appareil. Ce fil, long de 180 mètres, pénètre dans un sol humide, au milieu d’un bosquet de châtaigniers, par l’intermédiaire d’une lame de cuivre analogue à celle dont il a été question plus haut. Il suit la direction de la dernière portée du premier fil qui, pour pénétrer dans l’observatoire, a dû dévier quelque peu vers le N-O. Dans ces conditions, en utilisant la nouvelle terre et celle de l’Observatoire, on voit le
  - galvanomètre intercalé dans cette seconde ligne, indiquer un courant de sens opposé au précédent, dirigé également de bas en haut et moins intense que celui qui vient de Résina. En interposant le galvanomètre entre les deux fils sus-indiqués, on doit avoir évidemment la différence entre les deux courants qui agissent suivant des directions contraires. Si donc on a un fil qui partant du pied d’une colline ou d’une montagne, s’élève jusqu’à la cime et, toujours isolé, redescende dans une autre direction, jusqu’à la base, en mettant scs extrémités en bonne communication avec le sol, on verra un galvanomètre placé au sommet de la montagne, et intercalé dans le circuit, rester à zéro ou indiquer la différence qui pourra se produire en faveur de l’un des courants allant des lames de cuivre placées dans le sol, jusqu’au sommet de la montagne; cette différence sera constatée si l’un d’eux est plus énergique que l’autre.
  - En 1856, je plaçai entre l'électromètre bifilaire, un galvanomètre à fil long et fin avec double revêtement isolant, en reliant une des bornes à la terre, et l’autre à un conducteur extérieurterminé par une pointe ou par une flamme, afin de voir si l'électricité atmosphérique prenait la forme dynamique ; je vis que le fait se produisait lors de la chute de fortes pluies, particulièrement à distance, et j’obtins des courants tantôt ascendants, tantôt descendants, suivant la zone dans laquelle je me trouvais ; mais si le conducteur cessait d’être isolé par l'édifice, si celui-ci était humide, on avait toujours , sans pluie , un courant ascendant. Je changeai la direction du fil en le portant du Nord au Sud : le courant était toujours dirigé de bas en haut; mais, les expériences faites ultérieurement par Matteucci confirment admirablement le fait qui avait éveillé en moi le désir d’étudier les courants telluriques.
  - On voit d’après cela, combien d’expériences, faites avec beaucoup de soins pourtant, perdent toute signification parce qu’on a négligé de tenir compte de l’inclinaison des fils (Note B). Ceci pourrait être au moins une des raisons des discordances observées jusqu’à présent dans les directions et dans les intensitésdes courants telluriques. J’ai indiqué ainsi une cause de discordances, car on peut bien admettre, spécialement pour un fil très long, que deux portions de ce conducteur" soient parcourues par des courants opposés qui pourraient être indiqués par deux galvanomètres
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  - intercalés l'un vers une extrémité, l’autre vers l'extrémité opposée de là ligne, de façon qu’un troisième galvanomètre placé au milieu, èt devant indiquer la différence, pourrait, dans des circonstances données se mettre à zéro. Le motif pour lequel des courants opposés circulent, dans les deux cuivres (plaques de terre) d’un même fil qui s'élève jusqu’à une hauteür donnée pour s’abaisser ensuite, n’est pas bien déterminé. 11 y a donc lieu de croire que dans les longs fils qui rte Sont pas visiblement inclinés, il peut se produire des courants opposés : un galvanomètre pourra, par suite, selon le point où il est intercalé, indiquer une direction et même une intensité différente, du courant tellurique. On s’explique ainsi, comment le P. Secchi, près de Rome, et MatteucCi, au champ Saint-Maurice, trouvèrent en expérimentant simultanément, que leurs Courants équatoriaux allaient en sens inverse. C’est pour cela que Sur un conducteur très long, un seul galvanomètre ne suffit pas pour déterminer la direction du courant tellurique.
  - L'Observatoire de Capodimonte et celui de l’Université sont sous le même méridien'; si nous pouvions avoir un fil de jonction, nous pourrions obtenir une autre preuve des effets de la différence de niveau entre les extrémités d’une ligne disposée pour les recherches sur les courants telluriques.
  - Des observations faites jusqu’à présent, il résulte que le courant tellurique est constamment ascendant avec des variations d’intensité sur lesquelles on pourra discuter dans quelques années, après de longues observations faites plusieurs fois par jour à des heures déterminées.
  - Presque tous les observateurs eurent l’idée de voir si les courants telluriques avaient des relations avec les variations atmosphériques et surtout avec l’électricité de l’a'r, mais les moyens qu’ils employèrent ne pouvaient mener à des conclusions certaines; aussi, est-il arrivé que parfois leurs recherches ont devancé les derniers progrès de h météorologie électrique, ou bien, que ces progrès leur sont restés inconnus.
  - La simultanéité manquait entre les deux ordres d’observations, la coïncidence des faits échappait. Ht c’est ainsi que M. Landeres, par exemple, a remarqué le rôle important de la pluie, mais ne paraît pas avoir reconnu le fort dégagement
  - d’électricité qui Se manifeste lors de la chute de la pluie, ni avoir déterminé la loi des zôhes concên-triques à la pluie.
  - 11 convient de rappeler que Matteucci, ayant fait une partie de ses expériences au champ Saint* Maurice, c’est-à-diré en plaine, troüvà qüè si les lames enfoncées dans le sol étaient à uné distancé moindre qu’ün kilomètre, les 'courants telluriques manquaient; ils se manifestaient quand les distances étaient plus grandes, d’Urte façon plus appréciable, âvec une direction constante, lorsqu’ils se trouvaient à peu près dans le plan dü méridien magnétique, et au contraire, plus Incertains et moins sensibles, s’ils se trouvaient avoir une direction perpendiculaire au même méridien. Matteucci qui se rappelait l’interprétation donnée aüx études de Macrirti surlêS Coürànts téllUfiqües, employa tous ses soins à rendre sèS plaqués de terre, homogènes et exemptes de polarisation. 11 les constitua avec du zinc bien amalgamé, plongeant dans deS vases d’argile remplis d’urtê Solution de sulfaté de zinc et ênfoüis dans le Sol. Prés de chaque vase était une personne Chargée de verser au besoin un peu de la solution citée plus haut pour maintenir le niveau Constant»
  - Je n’ai pas pris cette minutieuse précaution j car, pour le but que je me propose, je ne la crois pas nécessaire, et, pour le moment je Crois inutile âuSSi d’en donner la raison. Ce que je cherche à troUVêr, c’est la véritable origine des Courants telluriques ; j’espère pouvoir la déduire des observations Commencées il y a déjà quelques mois, et qui pourront être poursuivies pendant longtemps.
  - L. Palmieri.
  - Note A. — Qu’on me permette de rappeler ici deux faits qui se rattachent étroitement À deux des points traités par M. Palmieri, et qù’il m’a été donné d’observer très exactement avec la garantie fournie par de bons appareils télégraphiques. M. H. Blavier, auquel j’en avais fait part en temps opportun, y avait attaché assez d’importance pour que je croie pouvoir les rappeler.
  - Me trouvant, en 1875, occupé sur le fil de Londres à Marseille (via Clermont) je sus, par mon correspondant, qu’une aurore boréale planait pour ainsi dire sur l’Angleterre. La ligne était aérienne de Londres à Beachyhead, sous-marine de Bea-chyhead à Calais, aérienne de Calais à Paris, e*.
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  - (sauf la section souterraine de Paris-Juvisy) aérienne aussi de Paris à Marseille. Londres fut influencée, et l’aigUillé du galvanomètre dévia nettement, tandis que la palette du Morse restait collée. Quelques minutes après, le fil du Hâvre à Marseille était dans le même cas. Un courant continu traversait la ligne, à Londres; le phénomène persistait. Quelques minutes plus tard, les fils Paris-Marseille ftorent bloqués. Dijon, Lyon furent successivement atteints. A ce moment, Londres se remit à fonctionner. Bientôt Genève fut atteint à son tour. Le Hâvré reprit ses transmissions normales, et une heure après, tout était terminé.
  - Les déviations des galvanomètres étaient assez fortes, je lus jusqu’à 11° avec accroissement lent, puis diminution régulière. Il me fut impossible d’en savoir davantage, malgré mon désir de.suivre et de compléter cette étrange trajectoire du phénomène. En 1881, j’eus l'occasion d’observer un fait analogue, qui mit en action pendant une demi-heure, les sonneries de 40 lignes aboutissant au poste central des télégraphes de Paris.
  - Le second fait est le suivant :
  - En 1883, travaillant à la recherche des défauts sur le réseau télégraphique souterrain, je me trouvai dans les bois d.e Cuges (entre Marseille et Toulon) relié téléphoniquement avec Marseille par d’excellents appareils Siemens. Le temps était beau. Le téléphone se trouvait intercalé dans un circuit formé par deux des fils souterrains; il n’y avait ni terre proprement dite, ni section aérienne. Le temps se couvrit, et je constatai de violents craquements dans le téléphone. Je crus à un défaut de contact et m’en plaignis à Marseille. Les craquements devenant insupportables, et la pluie nous forçant à dresser les tentes, je regardai le ciel pour essayer d’apprécier la durée de l’orage. Je vis du côté d’un village, distant de 3 kilomètres environ, d’après la carte, un nuage en forme de cône renversé, d’un gris de cendre, ondulant fortement, à la façon d’une trompe d’éléphant qui se balance. A chaque oscillation de ce nuage correspondait un choc violent dans le téléphone.
  - Le tonnerre empêchant l’audition, j’installai rapidement un poste Morse de campagne pour conserver la communication avec Marseille L’effet du nuage oscillant, qui était, semble-t-il, une vraie trombe de vapeurs, se continua de plus belle, faisant adhérer la palette du Morse avec une telle
  - énergie que, pour ne pas sacrifier les appareils, je dus mettre le poste à la terre, et Cesser toute conversation. Une pluie diluvienne tomba alors; quelques instants après, tout était rétabli, et les essais furent repris.
  - 11 ne s’agit plus ici de courants telluriques, mais d’un effet d’influence éprouvé par une ligne soigneusement enfouie. L’analogie est complète entre ces faits et ceux que l’on observe sur les fils aériens. A cette époque, l’influence des orages sur ce genre de lignes était niée ou du moins mise en doute. M. Palmieri ne pariant que de fils aériens, je n’ai pas cru inutile de rappeler cette observation faite sur des fils souterfains.
  - P. Marcillac.
  - Note B. — Un savant français bien connu et trop peu lu, le regretté Du Moncel avait signalé ou plutôt enregistré ce fait, il y a quinze ans environ, autant qu’il m’en Souvient; il mentionnait ceci qui venait à l’appui des études antérieures de M. Palmieri, à savoir que, sur les lignes du Tyrol, il y avait des courants permanents analogues à ceux des aurores, d’autant plus fôrts que la différence de niveau des points extrêmes était plus grande, et susceptibles de fournir sur les galvanomètres des postes en service dans cette région, des déviations de près de 14 à 150,
  - Le fait saillant disparaissait, il faut l’avouer (du moins à première lecture), sous une quantité assez considérable de données expérimentales et de nombres qui l’enveloppaient, un peut trop peut-être; mais il ne s’en dégageait pas moins une idée originale qui méritait plus d’attention de la part des théoriciens.
  - M. Du Moncel croyait toujours d’ailleurs, dêVôir citer, à l’appui de ses recherchés faites avec Une loyauté, une précision exceptionnelles, le plus grand nombre possible de données obtenues rigoureusement; il en est résulté parfois, que les détails ont fait perdre de vue le point capital autour duquel il accumulait des preuves; mais, dans bien des cas, on doit le considérer comme un précurseur, et en toutes circonstances comme un chercheur des plus habiles et des plüs consciencieux.
  - P, M.
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - SUR LES PHÉNOMÈNES ÉLECTRIQUES
  - PRODUITS PAR LES RADIATIONS (]).
  - (TROISIÈME MÉMOIRE)
  - CHAPITRE V
  - Images produites sur des métaux qui ont fonctionné
  - comme électrodes pour des décharges électriques.
  - 14. Les expériences de ce chapitre n’ont pas toutes des relations directes avec les phénomènes électriques produits par les radiations ] mais, elles sont si intimement liées à celles du chapitre précédent, qu’il convient de les décrire ici. Quelques-unes de ces expériences conduisent à des conséquences qui confirment celles du chapitre IV ; d’autres, montrent des phénomènes curieux, qui pour le moment ne peuvent être complètement expliqués, mais qui semblent mériter quelque attention.
  - Si l’on répète la première expérience du chapitre IV, après avoir employé le miroir métallique comme électrode négative, vis-à-vis d’une pointe positive, servant aux déchargesd’une machine, on obtient l'image, même avec les métaux qui, comme le cuivre ou l’argent, n’en donnent pas en opérant comme on l’a décrit dans le précédent chapitre.
  - Supposons d’abord que les décharges qui servent à préparer la surface du métal, pour qu’il puisse donner l’image sous l’action des radiations, durent peu de temps, par exemple une minute ou même moins. Le miroir de cuivre, d’or, d’argent ou d’aluminium, est rnis en communication avec le conducteur négatif d’une grande machine de Holtz en action, dont le conducteur positif communique avec une pointe aigue placée vis-à-vis du miroir. La distance entre la pointe et le miroir peut être de 4 à 10 centimètres.
  - Si le miroir, en cuivre par exemple, était exposé à l’haleine après avoir ainsi fonctionné comme électrode négative, on obtiendrait l’image décrite autrefois ((i) 2) ; et précisément, on verrait la vapeur d’eau se condenser partout, sauf dans une région circulaire, que la pointe a privé du gaz adhérent.
  - (i) La Lumière Électrique du 4 janvier 1890, p. 25.
  - (s) Rend. R. A ce. dei Lincei, 2 décembre, 1888.
  - Mais si, au contraire, après que le cuivre a fonctionné comme électrode, on l’expose aux radiations de la lampe à zinc pendant un temps convenable (de 8 à 10 minutes), l’haleine fera apparaître une image très belle des découpures sous lesquelles le métal a été exposé, semblable à l’image que l’on obtient sur l’étain ou sur le zinc, sans que ces métaux aient fonctionné comme électrodes.
  - Mais ce n’est pas la surface entière du miroir de cuivre qui en général devient susceptible de montrer l’image. C’est surtout dans les parties qui entourent la région centrale privée de gaz par les décharges, que l’image apparait nettement, pendant que dans cette partie centrale, et dans les régions plus éloignées, l’image n’apparait pas, ou se montre très faible.
  - Si, dans les décharges électriques qui précèdent l’exposition aux radiations, le miroir métallique fonctionne comme électrode positive, il n’y a pas de région centrale privée de gaz, mais l’image se forme encore.
  - Cette modification singulière de la surface de certains métaux produite par les décharges n'est pas facile à expliquer, du moins d’une manière complète. Elle peut se produire aussi, si, pendant les décharges, une lame métallique, qui ne touche le miroir qu’en peu de points, est placée sur lui. En ce cas, de nombreuses petites étincelles se forment entre le miroir et la lame, pendant la décharge silencieuse qui se produit par la pointe.
  - Enfin, le résultat ne change pas sensiblement, si le miroir métallique joue le rôle d’électrode dans un gaz ne contenant pas d’oxygène, par exemple, dans l’hydrogène pur et sec. En ce cas, les décharges peuvent avoir une longue durée, sans qu’on ait à craindre les phénomènes d’oxydation, qui seront décrits dans le paragraphe suivant.
  - 15. Si les décharges, pour lesquelles le miroir métallique joue le rôle d’électrode, durent longtemps, et si le gaz qui entoure le miroir est de l’air sec ou humide, de nouveaux phénomènes se produisent. D’abord, sur le métal (cuivre ou argent) il se forme un voile brun ou opalin, que l’on pourrait facilement emporter avec le doigt, particulièrement vers les parties périphérique du miroir. Si on l’expose, ainsi préparé aux radiations, au-dessous d’un diaphragme découpé, on obtient une image visible directement, c’est-à-dire sans que l’on soit obligé de projeter l’air expiré sur sa sur-
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  - face. Dans les parties du miroir où les radiations ont agi,, le voile a disparu. Mais pour obtenir ce résultat, une durée suffisante pour les décharges et pour l’exposition aux radiations, est nécessaire.
  - Si le voile est faible et l’exposition trop courte, il peut se faire que l'on ne voie pas d’image tout d’abord ; celle-ci apparait avec l’haleine, et alors elle ne disparaît plus complètement. Si enfin, avant de l’exposer aux radiations, on enlève au miroir le voile qui s’y est formé avec les décharges, on obtient une image visible seulement sous l’action de l’haleine, exactement comme si le voile ne s’était pas formé.
  - Des essais divers que j’ai faits, m’ont persuadé que ce n’est pas une action mécanique que celle qui fait disparaître le voile des parties où les radiations agissent. En outre, si avec un pinceau ou un drap léger, on frotte doucement le miroir après la formation de l’image visible directement, on enlève ainsi le voile des parties où il était resté (c’est-à-dire des parties où les radiations ne sont pas arrivées), et alors on voit (particulièrement avec le cuivre) que le métal est modifié partout où les radiations ont pu agir. En effet* le miroir de cuivre a pris dansces parties une teinte semblable à celle que prend le cuivre chauffé au contact de l’air.
  - 11 est presque certain que le voile qui se produit . par l’action des décharges, est formé par un oxyde métallique, et que, sous l’influence des radiations, grâce à une action chimique entre cet oxyde et le métal, il se forme un oxyde moins riche en oxygène, et très adhérent. En effet, le voile ne se forme pas sans la présence de l’oxygène. De plus, en chauffant fortement, dans un courant d’hydrogène le cuivre avec son image, on voit le voile (qui est resté partout où les radiations n’ont pu agir) se transformer peu à peu, et prendre le même aspect que les parties où les radiations ont produit leur effet. En même temps, celles-ci deviennent brillantes (par réduction de l’oxyde qui s’y trouvait), et l’image reste ainsi invertie. Enfin, tout le métal devient brillant et l’image disparait.
  - 16. J’ai trouvé d’autres cas dans lesquels certains métaux qui ne donnent pas directement d’images par les rayons ultra-violets, deviennent capables de s’impressioner.
  - Un tube de verre effilé est dirigé contre la partie centrale d’un miroir de cuivre ou d’argent placé dans une cloche de verre. Le tube est en communication avec une autre cloche dans laquelle
  - on ozonise l’air au moyen de décharges électriques. Cet air ozonisé passe par le jeu d’un aspirateur, dans la cloche qui contient le miroir en sortant du tube effilé, rencôntrant ainsi la surface métallique. Si après quelques minutes d’action, on expose le miroii, placé en arrière d’un diaphragme découpé, aux radiations, on obtient une image faible, mais visible, en projetant l’haleine sur le métal.
  - L’ozone rend donc sensible un métal qui ne l’était pas. Mais il ne faut pas croire que lorsque le métal devient sensible, en servant d'électrode, cela soit dû à l’ozone ; car, on obtient le même effet dans l’hydrogène pur et sec.
  - Enfin, si on laisse pendant une heure le miroir métallique dans une cloche que l’on a rempli de fumée de tabac, on trouve, ensuite, le miroir terni par un voile huileux. Si, dans ces conditions, on l’expose aux radiations, on y développe, avec l’haleine, une image. Cette image est très faible, mais on l’obtient même avec les métaux, qui ne don-pas directement d’images, sous l’action des radiations ultra-violettes.
  - CHAPITRE VI
  - Phénomènes électriques produits par les radiations sur les métaux placés dans l’air raréfié.
  - 17. 11 était intéressant d’étudier si les phénomènes électriques dûs aux radiations, se modifient lorsqu’on diminue la pression de l’air ambiant, et de quelle manière ils se modifient. Les recherches faites dans cette direction ont donné quelques résultats remarquables, que j’exposerai dans ce dernier chapitre.
  - La disposition de l’expérience est toujours celle d’une toile métallique et d’un disque, parallèles entre eux, ce dernier recevant les radiations qui passent à travers la toile. Le disque communique avec l’électromètre, et la toile métallique avec la terre. Les deux métaux sont placés dans un récipient qui possède une fenêtre fermée par un disque de quartz, substance qui est, comme on sait, assez perméable aux radiations actives.
  - Dans les premières expériences, le récipient était en verre ; depuis, on en a employé un en laiton. Le vide était fait avec une machine à piston métallique de Deleuil, ou avec une machine à mercure de Bessel-Hagen, avpc laquelle on d'employé aussi un récipient en verre qui sera décrit plus bas. Même avec la machine à piston, on a
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - obtenu quelques résultats que je décrirai tout d’abord.
  - Lorsque le récipient qui contient les deux métaux a été rempli d’air sec à la pression ordinaire, si après avoir mis pour un instant le disque en communication avec le sol, on fait agir les radiations, on obtient une déviation finale dont on prend note. On raréfie l’air, et l’on fait une nouvelle mesure. La grandeur de la déviation finale que l’on obtient dans l’une de ces expériences dépend, comme l’on sait :
  - i° De la différence de potentiel de contact entre la toile et le disque ;
  - 2° De la charge positive qui se forme sur le disque sous l’action des radiations. Si l’on désigne par D la différence de potentiel de contact entre les deux métaux, et par 8 la densité électrique qui se'forme sur le disque par l’action des radiations, la différence de potentiel entre la toile et le disque sera à la fin de l’expérience, pétant leur distance réciproque. Cette valeur 4718 d n’est qu’approximative; elle serait exacte, si les deux métaux formaient un condensateur plan indéfini. La déviation a, qui mesure la variation du potentiel du disque produite par les radiations, sera donnée par
  - a = 4 u 8 d — D
  - le potentiel de la toile étant constant.
  - Si, par exemple, la toile est en zinc et le disque en cuivre, la déviation a est positive et croît avec d. Si, au contraire, la toile est en cuivre et le disque en zinc, D est positif; la déviation est négative pour de petites valeurs de L; elle diminue lorsque d croît, puis elle devient zéro, et, enfin positive. Dans les deux cas, on a(x = — D, si d est assez petit.
  - Des mesures faites, avec la raréfaction que peut donner la machine pneumatique à piston, on déduit que la déviation a ne varie pas d’une manière sensible en réduisant la pression de l’air à quelques centimètres de mercure ; mais, en diminuant encore la pression, la déviation croît en valeur absolue, si elle est positive, et diminue si elle est négative. Ces variations de a ne peuvent pas s’expliquer par des variations de D. En effet, si, par exemple, avec la toile en zinc et le disque en cuivre, la déviation, qui est positive, croît avec la raréfaction, elle devrait croître encore avec la toile
  - 1 en cuivre et le disque en zinc, si les variations étaient dues à la valeur de D. 11 faut donc Supposer que 8 croît lorsque la pression de l’air diminué.
  - Les variations de a obtenues dans ce$ premières expériences sont assez petites, mais elles s'accentuent de plus eh plus en augmentant la raréfaction, ce qui laissait prévoir que l’on obtiendrait des variations très fortes avec l’emploi d’une machine pneumatique à mercure. Mais, comme l’action de la machine à piston est très rapide, on peut avec elle constater que ks déviations « se modifient avec le temps, de la manière suivante :
  - Supposons a positif. En raréfiant rapidement l’air, on obtient pour <*. une valeur plus grande que pour la pression ordinaire; mais si, la raréfaction restant constante, on mesure de nouveau * après quelque temps, on obtient pour « une valeur un peu moindre. Si l’on rétablit ^a pression ordinaire, on obtient pour a une valeur plus petite que la valeur initiale; en répétant après quelque temps la mesure, on trouve que a approche de sa première valeur. On comprendra mieux ce qui précède, en examinant les valeurs suivantes. La distance d a toujours été assez petite, (de 1/2 à 1 millimètre)
  - Toile en {inc et disque en étain
  - Pression 759 mm......................... a = 0,294 volts.
  - — 16 mm............................ 0,367 —*
  - — 16 mm. après 20 minutes.... 0,330 —
  - — 16 mm. après 15 autres minutes 0,319 —
  - — 759 mm..........................'. 0,257 —
  - — 759 mm. après une heure..... 0,274 —
  - Toile en fine et disque en cuivre
  - 0,9*5 volts 1,012 — 0,978 — 0,961 — 0,901 — 0,910 —
  - Toile en platine et disque en {inc
  - Pression 763 mm....................... a = — 0,758 volts.
  - — 11 mm....................... 0,50 7 —
  - — 11 mm. après 30 minutes... 0,608 —
  - — 763 mm............................... 0,739 —
  - 18. Pour expérimenter à des pressions très basses, un nouvel appareil fut construit. Le disque A (fig. 8), qui a 6 centimètres de diamètre et sur lequel les radiations agissent, est porté par une longue tige en cuivre BC, à l’intérieur d'un
  - Pression 759 mm........................ a =
  - — 13 mm........................
  - — 13 mm. après 25 minutes......
  - — 13 mm. après 20 autres minutes
  - — 759 mm........................
  - — 759 après quelques heures.....
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- - J OU RM AL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
  - 77
  - verre I) E à fond percé. A l’orifice du fond correspond une pièce de laiton tubulée F, dans laquelle s’engage un bouchon de liège traversé par le tube GHl en forme de T. Ce tube est destiné, non seulement à .soutenir la tige B C, niais aussi à faire communiquer le verre avec la machine pneumatique au moyen de la branche 1. Le verre est fermé par un disque de quartz L M, qui s’ap* plique par l’intermédiaire d’ün mastic très fusible (cire vierge, durcie avec de la colophane) sur l’anneau de laiton N F, fixé sur le verre avec la cire d’Espagne. C’est avec la cire d’Espagne qu’on assure la fermeture hermétique en F et en H. Enfin, la toile de laiton Q R, fixée sur un tube de laiton communiquant avec la vis à pression P, est placée à l’intérieur du verre, parallèlement au disque.
  - La distance entre le disque et la toile se règle avant de raréfier l’air, en fondant la cire d’Espagne en H. Par le même moyen, on peut faire sortir le
  - Fig 8
  - disque du verre, après avoir éloigné le quartz, et changer le disque employé d’abord pour un autre.
  - La communication du tube 1 avec la machine pneumatique est établie au moyen d’un long tubede verre plié plusieurs fois, pour lui donner assez de flexibilité, et sur lequel se trouvent des branches latérales avec robinets en verre. Par une de ces branches, on peut faire rentrer de l’air bien sec dans le récipient; une autre communique avec un manomètre de Mac-Lebd.
  - Bien que l’appareil eût des joints à la cire d’Espagne et des robinets en verre, on a pu, avec la machine à mercure de Bessel-Hagen, obtenir une raréfaction de un cent millième d’atmosphère environ.
  - Les expériences ont été conduites comme avec la machine à piston ; la toile restant en communication avec la terre, et le disque avec l’électromètre, on mesure la déviation a produite par les radiations qui passent par le quartz et la toile métallique. Après une première mesure avec l’air sec à la pression ordinaire, on procède à la raréfaction de l’air, et, de temps en temps, on fait de
  - nouvelle^ mesures de «, en même temps qu’on détermine avec le manomètre de Mac-Leod les pressions correspondantes.
  - Comme le fonctionnement. dé la machine à mercure est très lent, particulièrement lorsque la raréfaction est avancée, il n’est plus possible de tenir compte des variations de a avec le temps, en supposant que des variations de ce genre existent aux pressions faibles.
  - Les variations de « avec la raréfaction ont été très fortes, comme on en jugera par les résultats suivants :
  - Disque de platine très rapproché de ta toile en laiton
  - Pression Déviation a
  - 763 mm. 0,470 Volts
  - 4,3'1 °>957
  - ',379 1,156
  - 0,182 1,278
  - 0,060 ',39'
  - Disque en çinc très près de ta toile en laiton
  - Pression Déviation a
  - 764 mm. » — 0,599 volts
  - 5,"7 + 0,170
  - 2,176 +0,376
  - 0,809 + 0,527
  - 0,237 + 0,585
  - 0.068 + 0,628
  - 0,047 + 0,643
  - +455 + 0,238
  - 40 — 0,527
  - 763 — 0,560
  - La densité 8 croît donc beaucoup dans la formule
  - a =* 4 iï 5 d — D.
  - lorsque la pression diminue. Dans le cas du disque de zinc, cette augmentation de 8 est telle, que la déviation électrométrique a change de signe dès que la raréfaction est à 5 ou 6 millimètres; puis, devenué positive, elle croît notablement.
  - Après avoir obtenu ces résultats, et d'autres semblables avec d’autres métaux, il m’a semblé nécessaire :
  - i° De supprimerautantque possible l’action des radiations sur la toile, car (§ 6) lorsque le disque a acquis un potentiel positif assez élevé, la toile chargée négativement par influence, doit donner
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - lieu à la convection photo-électrique qui tend à diminuer le potentiel du disque ;
  - 2° De confirmer par quelque preuve nouvelle ce fait que dans la valeur de a, c’est bien S qui change, et non D ;
  - 3° D’examiner si la loi de la constance de S a lieu aussi dans l’air raréfié, c’est-à-dire si en variant la distance entre le disque et la toile, le potentiel acquis par le disque est toujours tel que, pour une valeur constante de la pression de l’air, la densité électrique sur sa surface reste constante.
  - 19. Pour élucider le premier point, je n’ai eu qu’à vernir la toile. On a alors trouvé des valeurs pour a, notablement plus fortes qu’auparavant.
  - Quand au second point, bien que j’aie donné déjà des raisons pour établir que les variations de
  - B
  - pareil, de manière que l’on a la certitude de placer à volonté l’appareil dans l’une ou l’autre des positions de la figure 9 ou de la figure 10.
  - Si pendant que le disque A, que nous supposerons en zinc, est très près de la toile de hiton (comme dans la figure 9), on le fait communiquer avec la terre pour un moment, si ensuite on incline l’appareil jusqu'à la position (fig. .10), on obtient une déviation positive. Cela est naturel, si l’air contenu dans l’appareil est à la pression ordinaire; car, on ne fait qu’exécuter une des expériences connues sur l’électricité de contact, le zinc étant positif par rapport au laiton.
  - On sait aussi qu’en laissant l’appareil dans la position (fig. 9), on a une déviation négative si on fait tomber les radiations sur les métaux.
  - Voici ce qu’on observe en répétant l’expérience après raréfaction de l’air de l’appareil. Avec une raréfaction suffisante, les radiations donnent une déviation positive (comme dans le § précédent). Pour que cette inversion soit due au changement
  - R
  - 0,
  - R
  - li_. 9 et .0
  - a sont dues à des variations de 8, j’ai crû nécessaire de mesurer approximativement la valeur de D dans l’air très raréfié.
  - A cet effet, l’appareil de la figure 8 a été un peu modifié. La tige de cuivre B C est courbée comme le montre la figure 9, et à son extrémité B, elle porte un fil de platine terminé par deux petits anneaux, dans lesquels entrent deux autres anneaux soudés au disque A. Celui-ci reste suspendu de manière à pouvoir osciller comme un pendule autour d’un axe horizontal parallèle à son propre plan.
  - Tout l’appareil, qui pour l’expérience actuelle communique avec la machine pneumatique par le moyen d’un tube de caoutchouc à grosses parois, peut aussi tourner autour d’un axe horizontal, et être placé soit dans la position de la figure 9, dans laquelle le disque est très rapproché de la toile, soit dans la position inclinée de la figure 10, dans laquelle le disque en est éloigné.
  - Les deux positions sont bien déterminées par des arrêts solides qui limitent la rotation de l’ap-
  - T
  - O-
  - T
  - l--ig. 11
  - de D, il faudrait admettre que D a changé de signe, et que le zinc est devenu négatif par rapport au laiton. Mais en répétant l’expérience de contact, c’est-à-dire, en inclinant l’appareil après une communication momentanée du disque avec le sol, j’ai toujours obtenu une déviation positive, sensiblement de même grandeur que dans la première expérience faite avec l’air à la pression ordinaire.
  - Les variations de a avec la pression de l’air, sont donc vraiment dues à la variation de 8.
  - 20. Pour examiner si, lorsque la capacité électrostatique du disque change, la densité 8 est constante ou non pour chaque valeur de la pression de l’air, j’ai fait plusieurs fois les expériences du § 18 avec différents disques métalliques, placés à différentes distances de la toile en laiton, qui, pour ces expériences nouvelles avait été vernie. Par ces expériences, dont il est inutile de rapporter les résultats, je me suis convaincu que dans l’air aux petites pressions la loi de la constance de 8 n’est plus valable.
  - En effet, en répétant les expériences avec des
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- - JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
  - 79
  - distances de plus en plus grandes entre le disque et la toile, on observe que a augmente avec la raréfaction, mais d’autant moins que la distance est plus grande. Or, si, pour chaque pression donnée, 8 avait une valeur indépendante de la distance d, les variations de a avec la pression seraient plus accentuées pour les grandes valeurs de d. Comme le résultat est contraire, il faut que la densité 8 devienne plus petite, lorsque d croît. Le phénomène est donc profondément modifié dans l’air à faible pression.
  - Pour étudier ces modifications commodément, il fallait pouvoir changer la distance d entre le disque et la toile, tout en laissant à l'air une pression constante plus ou moins petite.
  - A cet effet, j’ai modifié encore l’appareil de la figure 8 de la manière suivante :
  - Le tube ou anneau Q R sur lequel est tendue la toile de laiton vernie, a été fait en fer(fig. 11) avec un diamètre extérieur un peu plus petit que le diamètre intérieur du verre qui doit le contenir. Trois ressorts TU, T’U’ de laiton sont fixés en trois points de l’anneau ; ils portent à leurs extrémités de petites poulies, qui empêchent l’anneau de fer de toucher le verre, et lui donnent une mobilité très grande dans la direction de l’axe de l’appareil. On peut déplacer à volonté l’anneau de fer et, par conséquent, la toile métallique, en déplaçant un électro-aimant en fer-à-cheval placé à l’extérieur du récipient, et dont les branches arrivent à la hauteur de l’anneau. De petits coups donnés sur le verre avec l’ongle, rendent plus facile l’opération qui consiste à porter la toile à une distance déterminée du disque, distance qu’on lit sur une division en millimètres collée sur le verre ; un trait tracé sur l’un des ressorts joue le rôle d’index.
  - En procédant à ces expériences, j’ai trouvé utile d’ajouter un anneau en laiton V X fixé aux ressorts et bien verni, et cela pour que l’électricité négative ne puisse charger les parois de verre. Une hélice mince de fil métallique sert à maintenir la toile en communication avec le verre.
  - Les résultats numériques, avec l’appareil ainsi modifié, sont consignés dans le tableau de la page suivante, qui donnent en volts la déviation a mesurée avec diverses valeurs de la pression, et pour des distances différentes entre le disque et la toile.
  - Pour bien comprendre ces résultats, examinons un de ces tableaux, par exemple le dernier. L’air
  - étant à la pression ordinaire, et la distance d entre la toile et le disque de cuivre étant de i millimètre, la déviation « a été de 0,305 volt. Éloignant la toile du disque jusqu’à deux millimètres, la déviation a été 0,322 volt. L’augmentation de la déviation est due, comme l’on sait, à la valeur plus grande de d dans la formule a = 4 7t 8 d — D, pendant que 8 et D sont sensiblement constants. En éloignant encore plus les deux métaux, on aurait obtenu des valeurs pour a encore plus grandes, sauf l'effet de la dispersion.
  - Ayant ensuite raréfié l’air jusqu’à en réduire la pression à 0,975 mm. et ayant placé de nouveau la toile à 1 mètre de distance du disque, on a obtenu a = 0,653 v- Augmentant jusqu’à deux millimètres la distance d, a est devenu égal à 0,427 ; pour d = 3 millimètres, a est 0,401 etc. Donc, avec l’air à cette pression, la déviation n’augmente pas en augmentant la distance depuis 1 jusqu’à 2, 3 millimètres ; mais, au contraire elle diminue, pour augmenter de nouveau, à des distances plus grandes.
  - Lorsque l’air a la pression de 0,041 mm., les valeurs de a sont encore plus fortes; elles diminuent quand on augmente la distance d jusqu’à ô millimètres environ ; puis, elles augmentent de nouveau. Les valeurs de a ont donc la même allure que pour la pression de 0,975 mm., mais la diminution de a lorsque d croît se continue jusqu’à des valeurs plus grandes de d.
  - Aux pressions plus faibles encore, on a des phénomènes analogues, c’est-à-dire que «. a des valeurs encore plus élevées qui décroissent lorsque d croît, jusqu’à ce que d arrive à une certaine valeur au delà de laquelle a augmente de nouveau, La distance pour laquelle a a.sâ valeur minimum est d’autant plus grande que la pression de l’air est plus faible. Ainsi, par exemple, lorsque la pression de l’air est réduite à 8 millièmes de millimètres, a diminue jusqu’à ce que la distance entre le disque et la toile soit de 9 millimètres.
  - Les autres tableaux relatifs à d’autres métaux donnent des résultats analogues. Avec les métaux plus électro-positifs que la toile, comme le zinc et l’aluminium, on a naturellement des valeurs négatives pour a, lorsque l’air a la pression ordinaire. Mais lorsque l’air est assez raréfié, les déviations diminuent aussitôt en valeur absolue, puis elles changent de signe et croissent de nouveau en valeur absolue.
  - En observant la formule a = 4 z 3 J — D et
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - considérant les résultats que l’on obtient en tenant d constant et assez petit, et en changeant la pression, on peut dire que : la densité maximum
  - positive que prend un métal sous l'action des radia-lions augmente beaucoup quand on diminue nota-blement la pression de l’ait qui l’entoure.
  - Pression de l'air Distance en millimètres entre le disque et la toile métallique
  - 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
  - Disqi te de euh >re
  - 761 lïirn 0,333 o,33' 1 0,354 0,439 0,570
  - 4,180...., °,5'6 0,416 o,439 0,446 0,493 0,554
  - o,544 0,808 0,508 0,462 0,446 0,470 o,477 o,493 0,500 0,639
  - 0,055 ',293 0,908 1 0,685 o,573 0,531 0,53' o,547 o,554 0,562
  - Disque d’aluminium
  - 762 mm — o,445 — 0,430 — 0,423
  - o,745 + 0,811 + 0,310 + 0,032 — 0,231 — 0,239 — 0,19' — 0,135 — 0,111 + 0,040
  - 0,041..,,. t ',099 + 0,859 1- 0,636 + 0,374 + 0,151 + 0,095 + 0,135 + 0,159 f 0,263
  - 0,023 * T I,l69 + 0,986 + 0,907 + .0,803 0,684 + 0,549 + 0,509 + 0,493 + 0,493 + 0,453
  - : Disque de charbon de cornue
  - 763 mm 0,438 °,4 33 0,493 0,525
  - 3.525 0,628 0,581 0,589 0,597 0,636
  - 0,064. . . . , 0,971 0,668 o,597 o,557 0,557 0,565 o,573 0,589 0,631
  - Disque de platine
  - 0,896 mm 0,78| 0,643 o,533 0,489 °>5'5 0,969
  - 0,050. 1 ,482 1,250 o,q6q 0,770 0,637 0,620 0,629 0,671 0,911
  - 0,028. 1,631 ',374 ','59 1,043 0,91 I 0,861 0,838 0,861 0,886 1,060
  - Disque de fer
  - 0,729 o,375 0,257 0,199 0,199 0,224 0,248 9,375
  - 0,770 | 0,533 0,298 0,207 | 0,199 0,182 0,224 0,365 . 0,480
  - Disque de {inc
  - 764 mm I - 0,472| — 0,466
  - 0,051 1 + 1,0291+ 0,600 + 0,5261+ o,o86| + 0,04; + 0,069 + 0,173 + 0,240 + 0,663
  - 0,013 | 4* * » i&ii +• 1 ,q8i + 0,9521 + 0,841! + 0,712 + 0,6351+ 0,6171+ 0,6171+ 0,703!+ 0,738
  - Disque de cuivre (nouvelle série de mesures)
  - 765 mm 0,305 0,322
  - o,975 0,653 o,437 0,401 0,418 0,514
  - 0,04* . . . i . . . 1,184 0,827 0,636 0,514 0,488 0,470 0,488 0,557 0,766
  - 0,014 ',385 1,280 1,115 I ,002 . 0,932 0,862 0,836 0,854 0,897 0,941
  - 0,01)8 1,463 1,376 1,298 ',345 ','93 1,141 1,097 1,080 1,071 1,097
  - De la manière dont « varie quand on change d à pression constante et assez petite, on déduit que: aux faibles pressions la densité maximum S n’est plus constante pour un corps donné, et elle l’est sensiblement à la pression ordinaire, mais elle diminue lorsque le corps s'éloigne du conducieur sur lequel est transportée l’électricité négative', cette diminution est manifeste jusqu’à ce que la distance entre les deux conducteurs reste intérieure à une certaine valeur, qui croît avec la raréfaction.
  - Enfin de l’ensemble des valeurs consignées
  - dans les differents tableaux, on peut déduire que: la densité maximum 8 augmente plus avec la raréfaction dans le cas des métaux pour lesquels 8 a aux pressions élevées les valeurs plus grandes.
  - Comme au delà d’une certaine distance entre le disque et la toile, la déviation augmente de nouveau, il est probable que 3 tend à devenir constante au delà d’une certaine distance, même lorsque l’air est raréfié, Évidemment, la distance à partir de laquelle 8 peut être considérée comme
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  - 8|
  - constante est plus grande que celle pour laquelle a est minimum.
  - Les phénomènes qui se présentent lorsque, l’air étant à faible pression, la distance entre la toile et le disque est très petite, sont donc dans un certain sens, des modifications du phénomène étudié dans les précédents chapitres, précisément de la même manière que les phénomènes du ra-diomètre sont dûs à des modifications des propriétés usuelles des gaz aux pressions ordinaires.
  - Si l’on admet que la convection - d’électricité négative excitée par les radiations est effectuée par les particules gazeuses, cette analogie est très intime. En effet, avec cette hypothèse, lorsque la raréfaction est telle que le chemin libre moyen des molécules a acquis des valeurs notables, on comprend comment le nombre des molécules gazeuses qui, parties du métal éclairé, peuvent arriver à la toile sans rencontrer d’autres molécules, devient plus grand. Ce transport direct d’électricité négative du disque à la toile, qui aura vraisemblablement pour conséquence une augmentation de la densité finale 8, deviendra de plus en plus efficace, lorsque la raréfaction augmentera; en même temps, l’effet sera sensible jusqu’à des distances de plus en plus grandes entre la toile et le disque, En outre, lorsque pour une raréfaction donnée, la distance entre les deux métaux sera assez grande, le phénomène prendra la même allure qu’aux pressions élevées.
  - 11 ne faut pas croire que la distance pour laquelle, à une pression donnée, § ne diminue plus, mais commence à croître de nouveau, correspond précisément au chemin libre moyen des molécules, Cette distance est effectivement plus grande ; mais d'un autre côté, on sait que les phénomènes du radiomètre commencent bien avant que la raréfaction soit assez grande pour que le chemin libre moyen des molécules gazeuses soit devenu égal aux distances qui séparent les palettes du radiomètre des parois du récipient.
  - Tout cela est hypothétique, car, on n’a pas encore montré au juste quelle est la nature des particules qui transportent l’électricité négative.
  - Un dernier résultat peut se tirer des expériences décrites dans ce chapitre : c’est que, pendant qu’avec l’air à la pression ordinaire, la déviation se forme avec une certaine lenteur, elle devient de plus en plus brusque lorsqu’on raréfie l’air. Donc, la convection devient plus rapide lorsque le gaz a une faible pression, ce qui est confirmé aussi par
  - l’observation qui suit. Si le disque n’est pas bien isolé, la déviation finale a, particulièrement si d n’est pas très petit, ne peut arriver à sa valeur vraie ; mais lorsque l’air est raréfié, le défaut d’isolement ne se fait plus sentir. Si on voulait assimiler le transport d’électricité négative du disque à la toile, à un phénomène de conductibilité,-on pourrait dire que l’apparente conductibilité qu’acquiert l’air, lorsque le disque est éclairé croît rapidement quand la pression de l’air diminue.
  - De la formule « = 4^ —D, on déduit que 8 est proportionnel àa+t)-Or D étant sensiblement égal à la valeur de a pour d très petit (et l’air à haute pression), c’est-à-dire au premier des numéros de la plupart des précédents tableaux, on en pourrait déduire les valeurs dea-f-Dou proportionnellement de 8. J’ai préféré toutefois donner seulement les valeurs numériques directement tirées des expériences, parce que la formule n’est qu’approchée.
  - J’ai dit, plusieurs fois que D est sensiblement égal à la valeur de % pour d très petit ; dé là une méthode très simple pour mesurer D. Mais cela n’est pratiquement vrai que lorsque le gaz est à haute pression. En effet, lorsque la pression est très faible, 8 devient si grand, particulièrement lorsque d est petit, que le produit 3 d n’est jamais assez faible, Donc, la méthode indiquée pour mesurer D, sera bonne lorsque les deux métaux seront entourés par un gaz à des pressions peu inférieures à la pression ordinaire, mais elle ne sera plus applicable lorsque ce gaz sera très raréfié.
  - Righi.
  - CHRONIQUE ET REVUE
  - DE LA PRESSE INDUSTRIELLE
  - ÉTATS-UNIS
  - Système Rudd pour la mesure de l’isolement des circuits électriques en activité.
  - La manière dont YElectrical Review de New-York, (ou l’auteur lui-même, car l'article n’est pas signé) présente la description de ce système ne nous paraît pas de nature à attirer sur lui l’at-
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  - LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
  - tention ; après réflexion, nous croyons qu’il mérite de la fixer, et par notre description nous désirons la lui ramener.
  - Nous citons :
  - « Non seulement lorsque l’isolement d’un circuit est parfait, mais aussi, quand il est défec-
  - Le potentiel en chaque point d’un circuit C' (fig. 3) entretenu en activité par une génératrice D n’est jamais déterminé en valeur absolue ; si le circuit est isolé et qu'on mette l'un quelconque de ses points M' en relation avec la terre, aucun courant permanent ne traversera le conducteur
  - rimn / dr I nt nul
  - l'ircuit artificiel
  - y
  - • ni' x N*
  - • Vo
  - ! I
  - Lh •finit M
  - Fig. X
  - Fig. 3
  - tueux en un point, il y a toujours un point neutre un centre électrique où Ja chute de potentiel est pratiquement nulle. Partant de cette idée, M. Rudd forrhe un circuit artificiel avec des résistances. Le circuit principal en activité est visible en haut de la figure 1, dont le bas représente les résistances artificielles avec des plots de contact intermédiaires pour relier le circuit du galvanomètre. La clef qui relie ce dernier appareil à la terre comme on le voit figure 2 étant abaissée, on trouve le centre électrique en cherchant avec la fiche de contact le point où le galvanomètre ne dévie pas.
  - Une fois le centre électrique de la ligne trouvé, on mesure (la fiche restant en place) l’isolement par la méthode du pont ainsi que le montrent les
  - Fig. 2
  - figures 2 et 4 ci-contre où B B, et A sont les trois résistances variables connues, et le circuit actif la résistance inconnue X. »
  - Le lecteur s’est déjà demandé ce que signifie le centre électrique et la chute de potentiel nulle en un point; voici l’explication que nous lui proposons, non pour la description, mais pour le fait expérimental qu’èlle rapporte.
  - de liaison, le point M' sera seulement au même potentiel que le sol (que par convention,; et par convention seulement, on dit être au potentiel' zéro).
  - Lorsqu’il y a deux dérivations c et c’ alimentées par la même source, entre leurs extrémités communes, il existe le long de chacune d’elles une même différence de potentiel ; à chaque point de l’une correspond un point de l’autre qui est au même potentiel, et ces points peuvent être; feliés par un pont conducteur (pont de WheatStone) sans que celui-ci soit parcouru par un courant.
  - Dans ces conditions, on comprend à quoi cor-
  - Fig. 4
  - respond le premier essai de M. Rudd : il cherche sur le circuit artificiel C' le point m' correspondant au point M du circuit de travail où se produit la perte à la terre; le galvanomètre inséré entre la terre et ce point ne dévie pas.
  - De part et d’autre des points M et m' dans les circuits C et C', nous indiquons par des flèches les différences de potentiel qui s’équilibrent à chaque instant.
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  - 83
  - Dans le second essai, les circuits C et C' et le défaut à la terre sont insérés dans le parallélogramme de Wheatstone comme le montre notre figure 4, et l’on mesure la résistance de l’ensemble C et C’ (négligeable relativement) et du défaut à la terre x.
  - Les explications qui précèdent, ou plutôt ces justifications de la méthode de;M. Rudd, nous ont paru indispensables pour permettre déjuger ses procédés de mise en,pratique; ils semblent vraiment ingénieux, et la description qu’en donne YElectrical Revient) suffisante pour que nous la reproduisions sans commentaires :
  - « La résistance des bobines de la figure i employées couramment à Chicago depuis quelques
  - Fig. a
  - mois est de 2006 ohms pour chacune, et il y en a 100.
  - La mesure d’isolement de circuits en activité par cette méthode, et la même mesure effectuée par la méthode ordinaire du pont en les rendant inactifs, a montré invariablement la justesse du système Rudd. ^
  - On conçoit qu’une perte à la terre peut être localisée très facilement et suffisamment en pratique par la même méthode.
  - La figure 5 représente une vue de l’appareil pour signaler les terres qu’on voit à la station centrale de la Arc Light and Power Company de Chicago.
  - Sur un panneau en bois, se trouve une série d’annonciateurs téléphoniques en relation avec des contacts permettant les liaisons voulues; les fils au-dessus du panneau viennent des points extrêmes d’où partent les différentes dérivations sur le commutateur principal. 11 y a un coupe-
  - circuit dans chaque dérivation, en sorte qu'il n’y a pour les dynamos rien à redouter d’un accident à l’appareil d’alarme.
  - La partie vitale du système consiste dans des condensateurs logés dans le panneau; chacun a une capacité d’un microfarad, et ils sont deux par dérivation. Une armature de l’un est attaché au pôle positif d’un circuit, une de l’autre au pôle négatif du circuit, et les deux armatures libres sont reliées entre elles et à la terre à travers l’un des annonciateurs. > .
  - Quand les dérivations sont convenablement isolées et fonctionnent sans secousse, les guichets ne sont pas actionnés; tandis qu’un défaut subit se produisant en un point fait varier la charge des condensateurs ; si la perte est considérable, l’annonciateur fonctionne, et le voyant tombe. Cette chute actionne une sonnerie commune pour tous les guichets. ‘
  - En haut du panneau, on voit une étroite bande percée de deux rangées de trous; le panneau est en bois dur et porte par derrière deux rangées de contacts en laiton qui coïncident avec les trous. Le but de cette disposition est d’éviter que l’employé ne touche par mégarde les contacts; ces contacts forment les extrémités des circuits d’alarme et communiquent, comme on l’a déjà dit, avec les circuits de travail.
  - Sur une tablette à côté, une boîte contient 100 résistances de chacune 2000 ohms reliés en série, ce qui fait 200 000 chevaux. Des pièces de contact intermédiaires en cuivre permettent d’établir partout les liaisons; cette grande résistance est disposée pour être liée aux pôles des circuits en haut du panneau, et sert pour la mesure de l’isolement d’un circuit en fonctionnement. »
  - ’ E. R.
  - Dispositif de montage en ligne de Delany (>).
  - 11 s’agit de lignes à postes embrochés; elles sont d’un usage ordinaire en Amérique où Ton se contente facilement de recevoir au son, mais d’un intérêt moindre en Europe.
  - Le dispositif de M. Delany mérite cependant description, en raison de la facilité de sa mise en pratique, ainsi que le lecteur pourra s’en convaincre : _
  - (*) D’après une communication fa:te à Y American Institute of bhchrical Engineers. — New-York, novembre 1889.
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - La figure i représente ia ligne télégraphique de New-York à Philadelphie, dont New-Brunswick etTrenton sont les stations principales. Il peut y avoir quarante stations pareilles, mais deux suffisent pour le diagramme. La figure montre le mon-'
  - tage ordinaire en circuit fermé, à courant de travail; ce système comprend un parleur et une clef, à chaque station, et l’appareil principal A (adjus-ter), à chaque station extrême. Cet appareil se compose d’un électro-aimant, d’un levier-arma-
  - s
  - p—,
  - ture/, d'un linguet pavée repos a et b et d’une roue à rochet r solidaire de l’arbre entraînant le ’ distributeur t sur le cercle des contacts.
  - Les contacts communiquent ensemble de deux en deux, et au contact S sont reliés au circuit ; les contacts intermédiaires S' sont isolés et ne servent qu’à rendre plus égal le mouvement du distributeur. On peut suivre aisément le tracé du circuit à partir de Philadelphie ; ce tracé comprend : la batterie principale M B,la clef,les contacts S reliés au circuit et le distributeur t (au passage), le relni R et ceux des stations (ainsi que les clefs d’ouverture à chaque poste intermédiaire qui évidemment manquent sur le diagramme de M. Delany, que
  - nous reproduisons fidèlement) jusque et y compris R', à New-York, le distributeur /', les contacts, la clef et la batterie M B. Les électro-aimants réglables sont en circuit local avec les parleurs S et R.
  - La figure 2 est un diagramme des connexions de l’appareil employées pour le mettre en circuit ou l’en retirer suivant l’état du temps ou de la ligne. MM sont les conducteurs de ligne, LL les fils locaux; le commutateur est en position intermédiaire; il n’est jamais permis de l'y laisser, en pratique, puisque les circuits (principal et local) seraient rompus.
  - Lorsque le temps est beau et la ligne satisfai-
  - Fig. 2
  - santé, le commutateur est à gauche,et l’appareil ne sert pas; une petite résistance est seulement insérée près du commutateur pour remplacer l’électro-aimant, la force de la pile étant de 5 éléments au lieu de deux à cause de l’emploi de l’appareil. Dans cette première position du commutateur, on a le montage usuel.
  - Qu’un trouble atmosphérique se produise, et qu’une perte à la terre ait lieu entre New-York
  - et Philadelphie, un dérangement se manifeste pour tous les relais intermédiaires. Par exemple, le défaut est tel que Trenton reçoit de Philadelphie sous un réglage plus bas que de New-York, tandis que New-Brunswick reçoit de New-York mieux que de Philadelphie. Un bureau situé au milieu de la ligne recevrait de New-York et de Philadelphie sous le même réglage si les deux batteries principales étaient égales, maisavec
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- - JOURNAL UNIVERSEL UÉLECTRICITÉ
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  - un courant très affaibli en raison d’une perte à la terre se produisant à sa droite ou à sa gauche.
  - Tous les télégraphistes savent qu’en pratique, il y”a une grande marge dans le réglage qui dépend de la longuéur de la ligne, du nombre des relais intermédiaires, et, en général des conditions du circuit.
  - C'eSt pour éviter le réglage aux stations intermédiaires qu’on met le commutateur à droite et l'appareil en fonctionnement. Supposons qu’un défaut à la terre existe entre Trenton et New-Brunswick.
  - Quand Philadelphie ouvre sa clef, le relai de New-York R' est actionné, l’armature attirée par son ressort rompt le circuit local du parleur et de l’électro-aimant, le linguet du levier de l’appareil s’engage dans une dent du rochet r de l’arbre du distributeur t' et le pousse sur un contact isolé S', rompant ainsi le circuit de la pile de New-York pendant un moment; il n’y a alors aucune batterie en ligne ni à un bout ni à l’autre, et par suite, aucun courant pour maintenir les armatures des relais intermediaires contre leurs électro-aimants. On voit que, tantque les postes extrêmes communiquent l’un avec l’autre, les relais intermédiaires sont en aussi bonne communication que par le beau temps; les employés de ces bureaux conservent l’usage de la ligne et même sous un réglage moins précis, bien que l’ouverture de la ligne à une extrémité n’ait eu lieu qu’un instant. Les armatures des relais, libérées par cette courte ouverture ne reviennent pas promptement en prise à cause de la perte à la terre, et pas avant la fermeture des piles aux deux bouts de la ligne. Quand un bureau intérmédiaire transmet, la ligne s’ouvre en trois points, à sa clef et aux deux postes extrêmes pendant un instant.
  - E. R.
  - Procédés de distribution de courants.
  - L’utilisation des courants alternatifs sous forme de courants de direction constante, préoccupe de plus en plus les inventeurs américains.
  - Quoiqu’il en soit, de l’utilité ou de la mise en pratique de l’idée, les systèmes que nous avons récemment indiqués ont au moins le mérite de l’originalité; leurs inventeurs prétendent arriver à leurs fins sans employer de commutateur, conservant ainsi au courant alternatif son plus sérieux avantage.
  - Ceux dont nous désirons aujourd’hui signaler l'apparition reviennent au commutateur. Comme on y avait jadis renoncé, aussitôt que nous en verrons fonctionner un utilement et pratiquement, nous ne manquerons pas de le faire savoir; voici en attendant ce que propose M. Patten.
  - Deux sources de courants continus B1 B2 reliées en série au point a, fournissent successivement chacune sur un circuit distinct M1 ou M3, un courant de sens déterminé suivant la fermeture de leurs circuits respectifs, en E1 ou E2, au moyen d’un vibrateur rattaché au point a, par le conducteur commun M2. Naturellement, le conducteur commun M2 est parcouru alternativement par le courant de chacune des sources ; il transmet un courant alternatif, tandis que les conducteurs M1 et M2 conduisent chacun un courant interrompu
  - Fig. 1
  - de direction constante. Tel est le diagramme de la distribution à courant alternatif de M. Patten; nous reproduisons, d’après YElectrical Review (1), le diagramme d’application du système et son exposé :
  - « La figure 2 représente pratiquement l’équivalent du diagramme de la figure'i. La génératrice ordinaire avec ses pôles N et S, et son armature A, est reliée d’un côté au collier r2, de l’autre aux deux distributeurs rx et rs; ceux-ci, communiquent chacun à leur tour avec leur circuit Mt ou M3 par les balais bx et ba, comme on le voit à gauche de la figure. »
  - « Le collier r2 recueille à tout instant le courant alternatif, tandis que les distributeurs rx et r3 répartissent à leurs conducteurs respectifs Mt et M3 les impulsions de courant positif ou négatif produites par le mouvement de l’armature dans le champ magnétique; on a ainsi sur le circuit un véritable courant alternatif, tandis que sur Mj
  - t1) NevV-York, 23 nov. 1889.
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - et M3, on a des courants de direction constante. Ces circuits peuvent évidemment remplir toutes les fonctions des circuits à courant alternatif et à courant continu. »
  - « Ainsi, en K, il y a un transformateur dont le circuit primaire P est alimenté par le courant alternatif; son circuit secondaire, à basse tension, dessert des lampes. Les deux autres conducteurs principaux Mt et M3 transmettent chacun alternativement et successivement, des impulsions de directions opposées, en sorte qu’en les enrou-
  - Fïg. 2
  - lant autour d’un barreau, comme N et S, on peut déterminer une polarité constante du fer, et obtenir ainsi, au moyen de courants alternés, un champ magnétique constant dans lequel une armature, à courant alternatif ou continu, peut être mise en mouvement et produire du travail. Ces deux conducteurs principaux peuvent aussi être reliés à des batteries ou à d’autres sources de force contre-électromotrice, comme cela est indiqué; ainsixles batteries d’accumulateurs peuvent être chargées par un courant alternatif : en reliant le conducteur M2 qui transmet le courant, alternatif au milieu de la batterie et les deux conducteurs ( Mj et M2 aux pôles opposés, chaque demie-bat-
  - terie sera chargée successivement par'les impulsions qui retournent par le conducteur commun du milieu M2. Ces batteries fournissent une source d’énergie accumulée capable d’accomplir tous les effets des courants continus. »
  - On voit que M. Patten emploie le commutateur au départ, M. Gaillard propose, au contraire, de le mettre à l’arrivée.
  - Dans la figure 3, qui représente son système^), L représente la ligne de distribution à courant alternatif; A est un transformateur dont le circuit secondaire aboutit d’une part aux points e et f, et d'autre part aux points m et n.
  - U et V sont deux électro-aimants à haute résistance, en dérivation sur le circuit secondaire.
  - Klg. 3
  - a b est le commutateur oscillant, articulé en 0, et actionné par l’armature T qui renverse les connexions S et S’ de telle sorte qu’un courant de direction constante est dirigé en c c. ,
  - L’intensité du courant de direction constante envoyé en c c variant incessamment, M. Gaillard met un condensateur ou une batterie secondaire, en dérivation sur le circuit d’utilisation (le moteur M sur la fig. 3) de façon à rendre le courant sensiblement uniforme. E. R.
  - Une nouvelle pile primaire.
  - C’est la compagnie Edison des États-Unis qui va, parait-il, la lancer prochainement sur le marché, sous le titre de modèle perfectionné d’Edison (*) :
  - C1) Electrical IVorld de New-York, 2 nov. 1889.
  - <*) « The New Edison Primary Battery », Electrical IVorld de New-York, 7 décembre 1889.
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- - §7
  - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - « La pile se compose d’un cylindre de zinc et d'une plaque de peroxyde de cuivre comprimé, plongeant dans une solution de potasse caustique. Ce genre de pile a l’avantage de convenir aussi bien au travail continu ou intermittent, car, l’usure locale est pratiquement nulle. Un autre avantage de l'élément est sa très faible résistance intérieure, 0,25 ohm qui demeure constante pendant tout le service. La force électromotrice de la pile est de 0,7 volt à plein travail, 0,8 volt à moindre travail et 0,95 volt à circuit ouvert. En court-circuit, la pile est capable de débiter 15 ampères. Pour le moment, il y en a trois modèles de 15, 150 et 200 ampères-heures de capacité, un autre de 600 ampères-heures est à l’étude ».
  - Nous signalons à MM. de Lalande et Chaperon cette invention du nouveau monde, curieux d’apprendre en quoi elle diffère de leur pile ou de i'accumulateür à oxyde de cuivreJqui en est le dérivé reconnu. 1
  - r: E. R.
  - REVUE DES;TRAVAUX
  - i RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
  - Sur l’éuergie potentielle magnétique et la mesure des coefficients d’aimantation , par M. Gosjr (*).
  - « L’action mécanique des aimants sur les substances isotropes diamagnétiques ou faiblement magnétiques a été souvent utilisée pour la mesure ou la comparaison des coefficients d’aimantation, ceux-ci étant supposés constants. C’est, en effet, dans cette hypothèse qu’est établie l'expression de l’énergie potentielle qui sert à calculer cette action. On peut se proposer de donner une théorie un peu plus complète, en regardant ces coefficients comme variables avec la force magnétisante, et d’utiliser ainsi les données expérimentales pour mesurer ces variations.
  - « Supposons, pour fixer les idées, qu’il s’agisse d’un corps diamagnétique. L’aimantation induite étant très faible, un élément quelconque de volume dv de ce corps devient un aimant, dont
  - l’axe est dirigé en sens inverse de la force magnétique F du champ, et dont le moment est — AF dv, k étant le coefficient d’aimantation, fonction dé F.
  - « La force motrice qui en résulte sur l’élément dv est la même que celle qui s’exercerait sur un aimant permanent, de même moment et de même orientation. Pour la calculer, considérons un pareil aimant permanent; son énergie potentielle est M F, M désignant son moment magnétique. Par suite, la composante parallèle aux x de la force motrice sera
  - dF u a dF M -7— SS= k P — dv :
  - d x d x
  - kép.dv
  - d x
  - « Si donc nous désignons par W l’énergie potentielle de l’élément considéré, il vient:
  - d w d x
  - d (F2) d x
  - dv
  - et dè même pour y et Si l’élément parcourt un chemin tel que F2 prenne, l’accroissement d{F2), W prendra l’accroissement — 1/2 kd(Fz)dv^ k étant toujours relatif à ; la valeur de* F au point considéré. On a donc finalement
  - W = — - km F2 dv (1)
  - en posant
  - F* • ;
  - h d (F8) (2)
  - « Les mêmes formules conviennent pour les corps faiblement magnétiques; elles permettent de calculer l’action mécanique si l’on a des données suffisantes sur le champ considéré.
  - « km, qui joue ici le rôle de la constante k de la iormule ordinaire, est la valeur moyenne. du coefficif nt d’aimantation, considéré comme fonction de F2. On voit aisément que cette quantité est celle qu’on mesure par la méthode hydrostatique de Quincke. Il en est de même pour une autre méthode, applicable aux solides comme aux liquides et aux gaz, avec laquelle j’ai entrepris des mesures absolues des coefficients d’aimantation. __
  - « Suspendons un cylindre vertical, de section a, au fléau d’une balance, et mesurons la variation apparente de son poids lorsque son extrémité in-
  - (') Comptes rendus, t. CIX, p. 935.
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  - LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
  - férieure est placée dans un champ uniforme d'intensité F, l’autre extrémité étant dans un champ sensiblement nul. Un abaissement d x du cylindre accroît son énergie potentielle magnétique de — 1/2 km F2 adx, d’après l'expression (1) ('); la force verticale qui s’ajoute au poids du corps est donc i/2hmF2a, en unités C. G. S. Dans les conditions usuelles, elle peut atteindre plusieurs dizaines de milligramme, avec l’eau et les liquides diamagnétiques; plusieurs centaines, avec le bismuth et les solutions des sels de fer.
  - « Connaissant les valeurs de kn pour diverses valeurs de F2, on peut en déduire la relation qui lie k à F, comme on déduit, par exemple, les chaleurs spécifiques vraies des chaleurs spécifiques moyennes. Les détails d’expériences feront l’objet d’une autre communication. »
  - Sur la précision atteinte dans la mesure des températures, par Ch.-Ed. Guillaume (s).
  - «En présentant à l’Académie mon Traité pratique de la thermométrie de précision, M. Cornu avait dit quelques mots des [progrès que la thermométrie a faits dans ces dernières années, et en avait attribué une bonne partie aux travaux exécutés au Bureau international des Poids et Mesures. M. Renou (3) émet l’opinion que le thermomètre à mercure est considéré, depuis de longues années, comme un bon instrument. Les travaux récents n’auraient ainsi ajouté que fort peu à ce que l’on savait déjà, il y a une trentaine d’années, dans ce doma'ne.
  - « Bien que cette affirmation, émanant d’un météorologiste éminent, puisse jeter quelque défaveur sur des travaux auxquels j’ai eu l’honneur d’être associé, je ne croirais pas devoir revenir sur cette question, que j’ai traitée en détail, si M. Renou, abordant les phénomènes eux-mêmes, n’émettait des opinions en désaccord avec les résultats de l’expérience.
  - « En ce qui concerne le développement de la thermométrie de précision et la réhabilitation du
  - (i^En effet, cette énergie potentielle / w éprouve la
  - même variation que si l’on transportait simplement une tranche d'épaisseur d x du haut en bas du cylindre.
  - (*) Comptes-Rendus, t. C1X, p. 963.
  - (:* *j Comptes-Rendus, p. 895.
  - thermomètre à mercure, quelques citations me dispenseront de longs commentaires.
  - « Je reproduirai d’abord quelques phrases d’un rapport présenté par M. Bosscha, à la Commission internationale du Mètre (Réunions générales de 1872, Procès-Verbaux, p. 76), et signé par MM. Ed. Becquerel, de Jolly, H. Fizeau, Lang, Hilgard, Wild, Herr, Hirsch, Szily et Govi :
  - « ... Les thermomètres, à mercure, bien calibrés et dont les points fixes ont été rigoureusement déterminés, peuvent présenter entre eux, aux températures ordinaires, des écarts de quelques dixièmes de degré.
  - «... Le déplacement, parfois brusque, parfois lent et continu, des points fixes des thermomètres, ind'quant une variation dans le volume du verre, il est très probable que la loi de la dilatation de l’enveloppe doit changer également. Dès lors, l’emploi du thermomètre à mercure, comme instrument intermédiaire, peut devenir une cause d’erreur. °
  - « ... Il est jugé nécessaire que les thermomètres à mercure soit vérifiés de temps à autre au moyen du thermomètre à air.
  - « On jugera du chemin parcouru en rapprochant ces quelques citations des paroles prononcées par M. Cornu, il y a six mois (séance du Ierjuillet 1889) :
  - « C’est maintenant dans les millièmes de degré, et non plus dans les dixièmes, que l’on pourchasse les erreurs résiduelles. Le thermomètre à mercure occupe donc désormais un rang élevé parmi les instruments délicats et précis.
  - « Par quelle suite de travaux ce progrès a-t-il été accompli? J’essayerai de le dire en peu de mots.
  - « D’abord, les lois des variations du zéro (ascension progressive, variations accidentelles, rapidité des variations et leur relation avec la température) ont été étudiées et en partie débrouillées. Un mode opératoire a été trouvé, par lequel les observations sont entièrement affranchies de ces variations.
  - « On a démontré que les indications d’un même thermomètre, rapportées à un zéro auxiliaire, déterminable après chaque observation, sont toujours identiques; puis la même identité a été démontrée pour un grand nombre de thermomé-
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  - très du même verre. Enfin on s’est attaché à créer un type de verre industriel qui possède une grande invariabilité. Le verre actuellement adopté est lé verre.dur français.
  - « Les corrections des thermomètres en verre dur, et de quelques autres verres, par rapport à l’échelle normale du thermomètre à hydrogène ont été déterminées, et des tables générales permettant de réduire, à quelques millièmes de degré près, ces indications à une échelle basée sur les principes de la thermodynamique.
  - « Ce qui reste absolument vrai dans l’opinion des illustres savants dont j'ai cité les noms, c’est que les thermomètres à mercure de verres différents donnent des indications dissemblables.
  - « Mais, tandis que, il y a une quinzaine d’années encore, ces différences paraissaient fortuites, on sait aujourd’hui qu’elles sont systématiques; par un soin judicieux du verre et par une fabrication soignée, on peut construire un nombre quelconque de thermomètres donnant des indications identiques, après avoir été soumis à une étude individuelle [détermination dejl’intervalle (o°, ioo°) et calibrage], sans qu’il soit nécessaire d’avoir recours, pour leur graduation, à aucune comparaison avec le thermomètre à gaz. Les comparaisons faites, une fois pour toutes, pour un groupe de thermomètres, donnent les éléments de la réduction au thermomètre à gaz pour tous les thermomètres à mercure du même verre.
  - « 11 nous reste à préciser un point de détail. M. Renou pense que le zéro des thermomètres devient invariable au bout d’un certain nombre d’années, et que cette invariabilité est définitivement assurée, peu après la construction de l’instrument, par un recuit à une température élevée.
  - « Cela n’est exact que pour la marche progressive; mais ni le temps ni le recuit ne modifient en rien les variations accidentelles dues à des changements de la température ambiante ».
  - Résumé des communications faites à la Société française de Physique (>).
  - M. Pellat appelle l’attention de la Société sur la distinction qu’il convient d’établir entre la force électromotrice qui existe au contact de deux con-
  - ducteurs de natures différentes, et la différence de potentiel qui a lieu en passant d’un de ces conducteurs à l’autre.
  - La définition générale de la force électromotrice e d’un électromoteur quelconque est la quantité d’énergie que cet électrromoteur communique à l’unité d’électricité qui le traverse; cette énergie provient soit d’un travail fourni par l’éleclromoteur (électromoteurs fondés sur l’induction, ou sur les phénomènes élèctrocapillaires), soit d’une quantité de chaleur détruite par l’électromoteur (piles thermo-électriques), soit d’une diminution de son énergie potentielle par suite d’une réaction chimique (piles hydro-électriques) ; ce travail ou cette destruction d’une des formes de l’énergie fait connaître l’énergie électrique produite , et permet de déterminer la force électromotrice.
  - La différence de potentiel v entre les deux corps est le travail accompli par la Jorce électro-électrique agissant sur l’unité d’électricité positive quand elle se déplace entre les deux points considérés, la force électro-électrique étant la force provenant des divers points électrisés conformément à la loi de
  - (mm* \
  - et non la force totale agissant
  - sur l’unité d’électricité ; d’où ^v=
  - M. Pellat fait remarquer, en effet, qu’outre les forces électro-électriques, il existe nécessairement d’autres forces agissant sur l’électricité; ce sont précisément ces dernières qui triomphent des forces électro-électriques dans un électromoteur; si elles n’existaient pas, nous ne connaîtrions pas l’électricité.
  - 11 n’existe, dans l’état d’équilibre, aucune force électromotrice ni aucune différence-de potentiel à l’intérieur d’un des conducteurs homogènes qui constituent une pile. Les forces électromotrices ne peuvent donc exister qu’à la surface de séparation de deux conducteurs de nature différente, et la force électromotrice totale E de la pile est la somme algébrique des forces électromotrices e dont chaque contact est le siège (E =Sr). D’autre part, la différence de potentiel V qu’un électromètre constate entre les deux pôles d’une pile en circuit ouvert est évidemment aussi la somme algébrique des sauts de potentiel v qui ont lieu à chaque contact (V = 2 v). 11 est aisé de démontrer que E = V; en effet, supposons que les pôles soient-réunis par un fil métallique de même nature que ceux-ci et infiniment résistant par rapport à la
  - (.') Séance du 20 décembre 1889.
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  - pile; l’énergie électrique Eq communiquée à la quantité q d’électricité qui parcourt le circuit est toute entière convertie en énergie calorifique qui, à un infiniment petit près, est créée dans le fil conjonctif; or, la différence de potentiel des pôles est restée V, à un infiniment petit près; par conséquent, d’après la loi de Joule, l’énergie calorifique créée dans le fil est V#; d’où E^ = V^ouE=Ve.
  - Mais de l’égalité Se = Ei>, on ne peut pas conclure quee=v, et il est facile de voir qu’il n’en est pas ainsi en général. Ainsi, au contact de deux métaux différents, la force électromotrice est nulle ou presque nulle, étant révélée seulement par l’effet Peltier, qui nous montre quelle est de l’ordre des millièmes de volt; tandis que M. Pellat a montré à la Société, dans une précédente communication, que la différence de potentiel vraie entre le zinc et le mercure atteint un demi-volt environ. Par contre, quand une électrode mercurielle au contact d’un électrolyte est polarisée de façon à présenter une constante capillaire maximum, la différence de potentiel entre le mercure et l’électrolyte est nulle ; M. Lippmann a montré en effet que, dans ce cas, la couche électrique double est nulle; or, d’après la formule de Poisson AV = — 4-rc p, cette couche double ne peut être nulle que si la différence de potentiel V est nulle. Mais la force électromotrice est loin d’être nulle, puisqu’elle fait équilibre à la force électromotrice extérieure qui a produit et qui maintient cette polarisation.
  - Dans une seconde communication, M. Pellat rappelle qu’en faisant écouler un métal liquide comme le mercure à l’intérieur d’un électrolyte le métal qui s’écoule, s’il est isolé, se met, au même potentiel que l'électrolyte ; à ce moment seulement, en effet, la couche électrique double entre le métal et l’électrolyte est nulle ; l’électrode métallique, par conséquent, ne perd plus d’électricité par la formation des gouttes, comme cela a fieu tant que les potentiels différent, et son potentiel devient constant.
  - La différence de potentiel v existant alors entre le métal qui s’écoule A et une couche B d'un métal de même nature placée au fond du vase qui renferme l’électrolyte est facile à obtenir au moyen d’un électromètre quelconque ; or elle représente la différence de potentiel entre le métal B et l’électrolyte ; celle-ci est la différence de potentiel normale, si B n’est pas polarisé, et il est toujours facile d’éviter ^polarisation de cette électrode.
  - Un amalgame de zinc ou un amalgame de cuivre parfaitement fluide, qui, dans une pile, se comporte absolument soit comme du zinc amalgamé solide, soit comme du cuivre, peut être employé dans cette expérience, et équivaut à.,du zinc ou à du cuivre.
  - En appliquant cette méthode générale au cas particulier où le métal s’écoule dans une dissolution d’un de ses sels, M. Pellat a trouvé un résultat très simple :
  - Dans le cas d’un métal baigné par une dissolution de l’un de ses sels, la différence de potentiel normale entre le métal et l’électrolyte est nulle.
  - On trouve, en effet, pour v :
  - Amalgame de zi ne dans sulfate de zi ne + 0,002 v.
  - — — chlorure de zinc +0,001
  - — — azotate de zinc. —0,001
  - — cuivre dans sulfate de +0,001
  - cuivre......................... +0,001
  - Amalgame de cuivre dans azotate de mercure........................ 0,000
  - (tandis que mercure dans sulfate de zinc donne + 0,520 v).
  - M. Pellat discute ensuite l’objection que l’on peut faire à la démonstration de la loi, fondée sur ce qu'un métal ne peut pas se polariser dans ùn sel de ce métal. Il montre directement que le résultat de l’expérience ne peut s’expliquer que par la loi énoncée ci-dessus ou par des hypothèses invraisemblables, comme la formation d’une couche du corps S O4 persistant au contact de l’amalgame de zinc, quand on plonge celui-ci dans une dissolution de sulfate de zinc.
  - M. Chassagny rend compte des expériences qu’il a faites avec M. Violle sur l’électrolyse de l’eau avec dégagement de lumière.
  - Dans de l’eau contenant 1/10 d’acide sulfurique plongeait profondément un fil de platine de 4,5 mm. de diamètre, servant d’électrode positive. L’électrode négative était constituée par un fil de platine de 1,6 mm. de diamètre que l'on enfonçait lentement dans le liquide froid.
  - Si la différence de potentiel aux bornes du voltamètre est supérieure à 32 volts, on observe autour du fil négatif une gaine lumineuse qui le sépare du liquide et dans laquelle s’effectue exclusivement le dégagement d’hydrogène. Elle offre au passage du courant une résistance très forte,
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  - qui diminue lentement à mesure que la gaine s’étale en pénétrant dans le liquide avec le fil, et qui tombe brusquement au moment où la gaine disparaît pour faire place au dégagement ordinaire par bulles.
  - La gaine étant établie sur une certaine longueur, si l’on fait croître progressivement la différence de potentiel entre les deux électrodes, les manifestations calorifiques et lumineuses augmentent d’intensité. La partie immergée de l’électrode rougit et peut même fondre. La gaine s’élargit et se déchire avec lumière et avec bruit en grosses bulles pressées. En même temps, le liquide se charge d’une poudre noire très lourde qui est un hydrure de platine, Pt2 H.
  - Sur l’induction téléphonique', vues nouvellen par J.-J. Carby (')
  - Un des phénomènes les plus particuliers, dont l’étude fut Une conséquence de l’introduction du téléphone, était la présence de sons remarquables que l’on entendait chaque fois que la ligne téléphonique avait une longueur quelque peu considérable. Quelquefois, on croyait entendre le gazouillement de myriades d’oiseaux ; ou encore, des sons analogues au bruissement des feuilles ou au coassement des grenonillesj; d’autres fois, le bruit ressemblait au sifflement de la vapeur et à l’ébullition de l’eau. Même l’apparition d’une aurore boréale produit de puissants courants dans le téléphone. 11 arriva une fois, je pense que c’était en 1882, pendant la présence de tâches sur le soleil et après l’apparition d’une comète, que le courant secondaire devint assez énergique, sur une ligne de Boston à Brockton, pour entretenir un petit arc que j’improvisai avec deux morceaux de mines de plomb. Quelques-unes de ces perturbations ont été plus ou moins bien expliquées en en attribuant la cause à des différences de potentiel aux extrémités de la ligne, aux variations brusques de températuredela ligne, ou au passage de nuages électrisés. Un autre eftet très curieux fut observé, lorsqu’on établit pour la première fois deux fils téléphoniques parallèles sur le même poteau, sur une distance de quelques kilomètres seulement ; on trouva que, malgré le grand isole-
  - : (*) Communication faite au New-York Electric Club. Novembre 1889.
  - ment delà ligne, une conversation transmise par un des fils pouvait être parfaitement entendue sur le fil voisin. On a donné à ce phénomène le nom de cross-talh, conversation croisée. Comme le nombre des fils téléphoniques augmenta et que l’on fut obligé de les réunir en câbles, un autre élément de trouble intervint ; il était lié aux conditions électrostatiques du câble et rendait la transmission de la parole indistincte et sourde. Cet inconvénient abrège énormément la limite de transmission, partout où l’on emploie des câbles. Je limiterai l’étude de ces phénomènes à la considération de l’action mutuelle entre deux lignes et de celle qui a lieu dans les fils réunis en câbles. En ce qui concerne le cas du cross-talk, on attribue ordinairement sa présence à l’induction dynamique ; c’est-à-dire que, lorsqu’un courant parcourt l’un des fils du nord au sud, l’autre fil est le siège d’iin courant induit allant du sud au nord. Comme le courant téléphonique change constamment de sens et d’intensité, cette explication semble plausible, et est donnée dans les traités. Cette espèce d’induction est celle visée par la loi de Lenz, je l’appellerai dorénavant induction électromagnétique. Je décrirai maintenant quelques expériences qui semblent démontrer que l’induction entre des fils téléphoniques est due plutôt à des actions électrostatiques qu’à des actions électromagnétiques.
  - Je vais d’abord examiner un cas d’induction entre fils, dans lequel on observe un point neutre au milieu du fil secondaire, point qui n’est le siège d’aucune action inductive (2).
  - Dans la figure 1, E F et C D sont deux fils téléphoniques bien isolés et disposés parallèlement, à une distance de 3 mm. l’un de l’autre, et ayant chacun une longueur d’environ 60 mètres. E F est isolé à l’une de ses extrémités et relié à la terre à l’autre extrémité par l’intermédiaire d’un transmetteur Blake, L. En face du transmetteur Blake, je place un diapason, qui agit sur le transmetteur comme la voix, et qui produit dans la ligne E F des impulsions de même intensité que les cou-
  - !.*,* En expliquant une expérience de M. Culley devant la Société des ingénieurs télégraphiques, en 1875, M. Preece cita un exemple d’une ligne télégraphique, soumise à l’induction d’un fil voisin, qui présentait un point neutre. Je ne puis, toutefois, trouver aucune allusion à ce fait dans le livre de M. Preece sur Le Téléphone, et son application à l’induction télégraphique semble avoir été négligée.
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - rants dus à la voix. Au centre de la ligne C D, nous avons le téléphone Y, et à ses extrémités les téléphones X et Z. Lorsque le diapason en L vibre, on perçoit des sons en X et Z, mais le téléphone du milieu, Y, est silencieux. L’examen des variations de potentiel produites dans le fil EF par le transmetteur nous donnera une explication de ce phénomène. Tout le monde sait que les courants téléphoniques sont alternatifs, et que le potentiel de la ligne E F varie constamment et est alterné un grand nombre de fois par seconde. Supposons qu’à un instant donné le potentiel en F soit représenté par la ligne en pointillé E H ; alors le potentiel en E serait représenté par E G, et la charge totale sur E F par Je rectangle E G H F. Nous admettrons que cette charge soit de signe négatif. Son existence sur E F suppose la présence
  - Fig. 1
  - d’une charge de signe opposé sur CD, charge représentée par le rectangle A C D B,
  - Maintenant, supposons que le potentiel de E F devienne zéro, alors toute h charge de ce fil s’écoulera à la terre par l’extrémité F ; mais la charge sur CD peut gagner la terre par deux routes différentes, l’une passant par C, l’autre par D. Il en résulte la formation des deux courants, indiqués par les flèches, l’un passant par le téléphone X, et y produisant un son, l’autre actionnant le téléphone Z. Aucun courant ne traverse le téléphone Y, qui ne produit aucun son. Une inversion du potentiel sur EF a pour conséquence de faire apparaître deux nouveaux courants, mais en sens opposé de ceux que nous venons de décrire, se rencontrant au centre, et ne produisant pas de son dans Ietéléphonedu milieu, mais faisant résonner les téléphones extrêmes. Comme la ligne E F est ouverte, et possède par conséquent une résistance infinie, il est clair que ce phénomène est purement électrostatique. Dans cette'expérience et dans celles qui suivent, je n’ai pas cherché à donner la vraie forme de la charge induite ce détail compliquerait inutilement le sujet et n’affecterait en aucune façon le résultat.
  - En réalité, la ligne A B devrait s’abaisser graduellement, du centre aux extrémités. Avec la ligne E F mise à la terre par l’intermédiaire d’une ligne d’abonné, l’effet est le même que lorsque la ligne est ouverte, et l’on trouve encore le point neutre. La raison en est que le courant téléphonique, même traversant un circuit fermé, est tellement faible qu’il n’est pas capable de produire un champ magnétique d’intensité suffisante pour affecter le fil voisin, ou l’effet magnétique est si petit qu’il esl masqué par le mouvement de la charge statique.Dans quelques-unes des expériences suivantes, le fil inducteur est isolé à l’une de ses extrémités.
  - S’il n’y a pas de courant au point neutre, la rupture du fil en ce point ne doit produire aucun effet sur les téléphones des extrémités. Dans la figure 2, A B est le fil inducteur avec le transmet-
  - Fig. 2
  - teur L arrangé comme précédemment ; K est une clef située au point neutre de CD. Lorsque le transmetteur L fonctionne, l’ouverture et la fermeture de la clef K ne produisent aucune variation dans les sons émis par les téléphones Xet Y. Si cette induction était électromagnétique, la rupture de la ligne C D interromprait le courant dans toutes les parties du circuit. Dans la figure 3 nous avons une autre démonstration de la nature électrostatique de l’induction téléphonique; AB est le fil inducteur, disposé à la façon ordinaire, CD est' le fil secondaire avec ses deux téléphones, comme dans l’expérience précédente.
  - La clef K permet d’introduire le téléphone X dans le circuit ou de l’en exclure. En mettant le téléphone X en court-circuit, et par conséquent en réduisant la résistance du circuit C D, le courant induit devrait, si l’on était en présence d’une action électromagnétique, devenir plus intense et augmenter d’une façon correspondante le son émis par le téléphone Y. Mais ceci n’a pas lieu, et en termant la clef, non seulement on ne rend pas le son plus intense, mais on le fait disparaître entièrement. C’est que la charge du fil CD passe en majeure partie par la clef à la terre, tandis qu’une
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  - très faible portion de la charge traverse le téléphone Y, mais n’y produit aucun effet appréciable à l’oreille.
  - La figure 4 montre le fil inducteur ordinaire, mais le fil secondaire, au lieu d’être mis à la terre, forme un circuit fermé avec un second fil placé en dehors du champ de A B. Dans cette disposition, T et V' sont des points neutres, R et R' des téléphones actifs. Dans Ce cas, la charge statique se déplace dans le circuit métallique en donnant lieu, tantôt à deux courants partant de T' et se rencontrant en T, tantôt à deux autres opposés aux précédents.
  - Je vais maintenant montrer quelques effets de l’induction électromagnétique, en supprimant en même temps l’induction électrostatique. Dans la figure 5, B B est notre fil inducteur, mais relié cette fois à la terre en A. Au lieu de placer le diapason devant le transmetteur L et de produire des courants relativement faibles, on a placé un
  - x YQ
  - ' Fig. 3
  - interrupteur automatique et cinq éléments Le-clanché dans le circuit primaire du transmetteur produisant ainsi dans la ligne A B des courants alternatifs énergiques.
  - Les choses étant ainsi disposées, et l’interrupteur étant mis en marche, les trois téléphones X, Y et Z émettent des sons musicaux de la même intensité, le point neutre ayant disparu. Voilà donc bien un cas d’induction électromagnétique, car lorsqu’on met le téléphone Y en court-circuit, on renforce le son dans les autres téléphones. Cette dernière expérience offre un contraste frappant avec le résultat obtenu dans la figure 3 où le shuntage du téléphone X avait pour effet d’interrompre le son dans l’autre téléphone.
  - Une autre preuve de la nature électro-magnétique de cette induction réside dans ce fait que l’on fait taire tous les téléphones en ouvrant la ligne en Y. Si la ligne A B était interrompue en A, le potentiel serait constant le long de la ligne, et la charge que prendrait A B serait représentée par le rectangle A G H D, mais lorsque la ligne est mise à la terre, en A, par une faible résistance, il
  - y a naturellement une chute de potentiel dans A B ; la chute principale ayant lieu dans la bobine secondaire du transmetteur L, et B E étant la hauteur du potentiel aux extrémités de cette bo-
  - Fig. 4
  - bine, l’effet électrostatique de la ligne A B est représentée par le triangle A E B.
  - Quoique ce triangle soitde dimensions exagérées sur le diagramme, il est encore beaucoup plus.petit que le rectangle A GH D, ce qui explique l’abs-cence de l’induction électrostatique entre les deux fils, tandis que le courant puissant produit en L, et la faible résistance qu’il a à parcourt, font parfaitement comprendre la présence d’effets électromagnétiques. J’ai fait un grand nombre d’expériences de laboratoire et d’observations sur des lignes téléphoniques actuelles, qui n’ont toutes conduit à la conclusion que l’induction électromagnétique n’existe pas sur les lignes téléphoniques en dehors du téléphone et du transmetteur. L’application de cette manière d’envisager le sujet à la théorie des transpositions de circuits métalliques et aux actions des fils dans les câbles donne la seule explication satisfaisante des phénomènes observés.
  - Nous arrivons maintenant à l’importante question suivante :
  - Peut-on empêcher cette induction électrostatique?
  - On peut répondre que le cross-talk dû à l’in-
  - duction électrostatique peut être éliminé par une construction appropriée des circuits métalliques. Mais il reste encore l’effet amortissant, que l’on appelle quelquefois « retard électrostatique », et qui intervient toutes les fois que deux conduc-
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- - 94
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - teurs téléphoniques sont placés très près l’un de l’autre sur une grande longueur.
  - Quand les fils sont supportés par des isolateurs, et laissent entre eux une distance de plusieurs dizaines de centimètres, cette action est très faible, mais quand ils sont tordus ensemble en câbles, une centaine ou plus dans un tube de 5 centimètres, elle est très énergique.
  - Un fait curieux à noter est que l’importance de cette perturbation dépend, toutes choses égales d’ailleurs, de la nature du diélectrique, mais est indépendante de la résistance spécifique d’isolement, l’induction étant moindre avec l'air comme milieu isolant qu’avec toute autre des substances adoptées dans la pratique. A ce point de vue, le coton desséché, le papier et la soie se rapprochent le plus de l’air, tandis que l’emploi de la gutta-percha ou d’un composé à base de caoutchouc augmente l’induction. Cette propriété particulière d’une matière isolante, c’est-à-dire la facilité plus ou moins grande avec laquelle elle permet la production des effets inductifs, s’appelle sa « capacité inductive spécifique ». Dans l’état actuel de nos connaissances, l’unique moyen de détruire le retard électrostatique consiste, après avoir choisi un diélectrique de très faible capacité inductive spécifique, à augmenter la distance entre les conducteurs téléphoniques. Il est évident que cette distance ne peut jamais être considérable dans les systèmes souterrains. Dans toutes les lignes sou* terraines de nos grandes villes, la distance maximum permise entre deux fils est de 3,3 mm.
  - Cette coutume d’employer des fils souterrains est le seul obstacle à un système universel de téléphonie, et si l’on construisait des lignes aériennes directes, New-York et Chicago pourraient être reliés par le téléphone. Si l’on voulait faire des lignes souterraines, présentant les mêmes avantages que les fils aériens, il faudrait recouvrir chaque fil d’un isolant de près de 1 mètre d’épaisseur, et au lieu d'avoir 50 couples de fils dans un tube de 7 à 8 centimètres, comme à présent, on aurait besoin, pour un seul câble, d’un tunnel occupant la moitié de la rue. En considérant qu’un poste téléphonique d’importance moyenne exigerait une centaine de ces câbles gigantesques, il est facile 'de se rendre compte du peu d’espoir que l’on peut avoir, quant aux progrès dans cette voie.
  - La plupart des ingénieurs pensent que cette
  - difficulté est inhérente au problème, et que l’action électrostatique ne peut être évitée que par l’écartement des fils. Les récentes recherches, conduites par Hertz et d’autres, qui tendent à nous donner une connaissance plus approfondie de la nature de l’électricité, me fournissent quelques raisons d’espérer qu’il sera possible de trouver un autre moyen de vaincre la difficulté.
  - Tout le monde est familier avec ces célèbres expériences, dans lesquelles furent produites des ondulations électriques se répétant plusieurs millions de fois par seconde, et, quoique ces ondulations fussent transmises par un conducteur avec la vitesse de la lumière, elles se suivaient avec une telle rapidité qu’elles produisaient des nœuds indiquant la longueur de l’onde. Ces ondes ont été obtenues de différentes manières, et ont pu être réfractées, réfléchies, rassemblées en foyers, par de grands prismes d’asphalte et des miroirs métalliques. Elles obéissent, en effet, aux mêmes lois que les vibrations lumineuses. Je pense qu’il résulte de ces expériences que notre fil inducteur A B projette latéralement des ondes de grande longueur et que ces ondes, frappant le fil voisin CD, produisent les effets d’induction que l’on a observés. Or, si par un moyen quelconque, ces ondes pouvaient être déviés de leur route et éloignées du fil C D, on empêcherait toute perturbation. Nous savons que, si ces ondës avaient la même longueur que celles de la lumière, cet effet pourrait être obtenu par l’interposition d’une lentille de verre de forme convenable, ou par un miroir; ou, si elles étaient de la longueur de celles employées dans les expériences de Hertz, une lentille d’asphalte ou un miroir métallique donnerait le même résultat. Quoique les ondes téléphoniques soient de grande longueur, il semble possible d’obtenir, au moyen d’un diélectrique de forme convenable ou d’une combinaison de diélectriques, une interférence ou une réfraction produisant l’effet désiré.
  - Ce problème électrostatique est des plus importants et des moins étudiés, et constitue actuellement la difficulté la moins élucidée de toutes celles que nous rencontrons; la récompense attachée à sa solution est plus grande que celle qui fut le lot de l’inventeur du téléphone même.
  - A. H.
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  - Forme et rendement des filaments de lampes à incandescence.
  - Les considérations présentées (*), sous ce titre un peu ample, par M. Reed, sont limitées aux filaments fonctionnant à une même température ; les relations qu’il indique sont par conséquent les relations de similitude que doit suivre un constructeur pour obtenir des lampes d’un même type et de pouvoir éclairant varié; l'établissement des formules ne présente pas de difficultés, ainsi qu’on s'en convaincra facilement par le résumé très succinct qui suit. Nous remplaçons les notations de M. Reed par celles qui nous paraissent plus conformes aux habitudes françaises :
  - Désignons par :
  - E la différence de potentiel aux extrémités du filament;
  - 1 l’intensité du courant;
  - K' étant uné constante spécifique caractérisant le pouvoir éclairant par unité de surface.
  - En combinant ces équations avec les relations bien connues :
  - on obtient sans difficulté les formules de M. Reed, qui peuvent servir avantageusement quand on a déterminé expérimentalement, d’après la lampe-type, les coefficients p, KA, K' :
  - s!
  - E*r_____B
  - 2 KA p 2 it KV
  - /4 ,, » B
  - 55 X 2 KAp =
  - 2*KC'
  - 1
  - X4n K* As p
  - R sa résistance et p sa résistance spécifique;
  - l la longueur et r le rayon du filament.
  - La puissance électrique El absorbée par le filament est dépensée sous forme de radiations (obscures et lumineuses) équivalentes. La proportion des radiations lumineuses émises utilement dans l’ensemble dépend de l’élévation de température du filament, du milieu où il fonctionne (on néglige l’influence des extrémités) du pouvoir spécifique À des radiations et de l’étendue 2-nrl de sa surface.
  - A une température donnée, et pour un état de vide déterminé, on a :
  - E V4 Tl K* A‘ p
  - K'
  - E I “ K A
  - Nous ne croyons pas utile d’insister sur la signification de ces formules, puisqu’elle est purement relative, et nous prions le lecteur désireux de s’en convaincre de se reporter aux études de M. Palaz, sur la photométrie des lampes à incandescence et à arc (1).
  - La formule qui représente le mieux le pouvoir éclairant des lampes à incandescence est celle de M. Ganguillet; elle est de la forme :
  - EI«=KA2TC/-/
  - K étant une constante caractéristique des conditions de fonctionnement du filament et qui dépend surtout de sa température.
  - Dans les conditions spécifiées, le pouvoir lumineux B est proportionnel à la surface :
  - B = K' x 2ju rl
  - B = a E I + p (E I)*
  - E. R.
  - Développement de la téléphonie en Allemagne au 1" octobre 1889.
  - 1. Lignes téléphoniques en communication avec le réseau général télégraphique ; ce réseau existe en 5 105 endroits avec 34034 kilomètres.
  - (9 Communication faite le 19 novembre 1889, à Y/hneri* eau lustitute 0/ Electrkal Engineers.
  - (l) Ces études ont paru dans La Lumière Electrique et il ÿ a lieu de signaler spécialement l’article du 12 mars 1887, t. XXI II, p. 520,
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- - 9^
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - II. Téléphonie urbaine : 176 endroits, 39876-postes et 57505 kilomètres et 581 839 communications par jour.
  - Berlin: 10 947 postes, 18882 kilomètres, 200258 communications par jour.
  - Hambourg : 4 168 postes, 4 589 kilomètres, 93062 communications par jour.
  - Dresde : 1804 postes, 3 184 kilomètres, 27 154 communications parjour.
  - Leipzig : 1569 postes, 1710 kilomètres, 36206 communications par jour.
  - III. Communications interurbaines : 186 lignes, 12436 kilomètres, 36271 communications par jour.,
  - Dans ces nombres sont compris :
  - Berlin-Hambourg 290 kilomètres, 194 communications parjour.
  - Berlin-Brunswick-Hanovre : 328 kilomètres, 24 communications par jour.
  - Berlin-Magdebourg : 177 kilomètres, 39 communications par jour.
  - Berlin-Stettin : 177 kilomètres, 27 commutations par jour.
  - Berlin-Halle : 165 kilomètres, 15 communications par jour.
  - Berlin-Dessau : 141 kilomètres , 4 communications par jour.
  - Berlin-Leipzig : 172 kilomètres, 52 communications par jour.
  - Berlin-BreslaU : 34& kilomètres, 86 communications par jour.
  - Berlin-Dresde : 232 kilomètres, 54 communications par jour.
  - Brême-Bremerhayen : 68 kilomètres, 249 communications par jour.
  - Breslau-Beuthen : 182 kilomètres, 27 communications par jour.
  - Cologne-Bonn : 26 kilomètres, 363 communications par jour.
  - Francfort-Mannheim : 86 kilomètres, 110 com • munications par jour.
  - Hambourg-Lubeck : 66 kilomètres, 397 communications par jour.
  - Hambourg-Brême : 151 kilomètres, 45 communications par jour.
  - Hambourg-Kiel : 95 kilomètres, 30 communications par jour.
  - Leipzig-Meerane : 65 kilomètres, 45 communications par jour.
  - IV. Téléphonie des districts industriels :
  - Ie district : (Beuthen, etc.) 211 postes, 748 kilomètres, 2703 communications parjour.
  - 2e district (Crefeld, etc.), 882 postes, 1022 kilomètres, 14 163 communications par jour.
  - Ce district est en communication téléphonique avec Barmen, etc. ; il existe de ce chef 834 postes,
  - 1127 kilomètres, 14872 communications parjour.
  - 3e district (Duisbourg, etc.), 950 postes, 1551 kilomètres, 19470 comrrîunications parjour.
  - 4e district (Lennep, etc.), 139 postes, 138 kilomètres, 1051 communications par jour.
  - V. Réseaux téléphoniques en construction :
  - a, téléphonie urbaine : 18 localités.
  - b, téléphonie interurbaine : 19 lignes dont six ont été terminées avant la fin d’octobre.
  - Le personnel occupé dans la téléphonie est de 1288 employés, dont 478 pour Berlin, 199 pour Hambourg, etc.
  - P. L.
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - FAITS DIVERS
  - La plupart des thermomètres avertisseurs électriques sont conçus sur ce principe : l’allongement de la colonne thermométrique, conséquence de l’élévation de la température, détermine un contact du mercure avec un fil métallique qui traverse le tube de l’instrument à la hauteur voulue; ce contact ferme un circuit qui fait agir un signal, une sonnerie par exemple.
  - Le défaut que l’on reproche aux instruments de ce genre, c’est qu’ils n’agissent que pour une température fixe, celle pour laquelle ils ont été construits. On a inventé diverses dispositions pour permettre de changer à volonté le point de l’échelle où le contact S’établit; nous décrivons aujout-d’hui celle imaginée par M. Stuhl.
  - Au-dessous de l'échelle* mais au-dessus de la boule du thermomètre, on a coulé dans le tube une larme de verre formant obstacle, et ne livrant à la colonne mercurielle, dans sa dilatation, qu’un passage capillaire. L’un des fils conducteurs de platine vient aboutir immédiatement au-dessous de l’obstacle, tandis que l’autre plonge dans le réservoir à mercure. On tient compte, dans la graduation, de l’espace libre entre le fil de platine et la larme.
  - Supposons que l’on veuille que la température d’un local né dépasse pas 47” 5, et que le thermomètre annonce le moment où elle est atteinte. On chauffe le réservoir jusqu’à ce que le thermomètre indique 47’ 5, puis on le laisse se refroidir; la colonne mercurielle se partage au niveau de l’étranglement, la partie située au-dessous rentre dans le réservoir, tandis que la partie supérieure reste suspendue au-dessus de l’obstacle ; le thermomètre est amorcé.
  - Pour s’en servir, on met les deux fils de platine du thermomètre en communication avec une batterie et avec une sonnerie, un régulateur de pression, etc., on le porte dans la chambre ou dans le bain dont la température ne doit pas dépasser la limite prescrite. Dès que celle-ci est atteinte, la colonne mercurielle inférieure vient toucher le contact et fermer le circuit, ce qui actionne la sonnerie ou l’appareil régulateur de chaleur.
  - 1 Si l’on veut faire servir l'appareil pour une température supérieure à la précédente, il suffit de chauffer le réservoir thermométrique jusqu’à ce que la colonne mercurielle marque cette températüre.
  - Si, au contraire, on veut l’employer pour une température inférieure, il faut faire rentrer dans le réservoir inferieur la partie de la colonne mercurielle qui surmonte le renflement ; on y arrive facilement en imprimant au thermomètre un mouvement de fronde.
  - La C1* Westinghouse fait démentir le bruit d’après lequel cette société aurait acheté les brevets américains pour le système de distribution par transformateurs de MM. Gaulard
  - et Gibbs, moyennant une somme de 45 millions de francs en ajoutant qu’il n’a jamais été question d’une somme s’approchant à un dixième de ce chiffre.
  - On annonce la mort de M. Lucas Mariano de Tortios, fonctionnaire de l’administration espagnole des télégraphes qui a représenté son gouvernement à plusieurs congrès télégraphiques.
  - Le capital, engagé dans des entreprises d’électricité de toutes sortes aux Etats-Unis dépasse aujourd’hui 3 milliards de francs et de nouvelles sociétés se fondent tous les jours.
  - Les expériences de traction électrique sur la ligne de la Madeleine à Levallois, se poursuivent régulièrement.
  - On prête à la Compagnie des Tranways-Nord, l’intention d’acheter à la Société française d’accumulateurs électriques, une licence pour l’application des accumulateurs Faure, Sel-Ion, Volckmar à la traction des voitures de son réseau.
  - L’assemblée générale de la Société polytechnique de Leipzig a décidé d’ouvrir une Exposition industrielle permanente dans cette ville au mois de mars prochain.
  - La Compagnie IVesiern Union a décidé de remplacer les 30000 éléments Callaud employés dans ses bureaux de Chicago par 20 dynamos actionnées par un moteur Sprague de 10 et deux autres de 15 chevaux, qui à leur tour seront mis en mouvement au moyen du courant fourni par une station centrale d’électricité.
  - D’après une statistique officielle; 116 personnes ont été tuées par l’électricité depuis 1880. A New-York même, il y a eu 25 morts en deux ans, par suite d’accidents identiques. Ces chiffrjs ne comprennent que les morts qui ont été officiellement constatées, et l’on estime qu’en réalité, le chiffre dépasse 200.
  - l.e gouvernement républicain du Brésil a concédé à une société privée le monopole du caoutchouc, ce qui a provoqué les protestations unanimes des négociants français et américains qui seront transmises par leurs gouvenements respectifs.
  - La fabrique d’Oerlikon, en Suisse, va être considérablement agrandie, et l’on se propose d’obtenir la force motrice de Burlach, à une distance d’environ 20 kilomètres. L’énergie
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- - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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  - sera transmise par des machines à courants alternatifs avec une tension de 25000 volts.
  - La Electricidad du 15 décembre annonce qu'il vient de se former à Madrid une nouvelle entreprise, au capital de trois millions de francs, sous la dénomination de Compania Ma-drilena de Electricidad. La nouvelle société s’occupera de l’éclairage électrique et de la distribution de l’énergie.
  - Un chemin de fer électrique sjra prochainement installé en Allemagne, entre Elberfeld et Barmen. Le projet comporte des conducteurs aériens.
  - L’introduction des conducteurs de l’éclairage électrique dans les rues de Bamberg a produit une influence fâcheuse sur les lignes téléphoniques et pendant les heures d’éclairage, il est devenu impossible de se servir de la ligne téléphonique reliant Bamberg à Nuremberg. Une enquête faite par les ingénieurs de l’administration a démontré que les effets d’induction se transmettaient par la terre et en grande partie par le réseau des tuyaux d’eau. On croit que les bruits dans les téléphones proviennent surtout de deux dynamos à 6 pôles installées dans l’usine de la Compagnie des eaux, car il a été constaté que les machines à 2, 4 et 8 pôles qui s’y trouvent ne produisent pas le même effet.
  - On parle maintenant de reculer, jusqu’à 1891, l’ouverture de l’Exposition d’électricité de Francfort, qui devait s’ouvrir celte année. L’industrie électrique allemande désire être représentée dignement, et le temps pour la construction des machines et appareils devant figurer à l’Exposition fait défaut, car on ne pourrait être prêt avant le mois d’août prochain, et la meilleure saison serait ainsi perdue pour l’Exposition. La difficulté serait de trouver un emplacement favorable en 1891, car celui mis à la disposition du comité par le ministre des chemins de fer pour 1890 ne sera plus disponible l’année prochaine.
  - Aucune décision définitive n’a été prise jusqu’ici, mais le comité de Francfort sera prochainement saisi de la question. La décision du ministre au sujet de l’emplacement momentanément disponible déterminera sans doute la solution à prendre.
  - Unvinventeuf américain, M. H. Smith, a construit à Ne-Wark, dans VËtat de New-Jersey, un modèle de chemin de fet basé sur Un nouveau principe de traction électrique. Le nouveau système ne comprend ni fils aériens, ni l’emploi de courants continus;' il est à canalisatien, mais celle-ci est sans jJentë ét pratiquement imperméable. Pour la maintenir
  - sèche, un ventilateur y fait passer de l’air constamment. La canalisation est. en bois et se trouve au milieu des rails, elle est couverte au sommet d’une série de fortes plaques en laiton ; au fond se trouve une bande de cuivre isolé. Les plaques ou bandes en laiton qui forment la couverture ont 2 mètres de long, et des balais en cuivre amènent le courant par frottement au moteur sur la voiture. Le courant passe le long de la bande de cuivre au fond, qui communique avec les plaques de laiton au moyen d’aimants permanents montés en avant des balais sous les voitures. Ces aimants relèvent des leviers successifs dans la canalisation d’où résulte le contact entre la bande de cuivre et les plaques de laiton. Dès que la voiture quitte une des bandes, les leviers retombent par leur proprepoids en interrompant le circuit. L’ün des rails sert à former la deuxième moitié du circuit métallique comme dans le système aérien.
  - Eclairage Electrique
  - La création d’une station centrale, en vue de l’éclairage électrique d’une ville, n’est plus aujourd'hui un évènement important mais un simple fait divers. A l’origine, le faible rendement des dynamos et leur prix élevé, ne permettaient qu’aux cités voisines d’une chute d’eau de substituer l’éclairage électrique à l’éclairage au gaz ; mais les progrès de l’industrie, et la concurrence commerciale, ont fait disparaître les objections à l’adoption d’un agent d'éclairage propre, exempt de dangers, et ne nécessitant presque aucun entretien.
  - Les grandes villes, dont les budgets autorisent des dépenses extraordinaires, sont entrées les premières dans la voie du progrès, et n’ont pas hésité à créer des stations de force motrice par la vapeur, pour le service des dynamos ; puis les centres moins importants ont successivement suivi l'exemple qui leur était donné. 11 s’ensuit que la description des stations centrales est la même pour toutes, .et que l’on ne peut qu’enregistrer les facteurs principaux, force èn chevaux des génératrices, nombre de lampes, etc. ; quelques-unes cependant font exception à la règle commune, et tel est le cas de la station centrale récemment établie à Pont-de Vaux, petite ville du département de l’A:n, et comptant à peine 3500 habitants.
  - La force motrice est fournie par deux machines à vapeur de 40 chevaux actionnant chacune directement par courroie, une dynamo Bovy de 130 volts et 200 ampères.
  - Pour la distribution, on a adopté le système d’Edison à trois fils avec feeders. Deux réseaux distincts alimentent, l’un 50 lampes à incandescence de 16 bougies pour l’éclairage public, l’autre les lampes réparties chez les habitants. .
  - Partout où des fils de même polarité se croisent, ils sont réunis électriquement, de façon à assurer le même potentiel en tous les points du réseau, qu'elle que soit la distance qui les sépare de la station centrale. La distance de l’usine à la lampe la plus éloignée est de 800 mètres environ.
  - Le système à trois fils Edison, exige deux dynamos cou-
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  - plées en tension, mais ainsi que l’a démontré M. Elihu Thomson, on peut n’employer qu’une machine, à condition d’avoir un régulateur de voltage pour rétablir l’équilibre entre les deux circuits. Cette seconde solution a été adoptée à Pont-de-Vaux, et chacun des deux réseaux est alimenté par une dynamo associée à un système compensateur, mais il est bien entendu que les génératrices ont une force électromotrice égale à celle des deux dynamos employées dans le système Edison. .
  - . Le compensateur est formé de deux petites dynamos excitées en dérivation et couplées en tension. Les conducteurs principaux partent des bornes de la dynamo principale excitée également en dérivations et le conducteur central de la jonction des (Compensatrices montées en dérivation sur la machine principale. Quand le nombre de lampes en service est le même de chaque côté du conducteur central, le compensateur n’envoie aucun courant dans ce conducteur. Si, au contraire, le nombre de lampes n’est pas le même, l’une des petites dynamos recevra plus de courant, entraînera l’autre, puisqu’elles sont accouplées, et l’intensité conservera une valeur constante de chaque côté du conducteur central.
  - Nous ne pensons pas que ce système soit plus économique que celui d’Edison, car pour avoir la faculté d’éteindre toutes lés lampes d’un même côté, il faut donner aux compensatrices des dimensions trop considérables.
  - Les lampes du système de Kothinsky fonctionnent à 65 volts, et l’éclairage est vendu à forfait de 50 francs par an et par lampe de 16 bougies.
  - 11 est regrettable qu’on ait limité l’éclairage public à 50 lampes ; c’est réellement insuffisant, et si l’éclairage privé ne correspond pas à une quantité d’énergie au moins égale, il est douteux que cette installation soit rémunératrice.
  - M. Krizik a soumis à la municipalité de Prague un projet d’éclairage électrique de la ville, qui semble devoir être favorablement accueilli. Un des faubourgs de Prague, la commune de Ziskov sera très prochainement éclairé à l’électricité également par M. Krizik, qui compte installer les machines nécessaires dans son usine située dans le faubourg de Karoli-nenthal.
  - Le Conseil d’administration des chemins de fer égyptiens a demandé au ministre des Finances, le crédit nécessaire pour l’installation de la lumière électrique dans les gares du Caire et d’Alexandrie.
  - La municipalité d’Ëisenach, en Allemagne, a traité avec la Berlinef El&ktricilatswérke pour l'éclairage électrique de la ville. Celle-ci recevra 2 0/0 des bénéfices réalisés, et jouira d’une réduction de 10 d/o pour l’éclairage public.
  - qu’au 19 janvier des concessions pour l’éclairage électrique de ses quais sur l’Elbe, au moyen de 42 foyers à aie et: 80 lampes à incandescence.
  - La cathédrale de Notre-Dame, à Montréal, au Canada, est maintenant éclairée à la lumière électrique avec 400 lampes à incandescence et 15 foyers à arc.
  - Conformément aux ordres du ministre de la marine, les arsenaux étudient les plans et devis d’installation de la lumière électrique dans leurs chantiers, ateliers et magasins. Cette innovation permettra de mieux utiliser la main-d’œuvre, et les frais d’établissement du nouvel éclairage seront ainsi rapidement compensés. On espère ainsi pouvoir diminuer notablement les frais de surveillance.
  - Nous pouvons ajouter que l’amirauté anglaise est entrée dans la même voie et que son budget prévoit pour l’année prochaine des crédits importants pour l'éclairage électrique de tout l’aisenal de Portsmouth.
  - Le chemin de fer du Nord-Ouest, en Autriche, a commencé une série d’expériences d’éclaiiage électrique de ses wagons au moyen d’accumulateurs fournis par la Société Oerlikon, en Suisse. Chaque voiture contient 4 lampes de 10 bougies et 4 de 6. Les accumulateurs sont installés sous la voiture dans une boîte spéciale.
  - Le Concert-Favart, installé sur l’ancien emplacement de l’Opéra-Comique, est éclairé au moyen de 250 lampes à incandescence de 16 bougies et 27 foyers à arc Gobert de 5 à 10 ampères. Le courant est fourni par une dynamo Manchester de 230 ampères et 70 volts. Ces dynamos sont actionnées par trois moteurs de 30 chevaux chacune, dont une de réserve.
  - Télégraphie et Téléphonie
  - La Société des téléphones à Vienne a commencé le 12 septembre dernier, la pose d’un réseau de câbles souterrains pour 1 400 abonnés qui a été terminé le 8 novembre. Le bureau central ne pouvant contenir de nouvelles lignes, la Société a chargé la maison Schaffler de l’installation d’un nouveau bureau central pour 3 000 abonnés, qui par suite de différents retards, 11’a pas encore pu être inauguré. La longueur du fil employé rien que pour les communications dans le nouveau bureau, atteindra 1350 kilomètres. Les frais entraînés par cette construction et par le réseau souterrain seront couverts par une nouvelle émission de 6000 actions.
  - La Société des quais et entrepôts à Altona accepte jus-
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  - La longueur des lignes télégraphiques belges, en y comprenant le réseau téléphonique d’Ostende, était, au 31 décembre 1888, de 6426 kilomètres, soit 195 kilomètres de plus qu’en 1887. Le réseau complet de la Belgique comprenait 33694 kilomètres de fils conducteurs. Le nombre des dépêches expédiées s’est élevé à 7266694, dont 2312787 de télégrammes de service, soit environ le 1/3 de l’expédition totale. Le nombre des télégrammes privés a augmenté, de 1887 à 1888, de 9 0/0.
  - Au 31 décembre 1888 le service de l’échange des télégrammes, par téléphone entre abonnés des réseaux téléphoniques et les bureaux télégraphiques, était organisé dans 23 de ces bureaux, établis dans 19 localitées, savoir : Bruxelles, Anvers, Liège, Gand, Charleroi, Châtelineau, Marchiennes, Lodelinsart, Mons, Ostende, Namur, Verviers, Louvain, Courtrai, Roulers, Malines, La I.ouvière, Termonde et Alost.
  - Le nombre de télégrammes transmis et reçus par cette voie s’est élevé à 587383. Ce service est gratuit pour les abonnés.
  - Les réseaux locaux étaient reliés entre eux, au 31 décembre i8§8, par 51 circuits à deux fils télégraphiques appropriés à la correspondance téléphonique d’après le système Van Rys-selberghe : la longueur totale de ces lignes était de 3278 kilomètres, représentant un développement de 6556 kilomètres de fils conducteurs servant, à la fois, à la télégraphie et à la éléphonie. En outre, un circuit de 30 kilomètres à deux fils mettait en communication Ostende avec Blankenberghe et Heyst, où sont ouverts des bureaux téléphoniques publics.
  - Le nombre des correspondances échangées entre les divers réseaux urbains s’est élevé à 58625 et a fourni une recette de 56343 fr. 50, somme sur laquelle les concessionnaires ont prélevé 12630 fr. 90.
  - Le second circuit, établi dans le courant du mois de décembre 1887 entre Bruxelles et Paris, a été mis en service le 16 janvier 1888.
  - Au 31 décembre 1888, il y avait à Bruxelles 7 lignes privées à fil double, raccordées au bureau téléphonique de l’Etat à la Bourse, et 30 lignes du même genre aboutissant au bureau central de la Compagnie. Le nombre des correspondances à taxe pleine dans le service Bruxelles-Paris s’est élevé de 14280 en 1887 (un circuit), à 25870 en 1888 (deux circuits). La part belge de la recette, abonnements compris, a atteint la somme de 41836 fr., en augmentation de 60,74 0/0 sur 1887. Des négociations sont entamées en vue d’une extension des relations téléphoniques franco-belges.
  - Nous avons annoncé dans le temps la mise en service expérimentale du système télégraphique Duplex-Perez-Blanca sur la ligne d’Algerisas à Cordoue, en passant par San-Fer-nando et Séville. D’après notre confrère El Telegraftsta Espagnol ces expériences ont donné de très bons résultats et le système sera bientôt appliqué à titre définitif.
  - On annonce d’Angleterre que toutes les dispositions sont prises pour la pose du nouveau câble projeté entre le Canada et l’Islande, dont la partie principale aura une longueur de 1900 milles. Il paraît que le nombre des dépêches canadiennes s’élève déjà à 800 par jour; néanmoins, on croit que ce trafic serait insuffisant à lui seul pour assurer la prospérité de la nouvelle entreprise.
  - La semaine dernière a été inaugurée la ligne téléphonique directe entre Saint-Pétersbourg et Moscou. Bien qu’elle soit construite en fil de fer les résultats semblent avoir été très satisfaisants.
  - Sur la demande du gouvernement égyptien le colonel Turner, commandant les troupes du génie anglais en Egypte, a commencé une tournée d’inspection du réseau télégraphique du pays, en vue d’en perfectionner le fonctionnement.
  - Les chambres italiennes vont prochainement être saisies d’un projet de loi autorisant la reprise de la téléphonie par l’Etat.
  - La National Téléphona C°, de Londres, qui exploite les réseaux des anciennes compagnies IVinter et Lancashire, possédait à la fin du mois d’octobre dernier, 351 réseaux avec 475 bureaux publics, 21 ou lignes reliées aux bureaux centraux et 4702 particulières. Il y avait à Londres 7154 lignes, 929 à Bradford, 2421 à Liverpool, 2064 à Manchester, 2504 à Glasgow, etc.
  - Une adjudication publique a eu lieu le 20 décembre dernier à Burgos, en Espagne, pour la construction et l’exploitation d’un réseau téléphonique dans cette ville.
  - Ains'i que nous l’avons déjà dit, la ligne téléphonique de Vienne à Budapest est construite avec des fils de bronze sili-cieux de 3 millimètres. On a constaté cet hiver que ces fils se couvraient d’une couche de glace d’une épaisseur de 5 à 8 centimètres, tandis que les fils de fer télégraphiques voisins exposés aux mêmes conditions atmosphériques n'étaient couverts que d’une couche d’environ 3 centimètres.
  - On ne sait exactement comment expliquer cette différence qu’on attribue à la différence de vibration des deux espèces de fils.
  - Imprimeur-Gérant : V. Nory
  - Imprimerie de La Lumière Électrique. — Pa is 31, boulevard des Italiens» 31
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  - Journal universel d’Electricité
  - 31, Boulevard des Italiens, Paris
  - DIRECTEUR : D1’ CORNÉLIUS HERZ
  - XII» ANNÉE (TOME XXXV) SAMEDI 18 JANVIER 1890 N<> 3 .£.'1/
  - SOMMAIRE. — Détails de construction des machines dynamos; G. Richard.— Les piles à l’Exposition de 1889; E. D. — Sur les mesures relatives aux .courants alternatifs; P.-H. Ledeboer. — Points critiques dans les phénomènes physiques-C. Decharme. — Chronique et revue de la presse industrielle : Ampèremètre étalon de Sir William Thomson. — Voltmètre électrostatique de Sir William Thomson. — Allemagne: Coulombmètre électrique de Grotriau. — Signal auto-, matique de fin de conversation dans les réseaux téléphoniques. — Pile thermo-électrique à réfrigérateur perfectionné
  - système Beetz. — Statistique des orages et des coups de foudre en Allemagne. — La pile à gaz de P. Scharf._________ États-
  - Unis : M. Tesla et la construction du moteur à courant alternatif. — Sur l’échauffement de conducteurs par les courants électriques, par M. A. E. Kennelly. — Revue des travaux récents en électricité : Sur la distribution du courant dans les conducteurs à trois dimensions, par M. P. Joubin. — Sur la valeur absolue des éléments magnétiques au 1" janvier par M. Th. Moureaux. — Appareils d’enseignement de M. Colbé. — Les propriétés magnétiques des alliages de nickel et de tungstène, par J. Trowbridge et S. Sheldon. — Variétés : A propos de l’usine municipale d’électricité- E. Dieu-donné. — Correspondance : Lettres de MM. G. Santarelli et R. Arnoux. — Faits diveis. ’ ’ .
  - DÉTAILS DE CONSTRUCTION
  - DES MACHINES DYNAMOS (>)
  - Le principe du mode de régularisation récemment proposé par M. Lahmeyer est facile à saisir d’après la figure 1. La réceptrice porte deux armatures dont l’une, L, sert de régulateur par sa force contre-électromotrice. Le courant moteur, d’intensité constante, traverse les inducteurs et les deux armatures suivant 1, H, après s’être bifurqué en I sur e et g.
  - Si l’on désigne par n et n’, i et V le nombre des tours et l’intensité des courants des fils e et g, le nombre des ampères-tours effectifs en A est égal à ni—n'i', et chacun des composants de cette différence, (ni) et (n' i'), varie en raison inverse de la résistance de ses fils e ou g, de celles des fils de l’armature correspondante, A ou L, et de la force contre-électromotrice de cette armature.
  - Dès que l’on charge l’armature A, sa force contre-électromotrice diminue, et le courant augmente en (e A e) ainsi que le produit (n i); d’autre part, (n' i') diminue, de sorte que l’énergie effective
  - f1) La Lumière Électrique, 7 décembre 1889.
  - (n i — n' i') augmente ainsi que le couple moteur ou de rotation de A.
  - L’inverse a lieu si la charge en A diminue. On peut ainsi maintenir la vitesse de A sensiblement invariable entre une charge nulle et sa charge maxima.
  - La figure 1 suppose les deux armatures A et L reliées en série, ce qui oblige à leur donner à peu près les memes dimensions; la disposition en quantité (Ae) (Lg), représentée par la figure 2, permet, au contraire, de donner des dimensions plus faibles à l’armature régulatrice L. '
  - On peut aussi munir l’armature régulatrice d’un champ magnétique séparé en rétablissant (fig. 3) comme une réceptrice auxiliaire; son champ est produit par un enroulement excitateur e et un contre-enroulement g, et les deux bifurcations ou branchements du courant moteur se retrouvent en (le Ae, 11) et (l^- Lg, 11).
  - Dans la disposition représentée par la figure 4, le courant, après avoir traversé l’enroulement S, sé bifurque en 1 en deux branches (Ae) et (Lg). Les deux enroulements e et g sont disposés autour du bras D, de manière que e tende à le magnétiser suivant (n s) comme l’indique la figure 4, et g ~en sens contraire. Quand la charge de A augmente, il en est de même de l’intensité en e, tandis que
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  - celle de g diminue; l’inverse a lieu quand la charge de A diminue.
  - On peut compléter l'action de cette régularisation en soumettant (fig. 5) la dynamo régulatrice L à la pression d’un frein appuyant sur sa
  - Fig. 1. — Lameyer (1888)
  - poulie B d’autant plus que les boules R d'un modérateur à force centrifuge, calé sur Taxe de A, s’écartent davantage.
  - , Avec cette disposition, il n’est pas nécessaire que l’intensité du courant moteur soit rigoureusement constante, et l’on peut, en outre, simplifier la disposition des circuits, comme l’indique la figure 6. Le courant moteur traverse directement l’armature A, puis se bifurque, en 1, suivant deux circuits (1 e e ë e' 11) et (1 L11) dont les intensités varient en sens inverse suivant la vitesse de L ou la pression du frein.
  - La disposition générale de M. Lahmeyer s’applique aussi au réglage des génératrices à potentiel ou à débit constant.
  - Supposons qu’il s’agisse de régler une génératrice A (fig. 7), de manière qu’elle produise un courant d’intensité constante. Le courant de l’armature A se bifurque en 1 suivant deux circuits
  - Fig. 2. — Lahmeyer
  - allant, l’un aux excitateurs (ee'), et l’autre au contre-excitateur g g', à la dynamo régulatrice L, puissau circuit extérieur qui renferme l’armature A ; mais, avant de revenir à l’armature A, le courant traverse un solénoïde s (fig. 8) dont l’attraction sur un cylindre de fer doux K (fig. 9) appuie plus ou moins le frein H sur la poulie B de
  - L malgré le ressort F. Ainsi qu’on le voit sur la figure 9, lecylindre K est terminé au bas par un cône et enveloppé en % par une gaine de fer doux ne lui laissant qu’un jeu de 1 millimètre; on
  - Fig. y. — Lahmeyer
  - obtient ainsi, avec quelques tours en s, une attraction très puissante.
  - Ce mode de régularisation est très sensible. Prenons un exemple : un courant de 20 ampères, en s, exerce sur K une attraction de 1,90 kilog. tandis que le ressort F exerce sur h un effet contraire de 1,82 kilog., de sorte que le frein détermine sur B une pression moyenne de 80 gr. Si le courant de 20 à 21 ampères, passe en s, l’attraction s’élève à 1980 grammes, et la charge du frein à 160 grammes, ou au double de sa valeur normale.
  - La figure 10 représente la disposition des enroulements pour un réglage à potentiel constant. Le solénoïde du frein est monté en dérivation sur les bornes de A, de manière que le frein se serre quand le potentiel diminue en s, et détermine une augmentation corrélative de l’intensité dans le circuit dérivé n n.
  - Fig. 4. — Lahmeyer
  - La figure 11 indique comment on peut remplacer, par un dispositif analogue aux précédents, les résistances régulatrices ordinairement employées dans les distributions, pour y maintenir le courant invariable sur de longs circuits AB. La dynamo régulatrice L est insérée en IL Le circuit (1 R<? 11) comprend l’enroulement
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  - excitateur e et Une forte résistance R; le circuit (I^Lll) comprend l’armature L; l’enroulement démagnétiseur opposé ke, a une faible résistance
  - Fig. 5. — Lahmeyer
  - ainsi que L. La bobine du frein s, actionnée par une dérivation à longue distance ff, serre le frein dès que la tension baisse en f f de 1/10, par exemple.
  - Fig. 6. — Lahmeyei
  - La pression du frein est minima tant que la tension est inférieure de 1/10 à sa valeur maxima ; la majorité des courants passe par le circuit (1 Ke 11)
  - Fig. 7. — Lahmeyer
  - et L développe une force contre-électromotrice élevée. Comme la résistance de (R -f- e) est aussi très considérable, on voit que la dynamo régulatrice L se trouve dans d’excellentes conditions pour opposer une force contre-électromotrice la plus grande possible.
  - C’est ce qu’il faut, car, en raison de la faible intensité du courant en F F, on ne perd que très peu de force électromotrice. D’autre part, si l’in-
  - Fig. 8. —" Lahmeyer
  - tensité augmente en FF, du fait de l’interposil: >’i, par exemple, d’un certain nombre de freins aux
  - Fig. 9. — Lahmeyer
  - stations, la force électromotrice diminue en s, mais la pression du frein augmente d’autant; L se ralentit, et le courant passe en plus grande partie
  - Fig. 10. — Lahmeyer
  - par (lg-L 11) et la force contre-électromotrice de L diminue ainsi que sa résistance apparente. Lorsque l’intensité en F atteint son maximum, les actions de e et de g s’équilibrent presque sur L, à peu près au repos, de sorte que les tensions aux différents points de la ligne ne peuvent guère différersensn
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  - blement, tant que les potentiels restent invariables en A et en B.
  - Dans la disposition «préventive», représentée par la figure 12, avec les mêmes lettres que la figure 11, on a supposé en L une dynamo régula-
  - Fig. 11. — Lahmeyer
  - trice compound, qui peut fonctionner sans l’emploi d’un frein ni d’une bobine à résistance s. L’armature L et l’enroulement démagnétiseur g sont montés en série sur l’un des circuits extérieurs ; l’excitateur e est en dérivation sur le circuit principal A B.
  - Lorsque l’intensité augmente en F, et en g, la force contre-électromolrice de L diminue. Si on relie l’armature de L à celle de la génératrice D par une même transmission r, le travail de L soulage d’autant la transmission. Lorsque l’on ne fait fonctionner en FF qu’une seule lampe, par exemple, l’intensité du courant en g est presque nulle, et l’enroulement e doit être calculé de manière que L oppose alors au courant une force contre-électromotrice égale à la perte de potentiel constante admise entre A et B, au point où se trouve la lampe.
  - Fig. 12. — Lahmeyer
  - Au contraire, lorsque l’intensité du couiant est maxima en FF, ii faut que la force contre-électro-mptrice de L soit nulle; on calcule g en conséquence; si l’intensité dépasse en FF la valeur maxima prévue, l’action de g l’emporte sur celle de c, et L interverti engendre une force électromotrice qui s’ajoute à celle de la génératrice D. Enfin,
  - si l’on supprime e, L agira toujours comme une dynamo réparant les pertes de tension de la ligne 0).
  - Dans la dynamo alternative de M. Pfankuche adoptée par la Compagnie Brush et représentée par les fig. 15,14 et 15', l’armature A est fixe, entourée par deux couronnes de bobines inductrices mobiles ii, à noyaux ovalisés et boulonnés sur des disques D calés sur l’axe moteur. Les noyaux des bobines i. sont enveloppés d’une gaine isolante, sur
  - Fig. 13.— Pfankuche' (1889).— Coupe longitudinale avec la moitié seulement des inducteurs i i.
  - laquelle on enroule les fils qui aboutissent par l’intérieur de l’arbre aiix deux collecteurs cc.
  - L’armature se compose d’une série de segments porte-bobines emboîtés, coincés et maintenus entre deux couronnes de. maillechort B B : ces couronnes, chacune en deux pièces conjuguées par des brides, sont boulonnées sur une semelle isolante du bâti en vv (fig. 13). Les bobines sont enroulées (fig. 15) sur des noyaux triangulaires en porcelaine, A, serrés entre les plaques isolantes 111 et les gardes métalliques, nn, boulonnées aux rebords b b des couronnes B B. De chaque côté des bobines, se trouvent des coins en
  - C1) La Lumière Electrique, 21 septembre, p. 583 (1883) et Brevels anglais de Mordey, 342, de 1SS9.
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  - porcelaine aa, qui s’emboîtent à '-amure et languette / avec ceux des secteurs adjacents. La figure 14 indique clairement comment chacun des secteurs ainsi constitués peut s’enlever en cas d’avarie, pour être visité ou remplacé avec la plus grande facilité. Les fils des bobines de l’armature aboutissent aux bornes qui permettent de les grouper à volonté en quantité ou en série.
  - Les bobines de l’armature approchent, comme
  - Fig. 14.— Pfankuche. Armature indiquant le détachement d’une bobine r
  - on le voit(fig. 13), de très près les pièces polaires/ des inducteurs, dont le champ est ainsi parfaitement utilisé (').
  - La principale caractéristique de l’armature dynamo de M. G.-F. Winkler consiste dans une modification des enroulements plats rectangulaires d’Abdank (3). La construction des inducteurs A est particulière; chacun d’eux a (fig. 16) pour axe un tube ax sur lequel on enroule un fil, que l’cn
  - (1) La Lumière Électrique du 14 septembre 1889, p. 599. La Lumière Electrique du 12 juillet 1884.
  - enveloppe d’un second tube a2,[entouré à son tour d’un fil, et ainsi de suite. En un mot, les bobines
  - [5. Pfankucha. — Détail d’une bobine de l’armature
  - inductrices sont constituées par une suite d’enroulements groupés en série et enveloppés de tubes
  - Fig. 16. Winkler (1889). — Ensemble de la dynamo
  - de fer séparés par des vides de ventilation et percés d’ouvertures d’aérage.
  - Fig. 17 et 18. Winkler. — Détail de l'armature mixte
  - Les figures 17 et iS représentent un élément du bobinage de l’armature, composé de deux enroulements distincts, l’un,/, en fer doux rectangulaire à grande section, l’autre g en fils de cuivre logés
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  - dans les gorges i du fer doux. Les fils de cuivre aboutissent à un collecteur, et les cadres de fer à un autre auquel ils amènent des courants de très basse tension. L’anneau de l’armature est en
  - L a.
  - Fig. 19 et 20. Luckhoff. — Armature (1889)
  - bois, et les cadres de l’enroulement en fer ne sont isolés que sur leurs faces.
  - Cette disposition d’enroulement mixte, qui annule complètement les courants de Foucault, permet de faire agir la dynamo comme un transformateur. Un courant de haute tension lancée dans le fil de cuivre fait tourner la dynamo qui développe ainsi dans les enroulements en fer, des courants de très basse tension.
  - L’armature de M. C.-B. Luchboff a (fig. 19321) ses fils de cuivre CC' maintenus et enveloppés par un cuirassement en lames de fer A, reliées en série par des tiges CC'((ig. 21). Lafigure 19 représente diverses dispositions des lames A (fig. 21);
  - Fig. 21. Luckhof;. —Détail des lames A
  - en 1. elles sont disposées dos à dos; en 2 et 3 face à face, enveloppant les fils ou une barre de cuivre; en 4 et en 5, les fils sont remplacés par des lamelles embrassées par les lames A ; en 6, ces lames et les fils sont remplacés pat des barreaux lamellaires de tôle ou de cuivre. Le tout, cerclé par des bandes et des fils d’acier E, constitue un ensemble très résistant et facile à centrer.
  - Le régulateur de MM. Engelbacb et Brigbt, dont l’Une des formes est représentée par la figure 22
  - Fig. 22. Engelbach et Bright (1889). Régulateur.
  - a pour effet de dériver tout excès de courant d'un circuit dans une batterie d’accumulateurs, par exemple, qu’elle charge au lieu de se perdre. A cet effet, la manchon c du régulateur#, relié pard au circuit principal, vient, dès que la dynamo s’emporte, fermer en plus ou moins grand nombre les contacts//, et dériver ainsi une plus ou moins grande partie du courant principal sur les accumulateurs en g.
  - On peut évidemment substituer à l’action des régulateurs à force centrifuge, a, celle de tout autre agent, fonction du courant principal, par
  - Fig. 23. Engelcacii et Bright. — Régulateur thermo-électrique
  - exemple, celle d’une barre bimétallique c (fig. 23), en contact avec le fil de ligne y, et se courbant lorsque ce fil s’échauffe de manière à .fermer en / le circuit sur les accumulateurs g.
  - Le dispositif récemment proposé par M. Mordey
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  - et représenté par la figure 24 a pour objet d’uti User, dans les transmissions alternatives, le principe de Ferraris (*) sans multiplier le nombre des conducteurs. A cet effet, les inducteurs FF de la réceptrice A ont deux enroulements,//et traversés l’un {ff) par le courant de la génératrice en
  - Fig. 24. Mordey
  - (T ff T) et l’autre, /'/, relié à l’enroulement a a de l’armature par le collecteur C et les balais bb. L'enroulement a a' est fermé sur lui-même, et l’on peut insérer en L, sur le circuit (aa ff) une résistance variable. L’électro-moteur engendre ainsi automatiquement les discordances de Ferraris.
  - Gustave Richard.
  - LES PILES A L’EXPOSITION DE 1889 (“)
  - PILE GENDRON
  - C’est un modèle des plus intéressants de cette catégorie d’appareils. Le temps ayant manqué à son inventeur pour y apporter les derniers perfectionnements qu’un essai préalable lui avait suggérés, force lui fut de l’exposer tel quel.
  - Sous cette forme, elle a été décrite dans le numéro du 6 juillet 1889 de ce recueil.
  - Nous publierons très prochainement les modifications heureuses qui ont influé, dans une si large mesure, sur la valeur du rendement obtenu. En même temps, nous ferons suivre l’exposé des détails tout à fait nouveaux de construction, du
  - (*) La Lumière Électrique du 14 juillet 1888.
  - (s) Voir La Lumière Électrique du 12 janvier 1890. /
  - tableau des expériences instituées pendant une marche véritablement industrielle d’une durée importante.
  - Par son effort constant, opiniâtre, tendu vers la poursuite d’un appareil tout à fait pratique, M. Gendron aura fait faire un grand pas aux applications rationnelles de la pile.
  - PILES TROUVÉ
  - Nous avons revu, dans l’exposition de M. Trouvé, les diverses variétés de piles au bichromate que fabrique ce constructeur, depuis un certain nombre d’années, pour les usages médicaux, notamment le modèle bien connu associé à une lampe à incandescence pour pénétrer dans des milieux explosifs.
  - De même un élément miniature, au peroxyde de manganèseet chlorhydrate d’ammoniaque, logé dans la culasse d’un fusil, permettant de tirer un nombre énorme de coups (environ 30000) avant d’être mis hors d’usage.
  - PILE CHARDIN
  - M. Chardin fabrique spécialement des piles médicales.
  - Chacun sait que les médecins sont fort peu soigneux des appareils qui servent à leurs opérations chirurgicales.
  - De cette indifférence résultent de graves inconvénients préjudiciables, surtout au bon fonctionnement des instruments. Tous les modèles de batterie réalisés ont toujours eu pour objectif d’obvier à ces désavantages. M. Chardin en a construit une série variée, très perfectionnée, que la pratique médicale a vulgarisée et dont un des meilleurs spécimens est celui qui a été décrit dans le t. XIX de ce recueil (page 69).
  - Sels chroniques
  - Nous ne connaissons pas la composition, ni le mode de préparation des sels excitateurs solides exposés par M. Neveur d’une part, par M. Loiseau d’autre part. Nous les mentionnons pour mémoire.
  - Traitement des résidus de pile aux bichromates
  - L’utilisation des liquides épuisés provenant des
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  - LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
  - piles aux bichromates est-elle une opération pratique, et peut-elle se faire dans des conditions économiques?
  - Telle est la question que s’est posée M. G. Fournier.
  - 11 n’hésite pas à y répondre affirmativement, se basant sur les études et les travaux auxquels il s’est livré à ce sujet.
  - Et dame! si vous voulez bien lire, ce à quoi nous vous encourageons fortement, l’intéressante brochure qu’il a fait éditer chez M. Tignol, dans laquelle il analyse, avec une très grande sûreté de méthode, l’ordre et la marche des opérations successives, vous ne tarderez pas à partager sa conviction raisonnée.
  - Si l’on a à sa disposition une quantité suffisamment importante de produits résiduaires pour donner lieu à une fabrication régulière, il paraît facile théoriquement de tirer un bon parti des liquides épuisés.
  - Les échantillons de couleurs et de teintures que M. Fournier avait exposés, constituaient une réjouissante et vive polychromie dont des fabricants expérimentés pourraient faire leur profit.
  - Toutes les couleurs sont fabriquées au moyen de l’oxyde de zinc, précipité des liquides résiduaires provenant d’une pile au bichromate de potasse ; toutes les teintures ont été mordancées avec le sulfate basique de chrome obtenu par l’oxyde de chrome, précipité des mêmes liquides.
  - Une des principales difficultés consistait à séparer l’un après l'autre l’oxyde de chrome et l’oxyde de zinc. Elle a été résolue par l’emploi du zinc métallique, lequel mis en contact à I’ébulition avec une solution contenant un sel de chrome, sépare l’oxyde de chrome de sa combinaison pour prendre sa place.
  - PILES LECLANCHÉ
  - La maison Leclanché et Cie avait exposé les différents modèles connus, résumant l’historique de la fabrication de la pile si originale connue sousce nom.
  - Les amélioriations successives introduites dans la constitution des agglomérés au point de vue principalement de leur conductibilité, ont permis de supprimer le charbon collecteur existant dans le type des agglomérés à plaques.
  - Les nouveaux agglomérés sont moulés sous forme de cylindres creux, au centre desquels se l
  - place le crayon de zinc ; la substance dépolarisante, étant distribuée symétriquement autour de celui-ci, est mieux utilisée, tous les points de sa masse travaillant également.
  - Un joint de caoutchouc entourant la partie su-
  - Fig. 20
  - périeure du cylindre, s’appuie sur le col du vase. Ce bouchage supprime l’évaporation du liquide et aussi les sels grimpants.
  - La figure 20 montre le cylindre aggloméré, muni de son joint de caoutchouc, et le zinc avec son bouchon de bois, dont l’extrémité ëst chaussée d’un petit tube isolant de caoutchouc.
  - Ce type représente le modèle courant correspondant à l’élément à deux plaques.
  - La figure 21 montre le nouvel élément bouché
  - Fig. 21
  - pour piles transportables : intercornmunications des trains, usages militaires, etc.
  - Signalons encore le modèle de la figure 22, l’élément à disque renforcé avec zinc de 17 millimètres.
  - La figure 23 montre un nouvel élément disque à grande surface, lame de zinc circulaire et zinc central.
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  - Ce dernier modèle est très remarquable : l’élément fermé sur une résistance de 10 ohms, débite encore 90 à 95 milli-ampères après 17 jours de travail, sa résistance n'étant encore que de 0,5 d’ohm.
  - La force électromotrice à circuit ouvert est de
  - Fig. Sâ
  - 1,52 V. C’est donc un élément tout désigné pour les services très chargés.
  - La figure 24 fait voir le cylindre aggloméré muni de son joint de caoutchouc.
  - Ajoutons, détail qui a une réelle importance, que les prix de vente ont baissé de 25 0/0.
  - Nous donnons ci-contre un tableau des courbes
  - Fig. SS
  - comparatives de décharge de divers éléments au peroxyde de manganèse (fig. 25).
  - Les éléments à liquides ne sont pas les seuls que fabrique la maison, elle a aussi créé un élément sec, complément des progrès réalisés par les agglomérés.
  - 11 revêt la forme cylindrique qu’indique le modèle de la figure 26.
  - Ces éléments présentent pourtant un léger in-
  - convénient ; si on les garde longtemps sans les faire travailler, leur force électromotrice baisse et la résistance intérieure augmente. Ce phénomène est lié au dessèchement partiel de la pâte conglomérée.
  - Cette dessication est retardée par le travail journalier de la pile, parce qu’il se forme de l’eau pendant la réaction.
  - 11 faut donc, lorsqu’on se sert d’éléments secs, les mettre en service le laps de temps le plus court possible après la livraison.
  - Au surplus, lorsqu’un élément semble épuisé, on peut lui restituer sa vigueur initiale, en remplissant l’intérieur du cylindre aggloméré, pendant quelques heures, d’une solution saturée de sel ammoniac. On vide ensuite, en évitant de
  - Fig. £4
  - mouiller la tête métallique, le liquide qui servira à revivifier d’autres éléments.
  - Le nouvel excitateur employé dans ces piles possède, sur le sel ammoniac ordinaire, des avantages dont les principaux consistent dans la suppression complète des cristaux sur le zinc et une usure régulière du crayon de zinc. •
  - Généralement, avec le sel ammoniac ordinaire, le bâton de zinc se coupe après avoir perdu seulement de 30 à 35 grammes ; sur 80 grammes de zinc immergé dans la solution du nouveau sel, on a pu user jusqu’à 65 grammes dans les mêmes conditions de travail.
  - PILE LACOMBE
  - La pile Lacombe réalise une disposition- heureuse d’un élémentauchlorhydrated’ammoniaque età dépolarisant à base de manganèse.
  - N’y a-t-il pas lieu toutefois de redouter un ac^ croissement de la résistance.intérieure ?
  - La figure 27 est une section verticale à travers l’élément. A est un cylindre de charbon. Concen-
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  - ni
  - triquement se trouve placé un autre cylindre B en terre de pipe dégourdie, percé de trous.
  - Ces deux cylindres sont entretoisés à leur extrémité inférieure, par une pièce en verre C.
  - Dans l’espace annulaire laissé libre entre les deux cylindres est contenu le mélange dépolarisant.
  - Le zinc Z est placé au centre du vase poreux. Un collier N l’isole du cylindre poreux.
  - Le dispositif de cet élément doit, sans aucun doute, assurer une bonne dépolarisation, attendu que l’hydrogène, pour pouvoir se dégager sur l’électrode de charbon, aura à se frayer un passage à travers toute la masse du dépolarisant, quel que soit le point de l’électrode considéré.
  - PILE FONTAINE ATGIER
  - Imaginez, substituée au vase poreux des piles primitives Leclanché, une gargousse en carton de mêmes dimensions, chargée de peroxyde de manganèse mélangé de fragments de coke, et légèrement, tassé autour de la bande de dérivation en cuivre. Celle-ci constitue le pôle positif de l'élément et le tout baigne dans la lessive des savonniers où trempe un bâton de zinc.
  - ’ Entre toutes les substances, y compris la terre poreuse, ordinaire, le carton résiste à l’action dissolvante de la lessive alcaline, dont on peut ainsi mettre à profit la puissante excitation sur le zinc, conjointement avec des substances dépolarisantes qui ne supporteraient pas, sans se décomposer rapidement, l’action directe de la solution de soude.
  - Ensuite, le carton subit dans ce liquide un foisonnement tel, que la résistance intérieure de l’élément se trouve considérablement diminuée. Le fait de ce foisonnement qui va jusqu’à amplifier trois fois l’épaisseur du carton, en emprisonnant dans les interstices de sort tissu une grande quantité du liquide excitateur, a permis la construction d’appareils portatifs, sans liquide libre, très pratiques et d’un prix modéré, 1,25 fr. pièce.
  - La résistance intérieure a été trouvée égale à 0,50 ohm, la force électromotrice 1,49 v.
  - PILE GAIFFE
  - Dans l’élément Gaiffe, le chlorure de zinc est substitué au sel ammoniac ; de cette façon, il évite l’attaque du zinc par le liquide.
  - Le charbon est de forme cylindrique, percé suivant sa longueur de quatre canaux où s’entasse le bioxyde de manganèse. Point de vase poreux. La vase extérieur est hermétiquement fermé par un bouchon luté à la cire. Un trou y est pratiqué pour l’introduction du liquide de charge et pour le crayon dezinc.
  - La force électromotrice de ce couple est de 1,3 v.
  - PILE SERRIN
  - Le verre, la faïence, la porcelaine, sont matières sujettes à se casser. L’ébonite même peut s'adjoindre à cette série.
  - La fragilité en elle-même est un grand défaut. Elle devient un écueil redoutable, si les substances affectées du cette qualité inhérente à leur structure propre, entrent dans la confection des vases de piles.
  - C’est, sans doute, cette simple réflexion qui préoccupait M. Serrin lorsqu’il a imaginésa pile en bois sans joints ni assemblages.
  - Le bois est en effet une matière moins cassable que le verre.
  - 11 prit donc un bloc de bois y pratiqua un évidement, traita ensuite le récipient ainsi exécuté d’une seule pièce, de manière à le rendre imperméable aux liquides, tout en laissant échapper les gaz dus à la réaction des éléments actifs, qui sont les mêmes que dans la pile Lechnché.
  - Dans une chambre hermétique ainsi constituée, le charbon et le zinc sont maintenus à la distance convenable l’un de l’autre par une composition à base de cire et de résine, qui bouche hermétiquement l’orifice du vase de la pile, de sorte que le liquide et les éléments actifs s’y trouvent emprisonnés.
  - La supériorité d’un tel mode de fabrication réside entièrement dans son bas prix excessif ; le vase en bois de dimensions courantes revient tout percé et préparé à environ 0,14 fr., déclare son iu-venteur.
  - 11 reste encore d’autres avantages :
  - La suppression complète detous sels grimpants, la capillarité du bois étant entièrement détruite par sa préparation. _ ___
  - Grande propreté et grande commodité de manipulation, un même bloc de bois pouvant être creusé en un certain nombre d’alvéoles consti-
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - tuant une batterie toujours prête à mettre en ligne.
  - Suppression de l’oxydation des bornes du charbon de la pile par l’emploi d’un contact en zinc étamé, noyé dans la cire qui ferme la pile.
  - PILE WARNON
  - La pile Warnon est une pile Leclanché modifiée dans la disposition de ses parties constitutives.
  - Le pôlenégatif consiste en un cylindre de zinc baignant dans une solution concentrée de chlorhydrate d'ammonique.
  - Le pôle positif comprend une lame de charbon de cornue entourée de deux sacs en toile contenant un mélange de graphite concassé et de peroxyde de manganèse.
  - Ce mode de montage est simple : la lame de charbon est percée, un peu en dessous de son milieu, d’une ouverture par laquelle passe à frottement dur un crayon decharbon à lumière faisant saillie sur chacune des faces de la lame.
  - Les petites tiges du crayon pénétrent dans la masse des sacs qui sont, d'autre part, fixés sur la lame au moyen de deux cordelettes de chanvre:
  - La toile employée pour les sacs est d’une texture peu serrée. Pour éviter l’adhérence des cristaux insolubles, il est utile de tremper l'étoffe dans un bain de bitume de Judée ou toute autre substance propre à empêcher la contraction du tissu. •
  - On trouve dans le commerce différents modèles de cet élément, appropriés au but à atteindre.
  - PILE ENGELFRED
  - Cet élément est encore une nouvelle disposition de la pile Leclanché, modification caractérisée par ce fait que le dépolarisant et le charbon sont renfermés dans un sac fait d’un tissu d’amiante.
  - Suivant son auteur, la simplicité de fabrication en rend le prix de revient très modique, ce qui permet de la fournir à un franc l’élément.
  - v PILE DE LALANDE ET CHAPERON
  - Nous ne mentionnerons que pour mémoire cette pile à oxyde de cuivre bien connue, en en rappelant seulement la composition.
  - Elle se compose, en principe, d’une lame ou d’un cylindre de zinc formant le pôle négatif, d’une solution de potasse caustique à 30 ou 40 0/0 comme liquide excitateur, et d’oxyde de cuivre mis en contact avec une surface métallique, comme dépolarisant.
  - Les réactions chimiques sont les suivantes: le circuit de la pileétant fermé, l’eau est décomposée, l’oxygène se porte sur le zinc et donne de l’oxyde de zinc qui se combine à la potasse pour former un zincate alcalin excessivement soluble ; quant à l'hydrogène, il réduit l’oxyde de cuivre à l’état métallique.
  - Cette pile revêt d'ftérentes formes: l’élément cylindrique, l’élément hermétique en fonte, l’élément à auge à grande surface.
  - PILE CARRÉ
  - La pile Carré est une pile Daniell où le papier parcheminé est substitué au vase poreux.
  - Chaque élément (fig. 28) se compose d’un vase en verre au fond duquel est placé un croisillon en bois sur lequel repose un cylindre de zinc, maintenu dans une position immuable par des saillies pratiquées sur le croisillon.
  - L’électrode positive consiste en un cylindre de cuivre posé sur un godet de porcelaine servant de fond à un vase en papier parcheminé ayant le même diamètre, et auquel il est solidement fixé par plusieurs tours de cordelette. Sur le haut du tube est placée une rondelle en fibre vulcanisée dont la périphérie est pourvue d’encoches correspondant à des encoches similaires ménagées sur le fond du godet de porcelaine.
  - Une cordelette solide, allant plusieurs fois de haut en bas et retenue par les encoches maintien t le cylindre de papier parcheminé concentriquement au tube de cuivre.
  - Le montage s’effectue comme suit :
  - Après avoir placé le croisillon en bois bien d’aplomb au fond du vase de verre, on introduit le cylindre de zinc. On remplit alors le tube de cuivre de cristaux de sulfate de cuivre; on y verse de l’eau ou mieux une dissolution préalablement préparée de sulfate de cuivre, jusqu’à environ cinq centimètres du bord supérieur du tube de papier parcheminé. L’électrode positive est descendue à l’intérieur du cylindre de zinc. Enfin, on verse dans le récipient de verre, jusqu’au bord
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  - supérieur du zinc, une dissolution de sulfate de zinc marquant environ 200 Baumé.
  - Comme entretien, il faut, chaque jour, ajouter du sulfate de cuivre dans le tube en cuivre qui doit toujours être rempli jusqu’au bord, ainsi que de l’eau ordinaire dans le vase en verre pour que le zinc baigne toujours en entier. De plus, une fois par semaine, on soumet les zincs à un rinçage à l’eau qui les débarrasse des dépôts dont ils sont tapissés. On décante le liquide contenu dans le vase extérieur, et on jetie le dépôt formé. La liqueur décantée additionnée d’une égale quantité d’eau, sert de nouveau au remplissage des éléments.
  - Par suite du travail de la pile, le liquide coloré
  - Fia. 23
  - en bleu s’élève progressivement dans le vase en parchemin. Une tétine, fixé au vase, à laquelle est adapté un tube en caoutchouc, permet l’écoulement automatique du liquide.
  - La force électromotrice à circuit ouvert est de 1,046 volt.
  - PILE CROSSE
  - En remplaçant, dans le couple précédemment décrit du même auteur, le mélange chromique du compartiment extérieur pai une solution de sulfate de cuivre, et le charbon par des cristaux de même sulfate, on réalise une pile Daniell, qui bénéficie des avantages de construction de la pile à bichromate, dont le principal réside dans la diminution de la résistance grâce à la grande surface ainsi développée.
  - PILE PAILLARD
  - Le voltagène (c’est la dénomination singulière que M. Paillarda donnéà son couple), se compose essentiellement d’une lame de zinc de 3 millimètres d’épaisseur, 20 centimètres de hauteur, 25 centimètres de largeur, entourée d’un diaphragme en papier ayant subi une préparation spéciale et faisant corps avec le zinc. L’électrode conductrice est formée d’une mince feuille de plomb ondulée, percée de trous pour faciliter la circulation du liquide, enveloppant l’électrode soluble (fig. 29).
  - L’ensemble constitue un couple quand on l’immerge dans une dissolution de sulfate de cuivre.
  - M. Paillard prétend que, grâce, à la présence du diaphragme qui joue en quelque sorte le rôle
  - Fig. SS
  - de dialyseur, les actions locales sont réduites au minimum ; le sulfate de zinc se forme de lui-même au côté zinc, l’excès s’échappe par des ouvertures convenablement disposées.
  - Jamais le voltagène ne doit rester à sec ni à circuit ouvert; aussi est-il ordinairement muni d’une résistance montée en dérivation, consommant peu d’énergie, et servant au réglage de la batterie.
  - En un mot, c’est un solénoïde A, à l’intérieur duquel se trouve un noyau en fer B, qui commande un obturateur C. Un ressort antagoniste D tend à soulever l’obturateur.
  - Tant que la chute de potentiel aux bornes est normale, l’influence du solénoïde sur le noyau de fer maintient fermé l’obturateur ; ce n’est que lorsque il y a décroissance de potentiel que le ressort antagoniste agit en sens contraire. “
  - Le sulfate de zinc peut ainsi s’écouler du ré-j servoir à trémie R dans un entonnoir S qui
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  - associé au récipient jaugeur E, réalise un vase de Mariotte.
  - Un siphon intermittent F déverse le sulfate ainsi mesuré dans un ou plusieurs tubes de distribution G, pourvu de canaux de chute H, H,.....
  - dont l’extrémité s’arrête à mi-hauteur des caisses à piles P. Une soupape hydraulique 1 permet l’évacuation de l’air contenu dans le réservoir F et le distributeur G par des conduites TT’, mais s’oppose à sa rentrée, de telle sorte, qu’unefois le système amorcé, le réservoir E se vide totalement, et que le niveau x x' soit le même dans toutes les batteries.
  - Par suite du fonctionnement, trois couches de liquide de densités différentes se superposent dans les piles:
  - La couche inférieure est du sulfate de zinc concentré, celle du milieu où s’arrêtent les conduites d’alimentation, du sulfate de cuivre, et enfin, la troisième est du sulfate de zinc dilué.
  - L’exhaustion du sulfate de zinc s’effectue par un siphon J composé de trois parties :
  - i° Un gros tube recourbé K contenant une mèche capillaire ;
  - 20 Un tube L droit, en prolongement de la petite branche de siphon. Ce tube descend jusqu’au fond de la pile! Une ouverture O est ménagée à l’endroit où il se raccorde avec le tube K ;
  - 3° Un tube M muni d’une trompe termine la grande branche.
  - Lorsque le sulfate de cuivre arrive dans la pile, la couche supérieure du sulfate de zinc se trouve chassée vers l’orifice O, la mèche amène quelques gou.ttes dans la grande branche, la trompe faisant succion amorce le siphon. Grâce aux deux ouvertures O et O', il y a vidange régulière des deux couches de sulfate de zinc.
  - La rentrée d’air par le trou O désarmorce le siphon jusqu’à ce que le réservoir E de rechef rempli, se vide de nouveau.
  - RILE MARIÉ DAVY MODIFIÉE
  - \
  - Le couple à sulfate de plomb imaginé en 1860, par M. Marié Davy, présente un inconvénient sérieux dû à la faible conductibilité du dépolarisant solide.
  - M. Ad. Perrin y remédie, dans une certaine mesure, par l’adoption d’une pâte conductrice qu’il forme en gâchant du sulfate de plomb avec une solution concentrée de sulfate de zinc et du plomb de chasse.
  - Le plomb une fois emprisonné dans la masse de la pâte, matière douée, peu s’en faut, de la même densité que lui, n’a aucune tendance à s’en séparer.
  - Le montage du couple est très simple : ail fond d’un vase de verre du genre de celui du petit modèle Callaud, on place le sulfate de plomb mêlé au plomb ; un prisme ou une lame de charbon enfoncée dans la couche pâteuse constitue le pôle positif. On achève de remplir le vase avec de l’eau ordinaire, dans laquelle on suspend un zinc Callaud, petit modèle.
  - Cette disposition de couple produit certains avantages :
  - D’abord, il n’y a pas d'aclion à circuit ouvert; le débit s’améliore au fur et à mesure de la réduction du plomb; suppression du vase poreux ; prix de revient modique à cause de la faible valeur du sel employé; utilisation subséquente du plomb pour monter d’autres éléments.
  - La force électromotrice est de 1 volt, la résistance intérieure de 5 ohms.
  - Dans ce même ordre d’idées, M. Perrin a également modifié l’élément Leclanché.
  - Au fond d’un vase Callaud, il dispose un mélange de charbon et de bioxyde de manganèse, dans lequel est implanté un prisme de charbon et de bioxyde de manganèse, dans lequel est lui-même fixé un prisme de charbon : c’est le pôle positif. Le vase est ensuite rempli d’une dissolution de chlorhydrate d’ammoniaque dans de l’azotate d’ammoniaque, dans laquelle plonge le zinc.
  - Le nitrate d’ammoniaque, sel déliquescent, retient l’eau et, par suite, le sel ammoniac à l’état de dissolution; d’où suppression des sels grimpants. 11 n’est pas nécessaire de couvrir les éléments.
  - La force électromotrice est de 1,4 volt; la résistance intérieure de 2 à 3 ohms dès le début du fonctionnement.
  - pile o’keenan
  - Chacun connaît l’intéressante pile automatique au sulfate de cuivrede M.O’Keenan. Parmi toutes ses congénères, elle réunissait tous les caractères
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  - d’une véritable création originale, due à l’effort incessant de son patient auteur.
  - Le type primitif, sans subir d’altération profonde, ni dans sa forme, ni dans son principe, a cependant reçu quelques modifications et perfectionnements tendant à éliminer les inconvénients que présento une pile automatique au sulfate de cuivre, lorsqu’elle fonctionne longtemps.
  - 11 suffira de rappeler l’inconvénient originel pour comprendre l’importance du perfectionnement qui le fait disparaître.
  - Le désavantage réside principalement en ce que les impuretés contenues dans le sulfate de cuivre du commerce finissent par prendre, dans la pile, un développement préjudiciable à son fonctionnement. régulier.
  - PILE MILLET
  - La meilleure des piles, celle qui est douée de la plus grande énergie, c’est encore la pile Bunsen ; mais, en retour de ces éminentes qualités, elle offre des inconvénients redoutables dont les expérimentateurs ont éprouvé les délétères effets.
  - La pile Millet est une nouvelle disposition de l’élément Bunsen. La composition des liquides n’est aucunement modifiée, elle reste ce qu’elle est dans le type classique. Avant de faire ressortir les avantages ou les inconvénients du nouveau montage, nous passerons à la description du couple.
  - Les figures 30 et 31 en représentent une section verticale et une coupe transversale.
  - 11 se compose d’un ensemble de pièces pouvant être retournées de position par rapport à un plan horizontal dans lequel se trouve l’axe de rotation.
  - L’enveloppe A A est constituée par une substance non conductrice de l’électricité, du verre, de la porcelaine par exemple, inattaquable par les liquides contenus dans le premier compartiment.
  - Le tube B B est poreux sur une partie de sa hauteur, de s à //, et imperméable dans la seconde portion de s à 0. 11 est muni d’une collerette/) perforée de nombreux trous.
  - L’électrode conductrice est formée de quatre lamesde charbon C. L’une d’elles porte une lamelle de platine, d, fixée avec rivets et contre-plaque, pour la prise du courant par la barre b.
  - Le tube annulaire réalisé par l’introduction du vase poreux dans l’enveloppe extérieure A est formé par deux plateaux //' résistant aux liquides
  - de la pile. Le plateau supérieur / est pourvu de deux tubulures g et h par lesquelles se fait l’introduction des fragments de zinc amagalmé, des liquides et aussi l’extraction de ceux-ci.
  - jj est une armature à tourillons, réunissant les deux plateaux grâce au concours des tiges K et K'. Pour empêcher les liquides des deux comparti-
  - Fig. 30 et 31
  - ments de communiquer, un joint avec matière appropriée est fait dans les rainures des plateaux où pénètrent les bouts des pièces ; A et B à la rigueur, un rodage soigneux suffirait.
  - 7n, 11 sont des tubes scellés dans les plateaux, à raison de deux par compartiment, pour évacuer i les gaz, sans laisser échapper de liquide. La section transversale de l’appareil montre les^ deux tubes du compartiment du,zinc protégés par des cloisons contre les chocs accidentels des fragments j de métal. L’extrémité des tubes est en forme
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  - d’olive, ce qui permet d’y adapter un tubeencaout-chouc pour drainer au dehors les gaz délétères.
  - Cet élément oscille autour de son axe transversal ; rien n’empêche de le faire mouvoir autour de l’axe du cylindre même; au lieu d’être cylindrique, il pourrait également affecter la forme parallélipi-pédique tout en restant dans le principe de sa construction.
  - 11 résulte des mesures exécutées par l’inventeur, que la pile fournit une force électromotrice de 1,97 volt, d’une constance absolue, et un débit de 7 ampères au début, avec diminution suivant l’épuisement des acides. On sait que la pile Bunsen ordinaire ne peut guère travailler plus de 5 à 6 heures; après quatre heures de fonctionnement, le débit baisse soudainement ; il paraîtrait (nous sommes obligé d’emprunter cette forme conditionnelle de langage, car nous n’avons pas fait d’expérience de durée), que le nouveau dispositif permet un travail de 40 heures.
  - 11 n’y a pas de production de cristaux dans la pile, à l’épuisement, et malgré la densité de la liqueur excitatrice qui est de l’eau acidulée au 1/10.
  - L’inventeur estime que cette particularité tient à ce que, le liquide émettant toujours des gaz ou des vapeurs qui ne peuvent s’échapper que par un tuyau de très petit diamètre, l’air atmosphérique qui doit fournir le cristal type déterminant la cristallisation est empêché d’y pénétrer. La dissolution est sursaturée, car elle se prend en cristaux, aussitôt qu’elle-est évacuée de son logement.
  - Si on fait fonctionner cette piie sans capter les gaz émis, on observe qu'elie est absolument inodore audébutdu chargement, etqu’elle n’exhale de l’odeur qu’à mesure de son épuisement. Si, avant épuisement complet, on renouvelle l’eau acidulée sans changer l’acide azotique, elle redevient inodore comme au début pour présenter la même transformation.
  - La bonne amalgamation du zinc est d’une importance capitale. L’inventeur emploie le procédé d’amalgamation dans la masse du zinc, à 5 0/0 de mercure.
  - Le zinc amalgamé dans ces conditions est très fragile, mais ce qui serait un inconvénient pour des lames ou des baguettes, ne l’est pas pour les petits fragments dont on se sert. La faible masse de ces morceaux permet d’obtenir une surface d’attaque très grande; environ 7 décimètres et demi dans le modèle exposé.
  - Le retournement de l’élément rend possible le
  - réglage de la production d’énergie suivant la quantité de zinc baigné par l’acide.
  - Quand les liquides d’un élément sont épuisés, il est bon de rincer à l’eau claire le compartiment du zinc, pour emporter les parties boueuses qui se déposent sur l’enveloppe. Le mercure libéré par l’usure du zinc est très facile à recueillir.
  - Un avantage de cette pile, et ce n’est pas un des moindres, est que l’on peut tenir un élément chargé aussi longtemps qu’on le voudra sans consommation inutile et le mettre en action après un très long temps de chargement.
  - En superposant les éléments d’une batterie, on réaliserait assez simplement, pensons-nous, l'alimentation continue.
  - PILE PERREUR-LLOYD
  - L’idée dominante du système de générateurs de MM. Perreur- Lloyd consiste à établir une fabrique de produits chimiques où l’électricité est considérée comme véritable sous-produit.
  - Les générateurs servent à la fabrication des sulfates et des chlorures simples ou doubles de cuivre, fer, zinc, manganèse, nickel, étain, etc., que ces substances soient vendues, directement ou employées à la fabrication d’autres produits plus rémunérateurs.
  - Comme les produits formés par la combinaison des acideset des bases qui donnent naissance au courant électrique ont une valeur supérieure à la somme des valeurs de leurs composants, les inventeurs croient arriver à annuler le coût du courant électrique en les recueillant pour l’usage dont nous parlons plus haut.
  - En somme, le champ d’exploitation comprend : la captation du courant électrique partout où il peut prendre naissance, dans l’une quelconque des réactions qu’utilise l’industrie chimique.
  - Les inventeurs ont cherché à recueillir, de la manière la plus économique, les sels métalliques formés dans le sein des générateurs en mettant à profit la différence de solubilité de ces sels à chaud et à froid; la température s’élève, pendant le fonctionnement, grâce à la chaleur due à la résistance intérieure des batteries; dans le cas où ce n’est pas suffisant, un jet de vapeur amène les solutions à marquer le nombre de degrés Baumé, correspondant à leur cristallisation par simple refroidissement au sortirdes générateurs, dont les parois sont d’ailleurs suffisamment épaisses pour quelles
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  - peites de chaleur par rayonnement soient très faibles.
  - Le dépolarisant employé est obtenu par la régénération de l’acide nitrique usité à cet effet dans ces appareils.
  - Les vapeurs nitreuses formées par la réduction de l'acide nitrique entourant l’électrode conductrice, se rendent dans des tours de condensation nalogues à celles employées dans la fabrication
  - de l’acide sulfurique; là, au contact de l'eau, elles forment un mélange d’acides nitrique et nitreux; de la sorte et finalement, le dépolarisant est l’oxygène de l’air.
  - Les figures32 et 33 représentent respectivement une section transversale et une vue en plan du générateur.
  - 11 se compose d’une cuve a en lave résistant à la chaleur et aux acides. La partie supérieure de cette auge est destinée à recevoir les électrodes, et la partie inférieure est le réservoir que remp/issent les solutions. Des plaques de verre divisent le générateur en compartiments dont chacun concourt à la.constitution d’un élément distinct.
  - Ainsi se constituent les éléments : entre les parois des éléments on place des vases poreux, méplats, qui reposent sur des rebords ménagés dans l’épaisseur des flancs des cuves; sous ces vases se trouve une cavité à laquelle on donne le nom de réservoir.
  - Chaque élément comprend un ou plusieurs vases poreux d, dans lesquels sont placés des charbons c à épaisseur croissant progressivement jusqu’en haut; entre les vases poreux des plaques/;, en cuivre, par exemple,. constituent l’électrode soluble.
  - Le réservoir communique directement avec la partie de la cuve où se trouvent les électrodes solubles.
  - Ce réservoir a pour avantage de permettre de rapprocher, autant qu’on le veut, les électrodes dans la partie supérieure de la cuve, tout en ayant un volume de solution excitatrice beaucoup plus considérable que celui de la solution dépolarisante.
  - 11 est évident que la solution dépolarisante étant concentrée, comme il ne faut théoriquement qu’un tiers d’équivalent d’acide nitrique pour oxyder l’hydrogène que dégage la combinaison d’un équivalent d’acide avec l'électrode soluble, et comme de plus ce dernier acide n’est employé que dilué, pour toutes ces raisons, le rapport entre les volumes des solutions excitatrice et dépolarisante doit être souvent considérable ; il importe, en effet, pour la bonne marche des appareils, que les deux solutions excitatrice et dépolarisante soient épuisées en même temps.
  - Les générateurs sont couverts par des plaques en verre e. Les charbons des récipients poreux émergent des couvercles ainsi'que les contacts J des électrodes solubles. Le couvercle est incliné pour faciliter le tirage de la cheminée placée à la partie supérieure du générateur. Cette déclivité a aussi un autre but; quand la batterie est en pleine marche, elle est chaude, la vapeur d’eau se condense sur le couvercle et absorbe un peu de vapeurs nitreuses dégagées; les produits nitreux ainsi formés sont recueillis dans une gouttière m, pratiquée dans la partie antérieure des générateurs et placée à l’endroit où vient appuyer le couvercle.
  - Les générateurs sont toujours établis en contrebas de grands réservoirs, dans lesquels sont préparées les solutions dépolarisante et excilatrice. Un système de conduites met ces réservoirs en communication avec les tubes g placés sur le
  - 8
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- - IÂ tÜMtÈRS ÏLËÙTkldÜÈ
  - iië
  - devant des générateurs d'une part et les cuves de cristallisation de l'autre; les tubes g communiquent par des branchements munis de robinet avec chacun des vases poreux. Le remplissage s’effectue en mettant le tube g en communication avec le réservoir à dépolarisant et, en ouvrant successivement les robinets des branchements. Pour la vidange des vases, on met les tubes g en relation avec un récipient dans lequel on fait le vide et par la même manœuvre des robinets, chaque vase se vide.
  - Le circuit de la batterie est fermé sur des accumulateurs. Les sulfates ou les chlorures se forment dans le sein des générateurs, les vapeurs nitreuses se dégagent et vont se condenser dans les tours de condensation annexes. Quand la solution dans celle-ci marque 20 degrés, on la réemploie comme dépolarisant en la mélangeant à un ou deux volumes d’acide sulfurique. La solution dépolarisante épuisée est ensuite employée comme excitatrice.
  - Le réservoir est chauffé par un tuyau de vapeur t.
  - PILE CHAUDRON
  - C’est une pile thermo-électrique. Elle n’est pas nouvelle dans sa forme. M. Chaudron a apporté à ce. genre d’appareils, des perfectionnements très importants dans les détails de construction dont le résultat le plus net a été d’en augmenter notablement le rendement.
  - Cette pile est une combinaison de trois métaux. Le principe de l’alliage de Marcus y est conservé, un troisième métal y est associé, qui a pour effet de diminuer la résistance intérieure.
  - Le chauffage se fait à l’intérieur par un tube^ en terre réfractaire, percé de trous livrant passage au gaz. De cette façon, la seule soudure interne est chauffée, la soudure extérieure se refroidit par l’air*
  - Pour les laboratoires ne disposant pas du gaz, M. Chaudron a réalisé une disposition de chauffage de ses piles au moyen de l’essence de pétrole.
  - " E. D.
  - SUR LES MESURES RELATIVES
  - AUX COURANTS ALTERNATIFS (*)
  - Parmi les applications que l’on peut faire de l’électromètre pour la mesure des courants alternatifs, M. Feldmann s’occupe spécialement de la mesure de l'énergie électrique, et il décrit d’abord les méthodes proposées par M. Potier. Ces méthodes ont été décrites dans ce journal, aussi nous n’y reviendrons pas, nous nous bornerons à reproduire les remarques de M. Feldmann.
  - L’auteur a fait d’après ces méthodes unie série d’expériences pour déterminer le travail effectué par une machine à courants alternatifs (je Siemens ; le circuit extérieur était sans induction, l'électrodynamomètre de Siemens, et lewattmètre de Ganz qui étaient montés dans le même circuit peuvent être considérés comme étant pratiquement dépourvus d’induction.
  - La résistance sans induction était formée par le rhéostat dont il a été question plus haut ; c’étaient des fils de maillechort tendus en ligne droite ; la densité du courant était d’environ 2/3 d’ampères par millimètre carré; réchauffement était donc très peu considérable.
  - Un accident arrivé à l’électromètre n’a pas permis à M. Feldmann de faire la comparaison des résultats obtenus avec le wattmètre et par la méthode de M. Potier : ceci est d’autant plus regrettable que l’emploi du wattmètre n’est pas sans soulever certaines objections, et qu’on n’a pas encore procédé, à notre connaissance, à une vérification expérimentale des indications de cet appareil. Nous ne produirons pas le tableau des expériences qui n’offre, pour la raison indiquée, qu’un intérêt tout relatif.
  - L’auteur dit qu’il résulte de ses expériences la nécessité que les résistances Ri R2 qui interviennent dans la formule soient petites (dans le tableau des expériences, elles sont comprises entre 16 et 3 ohms) lorsque l’électromètre est quelque peu sensible, et qu’il faut connaître ces résistances, car il est presque impossible de les mesurer pendant l’expérience, puisqu’on ne peut pas, en général, enlever le courant qui les parcourt; réchauffement de ces conducteurs produit donc souvent des erreurs assez notables.
  - O La Lumière Electrique du 4 janvier (890, p. 17.
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- - JOURNAL UNIVERSEL &ÉLECTRICITÉ 119
  - Notons encore la conclusion de l’auteur: « Même lorsqu’on a procédé avec exactitude aux observations nécessaires, le fait que les déviations dépendent de l’angle de déviation introduit des calculs si compliqués qu’on est amené à préférer l’emploi du wattmètre, malgré les objections contre cet instrument ».
  - II. — L’èlectrodynamom'etre.— On ne peut employer, d’après M. Feldmann, cet instrument que lorsque la durée T d’une période est petite par rapport à la durée d’oscillation du cadre mobile.
  - Dans les expériences suivantes, l'auteur s’est servi de l’électrodynamomètre de Siemens pour des courants intenses ; c’est certainement d’après lui un des appareils les plus répandus et les plus appropriés à la technique électrique.
  - Si le courant suit la forme sinusoïdale:
  - E = E„ sin 2 « ^ = E, sin m t
  - on aura pour l’intensité du courant, l’expression :
  - i « 1 # sin {m t — ©)
  - / •
  - Si l’on représente par R la résistance et le coefficient de self-induction L, on a (J)
  - i„ =
  - (R + r) \ 1 +
  - \f'
  - m* (L + /)» (R + n*
  - La différence de phase entre les deux circuits est :
  - tang ç
  - m (L + /) R -J- /*
  - Avant l’introduction de l’électrodynamomètre, l’amplitude de courant 1/ et la différence de phase étaient :
  - y/1 +
  - 111» L» R2
  - et
  - tang 9' =
  - m L TT
  - d’où l’on déduit :
  - L_
  - -A_4 / '+L R + r y/ t +
  - , ///‘L* ,+ R*'
  - /«* (L* -t- /)2
  - tR -I- >Y
  - (!) Maneuvrier et Ledeboer La Lumière Electrique, t. 27 p. 295. Eleet‘ Riview. t. 22, p. 159;
  - et
  - tang q> _ RL + / tanh <p' ”* R + r . L
  - Ces équations montrent que l’introduction de l’électrodynamomètre change d’une façon plus ou moins notable l’amplitude du courant. L’élec-dynamomètre mesure toutefois d’une manière correcte l’intensité du courant dans lé circuit duquel il est intercalé.
  - Au point de vue théorique, il serait préférable pour mesurer l’intensité d’un courant de mesurer la différence' de potentiel aux extrémités d’une résistance sans induction ; au point de vue pratique, l’électrodynamique donne de meilleurs résultats.
  - La méthode indirecte nécessite deux mesures indépendantes : on introduit ainsi deux causes d’erreurs, et une certaine perte de temps, puisqu’il faut enlever le courant pour mesurer la résistance, la méthode directe n’a d’autre inconvénient que d’introduire une petite diminution de courant, négligeable dans la pratique.
  - La méthode indirecte n’offre d’avantages que lorsqu’il s’agit de courants faibles ; dans ce cas, la tension et la résistance sont relativement considérables ; l’erreur introduite par réchauffement des conducteurs est faible, et les indications de le-lectrodynamomètre pour ces faibles courants ne sont pas très précises. L’auteur a eu l’occasion de se servir le plus souvent de l’électrodynamomètre de la maison Siemens de Londres ; cet instrument se recommande par plusieurs qualités, entre autres par une bonne sensibilité, et par la facilité de la mise en expérience.
  - Les constantes de cet appareil ne se sont pas modifiées depuis une année: on avait k = 0,132 pour le fil fin, et h = 0,257 Pour Ie gros fil. L’exac-titude qu’on peut atteindre avec cet appareil est d’environ 1/2 0/0. L’appareil dont nous nous étions servis avec M. Maneuvrier et qui avait la même provenance, avait une graduation qui s’est maintenue après un temps assez long, à 1/4 0/0 près.
  - Lorsqu’on compare les résultats obtenus successivement par les méthodes directe (électro-dynamomètre) et indirecte (électromètre avec l’emploi d’une résistance sans induction) la,, première Ûoït indiquer une intensité plus petite que l’autre : la dernière méthode introduit en effet Une certaine perturbation due à la self-induction de l’électro=
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- - 12Q
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - dynamomètre. Le facteur, toutefois peut être plus grand ou plus petit que l’unité. Nous indiquons ci-joint, pour différentes valeurs de la résistance R + r et du coefficient de self-induction / la grandeur du facteur en question.
  - L’auteur cite ici les expériences que nous avons faites en collaboration avec M. Maneuvrier, et pour lesquelles nous renverrons à l’article où ces résultats ont été publiés f1).
  - M. Stefan (2) a obtenu des résultats analogues. Dans les expériences de M. Feldmann, faites avec . la machine à courants alternatifs de Siemens, on
  - 06 06 64 02 00 98 % H
  - c P
  - — I
  - A
  - B
  - iï
  - —
  - 1
  - — —
  - 0.90----------------1-------1------------f---1
  - o io a> m (o OJuns Fig. 1
  - avait : L-f/ — 0,03365 quadrant, L = 0,03222, /==o,ooi4i7; on employait le fil fin ; la durée de
  - la période était T = ^ =0,0214 seconde.
  - Les résultats de ces expériences sont figurés par les courbes de la figure 1. On a porté en abcisses la résistance totale exprimée en ohms, la résistance de l’électrodynamomètre étant de 0,43 ohm. Les ordonnées expriment des rapports. La courbe n°
  - III donne le rapport I des intensités de courant
  - \ 1
  - avant et après l’introduction de l’électrodynamo-
  - (*) La Lumière ÉUctr.i, t. 27, p. 254 et t. 24, p. 151. E/cct. Review, t. 22. p. 159.
  - (’) Stefan. Zeitschrift furElectrot, 4, pi 19Ô.
  - mèlre : ce rapport reste très voisin de l’unité, tant que la résistance . de l’électrodynamomètre n’est qu’une faible partie de la résistance totale du circuit, comme cela arrive, d’ailleurs> toujours dans la pratique; cette courbe présente un minimum pour la résistance totale d’environ 4 ohms. La courbe n° II se rapporte aux valeurs du coefficient :
  - 1 +
  - >»« 1.» R*
  - m* (L 4- />* ' + (R + r)*
  - On voit que les valeurs de ce coefficient restent voisines de l’unité pour des résistances supérieures à 10 ohms (environ 20 fois celle de l'instrument).
  - Les courbes II et III se rapprochent de l’unité, figurée en A B pour des valeurs croissantes de la résistance totale.
  - La courbe n°I indique le rapport des différences
  - de phase pour des valeurs croissantes de la tg<P
  - résistance, cette courbe se rapproche infiniment de la droite C D dont l’ordonnée correspond à
  - L 4.1
  - 1,044 = —On a, en effet,
  - tang f__ 1 L 4- /
  - tang7 _ “T”'7 L
  - ' + R
  - expression qui se réduit à la valeur précédente pour R = oo.-
  - La comparaison des indications de l’électrodynamomètre avec celles de I’électromètre mis en dérivation sur une résistance sans induction, a montré une différence moyenne de 1 0/0 entre ces deux méthodes; l’électrodynamométre donne ordinairement un résultat un peu plus faible que la méthode indirecte; les plus grandes différences atteignent 2 et 3 0/0.
  - D’après M. Feldmann, cette différence tient principalement à réchauffement de la résistance, qu’on ne peut mesurer que quelques instants après l’observation de l’électromètre.
  - Dans ces mesures l’intensité a varié depuis 4 à 18 ampères, la différence de potentiel de 40 à 145 volts, et la résistance sans induction auy extré^ mités de laquelle ce potentiel était mesuré, de 4 à
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - 121
  - 26 ohms;; on n’a fait qu’une seule expérience avec une très faible résistance de 0,6 ohm, la différence de potentiel correspondante étant de 11,5 volts.
  - Nous rappelerons à ce propos que, dans les expériences que nous avons effectuées avec M. Ma-neuvrier, nous avions employé un électromètre apériodique de M. Curie; comme cet instrument est beaucoup plus sensible que l’électromètre de M. Carpentier, nous avons pu nous servir de résistances assesrtütîbles, constituées par plusieurs fils fins réunis ’èn quantité; comme ces fils ne s’échauffaient pas d’une manière appréciable, les résultats de la comparaison ont été très bons.
  - On trouve dans le travail de M. Feldmànn, quelques remarques intéressantes sur la constante de l’électrodynamomètre ; la valeur de cette constante, dont le produit par la racine carrée de l’angle de torsion, donne l'intensité du courant, était pour l’instrument employé 0,828 en 1886 et 0,827 plusieurs années avant.
  - Sur l’instrument lui-même, la valeur de la constante était marquée 0,84 en 1883; M. Feld-mann a trouvé 0,825 en 1888; on voit donc que les variations de cette constante sont fort minimes. Avec un instrument employé par nous, nous avons constaté également que la différence entre la graduation indiquée sur l’instrument et celle que nous avons trouvée, plusieurs années après était tout à fait négligeable.
  - A l’encontre de ce s observations, il faut citer l’opinion de M. Swinburne (1), qui dit que la constante d’un électrodynamomètre de Siemens a changé de 1 0/0 dans un mois; mais il ajoute que cette grande variation doit être attribuée à une cause accessoire.
  - L’organe délicat de l’électrodynamomètre est la spirale; si cette spirale est bien conditionnée, les indications de l’instrument ne varient pas avec le temps. On se rappelle, à ce sujet, les recherches de M. Kohlrausch (2); ces recherches ont montré que si l’on tord la spirale de 200 degrés, le zéro se déplace d’environ 1/2 0/0, après soixante-dix heures, et que les torsions et les variations de température ont si peu d’influence, pour un bon ressort, qu’on peut les négliger dans la pratique.
  - D’après les observations de M. Feldmànn, l’é--lectrodynamomètre de Siemens est un des instru-
  - ments les plus utiles pour les mesures du cou-rani alternatif; l’appareil n’a que le.léger inconvénient de ne pas être apériodique, mais avec quelque exercice, on peut, en tournant lentement le bouton, se débarrasser presque , totalement de cet inconvénient, le degré d’approximation des mesures est d’environ 1 0/0, et en faisant plusieurs abréviations, on peut réduire cette erreur au tiers environ. 11 faut encore remarquer que l’instrument ne contient pas de fer, et que le coefficient de self-induction est assez petit pour être négligeable dans la pratique. De plus, on n’a besoin d’orienter l’instrument que lorsqu’il s’agit de courants continus, la position par rapport au méridien magnétique n’a pas d’influence dans les mesures des courants alternatifs.
  - P.-H. Ledeboer
  - (A suivre).
  - POINTS CRITIQUES
  - DANS LES PHENOMENES PHYSIQUES 0)
  - 111. — Points critiques divers, relatifs à la pesanteur à la cohésion moléculaire et à la capillarité.
  - En prenant l’expression de points critiques dans le sens large que nous avons indiqué précédemment, c’est-à-dire en regardant comme tels les maxima, les minima, les points de passage, les phénomènes limites, les singularités que l’on rencontre dans un grand nombre de phénomènes physiques, nous pouvons encore citer les exemples suivants, relatifs à la pesanteur.
  - Maximum et minimum d’intensité de la pesanteur. — L’accélération g de la pesanteur peut servir à mesurer son intensité qui, en un même lieu du globe est une quantité constante, mais qui varie pour les différents points de la surface terrestre. Cette intensité a son maximum aux pôles et son minimum a l’équateur ; elle croît proportionnellement au carré du sinus de la latitude. Ses variations ne sont que la. conséquence de la figure de la terre et de son mouvement de rotation.
  - i,1) Voir Là Lir'iiere Électrique du novembre 1889
  - (') Swinburne, Electr. Review, t. 20, p. 536.
  - (*) Kohlrausch; Electrot', Zeitschrift', t. 7, p. yif
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- - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - 113
  - On a trouvé, par l'observation du pendule, les résultats suivants sur l’intensité de la pesanteur, c’est-à-dire sur l’accélération g.
  - Au pôle.........
  - A Paris (48’,50', 14"),
  - A la latitude de 45’
  - A l'Équateur....
  - La différence de l’intensité de la pesanteur au pôle et à l’équateur est d’environ 1/200; en sorte que 1 kilogramme à l’équateur pèse 1 kilogramme -j-5 grammes au pôle.. ».
  - Maximum et minimum de la pressisn atmosphérique dite normale. — Indépendamment des maxi-ma et minima barométriques diurnes, qui dans nos climats ont lieu : les maxima à 10 heures du matin et à 10 heures du soir, les minima à 4 heures du matin et à 4 heures du soir, et dont l’amplitude varie de 2,28 mm. à 0,67 mm. depuis l’équateur à la latitude de 48°, on a observé aussi un maximum et un minimum dans la pression barométrique dite normale.
  - 11 est d’usage en physique de prendre pour pression normale.'ibomm., hauteur que l’on considère comme une moyenne partout la même au niveau de la mer, ce qui n’est pas exact, car, on a reconnu que, dans le voisinage de l’équateur, la moyenne de la hauteur barométrique sur le bord de la mer est de 758 millimètres, qu’elle va ensuite en croissant, pour atteindre un maximum de 772 millimètres, entre le 30e et le 40e degré de latitude, et qu’à partir de là, elle décroît, devient égale à 760 mm. vers le 50e degré, pour diminuer encore à mesure qu’on se rapproche du pôle et tomber enfin à 756 millimètres.
  - Positions critiques d’équilibre. — On sait que le centre de gravité d’un corps est un point tel que si ce corps pouvait être suspendu mécaniquement par ce point, il resterait en équilibre dans toutes les positions possibles. Pour tout autre point de suspension, le corps ne pourrait demeurer en équilibre que. dans deux positions seulement : celles pour lesquelles le centre de gravité serait placéxle plus bas, ou le plus haut possible parrap-port au point de suspension. L’équilibre serait stable dans la première position, et instable dans la seconde, (position critique).
  - Dans une balance de précision-, il est possiblej
  - par le déplacement de l’écrou situé verticalement au-dessus du couteau, d’amener Je centre de gravité de la partie oscillante à coïncider avec l’axe de suspension. Dans cet état, la balance à vide, ou chargée de poids égaux, est en équilibre stable dans toutes les positions, plus ou moins inclinées du fléau. Si l’on remonte l'écrou de manière à amener le centre de gravité u.n peu au-dessus de l’axe de suspension, l’équilibre sera instable, (position critique du centre de gravité).
  - Points critiques dans le choc des veines liquides.— i° Dans le choc d’une veine liquide tombant verticalement contre une plaque circulaire horizontale, tant que la charge reste au-dessus d’une certaine valeur (que les expériences de Savart (J) ont fait connaître), la nappe résultante s’étale circu-lairement, formée d’une zone continue, transpa-
  - rente et d’une auréole troublée qui la borde extérieurement. Mais quand la charge descend à une certaine limite (qui dépend des diamètres de l’orifice et de la plaque, ainsi que de la distance de ces deux éléments), la nappe, après être devenue très convexe, se ferme entièrement, en présentant la forme d’une surface de révolution (fig. 4 et 4 bis). La pression pour laquelle le phénomène du nœud se produit est une véritable pression critique.
  - La figure 4 bis représente une nappe fermée produite par un jet vertical de bas en haut.
  - 20 Lorsque deux veines liquides horizontales, opposées l’une à l’autre, s’échappent de deux vases (où le liquide est maintenu au même niveau par un tube de communication), si l’un des orifices n’est pas plus du triple de l’autre, il se forme une nappe conique, auréolée, tant que la pression
  - (l) Annale s de Chimie et de Physique, a* série, ti LIV, p. 55 et ilji
  - 9,8314 mètres. 9,8088 —
  - 9,8049 —
  - 9,7803 —
- p.122 - vue 122/650
- - JOURNAL UNIVERSEL UÉLECTRICITÉ
  - m3-—
  - reste assez grande; celle-ci diminuant, le diamètre de la nappe augmente, l’auréole disparaît quand ce diamètre atteint son maximum ; puis la nappe diminue et finit par se fermer (fig. 5), formant ainsi un nœud.
  - La pression pour laquelle ce phénomène se produit est encore une, pression critique, pour les conditions expérimentales correspondantes.
  - On sait qu’il y a, dans l’écartement des liquides des formes d’ouverture et d’ajutage pour lesquelles la dépense est maximum ; ce sont des formes critiques (relativement à la veine liquide), en deçà et au delà desquelles la dépense est moindre.
  - Les ondes liquides, en se réfléchissant contre les parois d’un vase, forment des ondes stationnaires avec des nœuds et des ventres de vibrations. Ces
  - Fig. 5
  - maxima et minima sont, d’après notre manière de voir, des points critiques.
  - 11 en est de même des ondes sonores et de même encore (ainsi qu’il en sera question plus loin) des ondes électriques et des ondes lumineuses.
  - Cohésion moléculaire, figure d’équilibre des liquides sans pesanteur. — On connaît les intéressantes expériences de M. J. Plateau sur les figures d’équilibre des liquides soustraits à l’action de la pesanteur ou réduits en lames très minces. Ces expériences nous fournissent des exemples nombreux de points critiques d’équilibre, de formes limites, de surfaces à aire minima, de conditions de stabilité ou de rupture, soit pour les surfaces de révolution (sphère, cylindre, onduloïde, caté-noïde, nodoïde) formées de masses d'huile dans un mélange d’eau et d’alcool de même densité, soit pour les systèmes laminaires de liquide glycé-rique à formes polyédriques.
  - Nous nous contenterons de citer un exemple :
  - Pour réaliser un cylindre liquide sans pesanteur) on introduit deux anneaux ou deux disques
  - métalliques dans la masse d’huile flottant au sein du mélange d’eau et d’alcool; on aspire du liquide (huile) jusqu’à ce que les bases du cylindre soient planes « Si le rapport de la longueur du cylindre à son diamètre surpasse une certaine limite dont la valeur exacte est comprise entre 3 et 3,6, le cylindre constitue une figure d’équilibre instable. La valeur exacte dont il s’agit est ce que nous nommons la limite de stabilité du cylindre. » (*)
  - Si le cylindre a une longueur considérable par rapport à son diamètre, il se convertit spontanément, par rupture de l’équilibre, en une série de sphères isolées.
  - M. Plateau a réalisé, avec les lames minces de liquides, les mêmes figures de révolution qu’avec les masses liquides, en employant des anneaux ou des disques. De plus, il a produit de nombreux systèmes laminaires polyédriques, figures d’équilibre, à l’aide de charpentes en fils métalliques affectant les formes des arêtes des polyèdres. Il a reconnu qu’il y a pour toutes ces figures des limites de positions des supports, au delà desquelles l’équilibre est impossible, les figures changeant de formes ou se rompant.
  - Dans l’expérience pour laquelle on imite, d’après M. Plateau, la formation de Vanneau de Saturne, on imprime à la sphère d’huile, au sein de son mélange alcoolique, un mouvement de rotation rapide, au moyen d’un fil métallique qui le traverse. La sphère, soustraite à l’action de la pesanteur, et n’obéissant qu’à la seule cohésion moléculaire, s’aplatit vers les pôles, par l’effet de la force centrifuge.
  - Lorsque la vitesse de rotation a dépassé une certaine limite, la masse d’huile se sépare en deux parties : l’une intérieure qui conserve sa forme de sphéroïde aplati; l’autre, annulaire, qui, par sa disposition et son mouvement simule très bien le phénomène de l’anneau de Saturne.
  - Une vitesse de rotation plus grande encore déterminerait la rupture de l’anneau en sphérules constituant des satellites de la masse intérieure.
  - Maxima de hauteur d’ascension spontanée et de vitesse des liquides dans les tubes capillaires.— Lorsqu’on plonge dans un liquide bien fluide (l’eau pure par exemple), l’extrémité d’un tube capil-
  - (>) J. Plateau. — Statique expérimentale et théorique des liquides soumis aux seules forces moléculaires, t. II, p. 228;
- p.123 - vue 123/650
- - 124
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - laire ouvert à ses deux bouts, et préalablement mouillé par le liquide, celui-ci s’élance dans le tube avec une grande vitesse; l’ascension se ralentit à mesure que le liquide approche de son niveau final qu’il atteint avec une excessive lenteur dans les tubes très étroits.
  - Avec un tube de diamètre donné, il existe, pour chaque liquide, une hauteur capillaire maxima, correspondant à une température déterminée.
  - Le tableau suivant contient ces hauteurs pour les liquides types, et pour un tube de diamètre = 0,3554 mm. incliné à 450, la température = 200 environ.
  - millimètres
  - 1. Chlorhydrate d’ammoniaque (zinc dissous aq.
  - saturée)....................................... 118
  - 2. Eau distillée.................................... 117
  - 3. Potasse (en dissolution aqueuse très concentrée). 112,3
  - 4. Acide chlorhydrique pur........................... 96,1
  - 5. Acide formique..................................... 84,0
  - 6. Acide azotique pur................................ 68,2
  - 7. Acide lactique.................................. 67,4
  - 8. Acide sulfurique pur...................•......... 33,7
  - 9. Naphte............................................. 47,9
  - 10. Alcool anhydre..................................... 45,0
  - 11. Sulfure de carbone................................. 41,0
  - 12. Éther sulfurique................................... 37,2
  - 13. Chloroforme........................................ 29,5
  - Vitesse capillaire (dans la première seconde) des principaux liquides
  - 1. Chlorhydrate d’ammoniaque (solut. aq. saturée)... 70,0 a. Eau distillée...................'................. 62,0
  - 3. Acide formique................................... 43,6
  - 4. Acide chlorhydrique pur.......................... 43,4
  - 3. Éther sulfurique.................................. 35,0
  - 6. Acide azotique pur............................... 33,4
  - 7. Potasse (en dissoluiton aq. très concentrée).... 27,3
  - 8. Alcool anhydre.................................. 26,3
  - 9. Acide lactique................................... 22,7
  - 10. Acide sulfurique pur............................. 15,3
  - Durée totale du mouvement ascensionnel des principaux liquides dans un même tube capillaire.
  - secondes
  - 1. Éther sulfurique 3,5
  - 2. Chlorhydrate d’ammoniaque ... ... 17,5
  - 3. Alcool anhydre 18,0
  - 4. Eau distillée ... 20,0
  - 5. Acide formique 20,0
  - 6. Abide azotique ... 26,0
  - 7. Acide chlorhydrique ... 30,0
  - 8. Acide lactique 60
  - .;. I60
  - Ces constantes de hauteur capillaire sont caractéristiques, et si l’on convient de prendre, dans les expériences de ce genre, un tube de 0,001 mm. de diamètre (ou de section) et d’opérer à la température moyenne de 150, on aura, pour chaque liquide, une hauteur spécifique maxima qui sera un véritable point critique pour le liquide en expérience (J).
  - IV. Points critiques dans les dilatations.
  - Maximum de densité de l’eau et de différentes substances. — En règle générale, les corps se dilatent sous l’influence de la chaleur. Cependant cette loi n’est pas absolue, car certaines subtances ont la propriété inverse de sc contacter par élévation de température. D’autres, soumises à la règle à partir de certaines limites, s’y soustraient en deçà, c’est-à-dire qu’en les soumettant à l’action d’une chaleur croissante, elles se contractent jusqu’à une certaine température (qui varie avec la nature de la substance en expérience) puis se dilatent à partir de cette température limite. Nous allons en voir des exemples. Le plus remarquable est sans contredit celui que présente l’eau.
  - Maximum de densité de l’eau pure. — On le définit : l’état de l’eau lorsque, sous une masse donnée, elle occupe le plus pétit volume possible. Cet état a lieu, d’après les expériences les plus exactes, (2) à la température de + 40 centigrades.
  - Pour étudier ce phénomène, on a suivi la marche croissante et décroissante du volume de l’eau pure dans le voisinage du maximum de densité et même depuis — 200 jusqu’à ioo°.
  - Pour observer les allures de l’eau à des températures inférieures à o°, point où elle se solidifie dans les conditions ordinaires, Despretz a eu recours à un procédé indiqué par Gay-Lussac pour
  - (!) Voir nos expériences sur l’application de l’électricité à l’étude du mouvement spontané des liquides dans les tubes capillaires. — La Lumière Electrique t. XIX p. 289, 341, 395» 449-
  - (a) Indépendamment des observations de Deluc, Hope, Rumfort, Lefèvre-Gineau, d’autrés expérimentateurs, Hals-trœm, Desportes, Btagdenon, Kopp, Isidore Pierre, Hagen, Mat-thiessen, Rosetti, Veidner, Kremers, par des méthodes différentes, se sont attachés à déterminer exactement la température correspondant Su minimum de volume de l’eau.
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- - JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
  - 125
  - conserver l’eau liquide jusqu’à— io° et même à — 20° (*).
  - Ce moyen consiste, comme on sait, à renfermer l’eau distillée, purgée d’air par une ébullition prolongée, dans un tube étroit, de quelques millimètres de diamètre, à couvrir la surface d’une couche d’huile et à éviter tout choc d'V tube, en ; l’entourant d’un mélange réfrigérant. Dans ces conditions, Despretz a constaté que l’eau se dilate par refroidissement à partir de -j- 40, lentement d’abord, puis plus rapidement. Elle fran-chit le point 0, sans saut brusque, même sans présenter de particularités sensibles. On sait d’ailleurs que l’eau à partir de 40 se dilate comme les autres liquides parla chaleur.
  - Ainsi arrivée à + 40, par échauffement ou par refroidissement, l’eau ne peut quitter cette température sans se dilater.
  - S’il est vrai de dire que l’eau atteint ce maximum de densité, non par saut brusque, mais graduel-
  - Fig. 8
  - lement, soit par refroidissement, soit par échauffement, il n'est pas moins incontestable qu’elle manifeste là, dans son état de volume, un point, d’inflexion remarquable. Nous prenons ici la nature sur le fait (selon l’expression pittoresque de Fontenelle), d’un arrêt dans sa marche ordinaire, ou plutôt d’un renversement de ses habitudes.
  - Mais ce qui est également remarquable, c’est que, pour un même nombre de degrés, de part
  - (i) Cet état de surfusion de l’eau, obtenu artificiellement est un état d’équilibre instable des molécules liquides ; car dès qu’on choque le tube, la solidification s’opère instantanément et la glace formée à — 10” ou — 20’ remonte immédiatement à la température 0°, ou à peu près. Quel que soit le point de la surfusion il arrive toujours un moment où la masse se congèle tout à coup et le tube qui renferme l’eau se brise par suite de l’expansion subite du volume. Ce point de congélation est un point critique variable toutefois avec les conditions expérimentales.
  - et d’autre de + 4®, l’eau se dilate plus par refroidissement que par échauffement, En effet, si l’on construit la courbe, d’après les données numériques fournies par l’expérience, qui représente les volumes de l’eau entre — io° et + 18°, on trouve qu’elle n’est pas symétrique par rapport à l’ordonnée passant par le point correspondant au minimum de volume.
  - La portion de courbe relative aux degrés inférieurs à + 40 a ses ordonnées plus longues que celles qui leur correspondent dans les portions de courbe relative aux degrés supérieurs à -+- 40, c’est-à-dire que le volume d’eau à o°, par exemple est déjà un peu plus grand qu’à -f 8°; à — io° il est notablement plus grand qu’à -f- 180 (fig. 6).
  - Dans un mémoire sur la dilatation de l’eau, M. Rosetti (x) a réuni dans un tableau comparatif les résultats d’expériences obtenus par les observateurs précités, qui se sont occupés de cette importante question., et à la tête desquels se place Despretz.
  - Voici les moyennes de ces résultats :
  - Volume et densité de l'eau distillée, auK diverses températures
  - V 1 et D = 1 pour t’ = 4- 4
  - Températures
  - — 10, — 8, — 6, — 4.
  - o 1,
  - 3-
  - 4-
  - 5-6. 7-8. 10. 12.
  - \t
  - 18.
  - Volume
  - (moytnnes)
  - I,001854
  - I,001TOO
  - 1,000892 I,000546 I,000308 I,000130
  - I,000072
  - 1,000032
  - I,000008 1,000000 1,000008 1,060036 I,000066 I,000116 1,000260 I,OOO458 1,000706 1,001004 1,001354
  - Densité
  - 0,998146
  - 0,998670
  - 0,999108
  - 0,999434
  - 0,999692
  - 0,999863
  - 0,999928
  - 0,999968
  - 0,999992
  - I,000000
  - 0,999992
  - 0,990964
  - o,999934
  - 0,999884
  - 0,999740
  - 0,999542
  - o,999294
  - 0,998996
  - 0,998646
  - Despretz pour tirer parti d’une ancienne expérience de Hope, consistant dans l’observation de quatre thermomètres dont les réservoirs étaient fixés à différentes hauteurs dans une éprouvette pleine d’eau (fig. 7) exposée à l’air, par un froid vif, a imaginé de représenter la marche de ces
  - (') Rosetti. — Annales de Chimie et de Physique, 4* série t. X. P4ôi ei XVII j). 370,
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- - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - 1*6
  - thermomètres par des courbes dont les abscisses sont les temps, et les ordonnées les températures. Ces courbes offrent une première inflexion brusque et deviennent sensiblement horizontales (fig. 7 bis) sans se confondre complètement, puis se
  - Fig. 7 bis
  - coupent vers 40 et présentent une seconde inflexion biusque au-dessous de 40. La moyenne de ces températures à ces points de rencontre et d’inflexions brusques fixe le point critique.
  - On a cherché à se rendre compte du curieux phénomène du maximum de densité de l'eau, par des considérations tirées de la cristallographie, de la mécanique, de la physique, de la chimie. Mais jusqu’ici les explications fournies ne satisfont plus pleinement les physiciens, Le phénomène ne pourra vraisemblablement être expliqué que quand on connaîtra les lois des actions moléculaire des corps.
  - Toutefois, nous croyons devoir citer ici l’explication mécanique qui a été donnée de cet état singulier, par M. Piarron de Mondésir (x).
  - L’auteur part de cette hypothèse que l’eau est
  - Fig. 7
  - composée de quatre atomes affectant la forme sphérique ou d’un ellipsoïde de révolution à axe vertical. Ces quatre atomes, dont les centres sont sur un même plan horizontal, sont tangents entre
  - (») Comptes-Rendus, t. LXXVII j p. 1154 (1873)*
  - eux et tournent harmoniquement autour de leurs axes verticaux. « Tant que le mouvement de rotation des atomes subsistera, l’eau restera liquide. Elle passera à l’état solide au moment même où le mouvement s’arrêtera ».
  - Les trois figures 8 abc font ressortir clairement le changement qui s’opère successivement dans l’orientation moléculaire par suite du refroidissement de + 4° à o°. A -f- 40 et au-dessus^ la coupe horizontale du prisme moléculaire est le carré P Q R S (fig. 8 a). Les quatre atomes abcd n’ont que quatre points de contact et tournent harmoniquement. Les deux atomes a et d tournent dans le même sens, tandis que les deux autres b et c tournent en sens inverse.
  - A partir de 40, l’orientation moléculaire se modifie ; le carré P Q R S est remplacé par le losange P'Q'R'S'; l’atome a s’est éloigné de d\lb et c se
  - P- _ _ Q' P" JT
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  - Fig. 8 -
  - ' "f
  - sont rapprochés. Il n’y a encore que quatre contacts, et le mouvement peut se continuer (fig. 8 b) « A 40, la cristallisation a virtuellement commencé, dit Tyndall (*), les molécules se préparent d’elles même à l’acte subséquent de là Solidification qui aura lieu à o°, acte dans lequel1 }a dilatation atteint son maximum ».
  - « Au moment où la température atteint la limite o°, le prisme moléculaire a pour base le losange P,/Q//R,/S" (fig, 8 c) lequel est tracé sous les angles de 60 et 120 degrés. Les quatre atomes inscrits dans ce losange se touchent en cinq points attendu que les atomes b et c, en se rapprochant de plus en plus, sont arrivés au contact. Dans cette position, le mouvement rotatoire desfquatre atomes est nécessairement arrêté. C’est alors que l’eau passe de l’état liquide à l’état solide, et que la glace se forme en cristaux sous les angles de 60 et 120 degrés. »
  - M. Piarron de Mondésir démontre ensuite, par le calcul, en se basant sur son hypothèse première,
  - (*) Tyndauii’— La Lumière Électrique, p. 11$;
  - P _ _ Q
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  - et an ilrs.sir<
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- - JOURNAL UNIVERSEL />*ÉLECTRICITÉ ta?
  - que le volume de l'eau doit nécessairement augmenter entre 4 et o degrés.
  - On sait que cette propriété de l’eau, ce maximum de densité, ce minimum de volume à + 40, qui tout d’abord semble une anomalie sans importance, joue, au contraire, un rôle considérable dans l’économie de la nature.
  - Nous n’avons pas à nous arrêter ici à ce sujet.
  - Maximum de densité des dissolutions salines. — Après avoir constaté le maximum de densité de l’eau pure et étudié les particularités qui l’accompagnent, on s’est naturellement demandé si d’autres corps pouvaient aussi avoir un maximum de densité. On a trouvé qu’en effet, toutes les dissolutions salines, à cause de l’eau qu’elles renferment ont mr.maximum,de densité, mais toujours inférieur ^ ^température de congélation, dans les conditions ordinaires, c’est-à-dire abandonnées à l’air libre:!
  - Le phénomène n’est donc pas observable directement, en sorte qu’il a fallu, pour déterminer le point critique de chacune de ces dissolutions, employer le moyen de les soustraire à la congélation avant qu’elles eussent atteint la température du maximum de densité. Le tableau suivant renferme le» principaux résultats des expériences faites par Despretz sur ce sujet.
  - En résumé, il résulte des expériences de Despretz :
  - Substance* Poids de la substance sur 097,15 d’oau * Maximum Température de la congélation du liquide agité
  - Eau de mer )) _ 3,67 —’ 1,88
  - Chlorure de sodium.... 12,436 + 1,19, 0,71
  - idem. .... 24,692 — 1,89 ^ — ',4'
  - idem. .... 74,078 —. 16,00. — 4,30
  - Chlorure de calcium ... 0,173 + 3,24 — 0,22
  - idem. 24,692 + 0,08 — 1,03
  - idem. 74,078 — «O,'43: — 5,28
  - Sulfate de potasse 0,173 + 2,92 — 0,15
  - idem. 24,692 — 0, 11 — 0,55
  - idem. 74,078 — 8,37 — 4,08
  - Sulfate de soude 0,173 + 2,*2 — 0,17
  - idem. 37,039 — 4,33 *— 1,30
  - Carbonate de potasse.. 37,039 — 7,01 — 2,85
  - idem. 74,078 — '7,30 — 2,20
  - Sulfate de cuivre 57,996 — 0,62 — 1,32
  - Potasse pure 37,039 — 5,64 — 2, 10
  - idem 74,078 — '5,95 — 4,33
  - Alcool 74,078 + 2,30 — 2,83
  - Acide sulfurique 12,346 + 0,00 — 0,44
  - idem. 24,692 — 1,92 — 1,09
  - idem. 37,039 5,02 — ',34
  - 1° Que l’eau de mer et toutes les dissolutions
  - salines aqueuses ont un maximum de densité;
  - 20 Que le maximum s’abaisse plus rapidement que le point de congélation
  - 3° Que l’abaissement du point de congélation au dessous de zéro et l’abaissement du maximum au dessous de 40, sont sensiblement proportionnels aux quantités de sels dissoutes.
  - Cette dernière conclusion, formulée par Despretz, n’est pas absolument rigoureuse, comme l’a démontré M. Rosetti.
  - Maximum de densité de diverses substances. — En général, les corps changent de volume en se solidifiant. Ceux qui augmentent de volume, tels que l’eau, le soufre, la cire, la stéarine, la paraffine, la fonte, le bismuth, l’antimoine et quelques alliages, (propriété utilisée pour le moulage), sont susceptibles d’avoir un maximum de densité. Ceux, au contraire, qui se contractent par la solidification, ne peuvent avoir de maximum de densité. Le fer, entre les températures de 300 et 1000 degrés, présente des changements brusques de propriétés physiques, entre autres un maximum de densité. 11 en est de même des autres métaux magnétiques et spécialement du nickel entre des limites particulières de température.
  - M. Fizeau, dans ses intéressantes recherches basées sur l’étude des anneaux colorés et des franges d’interférences, a déduit de ses expériences et de ses formules empiriques, que le diamant présenterait un maximum de densité à — 42°,3 et le protoxyde de cuivre à — 4°,3. « L’io-dure d’argent (*) est le seul corps qui ait fourni à M. Fizeau un coefficient de dilatation cubique négatif, entre 10 et 70°. Ce coefficient conduit, d’après la formule, à un changement de signe, pour t — — 6o°. A cette température, I’iodure d’argent présenterait un minimum de densité. » L’iodure de plomb offre des anomalies du même genre.
  - Maximum et minimum de viscosité de l'eau. — Dans une série d’expériences, sur une veine unique tombant verticalement sur un disque circulaire horizontal, Savart (2) a reconnu que, les diamètres du disque et de l’orifice restant constants, le diamètre de la nappe atteint son maximum à la température de 40. Vers i° ou 2®, le
  - (*) Comptes Rendus, t. LXIV, p. 314. 771.
  - (*) Annales de Chimie et de Physique 2* séiiej t; l-.IV, p. 113;
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- - 128 '
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - diamètre de la nappe est le même qu’à 900, moindre qu’à o°, et surtout qu’à 40. «Il semble que les molécules, pour venirdel’étatliquideà l’étatsolide doivent passer par une position d'équilibre instable dans laquelle elles sont comme indifférentes; ce qui indique la valeur minimum de cohésion. 11 y a donc un maximum de viscosité à 40, quand la densité de l'eau est elle-même maximum, et un minimum de viscosité vers 1 ou 2 degrés.
  - « La chaleür agit aussi sur la forme de la nappe fermée ; à 4*, au maximum de viscosité, elle présente la ferme d’un ellipsoïde un peu aplati de haut en bas, tandis qu’à des températures supérieures ou inférieures, sa courbe génératrice ressemble à une demie lemniscàte. Au maximum de viscosité, les nappes auréolées sont aussi plus régulières qu’à toute autre température, et les nappes unies, ouvertes, sont plus courbes et pré-séntent sur leur contour des dentelures moins profondes. » 0).
  - Points critiques dans la dilatation et la compressibilité des ga%. — M. Amagat, qui a fait sur ce sujet des expériences nombreuses relativement à l’azote, au formène, à l’éthylène, à l’hydrogène et à l’acide carbonique, résume ainsi les lois qu’il .1 observées :
  - « i° Le coefficieut de dilatation des gaz (ramené à l’unité de volume) augmente avec la pression jusqu’à un maximum, à partir duquel il décioît indéfiniment.
  - « 20 Ce maximum & lieu sous la pression pour laquelle le produit pv est minimum, alors que, par conséquent, le gaz suit accidentellement la loi de Mariotte.
  - 30 La température croissant, ce maximum devient de moins en moins sensible, et finit par disparaître. »
  - CHRONIQUE ET REVUE
  - DE LA PRESSE INDUSTRIELLE
  - J
  - Ampèremètre étalon de Sir William Thomson C1).
  - Le principe de cet appareil consiste à faire traverser au courant à mesurer, amené par les fils VV1, un solénoide C,dont l’attraction sur une lon-
  - o .
  - /
  - Fig. j. — Amjjèremètrè, étalon de sir William Thomson ; > (vue de lace)
  - Dilatations singulières. — M. Fizeau a trouvé que la dilation cubique de l’iodure d’argent dimir-nue quand la température est élevée de o à 700.
  - Le spath d’Islande se dilate dans la direction de son axe principal, quand on l’échauffe, et se contracte dans la direction perpendiculaire.
  - Le contraire a lieu pourXémeraude.’
  - (A suivre).
  - C. Decharme.
  - gue jtige de fer doux ;, chargée en m, indique, par 1’aiguille n, les ampères sur un quadrant 0.
  - Le solénoide est constitué par onze barres de cuivre c, superposées sur des couches de mica et reliées en série par des lames de cuivre /' (fig. 3 et 4) soudées au bas des fourches i d d'. La languette dx de la barrer est reliée au câble V par une soudure sur la barre g ; les languettes d2 de c2 et ex de c, sont reliées par leur soudure à la lame /i.
  - Daouin. — Physique t. 1 p* 257.
  - (.’) La lumière Electrique, 30 octobre 1885, p. 15 et 15 novembre i88ÿ...........
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- - JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
  - 129
  - puis d3. avecc2, d4 avecc3... et ainsi de suite, jusqu’à la liaison de la soudure de la dernière plaque eu avec la barre b et le câble V\ Le courant suit donc, dans le solénoïde, le trajet (V,gdl cx cxfx dtfv.. dn
  - exx fu h V1). Ce solénoïde à grandes surfaces rayonnantes /i/2..., ne s’échauffe pas.
  - La tige/, sur laquelle agit l’attraction du solénoïde, est très mince, 1 millimètre, et longue de
  - Fig. et|4. — Détail d’une lame de solénoïde
  - 240 millimètres, de manière, à réduire au minimum les erreurs dues au magnétisme rémanent du fer; elle est chargée d’un poids m, plus ou moins équilibré en k1 par un fléau h, dont l’articulation l est aussi près que possible du solénoïde, de manière à empêcher la tige j de fouetter dans le solénoïde en i.
  - L’amortisseur des vibrations de l’aiguile n consiste en une tige r (fig. 5) pourvue d’un ressorts, que l’on fait appuyer sur l’aiguille n très légère-mentau moyen de la poignée isolée y : un ressort
  - Fig. 5. — Amortisseur
  - t rappelle la tige dans sa position normale dès qu’on lâche y.
  - Les câbles V V sont serrés dans les bornes U U’
  - Fig. 6. — Pince de contact des câbles VV' (fig. 1)
  - au moyen de vis à contacts multiples, taillés dans les bornes g et h.
  - L ampèremètre peut servir à volonté pour des courants continus ou alternatifs, son quadrant porte à cet effet deux échelles.
  - G. R.
  - Voltmètre électrostatique de Sir William Thomson.
  - Le nouvel appareil de Sir William Thomson
  - ê ,0.7
  - Fig. 7. — Voltmètre électrostatique de sir William Thomson élévation, coupe médiane
  - représenté par les figures 7 à 12 a principalement
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- - ih> LÀ LUMIÈRE ÈLËCTMQbts
  - i - ‘ ----
  - pour objet la mesure des potenliels très élevés. { Les deux points d’un circuit dont on veut mesurer la différence de potentiel sont reliés l’un,
  - Fig. 8. — Plan
  - celui dont le potentiel est le plus élevé, à une masse métallique isolée dd, par la born et, et l’autre, par la borne a', à l’enveloppe de laiton i. L’attraction exercée par dd... sur les aiguilles gt g2... fait tourner, malgré la torsion du fil f, l’aiguille /' d’un angle, fonction de la différence des potentiels à mesurer.
  - La forme des masses métalliques dd... reliées par
  - Fig. 9. — Détail des masses fixes didi
  - 1 es sjonctions d', est clairement indiquée par les figures 7 et 9 ; elles sont attachées au plateau en bronze b par un support isolant a, et constituent comme une série de cellules enveloppant en c les aiguilles spatulées g g- (fig. 10 et 11).
  - L’axe e de ces aiguilles est suspendu au fil de
  - torsion /,et porte une aiguille indicatrice/, miobile sur un quadrant gradué (fig. 8). Le fil / est protégé par un tube en laiton n, porté par un pônto, et pourvu à sa partie supérieure d’une alidade régulatrice de la torsion. Un ressort }l reçoit les butées de l’aiguille indicatrice/', et en amortit les chocs.
  - Pour transporter l’instrument, on tourne la vis
  - , H1
  - //'
  - e P
  - sf
  - P
  - 03
  - Fig. 10 et 11. — Détail des aiguilles g
  - r (fig- 7) de manière à soulever, par sa butée p, l’aiguille e au travers du guide q' : on évite ainsi toute fatigue inutile du fil f.
  - Vers la fin d’une lecture, on éteint les vibrations de l’aiguille indicatrice/' en amenant doucement à son contact un anneau en laiton s, porté par un axe t, guidé verticalement d’une façon très exacte par les supports uu en forme de V (fig. 12) sur lesquels la pesanteur de s appuie la tige t, pendant qu’un ressort y appuie constamment l’anneau s
  - Fig. 12. — Amortisseur
  - sur une tige x (fig. 8) traversant le plateau b. La levée de l’anneau s' opère en soulevant, par b1 et la came son appendice a1.
  - Enfin l’action des cellules dd est augmentée par la répulsion concordante que les lames bh (fig. 9)
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- - JùOMaL universel tfélectricité
  - . t3i
  - exercènt sur les aiguilles Le plateau en bronze & garantit l’aiguille i de toute influence d’induction, tandis que la boîte /, à couvercle de verre m, l’isole de l’atmosphère.
  - G. R.
  - ALLEMAGNE
  - Coulombmètre électrolytique de Grotriau
  - M. O. Grotriau vient d’étudier à l’institut électrotechnique d'Aix-la-Chapelle, un coulomb-mètre basé sur l’électrolyse, et plus spécialement sur la quantité de gaz tonnant développé dans le voltamètre à eau par le passage d’un courant déterminé.
  - L’auteur a réussi à donner à cet appareil basé
  - Fy
  - sur un phénomène peu apte à fournir des résultats précis, une disposition ingénieuse qui en fait un instrument assez exact.
  - A l’aide d'iin système électromagnétique analogue à celui des lampes à arc différentielles, M. Grotriau a réussi à utiliser pour l’électrolyse de l’eau et le développement du gaz tonnant, une portion du courant total à mesurer qui est toujours la même.
  - Urte bobine A renfermant peu de spires d’un fil épais est insérée dans le circuit principal ; elle agit de bas en haut sur un barreau aimanté qui est fixé à l’extrémité d’un fléau de balance mobile autour d’un axe horizontal, déterminé par deux couteaux. L’action de la bobine A est contrebalancée par celle d'une bobine B recouverte de fil fin et parcourue par un courant faible fourni par
  - une source constante spéciale ou prise sur une dérivation du circuit principal : ce courant est celui qui agit sur le voltamètre. Si l’on désigne son intensité par i, et par I l’intensité du courant primaire, les deux bobines règlent le fléau pour un rapport constant if\, grâce à un rhéostat inséré dans le circuit de ia Quant au réglage, il s’effectue comme suit : Le fléau est relié par son axe à une source d’électricité Ej dont l’autre pôle est en communication avec deux boutoirs cc au travers de deux régulateurs électromagnétiques séparés R4 et R2. La source E, peut être une pile, une batterie d’accumulateurs ou une dérivation du circuit principal. Les circuits R! ou R3 agissent dès que l’extrémité d du fléau horizontal vient à buter contre le contact c ou contre le contact ct. Le régulateur R! tend à augmenter la résistance r tandis que R2 produit l’effet contraire ; c’est ainsi que le rapport ijl est maintenu constant ; ce rapport est d’ailleurs indépendant du moment du barreau aimanté.
  - La figure qui représente une élévation de l’appareil en donne une idée suffisante. Le courant qu’il s’agit de mesurer est amené aux bornes K et Kj entre lesquelles la bobine A formée de io tours de fil de 5 millimètres est insérée ainsi qu'un électro-aimant en fer à cheval M. Les bornes R et Rj amènent le courant faible qui produit l’électrolyse ; le courant passe de Rj au levier H qui est.au contact avec le butoir s ; l’autre butoir s est isolé et agit seulement comme arrêt. Le courant passe ensuite dans la bobine B, puis dans le fil flexible /2 relié à la glissière mobile sur le rhéostat W ; de ce dernier, il va par /3 dans le voltamètre et par la borne R2, le fil /, à la borne R.
  - Le rhéostat W est formé par deux couches de graphite g, gi larges de 10 centimètres inclinées de 70 degrés sur l’horizon ; sur ces deux bandes de graphite glissent deux glissières transversales /et/1 dont l’une, /, relie électriquement g à gu tandis que l’autre est isolée en son milieu ; par conséquent, lorsque les deux glissières sont éloignées, la résistance de W est augmentée.
  - Dans le voltamètre, on ne recueille que l’hydrogène qui donne des résultats plusexacts, le volume du tube est de 1,5 L, ce qui permet un tonctionr nement de 36 heures avec-un courant de 30 ampères. Pour permettre en tout temps une lecture exacte du volume de gaz développé , M. Grotriau emploie trois tubes de 0,5 L, gradués en centimè-
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - très cubes, dont l’un seulement Vi est dessiné sur la figure, car il cache les deux autres. L’électrolyte employé est de l’acide sulfurique étendu. L’anode est constituée par une lame de platine suspendue à la tige de cuivre t ; les cathodes sont reliées au même fil et à la même borne R2.
  - Le réglage du courant voltamétrique se fait comme suit. Chaque glissière est munie d’une poulie r sur laquelle est enroulée un ruban sans ( fin comme l’indique la figure ; ce ruban passe sur les axes h, eth2 des roues à rochet Rt et R2 ; le cliquet S, agit sur la roue Rt et le cliquet S2 agit sur R2. Sous l’action du courant, ces cliquets peuvent prendre un mouvement horizontal de va-et-vient et faire tourner aussi les roues Rj et R2, dans le même sens, les cliquets d’arrêt Ft etF2 empêchent tout mouvement en sens inverse. Lorsque /, est actionnée, les deux glissières se rapprochent, tandis qu’elles s’éloignent si c’est S2 qui agit.
  - Le mouvement de S2 est commandé par un électro-aimant Mi, celui de S2 par un électro-aimant M2; ces électros attirent ax et a2 à chaque interruption automatique du courant. C’est la position horizontale DD du fléau qui détermine l’action de l’un ou l’autre des électro-aimants Mj et M2; l’axe du fléau est relié au circuit hx A par le fil /5, tandis que le butoir c est relié à Mj, et ct à M2. Le fléau touche c et S,, agit lorsque c’est l’action de B qui l’emporte, tandis que c’est S2 qui fait mouvoir R2 lorsque D touche^ par suite de l’excès d’action de A sur B.
  - L’amortissement des oscillations du fléau D a lieu par l’action de la tige de verre Q, suspendue horizontalement par deux fils et qui s’appuie plus ou moins fortement contre le contre-poids p.
  - L’appareil que M. Grotriau a construit, était combiné pour des courants inférieurs à 30 ampères; à un courant d’un ampère dans le circuit principal, correspondait un courant de o,oo28amp. dans le circuit voltamétrique relatif lui-même à un dégagement de 1,168 cm3 d'hvdrogène par ampère-heure.
  - Des mesures préliminaires ont donné d’assez bons résultats ; l’exactitude atteignait 2 0/0 environ dans les limites précitées.
  - Nous n’entrerons pas davantage dans les détails de construction de cet appareil assez ingénieux, mais qui nous paraît bien compliqué pour pouvoir jamais donner des résultats pratiques de quelque valeur. L’auteur est occupé à simplifier son appa-
  - reil; espérons qu’il parviendra à combiner un modèle réellement pratique que nous nous empresserons alors de décrire en détail. Nous avons tenu à mentionner cependant les efforts tentés dans cette direction, afin de montrer que les recherches des électriciens, relatives aux coulomb-mètres, ne sont pas limitées à une classe d’appareils déterminée.
  - A. P.
  - Signal automatique de fin de conversation dans les réseaux téléphoniques.
  - La Lumière Électrique a donné, au moment de son apparition, des détails sur la construction du signal automatique de fin de conversation imaginé par Altheller (v. XXIX, p. 531).
  - Dans ce système d’appel, l’annonciateur possède deux volets placés l’un derrière l’autre; le premier sert de signal d’appel, le second tombe au moment où les abonnés ont suspendu de nouveau leur téléphone.
  - Nous pouvons annoncer que ce système d’appel a été introduit d’une manière générale dans le réseau téléphonique de Rostock; depuis le Ier juillet 1889, ce réseau compte actuellement plus de 90 abonnés.
  - Le signal Altheller a donné jusqu’à maintenant des résultats très satisfaisants, et les employés du bureau central perçoivent avec la plus grande régularité les signaux de fin de couversation que les abonnés oubliaient, dans l’ancien système, le plus souvent d’émettre.
  - A. P.
  - Pile thermo- électrique à réfrigérateur perfectionné, système Beetz.
  - Cette pile, qui vient d’être brevetée, en Allemagne, se distingue des piles du même genre par une construction qui assure outre un bon rendement une durée considérable à l’appareil.
  - La pile se compose d’un certain nombie de couches horizontales reliées entre elles à l’aide de fils fixés solidement, mais sans soudures ; chaque couche horizontale est construite de la manière suivante : On fond d’abord ou on découpe à l’emporte-pièce un disque du métal le moins fusible auquel on donne la forme d’une roue munie, sur
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- - i33
  - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - le moyeu et à la périphérie d’entailles en forme de queue d’hironde.
  - Le second métal est ensuite fondu ou comprimé dans ce cadre, de manière à ne toucher la première que sur la circonférence du moyeu et sur celle du bord extérieur; il ne doit pas y avoir de contact suivant les rayons. Le contact intime des deux métaux est assuré sans soudure par les encoches mentionnées plus haut. Les. contacts des deux métaux sont donc au centre et à la périphérie.
  - Les contacts du centre ne sont pas soumis à l’action directe de là flamme, mais ils en sont préservés par un cylindre protecteur, combiné de manière à empêcher un échauffement dangereux. Ce qui caractérise cette partie de l’appareil, c’est donc l’absence de toute soudure.
  - Une autre caractéristique de la pile de Beetz, c’est l’adjonction d’un ventilateur mû par un moteur à air chaud, placé au-dessus de la cheminée d'évacuation des gaz surchauffés; ce ventilateur envoie un courant d’air froid sur les contacts exté-
  - rieurs et contribue ainsi à maintenir une diffé- ' rence de température plus considérable.
  - On peut grouper ensemble plusieurs batteries de ce genre, et faire agir un seul ventilateur commandé par les gaz surchauffés produits par l’ensemble des piles. Le chauffage peut être effectué soit au coke, soit au gaz; dans le premier cas, il est avantageux de placer une enveloppe en fonte que le coke chauffe au rouge, et qui régularise ainsi la température à laquelle les contacts internes sont soumis.
  - A. P.
  - Statistique des orages et des coups de foudre en Allemagne.
  - On sait que l’administration des télégraphes de l’empire d’Allemagne fait faire chaque année un relevé très complet des orages et des coups de foudre observés dans son ressort. La Lumière
  - TABLEAU I
  - S —0 O s N—O S-E E N —E N Sans direction appréciabl. Total Jours orageux
  - Janvier lrT _ — I — —. I
  - Mars 29 12 l6 9 7 2 • I — 77 7
  - Avril SI 24 26 7 28 I I 5 — — 152 12
  - Mai 77 3> 4' 30 28 I l 8 7 3 236 l6
  - Juin 180 «7 5« 40 58 # 32 20 4 517 24
  - Juillet '57 02 32 45 2l 4 16 9 3 3«3 20
  - Août 74 67 18 37 8 9 12 4 5 234 20
  - Septembre I I IO 2 4 1 2 3 2 1 36 9
  - Octobre ; 2 1 1 — * 9 4
  - Novembre 3 . 4 — 7 1 — — ï 3 •9 2
  - Décembre • I 1
  - TABLEAU -II
  - Matin* Soir
  - 12 à 3 h. 3 it 0 b- G à U h. 0 à 12 h. H à 1 h. l à 2 li. 2 il 3 b. 3 à 4 h. 4 à 5 h. 5- il G h. g a r ii. 7 à 8 h. 8 à 9 h. 9 à 12 h.
  - Janvier I — — — — — — — — — — _ —
  - Mars — — —* — — 9 3 1
  - Avril — — — 7 7 9 • 5 21 -30 30 24 l6 3 1
  - Mai 0 — — 57 l6 4 '7 17 ' 2V 40 37 2 1 27 . '7
  - Juin . 4 1 11 IQ 39 34 S2 82 66 57 53 22 20 27
  - Juillet \ — 8 2S 41 46 S9 44 54 28 ' 12 8
  - Août 14 1 ( 10 — 4 io 27 23 24 49 18 15 8 '3
  - Septembre — — — 2 3 4 5 1 6 1 6 4 4 2 I
  - Octobre — — 1 2 - •
  - Novembre — 3 2 — 2- 2 4 I
  - Décembre
  - Électrique a publié régulièrement les résumés de | ces dernières années;(tome XXX p. 291). Voici les
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- - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - i34
  - principaux faits intéressants de la statistique de l’année 1888.
  - Le nombre des bureaux télégraphiques chargés de l’observation des orages s’élève à 860 dont 414 (48,10/0) ont envoyé 1537 observations relatives à 1665 orages. Ces nombres sont un peu plus élevés que ceux de l’année 1887.
  - La direction des orages est résumée pour chaque mois dans le tableau I ; l’avant-dernière colonne donne le nombre total des orages observés chaque mois, et la dernière renferme le nombre de jours sur lesquels ces orages se répartissent.
  - Le graphique ci-joint donne la répartion des orage.s suivant la saison d’avril à novembre, tandis que le tableau II donne leur distribution suivant es heures de la journée.
  - Nous donnons dans le tableau III, le nombre des orages observés annuellement de 1882 à 1888, afin de montrer dans quelle limite ce nombre peut varier; on constate que la fréquence des orages a passé par un minimum en 1887, et qu’elle tend à augmenter de nouveau en 1888.
  - TABLEAU III
  - 1882 2 '684
  - 1883 2 064
  - 1884 3 258
  - 1885 3 597
  - 1886 2 29!
  - 1887 1 516
  - 1888 1 665
  - Enfin le tableau IV renferme des détails statist-
  - iques sur le nombre des orages ayant occasionné des défauts aux lignes ou aux appareils télégraphiques, et l’on trouve dans les colonnes du tableau V le détail des objets détériorés par les décharges d’électricité atmosphérique.
  - TABLEAU IV
  - Nombre des orages 1665 I
  - Nombre des orages ayant causé des dégâts
  - (orages dangereux.) 667
  - Rapport de ces nombres 40,00 0/0
  - Nombre des dégâts 2,375
  - Nombre des dégâts causés par chaque orage
  - 3,56 c/o
  - 11 faut mentionner encore le fait qu’on a constaté 1240 dégâts causés par la foudre dans les réseaux téléphoniques ; 1204 de ces dégâts se rapportaient aux parafoudres des postes télépho- {
  - niques ; en outre, les fils des électro-aimants de 3 téléphones, de 5 sonneries, et de 23 annonciateurs furent fondus pendant la même période (1888).
  - TABLEAU V
  - Nombre Q/o du total
  - Poteaux 780 0,064
  - Isolateurs 138 0,004
  - Galvanoscopes 22 0,209
  - Téléphones >4 0,107
  - Morses • 33 0,320
  - Paratonnerres de poteaux 3 0,044
  - — à plaques 70 0,201
  - — à pointes 1270 '2,773
  - Fils de lignes.. 20
  - Nous renvoyons pour les détails plus complets à la note et aux diagrammes de VElehtrotechniscbê
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- - JOURNAL UNIVERSEL UÉLECTRICITÉ
  - t35
  - Zeitschrift à laquelle nous empruntons ce qui précède.
  - A. P.
  - La pile à. gaz de P. Scharf (')
  - Le but de cette invention est l’utilisation de divers gaz pour la production de l’énergie électrique.
  - Les essais analogues faits jusqu’ici n’ont pas eu beaucoup de succès, soit à cause de la construction défectueuse des appareils, soit par suite des mauvaises conditions d’application des gaz. On emploie de préférence, soit un gaz du groupe (a) avec un autre du groupe (h), soit un gaz avec un liquide.
  - Les gaz peuvent être : (a) hydrogène, mélange détonant, gaz ,d’éclairage, ou les vapeurs des hydrocarbures plus ou moins volatils de l’huile lourde, tels que : pétrole, gazoline, naphte, etc,; et (h) air, oxygène, chlore, fluor.
  - Dans le cas dé l’emploi d’un gaz avec un liquide, ce dernier remplace un gaz de la catégorie (b). Les gaz peuvent étré utilisés dans leur état naturel ou comprimés dans.un liquide au moyen d’un procédé quelconque, .
  - Les deux gaz susceptibles d’être appliqués, sont produits séparément. Chacun d’eux est comprimé dans un réservoir, sous une pression quelconque. Ils sont alors conduits dans la pile ou le générateur décrit plus loin, dans lequel ils sont séparés par des électrodes. La pression peut être assez grande pour liquéfier le gaz, quoique cette condition ne soit nullement essentielle.
  - La figure représente une des dispositions que l’on peut donner à la pile à gaz. L’appareil est composé d’un réservoir métallique A, de forme cylindrique, à fond et couvercle A'A’ vissés. Ce réservoir contient les cellules, formées par les électrodes c laissant entre elles des vides. Ces électrodes sont des disques de charbon poreux, encastrés dans des anneaux métalliques munis d’un nez de contact.
  - Le bord des disques poreux est rendu imperméable au moyen d’un enduit de paraffine. Les disques sont séparés par des anneaux isolants e en ébo-nite, papier comprimé, ou toute autre matière isolante. L’amiante comprimé a donné les résultats les plus satisfaisants. (*)
  - (*) Zeitschrift fur Eicktrotcchnih, r' décembre 1889.
  - La figure montre comment ces électrodes forment une série de compartiments hermétiquement clos. Les espaces w compris entre les cellules sont remplis d’un conducteur liquide, de l’eau acidulée, par exemple.
  - Toutes les cellules de rang pair, 2, 4, 6, 8, etc., contiennent l’un des gaz, les cellules impaires,
  - i-
  - -J'
  - 1, 3, 5, 7, etc., renferment l’autre. Les électrodes qui forment les cellules pour les mêmes gaz sont reliées entre elles électriquement.
  - La circulation des gaz et du liquide se produit des tubes g, h, i, aux tubes gu hu it. La pression sous laquelle est amené le liquide conducteur dépend de celle donnée aux gaz, et il est indispensable de munir l’appareil de soupapes de réglage.
  - Cette forme de la pile à gaz pourrait être modifiée de la façon suivante :
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- - i36
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - Au lieu de former des cellules contenant le gaz, on pourrait faire arriver ce dernier directement sur l’électrode poreuse, qui l’absorberait. 11 ne resterait alors que la série des compartiments contenant le liquide conducteur.
  - A. H.
  - ÉTATS-UNIS
  - M. Testa et la construction du moteur à courant alternatif
  - L’Electrical World de New-York t1) fait connaître les dispositifs de construction que préconise actuellement M. Tesla, et donne avec de longs développements le principe dont il se réclame.
  - « M. Tesla observe que dans un moteur, l’énergie totale fournissantletravail est égale àlasoinme des énergies dépensées dans les armatures et dans le champ, tandis que la puissance développée est
  - Fig. 1 et 2
  - proportionnelle au produit de ces quantités. Ce produit sera maximum quand les quantités seront égales ; aussi, dans ses moteurs, M. Tesla di-minue-t-il les masses des noyaux d’armature et de champ et leurs enroulements, de manière à égaliser autant que possible leurs valeurs magnétiques. Dans les moteurs dont les armatures sont à circuits fermés, cette condition ne peut être qu’approximativement satisfaite, car l’énergie de l’armaturerésulte par induction deceîle duchamp; mais, dans les moteurs où les enroulements de l’armature et du champ magnétique sont reliés au circuit extérieur, la condition peut être plus exactement remplie. »
  - Relativement aux idées de principe de M.Tesla, nous croyons l’extrait qui précède suffisant à l’édification du lecteur ; nous nous dispensons de les exposer trop longuement en raison du danger qu’il y a souvent à généraliser les principes les
  - plus justes, quand leur application réclame un discernement véritable.
  - Personnellement, M. Tesla ne saurait en mm-quer dans la construction de ces machines, ce qui nous oblige à reproduire fidèlement la description de son type nouveau de moteur à courant alternatif.
  - « On se rappelle que le moteur Tesla comportait d’abord deux circuits distincts où circulaient deux courants de phases différentes, de manière à produire la rotation successive des pôles ou points d’effet maximum. Des types variés de machines ont été construits sur ce principe ; dans le type nouveau, la différence de phase est produite artificiellement ; les deux circuits sont de différente résistance et de différente self-induction, en sorte qu’un même courant, se dérivant entre eux, éprouve un retard plus grand dans l’Un que dans l’autre, ce qui assure la différence de phase.
  - « Le retard de phase d’un courant alternatif est directement proportionnel à la self-induction, et en raison inverse de la résistance du circuit. Partant, il est nécessaire, pour assurer la différence de phase entre les deux circuits du moteur, de faire dans l’un la self-induction considérable et la résistance faible, et dans l’autre la self-induction beaucoup plus faible et la résistance beaucoup plus considérable. En même temps, les quantités magnétiques des pôles (formés par les deux circuits) devront être sensiblement égales...» Les
  - dispositions caractérisant le nouveau moteur sont les suivantes :
  - « Les enroulements du circuit qui doit avoir la self-induction la plus considérable sont en gros fil et de faible résistance; ils comportent le plus grand nombre possible de tours. Les enroule-meuts de l’autre circuit sont au contraire faits de peu de tours de fil fin et très résistant. Pour accroître encore la différence de phase des deux circuits, M. Tesla réserve à l’enroulement de grande self-induction un espace beaucoup plus grand permettant d’y employer beaucoup de cuivre, et l’entoure de fer pour augmenter le plus possible la self-induction ; il détermine les qualités magnétiques, de façon à rendre sensiblement égaux les pôles dé chaque circuit. »
  - Ces détails de construction sont visibles sur la figure 2, et le principe est représenté sur le diagramme de la figure 1.
  - Les enroulements A sont ceux de l’un des circuits, B ceux de l’autre ; le circuit A est celui a
  - (i) 14 décembre 1889.
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - i37
  - grande self-induction comportant un grand nombre de tours de gros fil peu résistant le circuit B est celui à fil plus fin et plus résistant (de maille-chort ou de fer). Le champ magnétiquedu moteur est constitué par des plaques de fer ou d’acier. Ces plaques présentent quatre longues branchesE auprès desquelles est ménagé l’espace nécessaire au logement des enroulements A ; un égal nombre de petits prolongements F reçoiventles enroulements B.Les plaquessontgénéralement déformé annulaire avec un vide au centre pour recevoir l’armature G, dont l’enroulement est formé de préférence de circuits fermés. Le courant alternatif se dérivant entre les deux circuits, subit un retard de phases plus grand dans le circuit A que dans le circuit B. En raison des rapports établis entre les enroulements et les noyaux, l'effet ma-
  - ' : S «T
  - —mm-----Tjoffo i— i " —<&<——
  - —occccd—OS55W5Ï'— ^
  - I— ----------O-----------------1
  - Fig, 3
  - gnétique des pôles E et F sur l’armature est sensiblement équivalent.
  - Dans un dispositif indiqué ailleurs, M. Tesla fait en sorie que les enroulements de l’armature soient dans le circuit principal, une fois le moteur lancé à sa vitesse de régime. Le diagramme de^ circuits est alors conforme à la figure 3. Comme précédemment A et B sont les circuits de différente self-induction et de différente résistance, C est l’enroulement de l’armature (reliée au circuit principal par un système ordinaire de colliers collecteurs et de balais), S est une clef de fermeture servant à mettre à volonté l’armature en court-circuit; pendant la mise en train, la clef S est fermée, et le fonctionnement tel que nous l’avons décrit, une fois la vitesse de régime atteinte, c’est-dire le moteur en synchronisme avec les phases de la génératrice, on ouvre la clef S, et le courant principal intervient dans l’armature pour maintenir fortement le synchronisme.
  - 11 convient d'ajouter que le synchronisme serait souvent fort difficile à atteindre, si M. Tesla se bornait strictement à ce qui est indiqué ci-dessus ; mais il a soin de diviser l’enroulement de l’armature en deux circuits distincts, dont les pôles alter-
  - nent ; l’un de ces circuits est toujours en court-circuitjet fonctionne seul pendant la mise en train ; le moteur tend alors à prendre une vitesse supérieure à celle nécessaire au maintien du synchronisme qui s’établit ainsi sans difficulté.
  - E. R.
  - Sur réchauffement des conducteurs par les courants électriques, par M. A.E. Kennelly(')
  - Le diagramme de la page 139 représentelescour-bes résultant des observations. Les ordonnées sont relatives aux augmentations de tempréatures, et les abscisses aux intensités correspondantes du courant.
  - En général, l’augmentation de température varie pour un fil donné comme le carré de l’intensité du courant. Ceci serait peut-être rigoureusement vrai si la résistance du fil n’augmentait pas avec la température, si l’espace entre le fit et les moulures était rempli d’une matière solide, et enfin si la surface extérieure du panneau était maintenu à la même température que les corps environnants.
  - Le fil développe delachaleurà un tauxsupérieur au carré de l’intensité et cela, pareeque sa résistance augmente avec la température; mais, d’autre part, il se perd une plus grande quantité de chaleur par radiation et par convection au fur et à mesure que la température augmente. La loi en nuestion n’est peut-être pas rigoureusement applicable, mais les observations démontrent que les écarts ne sont pas assez considérables pour nuire à son utilité'pratique. Pour des diamètres au-dessous de 0,25 cm., l’élévation de température semble se produire plus lentement que le carré de l’intensité, mais pour des diamètres au-dessus de 0,76 cm., c’est le contraire qui a lieu.
  - En marquant les résultats du diagramme, de manière à faire ressortir l’influence du diamètre seul sur l’augmentation de la température avec des intensités de courant constantes, les courbes obtenues n’ont pas été identifiées avec une simple loi algébrique quelconque. En effet, les circonstances sont d’une nature si compliquée, qu’il y a peu d’espoir de pouvoir appliquer une loi simple et rigoureuse. La perte de chaleur a lieu d’abord par conduction à travers la couverture isolante du fil, ensuite par conduction à travers la boiserie et enfin, dans le parquet ou le mur auquel
  - (l) Voir W'Lumière Electrique du à janvier îSoo, p. 58.
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  - LA LUMIÈRE ÈLECTRIQUÊ
  - le panneau est fixé, tandis que la radiation et la «onvection enlèvent de la chaleur à la surface libre exposéo à l’air, même avec un panneau des plus simples, par exemple de forme cylindrique donnant partout libre accès à l’air; la loi de l'augmentation de température selon le diamètre pour des intensités constantes, entraînerait la considération du rapport entre le diamètre du panneau et celui du fil, et les différentes conditions dissymétriques, mais pratiques ne servent qu’à rendre la loi encore plus compliquée. Dans l’abscence de toute loi simple et rigoureuse, il devient donc nécessaire de choisir une certaine élévation de température limite à laquelle un fil peut arriver dans les circonstances ordinaires, et ensuite de trouver la meilleure règle empirique qui s’approchera autant que cela est nécessaire de la courbe des résultats expérimentaux.
  - La règle recommandée par la commission de Y Institution ofElectrical Engineers de Londres pour empêcher tout danger d’incendie dans les installations d’éclairage électrique a été publiée l’année dernière dans ces termes : La proportion entre la conductibilité et la surface de section d’un conducteur et le travail auquel il est destiné, doit être telle que, si le fil est traversé pat un courant double, sa température ne doit pas dépasser 1500 F.
  - En se guidant par cette règle, il ne reste qu’à déterminer la température normale du fil à partir de laquelle l’augmentation est censée avoir lieu. En hiver, la température d’un sous-sol péut être de 400 F (4,5° C) tandis que le thermomètre pourrait marquer ioo° F (38° C) près du plafond d’une chambre chauffée artificiellement. Comme il serait impossible de désigner une température normale pour chaque fil dans une maison, aux différentes' parties de sa longueur, il faut choisir une température moyenne qui peut être fixée à 750 F(24°C).
  - Ceci admis, l’augmentation de température d’un fil ne doit pas, selon la règle mentionnée, dépasser, avec un courant double de la normale 730 F, c’est-à-dire que sa température ne doit pas dépasser en tout 1500 F (4i°,7 C); et on a vu qu’en v pratique, ceci revient à dire que le courant normal ne doit pas produire une augmentation d’un quart de cette quantité (io°,4 C).
  - limites pour des fils de cuivre isolés dans des moulures en bois.
  - I = 560 d3l2 si d est exprimé en pouces
  - = 0,01775 ^3)2 — mils (M
  - — 138 d31" — centimètres
  - *=4,375 d3!3 — millimètres
  - et réciproquement :
  - d = 0,0147 I3/2 si d est exprimé en pouces = 14,7 l3l3 — mils
  - = 0,0574 Is/2 — centimètres
  - — 0,374 13(2 — millimètres
  - En général, il est commode de se rappeler que si d est exprimé en pouces et 1 en ampères
  - 70
  - Le tableau suivant donne le diamètre en centimètres que doit avoir un fil de cuivre isolé pour une intensité de courant donnée.
  - Ampères Diamètre minimum Ampères Diamètre minimum
  - 1 0,03s 130 0,958
  - 5 109 140 1,01
  - 10 175 150 ',°5
  - '5 229 17s ','7
  - 20 277 200 1,28
  - 25 3?° 225 .,38
  - 3° 361 250 ',49
  - 35 401 275 «.H
  - 40 437 3OO 1,68
  - 45 473 325 1,77
  - 10 508 350 1,86
  - 55 54' 375 ',95
  - 60 572 400 2,C3
  - 65 605 425 3,"
  - 70 635 450 3,20
  - 75 655 475 2,28
  - 80 696 500 2,36
  - «5 724 55° 2,5'
  - QO 752 000 2,66
  - 95 780 700 2,95
  - 100 808 800 ;3,*3
  - I 10 861 ÇOO 3,4»
  - 120 909 IOOO 3,73 -
  - Ce tableau montre que quelle que soit l’augmentation de température adoptée comme limite, le principe qui consiste à fixer un diamètre aux conducteurs à raison d’un certain nombre d’ampères par centimètre carré est toujours imparfait. Le diamètre qui coïncide avec la limite de 1000 ampères par centimètre carré est par exemple de 1,28 cm. pour 200 ampères. D’après le tableau,
  - Nous proposons donc les formules suivantes £ôur la déterrtiirtation dès intensités et diamètres
  - (<) 1 mil =* o;ooi pouce!
- p.138 - vue 138/650
- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ i39
  - cette limite ne serait pas certaine pour des fils au-dessous de ce diamètre, tandis que pour ceux au-dessous, elle serait très peu économique.
  - Quand il y a assez d’espace disponible pour les fils, il y a toujours une limite économique pour les dimensions du fil principal dans une installation domestique ; car, si la chute du potentiel admissible réduit le choix à des considérations de sûreté, il sera toujours plus économique de subdiviser les conducteurs pour de forts courants. S'il s’agit parexemplede transmettre 500 ampères, le tableau indique un conducteur de 2,36 cm. de diamètre, mais si nous en prenons deux pour 250 ampères chaque, leurs diamètres seront de 1,89, et le poids du cuivre sera réduit de plus de 200/0. Dans tous les cas où 20 0/0 du prix du cuivre nécessaire pour un fil dépasseront la dépense de
  - l’isolement et de la monture pour un deuxième fil, il sera économique de diviser le conducteur.
  - Cette remarque est basée sur ce fait que, quand le diamètre d’un fil est doublé, il y a quatre fois autant de chaleur totale, et seulement le double de surface par laquelle cette chaleur puisse sortir, bien qu’il soit nécessaire d’avoir le double de courant pour développer la même chaleur ^'auparavant par unité de volume.
  - La figure des courbes nous permet de faire certaines déductions au sujet de l’effet de la nature et de l’épaisseur de la couverture isolante, et aussi de l’influence des dimensions des montures.
  - On voit distinctement que la couverture isolante a pour effet de refroidir les fils couverts d’une épaisseur isolante ordinaire, c’est-à dire environ o, 13 cm. pour les fils gros et minces, e*
  - 80
  - 0,09 cm. pour les fils intermédiaires. Ainsi les courbes XVI, XVI et XV111 représentent des observations sur des fils de cuivre nus et prouvent que leur augmentation de température dépassait de 30 ojo celle des fils couverts du même diamètre, et pour la même charge. La courbe VIII se rapporte à un fil dont la couverture avait 0,134 cm. d’épaisseur. On voit que son augmentation de température était inférieure d’environ 30 0/0 à celle d’un fil de même diamètre couvert jusqu’à 0,028 cm. seulement (n° VII).
  - Quant à la nature de la surface de la matière isolante, les courbes nos IX et X représentent deux fils de même diamètre et d’une même épaisseur d’isolant. Le n’ IX avait une double couche de coton blanc, le n° X une seule couche de coton noirci. L’élévation de température de ce dernier était inférieure d’environ 4 0/0, et il est possible que cette différence provienne de la plus grande puissance de radiation de la couche noire.
  - Les courbes Xll et Xlll représentent les éléva-
  - tions de température d’une même longueur de fil dans une petite et dans une grande moulure. On voit dans le dernier cas, un effet de refroidissement s’élevant à 10 0/0.
  - En résumé, bien que l’augmentation de température exacte d’un fil placé dans une grande moulure dépende d’un grand nombre de facteurs, on peut cependant la calculer assez exactement, d’après la moyenne d’un certain nombre d'expériences faites dans des conditions s’approchant autant que possible de la pratique. La conductibilité moyenne des fils étant d'environ 99 0/0, le coefficient de température a été pris égal à 1 +0,00388/, t étant l’augmentation en degrés C.
  - En appliquant la règle donnée par le tableau, il s’agit bien entendu de fils isolés, mais l’épaisseur ou la qualité de la matière isolante importe peu. Bien qu’une couche isolante très épaisse refroidisse le fil, il ne seraitpas avantageux de la rendre épaisse uniquement dans ce but. Chaque fil doit avoir sa propre rainurej ou s’il y en a' plusieurs
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- - i4o LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - dans une seule, il faut que celle-ci soit d’une largeur correspondante.
  - (A suivre.)
  - REVUE DES TRAVAUX
  - RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
  - Sur la distribution du courant dans les conducteurs h trois dimensions, par M. P.Joubin (').
  - Maxwell applique à la distribution du (lux . électrique dans un conducteur à trois dimensions les mêmes principes qu’en électrostatique, par exemple, le principe des images de Thomson. Je me suis proposé de vérifier expérimentalement que, étant donné un flux d’électricité-|~ w par unité de temps émané d’un point A, d’un milieu conducteur en contact avec un deuxième milieu par un plan indéfini P, on peut remplacer pour tous les points du premier milieu, le plan par un flux K —K
  - —jii tu émanant du point A' symétrique de A;
  - + Ki
  - Kj et K2 étant les résistances spécifiques des deux K
  - milieux; si ^ est très petit, ce flux devient sensi-
  - Kj
  - blement — m. On en déduit que le flux qui traverse un élément dS du plan P est proportionnel à l’angle sous lequel on le voit du point A, ou en appelant p la distance de A à d S, en raison inverse de p3.
  - Le point A est une électrode à la Wollaston, reliée au pôle positif d’une pile. Le plan P est formé par deux feuilles de cuivre circulaires, de 22 centimètres de diamètre, fendues le long d’un rayon chacune d’une ouverture de i centimètre de large, les deux ouvertures étant superposées. Entre elles, on dispose une lame de platine rétablissant la continuité du plan. Enfin les deux lames sont serrées fortement l’une contre l’autre au moyen de vis de pression, et placées au fond d’un vase de même diamètre sur une couche de mercure en communication avec l’autre pôle de la pile. Entre ces deux électrodes, on électrolyse une solution de sulfate de cuivre.
  - L’expérience terminée , on retire la lame de
  - platine, et l’on analyse le dépôt en le dissolvant de centimètre en centimètre dans l’acide azotique. On a aipsi la quantité moyenne de cuivre par unité de surface, c’est-à-dire une grandeur proportionnelle au flux, pour des abscisses croissant de i centimètre à partirdu centre dans le sens du rayon. Au moyen des rectangles élémentaires représentant les poids de cuivre, on peut tracer une courbe. Soient a la distance normale A P = 4 centimètres, x l'abcisse du point où Iadensitéest s; cettecourbe doit être représentée par une équation de la forme
  - -i=———-, et l’intégrale Ç <sdx=~----------------r t
  - (az-\-x2)* J a {a2-\-x2f
  - effectuée entre les limites successives 0-1, 0-2..., donner les poids trouvés par expérience. Notons que, a étant connu, une seule constante A entre dans la formule. Voici les résultats de la comparaison avec la courbe s == —- .
  - (16-J-x2)2
  - x f a du. Expériences, x J a du. Expériences
  - mgr mgr
  - 0-1 79 77 5-6 '7 '5
  - 1-2 68 70 6-7 . 12 11.5
  - 2-3 50 5° 7-8 9 9
  - 3-4 36 39 8-9 6 7,5
  - 5-5 23 22,5 9-10.... 5,5 6,5
  - 10-11.. . . 4 4,5
  - Ces nombres sont très concordants. Remar-
  - quons que le poids total déposé était de3i7mgr,5;
  - l’intégrale / <sdx= 327 mgr n’en diffère que
  - de 0,06. Le plan conducteur pouvait donc être regardé comme indéfini. Les 10 mgr manquants s'étaient déposéssurle mercure et un peu sous le platine, dont l’adhérence n’était pas absolue. On voit d'ailleurs que sur les bords, il y a de légères perturbations.
  - On peut donc conclure que, dans le cas très simple étudié, l’extension du principe, des images à l’électricité dynamique est légitime ; que les surfaces de flux et équipotentielles sont les mêmes qu’en électrostatique.
  - Sur la valeur absolue des éléments magnétiques au 1" janvier, parM. Th. Mouraux (').
  - Parc Saint-Maur. — Les observations magné-
  - ' (fi Comptes-Rendus, t. CX, p. 37.
  - (fi Comptes-Rendus, t. CX, p. 37.
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- - JOURNAL UNIVERSEL D!ÉLECTRICITÉ
  - ,141
  - tiques ont été poursuivies en 1889, avec les mêmes appareils, et d’après les mêmes méthodes que les années précédentes. Le dépouillement des courbes du magnétographe est effectuée pour toutes les heures du jour, et les valeurs correspondant aux repères sont établies par des mesures absolues, répétées toutes les semaines au moins. La sensibilité des appareils de variations est également vérifiée par de fréquentes graduations.
  - Les valeurs absolues des éléments magnétiques au rr janvier 1890 sont déduites delà moyenne des observations horaires, relevées pendant les journées du 31 décembre 1889 et du Ie*' janvier 1890. La variation séculaire des divers élé-ments en 1889 a été obtenue par comparaison entre les valeurs suivantes et celles qui ont été données pour le 1" janvier 1889 (*) :
  - Valeur* absolues
  - au Variation séculaire
  - l«r janvier 1890 en 1889
  - Déclinaison 15-41’,4 — 6’,o
  - Inclinaison 6VI2’,2 — i'i5
  - Composante horizontale.... 0,19324 0,00016
  - Composante verticale ... 0422.1 0,00014
  - Force totale ••• 0,46553 — 0,00006
  - L’observatoire du Parc Saint-Maur est situé par 0o9'23" de longitude est, et 48°48'34" de latitude nord. !
  - La variation diurne de la déclinaison, qui s’était élevée à 10', 9 en 1884, a diminué peu àpeu en 1889: elle est seulement de 7',2. Toutefois, l’amplitude est plus grande en novembre et décembre derniers que dans les mêmesmoisde 1888: il semble donc que le minimum de la période undécennale soit atteint, et puisse être fixé a octobre-novembre 1889, époque qui correspond précisément à un minimum très marqué d’activité solaire.
  - Perpignan. — L’observatoire météorologique et magnétique de Perpignan, dirigé par leD’ Fines est situé par o°32'45" de longitude est, et 42°42'8'' de latitude nord. Les observations magnétiques y sont faites au moyen d’instruments semblables à ceux de l’observatoire du Parc Saint-Maur, et calculées d’après les mêmes méthodes.
  - Les valeurs des éléments magnétiques au 1e1’ janvier 1890, déduites des 24 observations horaires relevées ce jourau magnétographe et rap-
  - portées aux mesures absolues faites les 23, 30 et 31 décembre 1889, sont les suivantes :
  - Valeurs absolues
  - au Variation séculaire
  - I" janvier i8qo
  - Déclinaison................... )4s,29/lo
  - Inclinaison..................... 6om8’,5
  - Composante horizontale........ 0,22205
  - Composante verticale............ 0,38943
  - Force totale.................... 0,44829
  - en l8Sq
  - - 5','
  - -- °\2
  - + (/;7
  - 4- 0,00C02
  - — 0,00008’
  - La variation séculaire est donnée p?r la différence entre les valeurs ci-dessus et celles qui ont été communiquées pour le 1e1'janvier 1889.
  - Appareils d’enseignement de M. Colbé
  - M. Colbé, professeur de physique à l’école Sainte-Anne, à Saint-Pétersbourg, vient de construire un électroscope et un électromètre qui présentent une véritable nouveauté pour l’enseignement de l’électricité dans les lycées.
  - Ces appareils ont été approuvés, non-seulement par le monde pédagogique russe, mais aussi en Allemagne, où M. Schimanovsky en a fait tout récemment un rapport spécial à la Société d’En-couragement de l’enseignement de Physique de Berlin.
  - Nous allons donner la description de ces appareils et en indiquer quelques usages.
  - I. ÉLF.CTROSCOPE A FEUILLES DE PAPIER.
  - On choisit, pour la construction de l’électros-cope, un flacon en verre conducteur (>), ayant t8 à 20 centimètres de hauteur, et 10 à 12 centimètres de diamètre.
  - Le col du flacon est étroit, et fermé par un bouchon en ébonite traversé par un fil métallique de 3 à 4 millimètres de diamètre.
  - Ce fil est terminé, à sa partie extérieure par une vis à laquelle on peut adapter soit une boule en nickel, de 20 millimètres de diamètre, soit un plateau condensateur ordinaire.
  - L1) On vérifie que le verre est conductible en observant le temps pendant lequel le flacon frotté par urL morceau de laine se décharge. Lorsque,le verre n’est pas bien conducteur, on choisit un flacon quelconque muni d’un fond métallique:
  - (*) Comptes rendus. GV1I1, p. 56 ; 1889.
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- - *42 LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - L’extrémité inférieure" du fil est aussi terminée par une boule’de 5 millimètres do diamètre. Au-dessus de cette petite boule, sont attachées, au moyen d’un fil très fin en argent, deux feuilles en papier soyeux rouge et transparent.
  - Ces feuilles, de 35 à 45 millimètres de longueur et de 3,5 mm. de largeur, sont terminées par deux petits demi-cercles également en papier et pliés à angle droit vers l’observateur.
  - Lorsque les feuilles sont horizontales, leur distance à la paroi de l’électroscope est de 10 à 15 millimètres.
  - La sensibilité de cet électroscope est telle qu’il suffit de frotter avec la main un bâton de gutta-percha et de le tenir à une certaine distance de l’ap-
  - Fig. 1 et
  - pareil pour que ses feuilles divergent et restent dans le même état pendant plusieurs heures de suite.
  - A l’aide de cet électroscope, il sera non-seulement facile d'effectuer toutes les expériences du cours des lycées, en électrostatique, mais on pourra aussi, si on en dispose de deux exemplaires, étudier le phénomène de l’induction, et . remplacer l’appareil de Riess qui coûte cher, et avec lequel les expériences ne réussissent pas toujours à cause de l’humidité de l’air.
  - Citons quelques-unes de ces expériences :
  - i> La propriété des pointes (fig. 1). — On adapte à la boule de l’un des électroscopes une pointe métallique, on charge l’appareil, et on le place au voisinage d’un autre électroscope semblable ; les feuilles de celui-ci s’écartent fortement; ce qui*
  - prouve la grande tension de l’électricité sur la pointe, puisque sans son intervention, il est impossible d’obtenir, dans les mêmes conditions, le même effet.
  - On peut montrer, d’une manière encore plus palpable, la propriété des pointes par l’expérience suivante : quand on promène au-dessus de l’électroscope, à une distance de 5-à 10 centimètres, un bâton de gutta-percha électrisé, on constate que les feuilles de l’électroscope sans pointe, tantôt divergent, tantôt se rapprochent, [suivant le mouvement du bâton ; mais, si la boule est terminé** par une pointe, il suffit de faire passer une seule fois le bâton électrisé pour que l’électro-scope soit chargé, ce que l’on constate par la divergence des feuilles qui reste longtemps stationnaire.
  - Il sera facile d’expliquer au moyen de ces expériences la théorie du paratonnerre.
  - 2. L’électricité positive neutralise l'électricité négative (fig. 2). — On électrise les deux appareils de deux électricités de noms différents : l’un au moyen d’un bâton de verre, l’autre par un bâton de résine, et on touche leurs boules à l’aide d’un excitateur.
  - Les feuilles des deux électroscopes tombent immédiatement, ce qui prouve la neutralisation des électricités de noms différents.
  - On reconnaît, de la même manière, le signe de l’électricité provoqué par frottement sur un corps quelconque.
  - 3. Électrisation par influence (fig. 2). — On relie les boules de deux électroscopes par un conducteur métallique, et on approche de l’un d’eux un bâton électrisé : les feuilles s’écartent dans lés déux appareils
  - On enlèvealors le conducteur, et on constate que l’électroscope plus approché du bâton est chargé de l’électricité de signe contraire, tandis que l’autre a reçu une charge de même signe.
  - On peut s’en convaincre en touchant les deux boules par le bâton même qui a servi pour cette expérience : dans le premier appareil, les feuilles tombent, dans le second, elles s’écartent davantage.
  - 4. La conductibilité électrique des corps. — On charge fortement l’électroscope jusqu’à ce que les feuilles deviennent horizontales. On applique sur la boule le corps que l’on veut essayer;
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ y43
  - Si ce corps est bon conducteur, les feuilles tombent immédiatement ; s’il est médiocrement conducteur, elles tombent lentement ; si, enfin, ce corps est un isolant parfait, les feuilles restent en place.
  - Les expériences avec différents tubes en verre, secs et humides, ont un intérêt particulier.
  - , 11. l’électromètre a feuilles d’aluminium.
  - Cet appareil (fig. 3) a la forme d’une boîte en verre, de 14 centimètres de hauteur, de 12 centimètres de largeur, et de 8 centimètres de longueur.
  - Sa base supérieure est en métal; elle contient un trou fermé par un bouchon en ébonite tra-
  - Fig, 3
  - versé, comme dans l’appareil précédent, par une tige en cuivre.
  - Cette tige est terminée par une feuille en papier de 1 millimètre de longueur, à laquelle on attache une feuille d’aluminium ayant 40 milli mètres de longueur et 3,5 mm. de largeur.
  - La feuille et les divisions, portées sur la paroi, en regard peuvent être projetées sur un écran; dans le cas où l’on se sert de cet appareil au laboratoire, on adapte à la paroi un miroir plan portant un arc divisé en demi-degrés.
  - La sensibilité de cet appareil est telle que. si l’on y adapte un condensateur dont les plateaux ont 8 millimètres de diamètre, un simple petit élément de Grenet produira un écart de 25 à 45 degrés.
  - Cet électromètre pourra donc très bien servir pour mesurer la différence de potentiel de différents groupements des éléments d’une pile.
  - M. Colbé a même construit, dans ce but, une petite pile> zinc *— acide ehromique — et charbon
  - dans laquelle, grâce à un arrangement particulier des conducteurs, il est facile d'obtenir le montage en tension ou en quantité, et d’intercaler en même temps dans le circuit l’électro-mètre.
  - Cette pile se prête très commodément aux nombreuses expériences de cours.
  - Citons quelques expériences qu’on peut effectuer avec l’électromètre.
  - 1. Mesure de la différence de potentiel des piles électriques. — On touche les plateaux du condensateur avec les deux fils attachés aux pôles de la pile. On enlève ensuite le plateau supérieur du condensateur, et on regarde l’écart de la feuille en aluminium. L’erreur d’une lecture ne surpasse jamais 0,7 degré, de sorte que la moyenne de cinq observations sera exacte à o, 1 degré près.
  - Soit ctj l’écart correspondant à un élément de la pile, celui de n éléments ; on aura (si on ne dépasse pas une certaine limite)
  - tang a„ = n (tang ai + b)
  - b étant une constante de l'appareil.
  - Soient a et 6 les écarts dûs à deux éléments des piles différentes. On aura:
  - tanga
  - üngl =*K
  - Si l’on appelle /a et h les forces électromotrices de ces deux piles, on aura, avec une précision suffisante pour le but que l’on se propose dans l’enseignement secondaire :
  - !_* _ tang q _
  - /p tang p
  - ou : . . ,
  - i* = K/p :
  - 2. Il se développe par influence dans un conducteur isolé, l’électricité positive et Vélectricité négative en quantités égales. — On approche lentement de l’électromètre un corps électrisé, la feuille en aluminium s’écarte d’un angle de n°, par exemple. On fait communiquer l’électromètre avec la terre, et on enlève le corps inducteur; la feuille s’écarte de nouveau d’un angle égal à n°.
  - 3. Électrisation par influence et condensateur.
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- - 144
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - — On adapte à la boule de l’appareil un plateau latéral et on fixe, parallèlement à celui-ci, sur un support isolant et à une distance déterminée, un au're plateau métallique : soit d la distance des deux plateaux.
  - On électrise le second plateau, et on constate que la feuille de l’électromètre s’écarte d’autant plus que la distanceentre les deux plateaux devient plus petite.
  - On pourra aussi montrer les propriétés des corps diélectriques et leur rôle dans les condensateurs.
  - 4. L’électricité induite dans un conducteur mobile (fig. 3). — On enlève le plateau supérieur du condensateur, on charge l’électromètre, et on met à sa place, le plateau supérieur. 11 s’y développe, par influence, les deux électricités.
  - En touchant du doigt le plateau supérieur, on conduit dans la terre l’électricité de même signe. On enlève ensuite le plateau supérieur par un manche isolant, et on charge, avec son électricité de signe contraire, un électroscope. En répétant plusieurs fois cette expérience, c’est-à-dire ce transport, de l’électricité d’un appareil, sur l’autre, on constate que la charge de l’électromètre ne diminue pas, sa feuille restant en place.
  - On démontre ainsi, qu’en dépensant du travail, on peut induire une quantité quelconque d’électricité, ce qui explique la construction de la machine de [Holtz.
  - 5. Constater la présence de très petites charges électriques. — On charge l’électromètre jusqu’à 150 à 20°. On introduit, par la paroi latérale, un conducteur terminé par une boule à ses deux extrémités. On approche delà boule extérieure le corps sur lequel on veut découvrir une petite charge ; si ce corps a une charge du même signe que celui de la feuille de l’électromètre, l’écart de celle-ci diminuera-, dans le cas contraire, il augmentera.
  - 6. La distribution de l’électricité à la surface des conducteurs. — Si l’on charge faiblement un conducteur en laiton isolé, et qu’on promène sur sa surface l’extrémité d’un fil relié à l’électro-mètre> on constatera que l’écart de la feuille reste constant ; ce qui prouve que le potentiel du conducteur, quelle que soit sa forme, est le même sur toute sa surface.
  - Mais si l’on charge le même conducteur forte-
  - ment, et qu’on examine la densité électrique aux différents points de sa surface, on trouvera qu’elle n’est pas partout la même : en un point I elle est nulle, en un autre II maximum, et elle diminue graduellement entre ces deux points. Si le conducteur a une forme sphérique, la densité èst partout ta même.
  - 15. Actions actino-êlectriques. —' Nous croyons que cet électromètre est spécialement apte à accuser l’action des rayons ultra-violets d’un arc voltaïque, action découverte par Herz, Stoletow, Righi, etc. On chargera le premier plateau latéral d’électricité négative. La feuille s’écartera, et restera stationnaire. On laissera tomber la lumière de l’arc voltaïque : la feuille commencera à tomber, et elle se déchargera peu à peu.
  - Si les récentes observations de M. Stoletow et de M. R'ghi sont exactes, le plateau, se chargera à la fin d’électricité positive et la feuille s’écartera de nouveau.
  - Cette expérience sera une belle démonstration élémentaire de la transformation de l’énergie.
  - R.
  - Les propriétés magnétiques des alliages de nickel
  - et de tungstène, par J. Trowbridge et
  - S. Sheldon (r).
  - On sait depuis longtemps que le magnétisme spécifique de différentes sortes d’acier, aimantées à saturation, augmente lorsqu’on leur incorpore de faiblesproportionsde tungstène ou de wolfram. Mais on n’avait pas encore recherché si le même effet résultait de l’emploi du nickel allié au tungstène. L’étude suivante, dont le but est de répondre à cette question, a été entreprise sous l’instigation de M. Wharthon, propriétaire des « American Nickel Works », dont le chimiste, M. Riddle, a préparé les alliages employés. Ces alliages étaient en deux séries, dont la première consistait en 3 barres de la même forme, l’une en nickel pur, les deux autres contenant respectivement 3 et 4 0/0 de tungstène. Les alliages furent durcis par l’addition d’un peu de magnésium, et les lingots travaillés au tour. Cette série contenait aussi une barre de forme octogonale à 8 0/0 de tungstène.
  - (,*) The American Journal of Science. Décembre 1889,-
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - 145
  - Dans la deuxième série, les barres étaient simplement fondues, sans addition de magnésium, et consistaient soit en nickel pur, soit en alliages à 1, 2, 3 et 6 0/0 de tungstène. Toutes les barres de cette série étaient extrêmement dures et cassantes. Pour les préparer, on plaça dans le fond d’un creuset en graphite une quantité calculée d’oxyde de tungstène avec un poids convenable de charbon, et on remplit avec du nickel en grains. Le creuset, fermé par une couche de borax, fut chauffé jusqu’à réduction et fusion complète.
  - Comme il était à supposer que le tungstène affecterait le moment magnétique des barres, celles-ci furent aimantées à saturation, et l’on détermina leur magnétisme spécifique, c’est-à-dire le moment magnétique par gramme de métal.
  - L’aimantation avait lieu dans des conditions identiques pour les différentes barres.
  - Pour la détermination du moment magnétique, on se servait d’un magnétomètre à réflexion, dont les déviations étaient lues par un système de lunette et échelle. Les premières mesures portaient sur l’intensité horizontale H du magnétisme terrestre. On plaçait ensuite les barres récemment 1 aimantées dans la deuxième position de Gauss par rapport au magnétomètre, et l’on observait la déviation. Le magnétisme spécifique S pouvait ensuite être calculé d’après la formule
  - s ^ 1'3 H tan" y
  - tn
  - dans laquelle
  - r = distance de la barre au magnétomètre;
  - H = intensité horizontale du champ terrestre;
  - m = masse de la barre ;
  - 9= angle de déviation du magnétomètre.
  - Les résultats obtenus indiquent que le tung-. stène augmente considérablement le moment magnétique du nickel, si l’alliage est forgé et tourné, mais n’a qu’une très faible influence avec l’alliage simplement fondu. De plus, les variations dans la proportion de tungstène ne semblent pas produire des changements correspondants dans les propriétés magnétiques.
  - Deux des barres donnaient des nombres présentant des écarts remarquables avec les autres résultats, écarts qui pouvaient être produits par
  - une modification moléculaire particulière de la surface, effet du travail au tour. On étudia deux barres d’acier, l’une tournée, l’autre comprimée, et l’on trouva que le rapport du magnétisme spécifique des deux métaux était comme 9 à 5, la barre comprimée donnant la plus grande valeur. Dans ce cas, l’écart semble devoir être attribué plutôt à une différence de dureté qu’à une condition moléculaire quelconque de la surface.
  - Le magnétisme spécifique des barres est petit relativement à celui des aimants en bon acier. Kohlrausch dit que de bons aimants, de forme ordinaire, donnent S —40. La barre en acier ordinaire ne retenait, toutefois, que 7,46. 11 est vrai que l’acier était doux, et que cette valeur aurait pu être doublée par la trempe.
  - L’alliage nickel et tungstène forgé capable de garder un magnétisme spécifique de 10 peut fournir une addition utile aux ressources des laboratoires de physique,
  - A. H.
  - VARIÉTÉS
  - A PROPOS DE
  - L’USINE MUNICIPALE D’ÉLECTRICITÉ
  - A la dernière réunion mensuelle de la Société Internationale des Électriciens, M. Meyer qui a dirigé les travaux d’installation de l’usine des Halles, a fait une communication sur cet établissement municipal.
  - En fidèle hiérarchisé, il s’est efforcé d’abord de démontrer l’utilité de l’œuvre, d’en justifier la création. L’argument principal est celui-ci : L’administration et le Conseil Municipal de Paris ont pensé qu’une importante usine modèle de production, constituée à l’état de champ permanent d’expériences, devait être édifiée dans le double but de se rendre compte du prix de revient du nouvel éclairage, et de suivre pas à pas les perfectionnements successifs introduits dans cette industrie qu’on pourrait, par la suite, imposer aux compagnies concessionnaires de secteurs dans les diverses régions du territoire de la ville.
  - 9*
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- - 146
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - Ce programme, -suggéré par l’enseignement résultant des conflits entre la Compagnie Parisienne du Gaz et l’édilité, est vaste comme le monde, beau comme l’antique.
  - L’avenir nous apprendra s'il n’est pas gonflé des décevantes illusions de la jeunesse.
  - L’administration peu confiante dans la sûreté de ses lumières, soit dit sans intention de calembourg, apparemment exempte de toute expérience antérieure, s’est entourée des conseils de commissions reconnues compétentes. Un concours fut ouvert pour la fourniture des appareils et moteurs.
  - Va pour le concours, c’est un semblant de satisfaction et de condescendance accordée à l’opinion publique. La garantie n’est pas impliquée dans l’opération elle-même, elle réside toute entière dans la réputation des principales maisons de construction françaises, renom si justement mérité pour les sérieuses qualités d’exécution du matériel mécanique.
  - Et puis, après tout, c’est leur intérêt le plus immédiat.
  - L’industrie privée ne peut guère s’offrir les joies de commissions de concours ou de réception ; néanmoins, si l’on considère la diversité de ses entreprises, on est amené à reconnaître que ses choix ne sont généralement pas malheureux.
  - Les commissions instituées ont-elles été indemnisées de leurs travaux? On me souffle que non, le renseignement est peu certain. Si elles ne l’ont pas été, on a versé dans une erreur. Même plus, le procédé n’est pas équitable, car tout service rendu exige paiement.
  - Si, au contraire, une somme a été versée, elle doit être imputée, aux frais de premier établissement. Quant à ceux-ci, rien de bien explicite ne nous a été révélé au cours de la conférence. Le crédit d’un million voté par le Conseil Municipal a été dépassé; légèrement, il paraît. On ne nous a pas dit si les dépenses se sont élevées à un million et vingt-cinq sous, ou si elles ont.atteint un million deux cent cinquante mille francs.
  - Eh bien ! tenons nous en au chiffre primitif d’un million. En admettant qu’une somme de 500000 francs soit affectée à la canalisation, le restant permettait de disposer d’une puissance de 1000 chevaux. Le rapport en accuse 800 environ.
  - L’usine s’attribue le privilège de se considérer comme un modèle à proposer; nous estimons
  - que, c’est un modèle que pourront seuls suivre les entrepreneurs favorisés par les blandices de la fortune, mais interdit aux modestes.
  - Nous attendions quelques développements sur l’organisation du service d’exploitation. Là dessus, silence de la tombe.
  - Mais où la communication devient hasardée, c’est lorsqu’on nous parle de prix de revient, après un mois d’exploitation, à vrai dire un fonctionnement en local. Le rapporteur s’est hâté de déclarer que les chiffres énoncés seraient susceptibles de modifications. Je vous crois.
  - Quoiqu’il en soit, il paraitraît que le prix de revient des 100 watts ressort à 5 ou 6 centimes.
  - Dans ce prix, interviennent seulement les dépenses de combustible, de remplacement des charbons des lampes à arc, le graissage et les salaires du personnel ouvrier.
  - La coutume ordinaire pour l’établissement du prix de revient consiste à aligner toutes les dépenses afférentes à l’entreprise même, savoir : amortissement et intérêt du cap ital engagé, frais de réparations et d’entretien du matériel, frais d’exploitation proprement dite, tels que, appointements du personnel attaché, directeur, ingénieurs, conducteurs, inspecteurs, percepteurs et ouvriers, loyer, assurances, frais généraux de toutes sortes, etc., etc.
  - Dans le cas présent, rien de semblable. Voilà l’innovation.
  - La dépense en charbon, d’après M. Meyer, n’entre guère que pour 35 à 40 0/0 dans l’estimation du prix de revient. Vous avez l’air de considérer ce coefficient avec un très haut dédain. Peste ! Comme vous y allez. Si vous étiez au service de l’industrie privée, il serait bon d’y regarder de plus près.
  - A quel prix l’industrie charbonnière vous livre-t-elle ses produits ? Peut-être même, vous, Ville de Paris, vous affranchissez-vous encore, quia nominor. leo, de la taxe de l’octroi dont est frappé:e la sordide gaillette alimentant nos salamandres domestiques.
  - Des prix de revient, ainsi entendus, sont vraiment à proposer comme modèles, mais on ne les rencontre que dans des usines supra.....terrestres.
  - E. Dieudonné.
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - 147
  - CORRESPONDANCE
  - Spezzia, le 3 janvier 1890.
  - Monsieur le Directeur,
  - J’ai lu l’article bibliographique que M. Ledeboer a inséré dans votre numéro du 21 décembre, au sujet du dernier ouvrage de M. Picon, Traité théorique et pratique des machines dynamo-électriques. D’accord avec M. Ledeboer sur les mérites et l’originalité du livre, dans son ensemble, surtout pour le résumé complet des travaux récents relatifs aux circuits magnétiques des dynamos, pourtant je crois devoir signaler à l’attention du public plusieurs erreurs de conception et de calcul que j’ai rencontrées à la première lecture de ce traité, et qui, tout en semblant montrer une certaine précipitation de l’auteur dans la recherche des formules et des constructions, seraient sans nul doute évités dans une nouvelle édition.
  - A la page 12, l’auteur compare l’établissement du champ magnétique à l’opération de tension d’un ressort : mais il ajoute que le ressort tendu ne demande plus aucun travail pour rester dans cet état, tandis que le champ magnétique exige une dépense. Or, cela est grossièrement inexact : car, de même que le ressort exige la présence d’une force de réaction qui maintienne sa tension, ainsi le champ magnétique exige la présence de la force magnétisante : mais le travail est nul dans les deux cas, puisque le facteur vitesse est égal à zéro, et l’énergie dépensée pour produire le courant est totalement absorbée par réchauffement du circuit, au régime permanent.
  - — A la page 124, l’intégration de l’équation différentielle :
  - 1
  - dR = dr conduit l’auteur à laformule : R = C ,——
  - — log r
  - horizontal du grand triangle représente avec sa sa longueur le nombre des spires excitatrices N, le segment
  - N
  - vertical au contraire représente le terme — à moins d’unfac-
  - teur de proportionnalité p*D*. Il s’ensuit qu’en négligeant ce terme, on ne pourra pas obtenir par cette voie le segment exprimant la section s en fonction du segment pris arbitrairement comme unité.
  - — A la page 211, en parlant du coût de l’excitation du champ magnétique, l’auteur l’exprime très justement sous forme de rapport entre l’énergie dépensée dans l’excitation et l’énergie totale produite par la machine. Ainsi, pour la machine en série, en appelant Ei le potentiel aux balais, r celuj aux bornes, R la résistance intérieure de l’induit, il pose ce
  - coût
  - Ei —E Ei + R i
  - . Cela empêche de comprendre comment en
  - parlant de la machine en dérivation il ait pû poser cette même quantité égale à ^ ^ en négligeant ce faitque le cou-
  - rant d’excitation i est dépensé au potentiel Ei, tandis que le courant total est produit au potentiel Ei -|-tl + i) R.
  - — A la page 275, le calcul de la bobine de self-induction destinée à introduire une résistance apparente dans le circuit à courants alternatifs est radicalement faussé par l’expression adoptée pour le coefficient de self-induction. Il est bien connu que L représente le flux par unité de courant, par conséquent, le facteur i doit y manquer, tout en admettant que par la présence du noyau de fer il reste dans la formule la fonction g de l’intensité (qu’on admet généralement constante dans les calculs des courants alternatifs). On voit facilement que tous les développements qui suivent ne peuvent plus subsister.
  - — A la page 283, le calcul algébrique pour démontrer que deux machines à courants alternatifs ne peuvent pas s’accoupler en série, contient des erreurs qu’on ne peut pas attribuer à des fautes d'impression. Quoique la' formule soit juste, il est évident que l’équation :
  - cos m a sin 2 mai = 0
  - Cette manière de simplifier les procédés du calcul intégnl serait sans doute fort commode, mais il resterait à en démontrer la rigueur.'
  - — A la page 135, les limites que l’auteur donne à l’inté-gfale qui représente la conductibilité magnétique sont tout à fait incompréhensibles : il s’agit d’une intégrale où l’on pfend comme élément différentiel la section du tube de force élémentaire qui est d’une surface Si à une surface S2. Par conséquent, on devra étendre l’intégration depuis o jusqu’à toute l’aire d’une des deux surfaces (ou de leur moyenne), et non pas entre les valeurs des deux surfaces extrêmes.
  - — A la page 193, la construction graphique que l’auteur donne pour trouver la section du fil excitateur d’une dynamo en série est fausse. En effet; toute construction par les triangles semblables exige que les éléments homologues soient représentés à la même échelle.
  - Or, il est facile , de remarquer que si le segment
  - conduirait, développée, à l’autre :
  - 2 sin wad—sin” m a) = o qui est satisfaite pour :
  - t sin m 01 = 0 / sin m a = 1
  - et non pas seulement pour sin m a = o, comme l’auteur le dit. C’est que, dans un développement de la page précédente l’on a enlevé par erreur un facteur cos m a : ainsi, l’équation de condition devient :
  - sin 2 m 0 = 0 _ __
  - et c’est la même conclusion, obtenue par la voie juste.
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- - 148 ‘ LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - J’omets d’autres critiques que j’aurais à faire, en estimant avoir suffisamment montré l’existence dans le Traité de M. Picou de plusieurs démonstrations et formules qu’il faut accepter sous bénéfice d’inventaire. Tout en reconnaissant, je le répète, les nombreux mérites de l’ouvrage, il est regrettable que l’exactitude dans les détails n’ait pas été suffisamment soignée.
  - Veuillez agréer, etc.
  - Georges Santarelli,
  - Ingénieur, ancien élève de l’Institut Montéfiore.
  - Neuilly, le 7 janvier 1890.
  - Monsieur le Directeur,
  - En réponse à ma lettre du 13 décembre 1889, M. Larroque fait espérer qu’il reviendra avec plus de détails sur sa machine unipolaire dès que sa santé sera retablie.Touten regrettant que M. Lai roque ne puisse satisfaire à ma demande, je le remercie de sa promesse.
  - Les données d’expériences que M. Larroque voudra bien faire connaître sur si machine intéresseront certainement les électriciens et surtout les inventeurs, si on juge par le nombre des brevets pris sur la question. L’idée de soustraire à l’induction les fils de retour d’un enroulement en les noyant dans une masse de fer partiellement destinée à remplir le rôle d’écran magnétique, paraît avoir séduit un assez grand nombre d’inventeurs, parmi lesquels se trouvent des électriciens très connus des lecteurs de La Lumière Electrique, comme M. GézaSzarvady (brevet n° 185660, du 5 septembre 1887) et M. A. Hillairet (brevet n° 185636, du 3 septembre 1887 et brevet n" 187196, du 25 novembre 1887). Mais M. Firmin. Larroque est le seul inventeur qui ait obtenu et' fait connaître quelqiies résultats d’expériences sur cette question.
  - Le doute que j’ai formulé dans ma lettre est basé sur deux points : d’abord sur ce fait que les expériences auxquelles il m’a été donné d’assister ont toutes fourni des résultats absolument négatifs, et ensuite sur ce fait qu’il est impossible, du moins dans l’état actuel de la question, de s’expliquer comment le principe de la conservation de l’énergie peut être satisfait dans les machines basées sur le même principe que celle de M. Larroque.
  - Si on considère en effet l’induit des machines de ce système, on voit immédiatement qu’il constitue ce que Sir William Thomson appelle un solénoïde fermé. Or, Sir William Thomson a démontré il y a longtemps (!) et l’étude récente
  - ' (*) Sir William Thomson, Mathematical Theory of Magne-tism, Papèrs oit E/écfrostatics and Magnetism, chap. v, pages 378 et suiv. — Voir également J. Clerck Maxwell, Electricité ét Magnétisme, vol. II, chap. ni. — Joubert et Mascart, Leçons sur l’Electricité et le Magnétisme, tome I, pages 443 et suiv. — Jamin et Bouty, Cours de physique de l’Ecole polytechnique, troisième édition, tome IV, deuxième fascicule, page 2i$.
  - des transformateurs à bobine annulaire a confirmé ce fait que l'action extérieure d’un tel système est rigoureusement nulle. Ceci posé, il est bien évident que si un courant est produit, comme l’assure M. Larroque, il faut, pour que le principe de la conservation de l’énergie soit satisfait, que le système induit exerce une action extérieure (sur le système inducteur) qui s’oppose à l’entraînement. Or, comme cette action extérieure est rigoureusement nulle, il y aurait donc production d’énergie électrique sans dépense d’énergie mécanique. Il y a là une contradiction flagrante.
  - Dans les machines ordinaires à collecteur et anneau par exemple, l’enroulement forme bien un solénoïde fermé, mais le courant, grâce à l’admirable principe du collecteur de Paccinotti, y crée et maintient, malgré la rotation* des pôles conséquents, de sorte que les flux de force établis pat là circulation induite se ferment en presque totalité par les masses polaires sur lesquelles ils prennent en quelque sorte appui pour s’opposer au mouvement.
  - Veuillez agréer, etc.
  - R. Arnoux.
  - FAITS DIVERS
  - L’Administration s’occupe dès mesures à prendre en vue de la convocation et de la réunion des délégués des divers offices télégraphiques du monde, la conférence télégraphique internationale devant se réunir à Paris dans le courant de l’année 1890.
  - Quarante pays faisant partie de l’Union seront invités à se faire représentér de même que dix-huit pays ne faisant pas encore partie de l’Union.
  - Le Syndicat de la presse républicaine départementale vient d’adresser au président du Conseil, ministre du commerce et de l’industrie, dans les attributions duquel se trouve l’administration des Postes et des Télégraphes, une pétirionlui signalant la lenteur avec laquelle les télégrammes destinés aux journaux parviennent à destination, et le priant de prendre des mesures pour améliorer cette situation. Les pétitionnaires font remarquer que les délais sont triples ou quadruples de ceux qu’exigent les communications télégraphiques en Angleterre et en Allemagne.
  - Le gouvernement français a décidé de se faire représenter officiellement à l’Exposition qui aura lieu cette année à Edimbourg. Les demandes d’espace seront acceptées de l’étranger, jusqu’au i" février, mais de l’Angleterre jusqu’au ( 15 janvier seulement Le Comité exécutif a établi ie réglée
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- - JOUkNAL ÜNlVËkSËL D*ÊLECTttlCITÉ
  - »49
  - ment suivant : ies exposants n’auront aucune location à payer pour l'espace qui leur sera alloué, à moins que l’entreprise ne laisse une perte; ils sont néanmoins tenus de déposer avec leur demande une somme équivalente à 3 fr. 13 par pied carré d’espace demandé; en cas de déficit, le montant de celui-ci sera supporté par les exposants, proportionnellement à l’emplacement qu’ils occupent, mais aucun d’eux ne sera responsable d’une somme supérieure a son dépôt. En cas de bénéfice, le dépôt sera retourné aux exposants.
  - On sait que les Américains se servent depuis longtemps de l’électricité pour enlever les poils qui poussent sur la figure et qui sont, chez les dames-surtout, d’un effet si dis-grâcieux.
  - Voici comment s’exprime à ce sujet un praticien américain, le docteur Olivier, dans le Medical Rcgister, de New-York :
  - Je crois que c’est le docteur Georges Fox, de New-York, qui le premier s'est servi de l’électricité, et il obtint des résultats qui surpassèrent son attente. D’autres ont aussi essayé, mais leur expérience a été tantôt bonne et tantôt mauvaise, si bien que l’on ne peut encore rien dire de certain sur cette méthode. Depuis plus de huit mois que je l’emploie, j’ai traité plus de trois cents cas et je crois pouvoir dire que l’électricité est le seul moyen efficace. Il est probable que ceux qui ne peuvent réussir doivent leur insuccès à leur ignorance ou à leur maladresse.
  - Je vais noter les erreurs qu’il est possible de faire et poser certaines questions, en donnant les réponses que mon expérience m’a fournies :
  - De quelle forme d’électricité faut-il se servir? ..
  - Quelle force faut-il employer?
  - Comment l’appliquer?
  - Comment peut-on s’assurer de la mort de la papille du cuir chevelu?
  - Le procédé est-il douloureux?
  - Ripste-t-il une marque ou une cicatrice?
  - Ep réponse à la première question, je suis d’avis que l’on doit employer le courant galvanique continu d’une force de huit à dix éléments; cela dépend de la force de la batterie, de l’épuisement du liquide, etc. ; on ne peut donc pas donner à ce sujet de règles certaines.
  - Quelques cas demandent un courant plus fort; il faut faire attentiçn quel est le point de la peau atteint; la lèvre supérieure par exemple et le nez sont beaucoup plus sensibles que d’autres.
  - Il faut avoir softl d’employer le pôle négatif, sans quoi il en résultera, au grand déplaisir de votre client, que des petites marques d’un rouge brun suivront chaque ponction de l’aiguille. L’oxydation de l’aiguille se produit toutes les fois qUe l’on se sert du pôle positif, et l'on doit toujours s’en Souvenir. Préparez bien tous les détails, mettez dans la main du patient l’électrode positive sous forme d’éponge, saisissez le poil avec Une pince que vous tiendrez de la main gauche, pendant que votls introduirez l’aiguille dans la gaine pileuse.
  - Introduisez toujours l’aiguille avant de fermer le circuit, où la douleur momentanée sera un peu plus forte; j’ajoute qu’il ne faut pas enlever l’aiguille avant que le courant ne soit interrompu si l’on ne veut pas causer une douleur inutile.
  - Je me sers d’un porte-aiguille que l’on trouve chez la plupart des électriciens, il permet à l’opérateur de fermer ou d’interrompre le courant comme il le désire, en pressant dessus très légèrement avec l’index. Selon moi, cela vaut mieux que d’enlever l’autre électrode.
  - Après la première sensation de chatouillement, il y a peu de douleur, et fort peu de dames s’en plaignent; malgré cela, il vaut mieux commencer avec un faible courant et l’augmenter selon la tolérance du patient.
  - Les dames s’accoutument vite et après une ou deux séances, elles supportent facilement une force double de celle qu’elles : supportaient dans le commencement. La désagrégation du follicule se fait d’une façon visible autour de l’aiguille; c’est le premier signe que l’œuvre s’accomplit; quand celle-ci est. complète, vous enlevez le poil sans aucun effort. Faites tou-, jours pénétrer l’aiguille dans une direction parallèle au poil, ou bien elle ne fera que traverser la papille, la coupant sans la détruire, et alors au bout de deux ou trois semaines, le poil reparaîtra. Dans quelques endroits, il est, je crois, difficile de suivre la direction du poil sous la peau, et c’est alors une affaire de chance si l’on atteint la racine ou les parties voisines.
  - Le meilleur signe pour savoir si la papille a été détruite est, comme je l’ai dit, la petite exsudation que l’on aperçoit autour de l’aiguille pendant l’opération et la facilité avec laquelle le poil s’enlève. On peut enlever de 40 à 60 poils en une seule séance d’environ une heure, on pourrait peut-être aller plus vite, mais le résultat laisserait à désirer.
  - Il ne peut y avoir de cicatrice à moins que le courant ne soit trop fort, et que la peau du sujet ne soit très irritable. Cependant il vaut mieux aller doucement, et dans le cas où il y tendance à l'inflammation, prescrire une petite pommade à l’oxyde de zinc, ou de la vaseline; de. cette façon, s’il y a quelques traces, elles disparaîtront complètement dans une quinzaine de jours.
  - Avant de conclure, je suis obligé de dire que, malgré toutes les précautions, seulement 50 à 60 0/0 des poils enlevés sont entièrement détruits, les autres demandent une deuxième, et, quelquefois, une troisième opération. Après quoi, les résultats sont généralement définitifs. J’ai traité près de trois cents cas depuis dix-huit mois, et je puis affirmer que, pour la majorité, nous possédons dans l’aiguille électrique le seul moyen véritable et durable pour enlever les poils inutiles.
  - Eclairage Electrique
  - La ville de Chicago a voté dernièrement ilne nouvelle dé pense de 1 500000 francs pour l’extension de l’éclairage électrique des voies publiques. Une partie des installations nouvelles sera terminée au commencement de janvier et le reste
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- - i5o la LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - au mois de mars prochain. Une prison à Chicago, la Bride-well, sera pourvue d’une installation de 1000 lampes à incandescence.
  - Il vient de se former à Canton, en Chine, un syndicat puissant pour l’introduction en grand de l’éclairage électrique dans le Céleste empire. Ce syndicat a obtenu du gouvernement impérial une concession de 90 ans pour l’éclairage électrique des bâtiments publics et s’occupe actuellement de faire des achats importants de matériel aux Etats-Unis.
  - La Municipalité de Berne a ouvert un concours pour l’éclai-tage électrique de certains quartiers de la ville. Ne sont admis à concourir que les fabricants suisses ou les représentants de maisons étrangères domiciliés en Suisse. Deux nouvelles turbines d'un total de 220 chevaux sont déjà prêtes à fonctionner. L’usine à gaz et la direction municipale des eaux fourniront aux intéressés le cahier des charges ainsi que des plans de la ville, et tous autres renseignements. Les projets doivent être adressés avant le 15 février prochain au directeur des travaux municipaux, M. Hodler.
  - Le Jungfernstieg, à Hambourg, a été éclairé la semaine dernière à la lumière électrique pour la première fois, au moyen de 8 lampes à arc, mais le résultat ne semble pas avoir été très satisfaisant, les lampes ayant été placées trop haut.
  - Les avantages de l’éclairage électrique dont l’expérience a été faite à Gastein, pendant la saison d’été, ont paru tellement évidents aux habitants de cette ville d’eaux, qu’ils ont désiré pouvoir en profiter pendant l’hiver également. Par conséquent, et bien qu’une exploitation d’hiver n’ait pas été prévue, la société a consenti à prolonger la fourniture de la lumière après la fin de la saison dans des conditions légèrement modifiées.
  - La turbine et les dynamos marchent moins vite que pendant l’été, et la tension normale des lampes est de 50 volts, de sorte que les lampes de 100 volts employées chez les abonnés pendant l’été ont été remplacées par d'autres de 50 volts seulement. Comme le nombre des lampes utilisées pendant l'hiver n’atteint pas la moitié de celles en fonction l’été, l’augmentation du courant à fournir entraînée par ce changement 11e présente aucun inconvénient. L’éclairage pendant l’hiver commence avec le coucher du soleil et dure jusqu’à 11 heures du soir. Les abonnés payent pour la période du 12 octobie au 12 mai une somme de 21 florins par lampes de 16 bougies.
  - On se propose d’installer deux batteries d’accumulateurs de 64 éléments chacune* qui fourniront le courant le matin
  - et pendant les heures où il n’y aura que peu de lampes en fonction. ,
  - Télégraphie et Téléphonie
  - Nous avons à plusieurs reprises parlé du mouvement en' faveur de la création de sociétés téléphoniques coopératives" qui s’est manifesté dans plusieurs grandes villes en Angleterre et notamment à Manchester, où la question est entrée dans une phase pratique. Le comité d’études nommé dernièrement a présenté un rapport la semaine dernière. Ce rapport commence par rappeler que les brevets " Bell expirent le 9 décembre prochain, et qu’à partir de cette date, .aucun -brevet ne s’oppose à l’exploitation libre du téléphone. Plus de -500 personnes se sont déjà fait inscrire comme membres de l’entreprise future. Le rapport recommandé la création d’une société au capital de 2 1/2 millions de francs, dont 300000 seraient dépensés pour le premier réseau à Manchester; les dividendes seraient limités à 5 0/0 et l’excédent des bénéfices serait appliqué à réduire le prix Ue. l’abonnement. Un comité exécutif a été nommé à l’effet de réaliser ce projet.
  - D’après une statistique récente sur la téléphonie, les réseaux actuellement existants se répartissent ainsi :
  - Allemagne... 167 réseaux urbains avec 25000 abonnés. Angleterre... 125 » » 25000 »
  - Suède........ 156 » » 15000 »
  - France....... 39 • » » 10800 »
  - Italie........... 49 » » 9600 »
  - Suisse....... 71 » » 8000 . »
  - Russie....... 36 » » 7600 »
  - Etats-Unis... 750 » » 200000 »
  - Le ministère du commerce, en Autriche, a décidé de supprimer le système de télégraphie et de téléphonie simultanées de M. Van Rysselberghe sur les lignes télégraphiques entre Vienne et Brunn. Au commencement du printemps prochain, on commencera la construction d’une ligne téléphonique spéciale entre les deux villes.
  - La Compagnie générale des téléphones, à Stockholm, pos- • sédait le 1" décembre 1888 un total de 4493 postes téléphoniques dans cette ville, et à la date du 20 décembre dernier le nombre s’élevait à 5 172. La Société a en outre 300 abonnés à Bollnaes et à Soderhamn et environ 150 à Jonkoping.
  - Imprimeur-Gérant : V. Nory
  - Imprimerie de La Lumière Électrique — Paris. 31, boulevard des Italiens.
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- - La Lumière Electrique
  - Journal universel d’Electricité
  - 31, Boulevard des Italiens, Paris
  - directeur : Dr CORNÉLIUS HERZ
  - XII» ANNÉE (TOME XXXV) SAMEDI 25 JANVIER 1890 No 4
  - SOMMAIRE. — Les machines dynamo-électriques; A. Minet. — Formation de l’ozone par les décharges électriques; A. Rigaut. — La pile et la théorie de M. Imchenetzki; E. Rubanovitch. — Exploseurs et amorces ; E. Dieudonné. — Points critiques • dans les phénomènes physiques; C. Decharme. — Académie des sciences, prix décernés en 1889. — Revue des, travaux récents en électricité : Sur les effets électromagnétiques de la convection électrique, par Rowland et par F. Himstedt. — Sur la pile-étalon de Clark comme source de courants constants faibles, par R. Threlfall, son application à la construction d’un galvanomètre étalon, par R. Threlfall et A. Pollock. — Augmentation de la vitesse de transmission dans les canalisations souterraines, par C. Grawinkel. — Machine à recouvrir de caoutchouc les fils et les câbles électriques. — Recherches sur les inversions de polarité des série-dynamos, par M. A. VVitz. — Nécrologie : Le Père Perry. — Louis Pacinotti. — Faits divers.
  - LES MACHINES DYNAMO-ÉLECTRIQUES
  - Sans entreprendre une étude complète des machines électriques expérimentées par nous depuis 1881, ce qui sortirait du cadre que nous nous sommes tracé, nous reproduirons un certain nombre d’observations, de divers ordres, sur ce sujet.
  - Les unes se rapportent à la densité de courant dans le fil des inducteurs et des induits, les autres au calcul du champ magnétique et du coefficient de mérite. Nous donnerons également quelques expériences relatives à une marche de longue durée. Ce travail est précédé d’un tableau comparatif des machines les plus universellement employées aujourd’hui, où se trouve calculé leur poids en fonction de l’unité de travail utile et du travail moteur absorbé.
  - Les constantes renfermées dans le tableau 1 se rapportent à 18 types différents. On voit que le rendement mécanique est sensiblement le même pour toutes les machines, alors que le poids de matière employée correspondant à l’unité de cheval utile varie entre 27 et 103 kilos.
  - Si les machines légères présentent une meilleure utilisation de la matière, elles n’ont pas
  - sur les machines lourdes l’avantage que leur donnerait un rendement supérieur à celui de ces dernières, le rendement mécanique restant sensiblement constant, pour tous les types de machine ; de plus, elles sont plus coûteuses que les machines lourdes par unité d'énergie électrique en* gendrée; c’est-à-dire que leur prix par unité de matière varie dans un rapport inverse plus grand que leur poids par unité de puissance.
  - En résumé, si elles offrent des qualités particulières qui les rendent applicables dans Certains caSi il faut donner la préférence aux machines lourdes ou d’un poids moyen, chaque fois-que la marche devra être continue et de longue durée, comme dans l’électrolyse, la formation des accumulateurs, etc.
  - (a) De la densité de courant. — On donne le nom de densité de courant à l’intensité par unité de surface, le millimètre carré, Pour une machiné donnée, la valeur de cette quantité n’est pas la même dans les fils des inducteurs que dans les fils induits, comme le montre le tableau 11 où se trouvent inscrits plusieurs séries de types de machine.
  - La dénomination despire s’applique plus particulièrement à la réunion des brins où fils-, dorrf l’ensemble est traversé par le courant total.
  - Ainsi, dans l’anneau Gramme tournant entre
  - 40
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- - l5 2
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - TABLEAU I. — Données industrielles sur tes machines dynamo-électriques de l'Exposition de 1889
  - Noms
  - Gramme.
  - Edison.
  - Thury.
  - C. Brown à Oerlikon
  - R. Alioth, à Bâle.
  - Fabius Henrion.
  - Crompton
  - Jaspar.
  - Ganz.
  - Dertozicrs .... •
  - Types
  - Supér. panneau).
  - Tambour, 1885.. Tambour, 1889..
  - 4 pôles, tambour
  - Manchester.
  - 4 pôles.
  - A disques.
  - Manchester.
  - Manchester.... 4 pôles.......
  - Supérieur.
  - Plateau, intensif.
  - Numéros
  - Station
  - d’éclairage
  - S::::::::
  - 7 ......
  - 8 ......
  - N .......
  - O.......
  - P.......
  - HA......
  - H B.....
  - H C .....
  - HD......
  - HD......
  - H E.....
  - 7 .....
  - 8 .....
  - 9.......
  - iô......
  - 12......
  - 5 ......
  - T.......
  - U.......
  - V.......
  - w.......
  - X.......
  - 6 ......
  - 7 ......
  - 8 ......
  - 9.......
  - 18/110 j . 25/110 j . 13/110 j . 22/110 ] . 4.0/no ) . 30/110 j . 50/110 j . 40/110 j . 60/1 IO j .
  - 4.......
  - s.......
  - 6.......
  - Ai......
  - Ar,.....
  - Af,.....
  - T 11/160. T 16/110. T 27/110. T 38/110. T 55/110. T 96110. T 144/110 T 192/110
  - Vitesse
  - Travail aux bornes
  - en
  - watts
  - 750 33 000 44 6
  - 440 57 600 77 8
  - 310 108 000 146
  - 1000 17 600 23 80
  - 900 26 400 35 5°
  - 800 35 200 47 5°
  - 650 49 500 67
  - 350 88 000 119 80
  - 1000 '7 600 23
  - 900 26 400 35 50
  - 650 39 600 53 5°
  - 475 33 OOO 44 5°
  - 475 44 OOO 59
  - 375 350 250 c\ao' 000 000 OOO OOO 81 108 81
  - 185 100 OOO 135
  - 600 •3 OOO 17 5
  - 550 •9 500 26 4
  - 500 26 OOO 35 1
  - 400 39 OOO 52 5
  - 350 52 OOO 70 1
  - 300 65 OOO 88
  - 670 3 200 17 80
  - 600 >7 600 23, 80
  - 520 26 400 35 60
  - 460 35 200 47 5°
  - 400 53 800 7'
  - 350 70 4C0 95
  - 730 17 800 23 70
  - 670 24 200 32 3°
  - 55° 37 OOO 49 20
  - 400 56 200 75
  - 1150 ]8 840 25 40
  - 900 24 750 33 5°
  - 800 31 35* 42 10
  - 550 24 75° 33 5°
  - 95° 41 800 5°
  - 470 35 750 48 10
  - 700 53 900 73
  - 460 45 100 , 61
  - 675 66 000 89
  - 700 16 100 21 80
  - 600 21 000 28 40
  - 875 10 000 '3 5°
  - 700 16 000 21 60
  - 600 20 000 27
  - 500 22 000 29 70
  - 375 44 000 59 5°
  - 300 99 000 ‘35
  - 800 11 000 >5
  - 800 16 500 22 50
  - 650 27 500 37 40
  - 630 38 500 52, 40
  - 500 55 000 75
  - 35° 96 000 '3'
  - 300 144 000 '93
  - 300 192 000 261
  - en
  - chevaux
  - Travail absorbé Cil chevaux Ren- dement Poids total
  - 0/0 kilo*
  - 50,7 88 2 200
  - 88,4 88 5 >50
  - 164 89 IO OOO
  - 26,2 90 I 520
  - 39 90 2 670
  - 52,3 90 3 37°
  - 74 90 5 675
  - '3' 90 11 750
  - 20,2 90 I 710
  - 39 90 2 265
  - 59 90 4 160
  - 50 90 2 OOO
  - 65,5 90 2 500
  - 90 90 3 OOO
  - 120 90 4 500
  - 90 90 4 500
  - 150 92 6 000
  - 20, s 85 1 800
  - 30,5 87 2 7OO
  - 40 88 3 600
  - 60 88 5 400
  - 78 90 7 000
  - 97 90 8 500
  - 21,60 82 1 430
  - 28,40 84 2 040
  - 42 85 2 800
  - 55 86 4 000
  - 81 87 6 ooo
  - 106 90 8 300
  - 28 85 1 360
  - 38 85 I 020
  - 58 »7 3 250
  - 88 87 4 550
  - 3° 84,50 900
  - 41, t'° 80,30 I 150
  - 52,50 80-, 30 I 500
  - 4i 81,50 1 830
  - 70 8OI55O 1 850
  - 48 83 2 500
  - 90 8', 5° 2 500
  - 75 81,50 3 000
  - i io 81,30 3 000
  - 27 81 —
  - 36 79 —
  - 19 7' —
  - 28 77 —
  - 35 77,5°
  - 32 92 2 100
  - 63 93,6 4 400
  - 145 94 —
  - 758
  - — — 800
  - — 1 200
  - — — I 500
  - — — 2 OOO
  - — — 3 500
  - — — 7 500
  - 8 000
  - Poids rapporté à
  - I cheval utile
  - kilos
  - 5°
  - 66
  - 72
  - 64
  - 75
  - 7'
  - «4,5
  - 90
  - 72
  - 64
  - 78
  - 45
  - 42.4 37
  - 4',7
  - 55.5
  - 44.5
  - 102
  - 102
  - 103 103 100
  - 96.5
  - 66
  - 86
  - 78.5
  - 84
  - »4,5
  - 89.5
  - 66
  - %
  - 53,2
  - 35,50
  - 34.
  - 55.60 55
  - 32.60
  - 52 '
  - 34.20
  - 49.20 33,70
  - 7*
  - 74
  - 50
  - 55,5
  - 32
  - 29
  - 27
  - 42
  - 39
  - 3'
  - I ? iieval absorbé
  - kilos
  - 45
  - f
  - 64
  - 57.5
  - 67.5
  - 64
  - 76
  - i9
  - 64.5
  - 57.5
  - 70
  - S*5
  - 33
  - 37.5
  - 50
  - 4'
  - 87
  - 89 9'
  - 9'
  - 90 87
  - 54
  - 72
  - 67
  - 72
  - 73.5
  - 80.5
  - 56
  - 48,=;
  - 57.4
  - 46
  - 30
  - 27.30
  - 28.80
  - 44.80
  - 26.30 43,20
  - 28
  - 40,1
  - 27.5
  - 65
  - 69,5
- p.152 - vue 152/650
- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - ib3
  - TABLEAU I (suite). — Données industrielles sur les machines dynamos électriques de l’Exposition de 1889
  - Numéros Vitesse Travail aux bornes Travail absorbé en chevaux Ren- dement Poids total Poids rapporté à
  - en watts en chevaux 1 cheval utile i cheval absorbé
  - O/o fUlos kilos kilos
  - K 800 19 250 26 3‘ î4 1 500. 60 50
  - L 340 27 720 37.50 45 83 -k 2 000 53 44
  - M 000 38 joo 50 60 83,50 i 2.500 50 42
  - N 950 2Z 500 30,50 35 87 2 OOO 65,50 57
  - H 810 3* 5°° 42,50 50 85 3 000 70 60
  - O 700 44 000 60 70 85,7 4 800 80 70
  - T 400 70 000 94,60 111,30 »5- 7 200 74 63
  - V 250 100 000 '35 '59 85 14 000 103 68
  - 12 — 13 750 18,60 23 81 587 32 26
  - '5 — 23 830 35.'o 39 90 — — —
  - '7 — 36 300 49,40 54 91,50 — — —
  - Et 1250 15 000 20,20 — — 1 090 50 —
  - Hi 1150 18 000 24,30 — 1890 77,5 —
  - Hi 1-130 24 000 32,40 — — 1830 57 *
  - Hi I 150 26 400 35,60 — — 830 5',5 —
  - A I 150 18 000 24,30 3° 81 — — —
  - B ....... 1150 30 000 45 55 81 — — •
  - G IO7O 30 000 81 IOO 81 — — —
  - — 900 11 000 '9 1 000
  - — 750 16 500 28 1 200
  - — 650 27 500 43 2 000
  - — 600 38 500 62 2 500
  - — 425 50 000 80 3 500
  - — I^OO 1 200 93 800
  - 3 C 1600 2 800 3,7«i 4 94,5 160 42,5 40,3
  - M I^OO 3 300 4,46»- 5,5 81 350 78,5 63,5
  - L ........ 130. 3 500 7,45? 8,5 «7 500 67,5 59
  - 4 — 17 000 25 — — C —
  - 5 — 26 000 3» — — —
  - 6 35 000 5°
  - Noms
  - Breguet, Gramme..
  - Sautter et Lemon-nier.............
  - Rechniewski..
  - Tomson Houston,
  - Pieper..........
  - Mondos..........
  - Gérard.,........
  - Roger..............
  - Types
  - Manchester.
  - Manchester.
  - Supérieur.
  - Courant continu
  - Courant alternat.
  - Courant redressé
  - Supérieur.......
  - deux pôles où l’enroulement ne serait formé que d’un seul fil, la spire induite est constituée par la réunion de deux fils en quantité. On sait, en effet, que chaque moité de l’anneau Gramme est traversée par un courant de sens contraire à celui de l’autre moitié, et dont l’intensité est la moitié de celle du courant total.
  - D’une manière générale, soit n le nombre de fils de même diamètre et disposés en quantité qui constituent la spire telle que nous l’avons définie.
  - Chaque fil sera traversé par le courant la spire
  - l’étant par 1, et la section de la spire sera n fois plus grande que celle d’un fil.
  - On a noté pour chaque machine essayée, le nombre de brins ou fils qui forment la spire et leur diamètre.
  - Pour les machines où les inducteurs et les
  - induits sont groupés en série, l’intensité du courant total est la même dans ces -deux parties ; toutefois la section de la spire des inducteurs est plus grande que celle de la spire induite et par suite, la densité du courant qui la traverse est plus faible.
  - Lorsque les inducteurs sont excités en dérivation, l’intensité du courant qui les traverse ne représente guère que les 2/100 ou 3/100 de l’intensité du courant induit ; c’est alors que la notion de la densité de courant trouve son utilité ; elle permet de comparer entre elles les quantités d’électricité qui circulent à travers les deux parties de la machine.
  - Les chiffres du tableau II sej rapportent à des types de machines Gramme, Siemens, de di-| vers modèles et à enroulement variable, et
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- - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - ï54
  - à un seul type des machines Edison, Breguet, Desroziers.
  - Les essais sur les machines Gramme, Siemens, datent des années (1881-1882).
  - Les expériences sur les autres machines ont été effectuées en 1887-1889, et les machines elles-mêmes datent de cette époque.
  - La machine Desroziers est celle qui présente la
  - plus grande densité de courant dans les spires induites ; cela tient à la disposition particulière de l’armature formée d’un plateau, où se trouvent disposés radialement les fils induits qui passent entre six paires d’aimants à polarité alternée.
  - Le refroidissement de l’induit de cette machine est plus puissant que celui d’aucune autre.
  - Il n’y a aucune observation à faire relativement à la densité de courant dans les inducteurs dont
  - TABLEAU II. — Densité de courant dans les spires des inducteurs et des induits de quelques machines connues
  - Nom de l.i machina Type et numéros Inductcu rs Induits Vitesse Force électro- mo- trice Énergie totale électri- que en chevaux
  - Nombre de brins pur splro a p hÿ Y S Section do la spire S Intensité I Densité 8 = 1 S Ité- sistunco p Nombre de brins par spire Diamètre d’un brin Section d’une spire 9 Intensité I Densité 5= -s Ré- sistance r
  - mm. mm. c 0) 0) tours volts
  - (a) gai van.. 2 3,4 18,2 5° 2,75 0,057 2 3 14,20 50 3,50 0,040 1800 20 ',35
  - Gramme.... A renforcée 2 3,4 18,2 45 2,47 0,206 2 2,6 10,60 45 4,25 0,153 1200 65 3,9'
  - A atelier... 1 3,4 9,1 20 2,20 0,610 2 1,8 5,1 20 3,9° 0,410 1200 IO7 2,90
  - Do I 6,-5 3316 70 2, 12 0,347 2 4,3 29 70 2,41 o,'57 1200 284 26; 9
  - Di I 6,-5 3316 54 1,64 0,310 2 4 19,2 54 2,85 0,160 1200 198 '4,5
  - Siemens.... D2 I 5,5 i960 34 ',73 0,294 2 2,s 9,8 34 3,42 0,270 1200 I l6 5,3
  - Dfî 1 3,5 9,60 24 2,50 0,845 2 2 6,3 24 3,81 0,444 1200 69 2,2
  - d6 I 3,5 9,60 20 2,08 0,365 2 .,8 5,' 20 3,82 0,284 1200 42 ','
  - Edison...... 1889 2 2,5 9,8 7 U73 3,50 60 2, 1 207 600 '2,90 0,002 670 56 45,5
  - Breguet Manchester I 2,6 5,3 8 i,5' 13,10 8 5,0 127 350 2,75 0,006 644 114 54
  - Desroziers .. à plateau .. 1 3,8 ",3 19 1,69 6,25 12 4,1 '5» 680 4,29 0,005 300 154 142
  - les valeurs, dans les machines actuelles sont voisines de 1,5.
  - La densité de courant dans l’induit de la machine Edison est de 2,9, d’après le tableau 11. On peut atteindre une densité plus grande en changeant les conditions de l’expérience.
  - TABLEAU III
  - Dates Nombre de Jours Heures do marche Heures d’arrêt Nombre de cuves I’olds du métal produit
  - Novemb. 1888 30 715 5 6 ltUos 140
  - Avril 1889.... 30 715 5 6 160
  - Juil.-Août 1889 36 85s 6 6 288
  - Sept.-Oct. 1889 42 IOOI 7 6 504
  - Avec une vitesse de 750 tours par minute, et un champ magnétique d’une intensité plus faible, on atteint une densité de courant de 3,6s dans la
  - spire induite, les constantes du courant étant les suivantes : force électromotrice 56 volts; intensité 800 ampères, pour une marche moyenne de 6 à 7 heures par jour, alors que la première densité correspond à une marche continue de plus longue durée, comme par exemple celle qui se rapporte à l’électrolyse des sels d’aluminium dont le tableau 111 donne les points relevés à diverses époques.
  - (b) Intensité du champ magnélijue. — Les machines ne sauraient être utilement comparées entre elles, si l’on ne tenait compte que de la densité du courant qui les traverse.
  - Leur coefficient de mérite dépend d’autres quantités comme leur poids par unité de puissance, leur rendement mécanique, le prix de l'unité de matière employée (fer et cuivre), leur usure, etc
  - Toutefois, on peut réduire les facteurs qui entren dans le calcul du coefficient de mérite à deux la
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITE
  - Î55
  - densité du courant, l’intensité du champ magnétique, lorsqu’on envisage seulement la puissance électrique produite par l’unité de poids des spires i nduites, à une vitesse linéaire égale à l’unité, le mètre; on introduira dans l'expression de ce coefficient un troisième facteur qui n’est autre que le prix de la matière totale employée correspondant à l’unité de travail utile, le cheval électrique, lorsqu’on voudra les comparer au point de vue économique.
  - Le tableau IV renferme les valeurs de l’intensité du champ magnétique H des dernières machines Edison, Breguet-Gramme, Desroziers, expri-
  - mées en unités C. G. S, le champ magnétique étant supposé réparti uniformément à la périphérie de l’anneau.
  - On trouve également dans le tableau IV les éléments qui entrent dans le calcul de cette quantité
  - H - ^ (l)
  - E est la force électromotrice développée par l’induit, exprimée en volts.
  - L la vitesse linéaire des spires induites, exprimées en mètres par seconde.
  - X la longueur des mêmes spires, traversées par
  - TABLEAU IV. — Données électriques de quelques machines électriques connues ; intensité du champ magnétique
  - Inducteurs Induits
  - Nom de la machine Type et numéros « §£ & * •O •9 a n I Ité- sistance fi f t y, « Intensité I n I Ré- sistance Lon- gueur totale utile des spires À Diamè- tre moyeu des spires utiles Circon- férenc e moyenne des spiros Vitesse par minute Vitesse linéaire L Force électromotrice Inten- sité du champ II
  - Edison 1889. I32O 7 22 4OO 3,5° 28 600 16 800 0,002 mètres 17,2 mètres 0,357 1,12 670 2,5 56 2610
  - Breguet .... Manchester 4264 8 34 100 >3, '0 102 350 33 700 0,006 29,8 0,433 1,36 640 14,6 114 2620
  - Desrozier .. à plateau .. 4092 9 76 600 6,25 132 680 89 800 0,005 2 9 ',37 4,30 300 21,5 '54 2470
  - la totalité du courant exprimée en mètres, ioooo un coefficient qui dépend des dimensions des unités des termes H, E, L, X.
  - Les machines Edison, Breguet, Desroziers, présentent une intensité de champ égale à 2600 unités environ en le supposant réparti uniformément à la périphérie de l’anneau.
  - (c) Coefficients de mérite. — Nous démontrerons pourquoi le premier de ces deux coefficients A, c’est-à-dire celui qui se rapporte seulement à la puissance utile développée par l’unité des matières induites, ne dépend que de la densité du courant et de l’intensité du champ.
  - Et d’abord, d’après sa définition même, il est proportionnel au travail engendré par l’unité de poids des spires induites, le rendement mécanique étant supposé constant.
  - La puissance électrique utile d’une machine est donnée par l’expression
  - e n'est autre chose que la différence de potentiel aux bornes de la machine, ou si l’on aime mieux à l’entrée et la soitie du circuit extérieur. On peut exprimer les termes e et 1 sous une au+re forme.
  - Dans les machines considérées, le rendement électrique de l’induit est de 97/100 environ, le rendement mécanique de 90/1 do.
  - Dans le rendement électrique que nous donnons, nous ne tenons pas compte de la dépense dans les inducteurs puisqu’il représente le rendement électrique de l’induit seul. Si E est la force électromotrice engendrée par l’anneau on peut écrire
  - e «= 0,97 E
  - et en remplaçant E par sa valeur tirée de l’expression (1) du champ magnétique
  - H —
  - s = 0,97 X L x X x ——- (a)
  - ,yt ' 10 000
  - si nous écrivons l’intensité 1 en fonction de a
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- - i56
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - densité du courant 8 et de la section S de la spire induite, il vient
  - I = S 8
  - On aura pour la nouvelle forme du travail électrique utile
  - W = —— xLX(XXs)x5x 0,97 0)
  - ^ io ooo
  - mais n’est autre chose que le volume v des spires utiles induites, que l’on peut exprimer en fonction du poids de ces spires p et de la densité du cuivre 8,95, d’où
  - La machine Desroziers présente le coefficient de mérite A le plus élevé.
  - Voyons maintenant si l’ordre est le même pour ces machines lorsqu'on considère le coefficient de mérite B où entrent tout à la fois le poids total de la matière P, employée pour l’unité de puissance et le prix / de l’unité de matière ; nous faisons toutes réserves relativement à cette dernière quantité qui peut subir des variations indépendantes des dispositions de la machine.
  - Nous donnerons du reste deux formes de coefficient B ; pour la première Bi il ne sera tenu compte que du poids P de la matière pour l’unité de puissance utile,
  - xp =
  - H
  - 10 000
  - x L x
  - P
  - »>95
  - X 8 X 0,97
  - Bi = H 8 X p
  - Si l’on fait d’après les conditions posées, L et p égaux à l’unité, on aura finalement pour le travail'utile correspondant à l’unité de poids des spires utiles :
  - ! - 8,95 x 10 000
  - j
  - ! 108 , „
  - ; sp =----------L xj
  - ' T IO 000 000
  - soit
  - 9 = K L 8
  - et pour le coefficient de mérite A = L 8
  - Voici ce que nous avons [trouvé pour les différents types de machines étudiés :
  - TABLEAU V
  - Dates Machines Puissance utllo développée Densité dans l'incluit 8 Intensité du champ magnétiq. H Coefficient de mérite A = H 8
  - Juil. 1889 Juil. 1887 Nov. 1881 Janv.1889 Nov. 1881 Desroziers Edison Gramme A Breguet Gramme (a) chov. 138 44 2,8 52,5 ',33 4,28 2.90 3.90 2,75 3,50 2470 2610 1720 2620 1500 10 596 7 569 6 708 6 555 5 250
  - Les constantes du courant qui correspondent à la puissance électrique utile développée sont consignées aq tableau IV.
  - Pour la seconde B2 on tiendra en outre compte du prix / de l’unité de matière
  - B2 = H 8 x ^ X ^
  - Le tableau VI renferme les valeurs de ces coefficients ainsi calculés pour les machines les plus puissantes.
  - TABLEAU VI
  - Machines Poids pour l'imité de puissance utile P Prix de l’unité. de matière f Coefficients
  - A . A Bl=- A B2==Fÿ
  - kilos francs
  - Desroziers 40 2 IO 596 263 '33
  - Edison. 90 1> 1 7 569 84 76
  - Gramme-Breguet 5° ',75 5 655 '33 76
  - L’ordre reste sensiblement le même pour les trois coefficients de mérite A Bt B2 ; il faudrait pour être fixé définitivement sur la valeur intrinsèque de ces machines, faire entrer en ligne de compte leur usure avec le temps et leur entretien pendant la marche, quantités qui ne peuvent pas être établies à priori et que l’expérience seule déterminera.
  - A. Minet,
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - 157
  - FORMATION DE L’OZONE
  - PAR LES DÉCHARGES ÉLECTRIQUES
  - Parmi les multiples utilisations de l’énergie électrique en chimie, il en est une qui présente un grand intérêt au point de vue des applications industrielles, C’est la production de l’ozone par les décharges obscures ou effluves; cette préparation a été l’objet d’un grand nombre de recherches purement scientifiques et aussi de beaucoup de tentatives industrielles; on n’a qu’à parcourir la liste des brevets de ces quinze dernières années, pour s’en rendre compte.
  - Un récent travail de MM. Bichat etGuntzsurce sujet vient de lui donner un regain d’actualité. Leurs intéressantes recherches précisent les conditions encore obscures de formation de l’ozone, et permettront sans doute plus tard de réaliser des appareils de production en grand, c’est-à-dire de rendre industrielle la préparation de l’ozone, qui jusqu’ici n’est pas sortie du domaine des laboratoires.
  - OnsaitqueVan Marum avait observé dès I783que les décharges électriques communiquaient à l’air des propriétés odorantes. L’explication de ce phé-nomèneaété abandonnéejusquevers 1840. Schœn-bein a reconnu la nature du gaz odorant produit et l’a nommé ozone. Marignac, De La Rive, Fremy et Becquerel, ont démontré depuis que l’ozone était dû à une modification allotropique de l’oxygène, résultant d’une condensation. Andrews et Tait, de Babo, Soret ont ensuite établi son degré de condensation, enfin Beithelot dans ces dernières années a montré que l’ozone était formé avec absorption de chaleur, que c’était, par conséquent, un produit explosif ou à formation endo-thermique
  - 3 O = O* — 14,800 petites calories
  - 11 ne pourra donc se former qu’en empruntant le secours d'une énergie étrangère.
  - Différents procédés d’ordre chimique permettent d’obtenir l’ozone en même temps que des produits dégageant de la chaleur. On sait, en effet, que le phosphore et quelques autres corps, en s’oxydant permettent la transformation de 1 oxygène ambiant en ozone. De même, chaque fois que l’oxygène se dégage à froid d’une réaction forte-
  - ment exothermique, il est plus ou moins ozonisé; c’est ce qui arrive, par exemple, dans l’action, à froid, de l’acide sulfurique sur le permanganate de potasse ou sur le bioxyde de baryum.
  - L’énergie nécessaire à la transformation peut-être empruntée à une source étrangère, soit sous forme d’électricité, soit sous forme de chaleur. Ainsi, MM. Troost et Hautefeuille ont pioduit de l’ozone par l’action d’une température de 1400e sur l’oxygène en employant l’ingénieux dispositif du tube chaud et froid dû à Henri Sainte-Claire Deville. Dans l’électrolyse de l’eau, l’oxygène qui se dégage est ozonisé. Mais de tous les procédés, mis en usage pour préparer l’ozone, celui qui est aujourd’hui à peu près uniquement employé, c’est la décharge obscure éclatant dans l’oxygène.
  - On a reconnu que l’étincelle brillante n’opérait la transformation de l’oxygène que d’une façon très partielle et qu’au contraire, la décharge obscure ou effluve donnait de bien meilleurs résultats. On s’est mis alors à imaginer un grand nombre de dispositions pour produire cet effluve. Toutes peuvent se ramener à un seul type qui consiste essentiellement en deux conducteurs d’une certaine longueur, placés parallèlement et séparés par une lame de verre et la couche d’oxygène à transformer. L’ensemble du verre et du gaz forme le diélectrique au travers duquel la décharge peut s’effectuer. Le verre peut, du reste, être remplacé par d’autres matières de pouvoirs inducteurs spécifiques différents, comme on l’a tenté dans quelques appareils.
  - Parmi les dispositifs employés, celui de Brbo, modifié par Houzeau, est le plus ancien f1). La décharge s’y effectue entre deux fils de platine, dont l’un a (fig. 1) d’assez gros diamètre est placé suivant l’axe d’un tube de verre étroit de 0,1 mm. à 0,2 mm. d’épaisseuretdeqocentimètres de longueur; l’autre fil b de petit diamètre était enroulé autour de ce même tube. Pour obtenir l’oxygéne ozonisé, on fait passer dans l’intérieur du tube, un courant lent d’oxygène et en même temps, l’on met les deux extrémités desfils en communication avec les deux pôles d’une bobine de Ruhmkorff.
  - Un autre appareil, dû à Stemens, consiste en un tube de verre, fermé à. une extrémité et soudé à l’intérieur d’un autre tube plus large qui est muni
  - (*) Houzeau. Annales de Chimie et de Physique, 4° série, t. XXII; Babo. Ann. der Chem, nnd Pbarmaçie, suppl. II,
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- - »58
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - lui-même à ses deux extrémités de deux tubes de petit diamètre, destinés au passage du gaz dans l'espace annulaire formé par les deux tubes. Le tube inférieur renferme un conducteur constitué par une feuille d’étain, collée sur la paroi interne. Au contraire, le tube extérieur est recouvert d’une feuille d’étain sur sa surface externe. On voit que dans cet appareil, les décharges auront à traverser
  - Fig. 1. — Appareil Houzeau
  - les deux surfaces de verre et l’épaisseur du gaz.
  - Ruhmkorff avait construit un appareil formé de lames de verre parallèles et très rapprochées, revêtues d’une lame d’étain à leur partie supérieure et communiquant alternativement de deux en deux avec deux boutons métalliques que l’on mettait en relation avec les pôles d’une bobine. En superposant, à une même distance les unes des autres, un grand nombre de ces lames enfermées dans une boîte à deux tubulures, on pouvait produire l’effluve sur une très grande surface.
  - Dans tous ces appareils, les conducteurs employés peuvent varier de nature, c’est ainsi qu'a-près le platine et l'étain, on a essayé le cuivre, le mercure, le charbon de cornue pulvérisé, la plombagine (appareil Boillot), le chlorure d’antimoine dissous dans l’acide chlorhydrique, l’acide sulfurique concentré, l’eau acidulée. La disposition de Siemens, où l’on employait des liquides comme conducteurs, a donné naissance aux appareils d’Arnoult Thénard et de Berthelot.
  - Arnoult Thénard (1872) dispose trois tubes concentriques, convenablement soudés (fig. 2) de manière à présenter trois espaces : l’un cylindrique, les deux autres annulaires, séparés par des cloisons de verre ainsi que le montre la figure ci-jointe. Le tube central fermé par un bout, renferme le liquide conducteur qui sert d’armature intérieure. L’espace annulaire extérieur est rempli du même liquide et forme l’armature extérieure. Le liquide conducteur est du chlorure d’antimoine dissous dans l’acide chlorhydrique ou l’acide sulfurique concentré ; il communique par deux fils de platine avec les pôles de la bobine. L’espace annulaire intermédiaire sert de passage au gaz oxygène. L’appareil est disposé horizontalement ; il a l’avantage sur les précédents d’être transparent, il permet de voir à chaque instant la forme et l’intensité des lueurs de l’effluve.
  - L’appareil Berthelot auquel on donne aujourd’hui la préférence dans les laboratoires, se compose d’un tubec de verre mince, de 30 millimètres de diamètre et de 30 à 35 centimètres de haut (fig. 3), fermé à sa partie inférieure, auquel on a soudé deux petits tubes abducteurs, l’un b à la partie inférieure, l’autre a vers le haut. Dans l’axe de ce tube, on introduit un tube d fermé par un bout, d’un diamètre de 25 à 28 millimètres, et on le soude un peu au-dessus du tube abducteur supérieur. Quelquefois, on se contente de réunir ces deux tubes par un rodage à l’émeri. Il importe que l’appareil soit bien centré, c’est-à-dire que la distance entre les deux surfaces de verre soit partout la même.
  - On peut, du reste, vérifier le parallélisme des tubes en faisant jaillir l’effiuve. Elle doit avoir partout le même éclat. Au moyen d’un bouchon de liège, on suspend l’ensemble de ces deux tubes ainsi raccordés dans une large éprouvette à pied, remplie d’eau acidulée au dixième par l’acide sulfurique.
  - Le tube central intérieur est également rempli-
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  - i5g
  - d'eau acidulée. On fait communiquer avec les pôles d’une bobine, les deux liquides conducteurs par deux fils de platine. Le gaz circule dans l'espace annulaire où il pénètre par la tubulure inférieure h et il en sort par la tubulure supérieure a. C’est à l'extrémité de ce tube abducteur, qu’on re-
  - cueille l’oxygène crzonisé. Il est nécessaire d’enduire les parties du tube central d et du tube ç qui émergent dans l’air avec une solution alcoolique de gomme laque, pour éviter les étincelles à l’extérieur.
  - Ces appareils sont construits par M. Alvergniat
  - Figr. 2 — Appareil Thonard
  - dont tous les physiciens connaissent l’habilité à travailler le verre. La distance comprise entre les deux tubes concentriques peut varier de i millimètre à 4 millimètres, la distance de i à2 millimètres donnée plus haut convient très bien pour les bobines moyennes dont on dispose dans les laboratoires.
  - L’apparence de la décharge dans les gaz doit, à
  - Fioq 8. — Appareil Berthelot
  - priori, nécessairement varier avec la différence de potentiel des conducteurs, la distance réciproque de ces derniers et la nature du gaz expérimenté. On peut facilement mettre en évidence de la façon la plus nette, les trois formes bien distinctes de cette décharge avec les tubes ozoniseurs de Berthelot (fig. 4). Ces expériences sont faites tous les ans aux leçons de chimie générale de la Faculté des sciences de Paris. On y montre d’abord suc-
  - cessivement, puis simultanément la décharge, sous forme d’étincelles, de pluie de feu ou aigrette et d’effluve. On emploie le courant d’une puissante bobine de Ruhmkorff.
  - L’étincelle est obtenue dans un ozoniseur rempli de chlore à la pression ordinaire et fermé à la lampe. Elle se promène dans le tube en tous sens,
  - Fig. 4. — Tubes a effluves {Berthelot)
  - présentant souvent la forme d’araignées de feu, isolées les unes des autres.
  - La pluie de feu s’obtient particulièrement belle et nette avec un ozoniseur semblable au premier, mais rempli de fluorure de silicium bien sec. Elle présente l’aspect d’une nappe lumineuse, formée de petits globules brillants et toujours en mouvement, véritable pluie de feu d'un jaune verdâtre ! dans l’obscurité. On obtiendrait encore ce phéno-
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  - mène dans l’azote ou l’hydrogène à la pression ordinaire.
  - L’effluve s’observe danslemêmeappareil rempli d’oxygène, mais pour avoir la belle lueur violette, tremblotante et sensiblement uniforme sans globules lumineux, il faut remplir le tube Berthelot avec du gaz azote à la pression de 50 millimètres. Dans cet azote raréfié, le phénomène est très net.
  - On peut aussi mettre simultanément les trois tubes sur le même circuit d’une forte bobine d’induction et observer comparativement du même coup les trois aspects de la décharge.
  - Au point de vue chimique, les effets obtenus par ces trois formes sont bien différents. Ainsi l’étincelle détermine instantanément la combinaison de l’hydrogène avec l’oxygène, fournissant le travail préliminaire à la réaction, tandis que la pluie de feu n’opère cette combinaison qu’à la longue. Au contraire, l’effluve n’exerce aucune action sur le mélange d’hydrogène et d'oxygène.
  - Les recherches de MM. Hautefeuille et Chappuis ont montré que c’était la pluie de feu qui donnait, avec l’appareil Berthelot, les meilleurs rendements pour l’ozonisation. Mais pour obtenir cette pluie de feu dans l’oxygène, il fallait le mélanger avec des gaz, tels que l’azote, l’hydrogène ou le fluorure de silicium, ou bien diminuer la pression.
  - Pratiquement, lorsqu’on veut faire de l’ozone, il faut s’arranger de manière à avoir une effluve très lumineuse, se placer dans l’obscurité pour l’observer, et chercher à obtenir un maximum de coloration. Si on dispose d’une bonne bobine de moyenne grandeur, avec quatre ou cinq éléments de Bunsen ou à bichromate, on obtient d’assez bons résultats. D’autres conditions doivent aussi être remplies. La température extérieure influe d’une manière très notable sur le rendement. En entourant l’appareil d’un mélange réfrigérant, on arrive à augmenter la proportion d'ozone dans l’oxygène qui triverse l’appareil ; à — 230, on obtient de l’oxygène à 21,4 0/0 d’ozone, tandis qu’à 20°, on n’a que 10,6 0/0 d’ozone. La vitesse de circulation du gaz dans l’espace annulaire ne doit pas être trop grande, une certaine quantité échappant dans ce cas à l'action de l’effluve ; elle ne doit pas,x non plus être trop petite, l’ozone formé par une première effluve se détruisant par le passage des effluves suivants. Une vitesse d’une bulle par seconde donne de bons résultats. 11 importe
  - aussi d’employer de l’oxygène sec et pour cela, on le lave dans des flacons d’acide sulfurique, mais ce qu’il faut surtout, c’est de l’oxygène exempt de chlore. Or l’oxygène préparé avec le chlorate de potasse, contient toujours du chlore dont on peut le débarrasser en le lavant dans une solution étendue de potasse au moment de &a préparation.
  - En somme, de ce rapide exposé des moyens pratiques propres à préparer l’ozone, ne résulte jusqu’ici aucune donnée, iant au point de vue de la théorie de l’action des effluves qu’à celui des quantités électriques qui entrent en jeu dans l’ozonisation d’une quantité déterminée d’oxygène. Les appareils ozoniseurs ont toujours été construits empiriquement dans le but de fournir un niaximum d’effet, en tenant compte de l’influence d,e la température, de la pression, de la présence de gaz étrangers. Les conditions électriques de l’ozonisation restaient inconnues. On savait bien que tous les modes de décharge disruptive produisaientune transformation, plus ou moins partielle, mais on n’était pas fixé sur l’action elle-même cje la décharge. Le phénomène était-il dû à une électrisation, ou plutôt ne résultait-il pas de là chaleur produite par la décharge ? C’est cette* question importante qui a fait, l’objet des recherches de MM. Bichat et Guntz (i)que nous allonsciteravec détail.
  - . Il fallait se placer dans des conditions où les mesures fussent possibles. Dans l’appareil Berthelot, les décharges se produisent à travers deux diélectriques, l’oxygène et le verre. En supprimant le verre, l’appareil se réduit à deux conducteurs entre lesquels circule un courant d’oxygène. On obtient des effluves toutes les fois que l’bn met en présence d’un conducteur relié au sol, Üh autre conducteur présentant en un ou plusieurs points des rayonsdecourbureextrêmemenlpetits,comme une pointe, un fil de faible diamètre, c’est-à-dire quand la déperdition est possible. Le fil est d’un emploi préférable, on peut toujours le reproduire identique à lui-même. L’appareil d’étude de MM. Bichat et Guntz se compose d’un fil fin de platine de i/iode millimètre de diamètre, tendu suivant l’axe d’un cyli adre de platine de 4 centimètres de diamètre environ. Le fil fin a .une longueur beaucoup plus petite que celle du cylindre, il est soudé aux deux extrémités à des fils de pla-
  - (*) Bichat et Guntz. Annales de Chimie et de Physique 6- série, t, XIX, p. 131.
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  - tine de diamètre suffisant pour ne pas permettre la déperdition de l’électricité. Le système des deux conducteurs est placé dansuntubede verre, fermé à ses deux bouts et portant latéralement de côté et d’autre du cylindre deux tubes à robinets de verre, pour la circulation du gaz dans l’appareil. On met en communication le fil fin de platine avec l’un des pôles d’une machine de Holtz, et avec un électromètre absolu. Un trop plein de Mascart permet de maintenir le fil à un potentiel constant. Le cylindre de platine est relié au sol par l’intermédiaire d’un galvanomètre.
  - Par une disposition ingénieuse, on fait passer l’oxygène avec une vitesse constante (i litre en 13 minutes) pendant 25 minutes, et l’on recueille l’oxygène ozonisé dans un volume connu d’une solution titrée d’acide arsénieux. En mettant le fil central ten relation successivement avec le pôle positif et le pôle négatif de la machine de Holtz, et en s’arrangeant de façon que le débit indiqué par le galvanomètre soit le même dans les deux cas, on a obtenu les résultats suivants :
  - Effluve positif Etfluvo négatif
  - Potentiel Ozone produit Potentiel Ozone produit
  - Débit C.G.S. (moyenne de 5 oxp.) C.G.S. (moyenne do b exp.)
  - 20 j V * 14,6 0,2 mg. V = 12,6 2,05 mg.
  - On voit que pour obtenir le même débit, le potentiel doit être beaucoup plus élevé dans le casoù l’électrisation du fil est positive, et cependant l’effluve négatif pour un même débit fournit une quantité d’ozone dix fois plus grande que l’effluve positif. Houzeau qui avait essayé de préciser les conditions de formation de l’ozone, avait déjà trouvé ce résultat, son électrode intérieure étant négative, il avait dans une expérience, 0,695 mg. d’ozone par litre, quand elle était négative o, i24mg. On peut modifier la forme de l’appareil, remplacer le fil fin par une pointe placée en face d’un disque. On a obtenu avec cette disposition o,8mg, la pointe étant positive et 1,15 mg quand elle était négative, le potentiel était de 18,5 unités CGS dans le premier cas et de 16,7 dans le second.
  - Cette différence de rendement avec le signe, n’est pas sensible, pour de petites distances des deux conducteurs, quelques millimètres par exemple, les quantités d’ozone sont alors égales. Mais si la distance augmente, cette différence augmente notablement.
  - La production de l’ozone peut être attribuée, soit
  - à l’élévation de température produite par la décharge, soit au passage de l’électricité. Si l’on admet la première hypothèse, on comprend pourquoi le rendement est plus grand avec l’effluve négatif qui est plus brillant, et par suite, plus chaud que l’effluve positif. M. Semmolal1) a montré que la température d’une pointe, disposée en pince thermo-électrique varie avec le signe de de l’électricité qu’elle laisse échapper et que cette température est la plus grande pour l’électricité négative. Dans la seconde hypothèse, il doit y avoir proportionnalité entre la quantité d’ozone formée et la quantité d’électricité qui passe. Or les expériences montrent qu’il n’en est rien. 11 n’y a pas de relation simple ; la loi de Faraday n’est pas applicable.
  - C’est donc l’hypothèse thermique que nous admettrons, et nous aurons tous les éléments pour étudier quantitativement le phénomène de la transformation de l’oxygène en ozone.
  - Nous pouvons calculer, en effet, l’énergie électrique employée et la quantité de chaleur correspondant à la formation d’un certain poids d’ozone. On peut même, pour vérifier le calcul, mesurer directement au calorimètre à eau, la chaleur cédée à l’oxygène par le passage de l’effluve. Pour cela, on dispose au centre d’une bouteille de platine, une pointe isolée de même métal ; deux tubes permettent la circulation de l’oxygène dans la bouteille et sont convenablement disposés pour que le gaz puisse prendre la température du calorimètre avant sa sortie. Le tout est plongé dans l’enceinte calorimétrique. Le potentiel de la pointe se mesure à l’électromètre absolu, le débit avec un galvanomètre placé sur le circuit. Trois expériences ont été faites et ont donné pour l’énergie mise en jeu, exprimée en petites calories, le nombre de 169,95 cal. La portion de chaleur utilisée pour la production de l’ozone est seulement de 0,64 cal. L’échauffement du calorimètre trouvé par l’expérience correspond à 169,3 cal. On voit que la concordance entre le calcul et l'expérience est complète. On voit encore que le rapport entre la quantité de chaleur absorbée par la production de l’ozone et l’énergie mise en jeu est extrêmement faible 64/16995, c’est-à-dire moinsde 1/250.
  - Le rendement est donc très faible avec les appareils d’étude employés par MM. Bichat et Guntz,
  - (9 Semmola. Comptes rendus de l’Académie des sciences,
  - | t. CV, p. 570,
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - et si l’on se propose de produire de l’ozone, on emploiera les appareils décrits plus haut, et en particulier, celui de M. Bertheîot que les savants professeurs de Nancy ont étudié.
  - L’ozoniseur Bertheîot, placé dans l’obscurité, est relié à un excitateur età une machine de Holtz: on constate alors qu’il s’illumine chaque fois qu'une étincelle éclate, et que cette illumination varie d’intensité avec la résistance interposée dans le circuit. Si la résistance augmente, l’éclat diminue, et si l’on dose l’ozone, en faisant varier cette résistance, on trouve que pour une même distance explosive, le poids d’ozone formé diminue à mesure que la résistance augmente.
  - Alors même que la différence de potentiel est considérable entre les conducteurs, s’il n’y a plus de lueurs, il n’y a plus d’ozone formé. C’est donc la décharge lumineuse qui élève la température brusquement en certains points, d’ailleurs le gaz échauffé est aussi brusquement refroidi par son contact avec le reste de la masse gazeuse en circulation. Autrement dit, l’oxygène se trouve dans les mêmes conditions que dans le tube chaud et froid de Deville. Troost et Hautefeuille ont d’ailleurs montré que l’oxygène chauffé à 1400° et refroidi immédiatement, est transformé en ozone, ainsi qu’on l’a dit plus haut. Les expériences suivantes prouventcette manièred’agirdela décharge. Le tube ozoniseur est relié à la machine de Holtz dont le circuit comprend un excitateur. On fait varier la distance des boules de l’excitateur, et on examine le tube. Dans les conditions de l’expérience, l’illumination ne devient visible que pour une distance explosive de 1,75 mm., et comme nous l’avons déjà vu, il n’y a pas d'ozone formé avant l’illumination ; pourdes distances explosives de 1 millimètre, 1,5 mm., on n'obtient ni lueur ni ozone.
  - On sait que la décharge débite une quantité d’électrtcité égale à C V, C étant la capacité de l’appareil, V la différence de potentiel. Si la quantité dépend du débit, suivant la loi de Faraday, le poids formé sera propottionnel à V. Or on
  - trouve :
  - Distance
  - explosive
  - 3 cent. 6 —
  - 9X —
  - 12 —
  - i’\ —
  - 38,2
  - 64,9
  - 81,6
  - 91 >3 101,8
  - Ozone produit pur une décharge m 1/100 000 de inillîg
  - 1 ‘5 186
  - -19
  - 3=>4
  - 54'
  - 11 n’y a pas de proportionnalité. 11 est probable
  - que si l’on pouvait recueillir tout l’ozone sans qu’une partie fut décomposée, la quantité varierait comme l’énergie, c’est-à-dire serait proportionnelle à V2, l’expérience ayant montré, comme nousle verrons tout à l’heure, qu’à — 200, le rendement en ozone est voisin de l’unité.
  - On peut se rendre compte de la nécessité d’avoir au moins une distance explosive de 1,75 mm. pour obtenir l’effluve dans l’appareil Bertheîot. Pour qu’une décharge disruptive éclate entre deuxeon-ducteurs, il faut qu’il existe entre ceux-ci une différence de potentiel déterminée pour un diélectrique de nature donnée. Or le diélectrique, dans le tube ozoniseur, est constitué par du verre et de l’oxygène, deux surfaces vitreuses séparées par une mince couche de gaz. Admettons que pouf faire éclater la décharge entre deux points en regard des surfaces de verre, la différence de potentiel Soit la même que s’ils appartenaient aux conduc-leurs, et soit V cette différence. Soient Vj la différence de potentiel des armatures, e l’épaisseur du verre correspondant à une épaisseur d’oxy-
  - g
  - gèneK étant le pouvoir inducteurspécifique du
  - K.
  - verre, l’épaisseur d’oxygène. L’épaisseur du condensateur ainsi formé sera :
  - *i + k =
  - et l’on aura :
  - Vi v
  - c% e\
  - d’où :
  - La différence V nécessaire pour l’éclatement d’une étincelle entre deux conducteursdistants de e, a été déterminée au moyen d’expériences faites dans l’air par M. Baille. MM. Bichat et Gunlz ont vérifié que dans l’oxygène et l’azote, les résultats sont sensiblement les mêmes, et par suite qu’il en est demème pour l’air et l’oxygène. On pourra donc se servir des nombres trouvés par M. Baille. On connaît de plus, le pouvoir inducteur spécifique du verre, et les épaisseurs e et ev sont mesurables. On calculera V1 et on cherchera dans les tables deM. Baille la distance explosive correspondante. On a trouvé comme distance explosive pour la différence de potentiel calculéedansletubeozoniseur la valeur de 1,75 mm. en prenant 6 pour
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  - i63
  - pouvoir inducteur spécifique du verre, c’est le nombre trouve par l’expérience. On a de plus vérifié l’exactitude de la relation (i) précédente ; pour cela deux grandes lames sont disposées horizontalement et séparées par des cales isolantes d’ébonite; sur les faces extérieures de ces lames, on colle deux lames d’étain, on relie les feuilles d’étain à un excitateur, muni d’une vis micrométrique et mis en communication avec les deux pôlesd’une machine de Holtz. On sépare les pôles de l’excitateur jusqu’au moment où on voit apparaître la pluie de feu entre les lames. On mesure la distance des boules de l’excitateur, et l’on en déduit la valeur de Vi, on calcule cette même valeur avec la formule (i). On trouve le même nombre. Il y aurait même là une méthode pour déterminer les pouvoirs inducteurs spécifiques. On tire en effet de l’équation (.1) :
  - connue C, en enfonçant le tube d’une longueur a
  - On compare de nouveau avec le tube ozoniseur et on trouve un rapport n
  - Les deux équations (2) et (3), déterminent x et y ; on a obtenu, pour la capacité du tube Berthelot employé la valeur de 0,37 m. La différence de potentiel V correspondait à une distance explosive de 9 millimètres; pour cette distance les tables de M. Baille donnent
  - les pouvoirs inducteursspécifiquesdesgaz seraient aisément et exactement mesurés par cette méthode de la pluie de feu.
  - Si on connaissait la capacité électrique du tube à ozone, maintenant que l’on connaît la différence de potentiel, on pourrait calculer l’énergie mise en jeu comme dans l’appareil d'étude décrit plus haut. Or, on peut mesurer cette capacité, et MM. Bichat et Guntz ont construit pour cela, un condensateur formé de deux cylindres concentriques dont l’un est fixe et l'autre mobile parallèlement à l’axe commun, constituant ainsi un appareil dont la capacité varie de quantités connues. Supposons, én effet, que pour une position donnée des deux cylindres, la capacité du condensateur formé soit x; si on vient à enfoncer le cylindre mobile dans l’autre, d’une longueur#, la capacité augmente de la valeur de la capacité d’un condensateur cylindrique indéfini de longueur# c’est-à-
  - dire de i, en désignant par R et r les rayons
  - r
  - des deux cylindres. Cela étant, on compare la capacité x du condensateur cylindrique à la capacité y du tube ozoniseur. On trouve un rapport m
  - X , X
  - - = m (2)
  - y
  - On augmente la capacité de x, d’une quantité
  - vs = 6658,5
  - L’énergie mise en jeu dans chaque décharge est donc
  - l- C V* = i x 37 X 6658,5 = 123,182 ergs ce qui correspond à
  - 123,182 o , , , •
  - --------r = 0,00289 petites calories.
  - 425 x 106 ’ 7 ‘
  - L’appareil étant ainsi défini, on y fit passer mille décharges, en ayant soin de le maintenir à — 20° C, et d’y faire circuler l’oxygène très rapidement pour soustraire l’ozone formé à l’action destructive des étincelles suivantes. On était ainsi dans les meilleures conditions. L’ozone était recueilli dans la liqueur arsénieuse titrée ; on a obtenu par les milles décharges 4,5 mg. et 4,8 mg. dans deux expériences successives. Pour 24 grammes d’ozone O3, il y a absorption de 14800 petites calories, pour 4,5 mg. il y a absorption de 2,7 c. et pour 4,8 mg., absorption de 2,88 c. Or, l’énergie calculée pour mille décharges était de 2,89 c., il y a eu utilisation de 2,70 c. dans une' expérience et 2,88 c. dans une autre. Le rende ment à 20° est donc presque maximum pour un
  - potentiel donné et compris entre et c-est-
  - à-dire voisin de l’unité.
  - Ces expériences ont expliqué les conditions de
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- - 164 LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - formation de l’ozone par l’effluve; leur interprétation assurera la réalisation d’appareils à grand rendement, utilisant le mieux possible l’énergie fournie. L’appareil Berthelot est à cet égard presque parfait, pourvu toutefois que l’on refroidisse l’appareil et qu’on y fasse passer le gaz très rapidement. 11 y aurait lieu d’étudier des appareils à grande capacité dans le genre de celui de Ruhm-korff, c’est ce que nous nous proposons de faire dans un prochain article.
  - A. Rigaut.
  - LA PILE ET LA THÉORIE DE M. Imchenetzki
  - M. Imchenetzki a invente une pile. II a imaginé aussi une « nouvelle» théorie de la pile galvanique. Cette double découverte a produit un certain bruit dans le monde des électriciens russes.
  - Tous ceux qui ont vu la pile de M. Imchenetzki sont unanimes pour louer sa construction, sa grande force électromotrice, sa constance. Mais quant à sa théorie, les avis sontdifférents. L’auteur affirme que dans sa pile le zinc, électrode négative, n’est pas du tout consommé, et c’est pour justifier et expliquer ce fait — que l’expérience n’a pas encore confirmé, — qu’il entreprend de renverser les théories courantes et d’édifier sur leurs ruines la sienne. A notre avis, la partie essentielle de la théorie de M. Imchenetzki ne contient rien de nouveau. Nous trouvons sa tentative pour expliquer le mécanisme de la naissance du courant très vague et tout à fait insuffisante. Nous croyons même que la formule par laquelle il résume, pour ainsi dire, sa théorie est fausse, au moins sous la forme qu’il lui donne. Mais notre but n’est pas la critique de cette pile, nous ne voulons que faire connaître à nos lecteurs ce qui se passe dans le monde des électriciens en Russie; nous nous bornerons donc à donner la description de la pile de M. Imchenetzki et les extraits principaux de sa conférence sur sa « nou-vellep> théorie.
  - I. La pile. —- Le vase extérieur est en fer blanc avec un fond en fonte ; le vase intérieur, ouvert en bas, est en cart?n paraffiné et contient huit dia-
  - phragmes poreux. On coule sur le fond du premier vase de la paraffine fondue, et c’est lorsque celle-ci s’est refroidie qu’on introduit le second vase : on obtient ainsi 9 compartiments parfaitement isolés, dont 4 contiennent du sulfite de soude avec des plaques en zinc, et 5 de l’acide chro-mique avec des électrodes en graphite spécialement préparées.
  - Cette pile est très facile à monter età démonter. Le vase intérieur étant un peu plus court que le vase extérieur, on met dans les intervalles deux entonnoirs aplatis par lesquels on introduit les liquides.
  - Le liquide arrive dans tous les compartiments au même niveau. A une certaine hauteur, sont pratiquées des ouvertures par lesquelles s’écoule le liquide en excès. Un canal pratiqué dans le fond du premier vase permet de vider tous les compartiments par la simple ouverture d’un robinet.
  - L’électrode positive est en graphite comprimé avec de la paraffine sur une toile métallique à laquelle sont soudées les bornes. Ce graphite est léger et très compact, de sorte, que le liquide dans lequel il est plongé ne monte point par capillarité et n’oxyde pas les bornes, ce qui arrive ordinairement dans les autres piles. Dans quelques modèles, le pôle négatif.de la pile est aussi en graphite.
  - Voici quelques données sur cette pile :
  - La force électromotrice est 2,12 v. (0,8 v. si les deux électrodes sont en graphite) ; la résistance intérieure est de 0,08 ohm.
  - La pile, fermée sur elle-même, donne un courant très constant pendant plusieurs heures, sans traces de polarisation.
  - II. Voici maintenant la conférence de M. Imche-netzki :
  - Messieurs, à l’exposition galvanoplastique, j’avais montré pour la première fois ma pile qui,a vivement intéressé le monde des électriciens par sa construction, par sa grande force électromotrice, et surtout parce que j’affirmais que le zinc ne s’y usait pas. La plupart des électriciens soutenaient, dans des conversations particulières, l’impossibilité de ce fait, surtout parce que les résultats de l’expertise, faite à l’exposition même m’ont été défavorables. N’ayant pu alors, dans des discussions privées, développer tous mes arguments, je priai M. le président de la VIe section de la Société technique russe de me fixer une date pour une conférence publique aux membres de
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  - cette section, ce qui me fut accordé pour aujourd’hui.
  - Avant de commencer l’analyse des théories existantes de la pile galvanique, et l’exposé de la mienne, je dois vous prévenir que quelques-uns de mes contradicteurs vont jusqu’à m’attribuer des idées très proches du perpetuum mobile. Pour couper court à ces accusations, je tiens à énoncer dès le début les principes qui m’ont guidé et que je tâcherai de démontrer :
  - i° L’énergie d’une pile dépend de la quantité de matières qu'elle dépense utilement (je dirai après ce que j’entends par le mot « Utilement»).
  - 2° La force èlectromotrice d’une pile dépend de deux causes :
  - a) des propriétés physiques des corps qui entrent dans sa composition, c’est-à-dire de la facilité avec laquelle ils s’électrisent plus ou moins par contact.
  - b) de la quantité de calories que dégagent les réactions chimiques qui ont lieu, à la surface des électrodes, entre ces corps et les produits de l’èlectro-lyse.,
  - D’après les théories existantes, acceptées par la plupart des électriciens, le courant provient des réactions chimiques qui ont lieu dans la pile entre les corps dont elle est composée : la chaleur qui se dégage dans ces réactions se transforme en courant électrique qui, à son tour, développe la chaleur dans les parties extérieure et intérieure du circuit.
  - Je tâcherai de démontrer que cette théorie est fausse dans ce sens que, les réactions chimiques qui engendrent le courant n’ont pas lieu directement et simplement entre les matières de! la pile, mais entre celles-ci et les produits de l’élec-trolyse de l’eau, ce qui suppose évidemment, qu’avant tout, il se produit dans la. pile une élec-trolyse, par conséquent, un courant électrique, et c’est ensuite que commencent les réactions chimiques. Les réactions immédiates entre les matières de la pile, n’ont pour résultat qu’une dépense inutile de ces corps.
  - Ordinairement, on croit que la réaction entre le zinc, ou, en général, entre l’électrode attaquable et le liquide est la seule cause du courant. Or, ma pile dont les deux électrodes sont en graphite, qui j
  - n'est attaqué ni par le sulfite de soude, ni par l'acide chromique, donne un courant très constant.
  - D’autres disent que le courant peut provenir non seulement de la réaction entre l’électrode solide et le liquide, mais aussi de celle entre les liquides etque, par conséquent, le courant de ma pile, aux électrodes en graphite, tientsimplement à la réaction chimique entre le sulfite de soude et l’acide chromique. S’il en était ainsi, la réaction aurait lieu évidemment à l’endroit même où les deux liquides se mettent en contact, c’est-à dire dans les pores du diaphragme. Ceci amènerait inévitablement un dépôt de soufre et d’oxydede chrome dans les pores de ce diaphragme, une augmentation de la résistance intérieure de la pile, et enfin la rupture de ce diaphragme. Cependant rien de pareil n’arrive. L’expérience m’a prouvé que pendant les deux premières heures et demie de travail, la résistance intérieure de ma pile est tombée de 0,84 jusqu’à 0,7 ohm ; le circuit fut rompu pendant 10 h. 1/2; lorsqu'il fut de nouveau fermé, sa résistance était de 0,76, et elle descendait, pendant les 6 h. 1/2 de son fonctionnement, jusqu’à 0,63.
  - Donc, aucun dépôt de matières solides ne se produit dans les pores du diaphragme. Or, ces matières se déposent sur les électrodes. Il est donc évident que nulle réaction chimique ne se produit entre les deux liquides. Dans ma pile, il y a certainement des réactions chimiques, mais ce sont : réactions entre le sulfite de soude et l’oxygène d’une part, à la surface de l’électrode positive; et, d’autre part, réaction de l’acide chromique et de l’hydrogène, à la surface .de l’électrode négative. D’où proviennent l’oxygène et l’hydrogène ? Ces deux gaz proviennent du passage d’un courant. D’où provient alors ce courant ?
  - Laissons pour un instant cetie question en suspens, et revenons au fait dont nous venons de parler pour ne laisser rien d’obscur et sans démonstration.
  - J'ai dit que si la réaction avait lieu entre les deux liquides, la résistance intérieure de la pile augmenterait ensuite à cause du dépôt qui s’effectuerait inévitablement dans les pores du diaphragme. En effet, mettez d’un côté de ce diaphragme du carbonate de soude, de l’autre côté du sulfate de cuivre, et vous constaterez .que ce diaphragme s’imprégne dans toute son épaisseur de carbonate de cuivre et finit par se briser; en même temps
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  - sa résistance électrique croit incessamment. Tout le monde peut répéter cette expérience. Dans ma pile, il se produit au commencement du contact entre le sulfite de soude et l’acide chromique un précipité, mais celui-ci s’interpose entre les deux liquides, et arrête la réaction immédiatement. On peut s’en convaincre en regardant la cassure d'un diaphragme qui était en usage.
  - Toutes ces données permettent de conclure qu’aucune réaction chimique immédiate, ne se produit dans ma pile, entre le sulfite et l’acide chromique, et que, par conséquent, la cause du courant doit être cherchée ailleurs.
  - On peut nous dire que la réaction, qui se produit, pendant les premiers moments du contact, entre les deux liquides, est accompagnée d’un dégagement de chaleur qui se transforme en courant électrique, que ce dernier provoque l’élec-trolyse de l’eau, de sorte que le courant, pour subsister, n’a plus besoin de la réaction immédiate entre les deux liquides.
  - Mais, nous remarquerons qu’une pareille explication n’est nullement fondée, et que le précipité en question se produit aussitôt que la pile, en circuit ouvert, a été montée; vous pouvez fermer le circuit plusieurs heures plus tard : le courant se produira tout de même.
  - Permettez-moi de vous citer encore quelques arguments, pour prouver que ce ne sont point les réactions chimiques qui engendrent le courant.
  - Prenons la pile à gaz de Grove et le voltamètre. Nous avons dans les deux appareils : deux électrodes en platine, de l’eau acidulée, de l’oxygène et de l’hydrogène; la seule différence entre eux, consiste en ce que, dans le premier, les gaz sont séparés, tandis que dans le second ils sont mélangés.
  - En admettant que la réaction chimique soit la cause du courant, il faudra supposer que la pile à gaz de Grove engendre un courant par suite de la réaction entre l’oxygène et l’hydrogène, qui en se combinant forment de l’eau, la seule réaction chimique admissible. Mais alors, le voltamètre, lui aussi, devrait engendrer un courant, d’autant plus que les gaz sont ici dans des conditions plus favorables à leur combinaison, et pourtant, vous le savez* aucun courant ne se produit dans le voltamètre.
  - Si l’on fait passer une étincelle électrique à travers ce mélange, il se produit une réaction chimique tellement violente quelle peut briser le
  - voltamètre, et pourtant, même dans ce cas, aucun courant ne se produit.
  - Il est donc évident que la réaction chimique immédiate ne peut, en aucune façon, être regardée comme la cause du courant, quelles que soient les matières dont la pile est composée, — solides, liquides ou gazeuses.
  - Pour prouver définitivement que les réactions chimiques immédiates ne sont pas la cause du courant, je citerai deux expériences des savants célèbres, Faraday et Becquerel. <
  - La première est décrite dans Gmelin Handbucb, 1852, p. 352, la seconde dans les Annales de Chimie et de Physique, 1855, p. 401.
  - Faraday observe que deux morceaux d’étain, plongés dans de l’acide azotique étendu, ne donnent ordinairement aucun courant électrique; mais, ce dernier apparaît aussitôt que les morceaux d’étain se mettent en mouvement.
  - Becquerel a montré que si l’on plonge deux plaques en platine, tout-à-fait identiques, dans de l’acide sulfurique très étendu, et qu’on les relie aux bornes d’un galvanomètre, l’aiguille de celui-ci reste à zéro. Mais, si l’une de ces plaques se met à tourner, tandis que l’autre reste en repos et entourée du liquide également en repos, l’ajguiUe du galvanomètre s’écarte et accuse un courant assez fort. La plaque mobile devient le pôle négatif, l’autre, le pôle positif.
  - Le courant dure pendant tout le temps de la rotation de la plaque, et cesse aussitôt que celle-ci s’arrête.
  - Le même phénomène se produit quand on remplace l’eau acidulée par le sulfate de soude et les lames en platine, par l’or, le bismuth, le charbon, etc.
  - D’où il résulte qu’un courant hydro-électrique peut se produire sans que les matières de la pile subissent des réactions chimiques préalables.
  - On démontre ordinairement la théorie chimique de la pile galvanique par les expériences de Favre qui trouva une faible différence entre la quantité de chaleur qui se développe dans le circuit total, d’une part, et celle qui se dégage lorsque les matières de la pile réagissent chimiquement en circuit ouvert.
  - Je regrette de ne pas avoir sous la main des renseignements sur les autres expériences de ce genre, et je ne sais pas si elles ont été effectuées dans la direction que j’aurais voulue; mais si ces recherches n’étaient pas faites, je voudrais
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  - qu'elles fussent exécutées en remplaçant l’acide sulfurique par l’acide chlorhydrique concentré qui agit plus énergiquement sur le zinc.
  - Admettons que la résistance du circuit extérieur soit 10 fois plus grande que celle de la partie intérieure. Une certaine quantité de zinc sera usée pendant un temps donné. Cette quantité de zinc dégagerait un nombre connu de calories dans une simple réaction chimique. Si, dans ces conditions, la chaleur développée dans le circuit extérieur était 10 fois plus grande que celle qui se dégage dans la pile, on pourrait alors affirmer que la chaleur des réactions chimiques se transforme complètement en courant électrique.
  - Mais, je crois inutile de faire cette expérience, puisque je sais, à priori, que la quantité de cha-leür dans le circuit intérieur sera beaucoup plus grande que le dixième de celle qui se développera dans le circuit extérieur, vu que, la quantité de zinc dépensée utilement sera relativement très petite : la plus grande partie du zinc sera usée inutilement, et la chaleur de cette réaction immédiate n’aura pour effet que d’élever la température de la pile.
  - Et cela aura lieu en vertu de ce principe, que le courant électrique n’est pas engendré par les réactions chimiques immédiates, mais par la chaleur des réactions qui ont lieu entre les matières de la pile et les produits de l’èlectrolyse.
  - Dans la pratique, on a depuis longtemps observé ce fait. Et c’est à cause de ce principe qu’on place toujours le zinc dans un liquide conducteur, capable de dissoudre l’oxyde de zinc, mais incapable de réagir directement sur le zinc.
  - La pile use le zinc proportionnellement au nombre d’ampères-heures, a la condition que toutes les réactions immédiates soient complètement écartées.
  - La pratique se trouve ainsi en contradiction flagrante avec la théorie : celle-ci dit, en effet, que les matières de la pile doivent réagir entre elles, puisque c’est la chaleur de ces réactions qui se transforme en courant électrique; la pratique dit, au contraire, que la pile n’est dans de bonnes conditions de rendement que lorsque les matières dont elle est composée ne sont pas capables de réagir mutuellement, toute réaction immédiate étant Une pure perte en énergie électrique.
  - Je pourrais citer encore, à l’appui de ma thèse, un nombre considérable de faits, mais je ne veux pas' trop prolonger ma conférence, déjà trop 5
  - longue, et je me bornerai, par conséquent, aux arguments déjà cités.
  - Nous sommes donc arrivés à cette conclusion que pour provoquer les réactions chimiques, il faut effectuer l’électrolyse de l’eau, et pour produire ce phénomène, il faut avoir un courant. Comment se produit ce courant?
  - Lorsqu’on met en contact deux matières hétérogènes, par exemple, deux métaux, ils s’élec-trisent, et quand on les sépare, on trouve que l’un est électrisé positivement, l'autre négativement.
  - Les expériences très variées, surtout celles de Fechneront montré que cette électrisation résulte du simple contact, sans aucune intervention de réactions chimiques.
  - La force électromotrice de contact est constante, à une température donnée, pour chaque couple de matières hétérogènes.
  - On sait que les métaux et quelques autres matières métalliques se rangent en tension dans une série, telle que chaque terme de la série s’électrise positivement avec le terme suivant, et négativement avec le terme précédent.
  - 11 existe des tentatives pour déterminer par l’expérience les distances auxquelles commence l’électrisation de deux matières hétérogènes. C’est ainsi que Gassiot( 1844) approchant à une distance de 1/4 de millimètre, deux plaques (en cuivre et en zinc) constata au moyen d’un électroscope particulier et très sensible leur électrisation.
  - Le contact de deux liquides donne aussi naissance à l’électricité ; Fechner, Wild et autres ont démontré qu’un* circuit composé de deux liquides hétérogènes, de deux électrodes liquides tout-à-fait identiques, et d’un galvanomètre était parcouru par un courant. Becquerel a observé des phénomènes encore plus compliqués, en séparant les deux liquides par une cloison en verre, et les mettant en contact par un orifice capillaire. Les dissolutions des différents sels s’électrisaient toujours négativement au contact de l’eau. La force électromotrice de contact était constante et distincte pour chaque sel. Mais si l’on mettait en contact deux dissolutions salines, la force électromotrice était égale à la différence des forces électromotrices de ces sels relativement à l’eau, et ceci avait lieu même dans le cas où les deux sels entraient en double décomposition.
  - Le contact des métaux avec des liquides est-une autre source de force électromotrice souvent plus grande que celle du contact des métaux.
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  - Tout le monde connaît les travaux deKoblrauscb qui a mesuré ces forces électromotrices; je ne m’arrêterai donc pas à ce sujet. Je remarquerai seulement que les métaux les plus électropositifs dans la série de Volta sont les plus électronégatifs au contact avec des liquides, et réciproquement. Ainsi le zinc est électronégatif au contact avec l’eau, l’acide sulfurique étendu, l’acide azotique concentré et étendu, la solution de la potasse caustique, la solution du sulfate de zinc. Au contraire, le platine est électropositif par rapport au sulfate de zinc, l’acide sulfurique, etc.
  - Le contact des gaz avec les corps solides engen-dreaussi de l’électricité.C’est ainsi que le platineest électropositif, au contact avec l’oxygène et électronégatif avec l’hydrogène ; la force électromotrice de contact de l’hydrogène avec du platine est beaucoup plus grande que celle du platine avec l’oxygène. !
  - De toute cette longue série d’expériences, nous pouvons conclure que, non seulement au contact, mais souvent même à l’approche des deux corps hétérogènes commence l'action des forces moléculaires qui communique aux corps une énergie potentielle. Celle-ci peut se transformer dans des conditions déterminées en énergie cinétique et produire du travail tel que, séparation des feuilles d’un électroscope, ou décomposition d’un certain nombre de molécules d’eau dans une pile galvanique.
  - En se plaçant à ce point de vue, il devient facile d’expliquer tous les phénomènes qui ont lieu dans une pile. Prenons un élément quelconque, celui de Bunsen, par exemple.
  - Nous avons là deux corps solides et deux liquides ; ils s’électrisent par le contact, c’est-à-dire, qu’ils accumulent de l’énergie potentielle. Celle-ci se transforme en travail lorsqu’on ferme le circuit, etun certain nombre de moléculesd’eau se trouvent décomposées : l’hydrogène se porte sur le charbon, l’oxygène sur le zinc. Si ces deux gaz ne disparaissaient pas, ils électriseraient les deux électrodes en sens contraire, et le courant électrique cesserait dès que la résultante de ces deux forces électromotrices opposées deviendrait égale à zéro, comme ceci arrive dans une pile composée d’or, d’acide sulfurique et de platine. Mais dans la pile de Bunsen, l’oxygène se combine avec le zinc, l’hydçogène réduit i'acide azotique, de sorte que la différence de potentiel se renouvelle constamment. Si l’on remplace dans cette pile le charbon par Je platine, les réactions resteront les
  - mêmes, vu que le charbon et le platine n’y participent pas, mais la force électromotrice de la pile deviendra plus grande, le platine occupant un rang plus élevé dans la série de Voltà.
  - Mais dans cette pile, qui est celle de Grove, la dépense de ginc, par unité de surface de l’électrode et en une unité de temps, en supposant que la résistance du circuit reste la même, sera aussi plus grande, parce que dans cette pile, à la nouvelle combinaison des matières correspond une plus grande énergie potentielle et, par conséquent, une plus grande quantité de molécules d’eau dèçàmposèes.
  - Une pile formée de zinc, d’arîde sulfurique étendu et de fera une force éleetrortidtrice égale à 0,5 volt. Si l’on remplace le fer par le plomb, la force électromotrice devient o,6 volt, par le cuivre, elle devient égale à ! volt, par le graphite à 1,4 volt.
  - Comme, dans tous ces couples, aucun changement ne s’est produ't relativement âux réactions chimiques; il est évident que l’augmentation delà force électromotrice tient uniquement au degré de d’électrisation de ces métaux par contact, ou, autrement à la place qu’ils occupent dans la série de Volta. :
  - Tous les autres phénomènes dont j’ai parlé s’expliquent de la même manière. Ainsi, si le liquide est en repos au voisinage d’une électrode, tandis qu’il est mobile près de l’autre, le contacta lieu dans des conditions différentes, les forces moléculaires apparaissent, et avec elles le courant électrique.
  - Dans la pile à gaz, une électrode se trouve en contact avec l’oxygène, l’autre avec l’hydrogène.; l’une s’électrise donc positivement, l’autre négativement ; toutes les conditions nécessaires pour engendrer un courant sont en présence. L’hydrogène qui se dégage sur l’électrode, négative rencontre au moment de sa naissance l’oxygène et se combine avec lui pour former de l’eau ; de même, l'oxygène électrolytique rencontre sur l’autre pôle l’hydrogène, et forme la même réaction. De sorte que dans cette pile, nous avons d’abord une forte électrisation des électrodes, et ensuite une réaction chimique très énergique : d’où le courant électrique. Dans le voltamètre, les deux électrodes se trouvant en contact avec le même .mélange de gaz, les conditions pour électriser les électrodes manquent : d’où l’absence du courant électrique.
  - 11 y a une autre cause qui a une grande influence sur la grandeur de la force électromotrice d’une
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  - pile, c'est, comme nous l’avons déjà dit, l'électrisation en sens contraire, des électrodes par les gaz que dégage le courant, et la disparition plus ou moins complète de ces gaz.
  - Dans la pile à gaz, l’énergie chimique qui résulte de là formation de l’eau, se transforme entièrement en énergie électrique puisqu’elle n’est pas dépensée pour effectuer des décompositions chimiques: les gaz et avec eux l’électrisation contraire des électrodes disparaissent quelle que soit leur quantité apparaissant sur les électrodes. Mais dans les autres piles, les gaz sont supprimés, soit par l’action des,corps moins énergiques, comme le zinc, soit par l’action des corps composés qui doivent être préalablement décomposés, de sorte que la quantité de l’énergie libre qui se dégage, devient plus petite, les gaz ne disparaissent, pas complètement, les électrodes se polarisent et la résultante des deux actions électromotrices opposées devient plus petite.
  - Pour augmenter la force électromotrice de la pile, il faut donc :
  - i° La composer des matières qui donnent par contact la plus grande différence de potentiels possible.
  - 20 Prendre, pour corps dépolarisants, les matières les plus énergiques possibles.
  - Mais comme celles-ci sont en général, descorps peu stables, il faut, dans la pratique, sacrifier l’une de ces conditions au profit de l’autre.
  - Je montrerai quand je passerai de la description de ma pile, comment j’avais concilié ces deux conditions opposées ; je voudrais dire encore quelques mots sur la relation qui existe entre la force électromotrice d’un élément et la chaleur qui se dégage sur les électrodes par suite des réactions chimiques.
  - Prenons la pile à gaz de Grave, et considérons son ac'ion pendant deux intervalles de temps successifs : premièrement, quand l’énergie potentielle se tranformant en énergie cinétique décompose un certain nombre de molécules, et, deuxièmement, quand les produits de l’électrolyse se combinent avec les matières dépolarisantes. En réaljté, ces phénomènes ne sont pas séparés, et nous n'employons cette méthode que pour faciliter les explications.
  - Supposons donc que l’énergie potentielle de la
  - pile ait décomposé n molécules de H20, de sorte qu'il s’est dégagé, sur le pôle positif n O, et sur le pôle négatif n H2. Ces gaz, en se combinant, donneront sur chaque électrode n molécules d’eau. 11 y aura donc, d’une part n calories absorbées, pour effectuer la décomposition de n molécules d’eau, et d’autre part, 2 n calories, dégagées, par suite de la formation de 2 n molécules d’eau. La différence entre ces deux nombres de calories se transformera en courant électrique.
  - Cette transformation ne s’effectue pas évidemment en une unité de temps déterminée, mais, pour ainsi dire, pendant la décharge de l'énergie potentielle, de sorte que la force électromotrice de la pile à gaz sera représentée par la chaleur qui se dégage pendant cette décharge.
  - Dans une autre pile, nous aurons le même phénomène. Admettons que K est le nombre de calories nécessaire pour décomposer une molécule d’eau ; admettons que O, en se combinant avec le dépolarisant, dégage K' calories, et que H2 en réagissant sur son dépolarisant met en liberté R" calories.
  - Si n est le nombre de molécules d’eau décomposées pendant la décharge de l’énergie potentielle, et que nous appelions E la force électromotrice de la pile, nous aurons évidemment
  - E —f | « (K'+ K"—K) | (<)
  - On voit que E est une fonction de n, c’est-à-dire de l’énergie potentielle, et de K' + K"—K, c’est-à-dire[de la chaleur de l’électrolyse et de celle des réactions chimiques entre les produits de l’électrolyse et les matières de la pile.
  - L’orateur entre ensuite dans les détails de la construction de sa pile, il tend à réfuter lesconclu-sions de la commission qui avait trouvé que la dépense de zinc dans la pile de M. lmchenetzki était normale et très proche du chiffre théorique ; il annonce enfin, que sa pile vient d’être soumise à une nouvelle expertise, par le département de la section galvanique de l’Etat.
  - Nous croyons inutile de reproduire cette partie de la conférence de M. lmchenetzki.
  - E. Rubanovitch.
  - (') Nous mettons le symbole / et non simp ement le signe = comme M. lmchenetzki, attendu que les deux membres de la formule ne sont pas homogènes. Les dimensions de E sont M»'3 L3/3 T—2, tandis que l’énergie calorifique a pour dimensions : M L* T-*.
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  - HXPLOSEURS ET AMORCES
  - A la suite de la publication de notre article paru dans le numéro du 7 décembre dernier, plusieurs personnes nous ont demandé divers renseignements relatifs à la constitution des amorces à fil communément appelées dans l’art du sautage des mines, amorces de quantité.
  - Nous répondrons par la description des détails de fabrication des amorces Manet, établies en vue de leur mise en batterie sous l’explôseur de même ’riôm que nous avons étudié.
  - ' “Mais au préalable, qu’on nous permette, pour épuiser l’examen de la question de l’inflammation ; dès mines par l’électricité d’attirer l’attention sur ! quelques appareils de ce genre qui, s’ils ne peuvent revendiquer un caractère défini de nouveauté, j présentent néanmoins de très sérieuses qualités d'emploi auxquels on les voue.
  - ËXPLOSEUR burgin
  - Cet exploseur figurait dans la section suisse de l'exposition de 1889. 11 a été adopté par l’armée fédérale suisse. C’est une machine dynamo électrique à laquelle sont adjoints un interrupteur et ; Un condensateur, (fig. 1) d’un poids total de 3o kilogrammes. Elle est enfermée dans une Caisse en bois aux dimensions de 27x30x24 centimètres, dont les parois livrent passage aux bornes de prise de courant et à l’arbre qu’une manivelle met en mouvement.
  - Le système inducteur est formé par deux paires d'électro-aimants parallèles composant un unique aimant en fer à cheval dont les noyaux se terminent par des épanouissements polaires. Entre les pôles tourne l’inducteur comprenant quatre séries de bobines de quatre chacune à âme tubulaire fendue en fer doux, disposéesradialementsuivant des courbes héliçoïdales, autour de l’axe de rotation, au total seize bobines. Les noyaux passent très près des pièces polaires, renforçant ainsi les effets d’induction.
  - Le mode de liaison des bobines entre elles est le même que celui des bobines élémentaires d’un anneau Gramme, les quatre premières lames du collecteur communiquent avec les bobines une des quatre rangées, la cinquième lame réunit la bobine numéro 1 de la quatrième ran-
  - gée à la bobine numéro 2 de la première, et ainsi successivement.
  - Le circuit est d’abord fermé directement dans l’ap-pareil ; aussitôt que le courant développé est suffisamment puissant, une armature en forme de T oblique est attirée par les pôles des aimants inducteurs. Son mouvement interrompt brusquement le circuit intérieur et le courant dès lors, augmenté du courant de self-induction développé dans les bobines et de l’effet de la décharge du condensateur, se répand dans le circuit extérieur contenant les amorces de mines.
  - Le condensateur placé dans le socle de l’instrument est constitué par vingt lames de zinc séparées entre elles par des feuilles de mica.
  - L’écartement de l’interrupteur de ses butées
  - Fig. 1. — Exploseur Burgin
  - magnétiques se règle selon le nombre et la nature des amorces à faire partir. Cette machine est usitée aussi bien avec les amorces d’induction qu’avec les amorces à fil de platine. Dans l’emploi de celles-ci, l’écartement de l’interrupteur doit être faible, un millimètre au plus; pour les autres l’écart doit être d’autant plus fort que plus élevé est le nombre d’amorces à enflammer.
  - EXPLOSEUR SIEMENS ' ’
  - L’appareil se compose (fig. 2) d’un système inducteur en fer à cheval, dont le noyau en fer doux est recouvert d’un grand nombre de couches de fil fin. Entre les pièces polaires, se meut d’un rapide mouvement de rotation une bobine en formé de navette. ‘
  - Les courants engendrés dans cette sorte d’induit sont de deux directions' opposées poùr -Unfe même révolution ; ils sont redressés par 'uri'cômf-mutateur à coquilles A et B d’où ils partent pour
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  - m.
  - parcourir toujours dans le même sens les spires de l’inducteur.
  - Cet appareil utilise non seulement les courants d’induction directe, mais aussi l’extra courant de rupture du circuit. Cette rupture est déterminée par le mouvement communiqué par la manivelle à la roue dentée motrice dont l’axe porte un plateau à rochet qui, à chaque tour de manivelle engrène avec une roue folle à huit dents. Un levier L pressé par un ressort, est muni d’un déclic qui peut pénétrer dans les quatre entailles d’un noyau en saillie sur la roue dentée.
  - A chaque rotation complète, le rochet fait avan-
  - Fig, 2. — Exploseur Siemens
  - cor la roue folle d’un huitième dé circonférence; au second tour, le déclic du levier s’abaisse dans l’entaille du noyau.
  - L’extrémité du levier L, intercalé dans le circuit de la dynamo, s’appuie sur la butée C tant que le délie glisse sur la partie cylindrique des disques; dès qu’il pénètre dans un creux, le leviér s’écarte soudainement sous l’action antagoniste du ressort, tombe sur le contact D, relié à l’une des bornes de l’appareil.
  - On parvient ainsi à réunir dans le circuit extérieur le double effet du courant d’induction directe et celui de self-induction. Un condensateur est aussi employé.
  - Les machines électrostatiques ontaussiété utilisées à l’inflammation des amorces. La haute tension qu’elles sont capables d'atteindre, les recom-
  - mandait à l’attention des chefs de mines. On en connaît les nombreux inconvénients de fonctionnement.
  - Elles présentent un très grave danger d’emploi qui a contribué à les rejeter de plus en plus de la pratique; elles déterminent ce que M. Irish a appelé des explosions par sympathie.
  - Une charge placée à 1600 mètres de la machine et mise en feu avec retour par le sol, faisait détoner une autre charge immergée à 30 mètres de la première, et dont le conducteur unique gisait sur le terrain à quelque distance de l'exploseur.
  - Le même phénomène se reproduisait en plaçant le second conducteur parallèlement au premier sur tout son parcours. M. Irish a aussi constaté que ce danger n’existe pas avec une dynamo.
  - AMORCES ÉLECTRIQUES
  - Les amorces destinées à enflammer les mines se classent en deux catégories :
  - i° Les amorces de tension ou à fil interrompu ;
  - 20 Les amorces à incandescence ou à fil.
  - L’une ou l’autre espèce comporte une amorce proprement dit, une poudre détonante et une enveloppe.
  - Quand les mines sont chargées à la poudre, l’amorce simple suffit; si on se sert de la dynamite ou d’autre puissant explosif, il faut enfermer l’amorce dans une capsule contenant du fulminate de mercure. La poudre détonante enflamme le fulminate et celui-ci met le feu au fourneau.
  - 11 y a lieu de diviser les amorces de tension en deux espèces :
  - i° Celles dont la poudre détonante est médiocrement conductrice du courant, mais assez résistante toutefois pour que l’élévation de température résultant du passage du courant soit suffisante pour y mettre le feu ;
  - 20 Celles dont la poudre est très résistante et force le courant à se propager sous forme d’étincelle entre les extrémités du conducteur.
  - AMORCES SYSTÈME MANET
  - Dans ce système d’amorcè, la disposition du fil de platine varie comme l’indiquent les figures 3 à
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - 5 : il peut être placé droit, soit parallèlement à l'axe de l’amorce, soit incliné sur cet axe, ou bien en hélice, ou bien encore fléchi en forme de V.
  - Le premier mode d'arrangement permet d’em-
  - Fig. 3, 4 et 5. — Amorces Manet
  - ployer'des fils très longs, tout en laissant un petit diamètre au corps de l’amorce. La longueur totale
  - courant h hsoni fixées sur un support en bois a par deux vis bb, la fente de leur tête sert à attacher les deux bouts du fil de platine c par soudure.
  - Tout cet ensemble est chaussé dans un tube d en carton ou en cuivre.
  - La poudre inflammable est logée et tassée autour du fil de platine en J. Cet espace est clos au moyen d’une bourre g ou bouchon en carton. Puis enfin, on lute avec un mastic isolant y empêchant toute déperdition de gaz à l'extérieur.
  - Ces amorces dont le fil est soigneusement calibré sont toutes étalonnées rigoureusement à la résistance pour laquelle elles sont fournies à l’industrie.
  - E. Dieudonné.
  - POINTS CRITIQUES
  - DANS LES PHÉNOMÈNES PHYSIQUES (J)
  - Fig. 6 et 7. — Amoreea Manet.
  - V. Points critiques dans les changements d’état.
  - i° Points de fusion. — Tous les métaux et un grand nombre de corps qui ne se décomposent pas par la chaleur, fondent chacun à une température fixe qui leur est propre et qu’on nomme leur point de fusion.
  - L’ensemble de ces points occupe, sur l’échelle thermique, une étendue de près de 3 000 degrés.
  - La glace fond franchement, sans ramollissement préalable, à une température qui, à cause de sa fixité et de la netteté du résultat, sert de point de départ à l’échelle thermométrique.
  - Nous savons que l’on peut conserver de l'eau liquide à des températures bien inférieures au point de solidification habituel (voir surfusion)', mais on ne peut conserver de l’eau solide à une température supérieure à o degré, point de fusion de la glace. On peut donc produire la surpusion de l’eau, mais on ne sait pas produire sa sursolidification (2).
  - Ce qui vient d’être dit de l’eau est applicable
  - du ffl est de 9 millimètres, son diamètre de 1/20 de millimètre.
  - Les figures 6 et 7 représentent la structure interne de l’amorce.
  - Les extrémités des deux câbles conducteurs du
  - (*) Voir La Lumière Électrique du 18 janvier 1890.
  - (,*) II est vrai qu’en employant de très fortes pressions, on a pu modifier quelque peu le point de fusion de la glace (o0,! pour 10 atmosphères); mais dans les conditions ordinaires de pression,Te point de fusion de la glace est absolument fixe.
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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  - aux autres corps qui ont un point de fusion bien déterminé.
  - En général, il n’est pas possible de maintenir un corps à l'état solide à une température supérieure.à son point de fusion. Les points de fusion sont donc des points critiques.
  - Le tableau des points de fusion des corps, qui trouverait ici sa place, est trop étendu et d’ailleurs trop connu pour que nous le reproduisions.
  - 20 Points d’ébullition. — A la pression normale 760 millimètres, chaque liquide (quand il est pur) bout à une température fixe qui lui est propre et qu’on nomme son point d’ébullition. Il n’est pas possible, sous cette pression, d’empêcher un liquide de bouillir à la température de son point d’ébullition.
  - Les points d’ébullition, sous pression normale, sont donc encore des points critiques.
  - Pour empêcher un liquide de bouillir à une température supérieure à son point d’ébullition, il suffit de le soumettre à une pression suffisamment forte, celle de sa propre vapeur, par exemple en vase clos (marmite de Papin ; chaudière à vapeur). A chaque pression correspondra une température particulière d’ébullition.
  - Le point d’ébullition peut varier par d’autres causes que la pression, par exemple, la présence de matières en dissolution et surtout de l’air dissous dans le liquide; elle peut dépendre de la nature du vase, des matières en suspension, de la caléfaction, etc.
  - Retard du point d’ébullition._ — Le point critique d’ébullition à la pression ordinaire, peut, comme le point de congélation, être retardé par différents moyens, dus à M. Dufour, de Lausanne :
  - i° Des gouttes d’eau introduites avec précaution dans l’huile de lin que l’on chauffe doucement, peuvent atteindre la température de 150 degrés, sans entrer en ébullition.
  - 20 De l’eau ordinaire, non purgée d’air, introduite dans un mélange convenable d’essence de girofle et d’huile de lin, où elle Hotte en sphères dans ce milieu de même densité qu’elle, peut arriver ainsi à 178 degrés avant d’entrer en ébullition.
  - D'autres liquides, tels que le chloroforme, l’acide sulftjreux sur lesquels M. Dufour a expéri-
  - menté, ont donné aussi des retards d’ébullition très notables.
  - On sait, d’autre part, que l’eau contenue dans un marteau de Donny préparé avec soin, puis ouvert à l’air libre, n’entre en ébullition qu’à des températures qui peuvent atteindre 150 degrés. Mais quand l’ébullition se produit, c’est avec violence : tout le liquide du tube est projeté au loin.
  - Dans tous les cas, ce retard d’ébullition s’explique par la cohésion du liquide.
  - Température minirna de caléfaction. — Quand une petite quantité de liquide volatil est mise sur une plaque métallique très chaude, ce liquide affecte la forme sphéroïdale; il est animé d'un mouvement giratoire et.se vaporise assez lentement. Si on laisse refroidir la plaque au-dessous d’une certaine limite de température, le liquide s’étale et se vaporise violemment.
  - D’après M. Boutigny, la température minifna que doit atteindre la plaque pour déterminer la cdéfaction est :
  - Pour l’eau..................... 171*
  - Pour l’alcool.................. 134*
  - Pour l’éther.................... 64*
  - au-dessous de ces températures, la caléfaction est impossible.
  - On sait que dans le phénomène de la caléfaction, le liquide ne touche pas la plaque chaude ; il est maintenu à une petite distance par une couche de vapeur, et la température de caléfaction est inférieure, pour chaque liquide, à son point d'ébullition.
  - Maximum de tension de la vapeur. — Quand une vapeur est en contact avec son liquide, dans un espace limité, elle possède, pour une tempé-ratùre déterminée une tension maximum et atteint une limite qu’elle ne peut franchir. Si l’on cherche à augmenter la pression, en comprimant la vapeur, une portion passera à l’état liquide et la force élastique de la vapeur restante ne changera pas. Si, au contraire, on diminue la pression, une nouvelle partie du liquide se vaporisera. En sorte que, pour une température déterminée, la force élastique d’une vapeur, en contact avec son liquide donne nécessairement lieu à un point critique bien” déterminé.
  - Il y a donc un point critique de tension pour chaque température, et réciproquement.
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - Ce qui vient d’être dit des vapeurs s’applique également aux mélanges des ga% et des vapeurs, puisqu’il n’y a pas de différence entre les gaz et les vapeurs.
  - Points critiques dans la dissociation. — Les phénomènes de dissociation découverts par M. H.-Sainte-Claire Deville, étudiés par MM. Debray et Isambert, ainsi que par MM. Troost et Haute-feuille, nous fournissent, par leurs analogies avec ceux de la vaporisation, des exemples de. points critiques de température et de tension.
  - La vapeur d’eau chauffée à 1000 degrés dans un espace fermé et vide se décompose partiellement en oxygène et hydrogène. Cette décomposition cesse lorsque la tension du mélange a acquis une tension limite, f. Si l’on élève la température à 1200 degrés, la décomposition partielle augmente jusqu’à ce que la tension du nouveau mélange gazeux ait acquis une limite f' plus grande quep.
  - Si la température redescend à 1000 degrés, il se fait une recomposition partielle et la tension redevient égale à /.
  - Ce phénomène n’est point particulier à l’eau, M. Debray l’a observé sur le carbonate de chaux, chauffé en vase clos, sur les combinaisons de l’ammoniaque avec le chlorure d’argent, sur le palladium hydrogéné, etc. En sorte que pour chaque corps, à une température donnée, correspond une tension limite de dissociation, point critique où la décomposition cesse.
  - . L’analogie entre les phénomènes d’évaporation, d’ébullition et le phénomène de dissociation est complète :
  - Dans le phénomène de l’évaporation, le corps vaporisable étant maintenu en vase clos, produit une vapeur dont la tension, constante pour chaque température, croît avec la température.
  - Dans le phénomène de la dissociation, le corps chauffé en vase clos, se décompose partiellement à une température donnée, les gaz résultant acquièrent une tension maxima qui ne peut être dépassée. Si l’on élève davantage la température, cette tension s'accroît et atteint une nouvelle valeur constante à partir de laquelle le corps cessera de se décomposer. En laissant la température baisser, les mêmes phénomènes se reproduisent en sens inverse.
  - Les expériences de MM. Troost et Hautefeuille montrent en outre que, pour certains corps la tension de dissociation, après avoir augmenté avec la température, passe par un maximum et
  - décroît ensuite quand la température s’élève. C’est ce qui arrive avec le chlorure de silicium.
  - Les mêmes expérimentateurs ont observé que la tension de dissociation de certains corps est plus grande au rouge sombre qu’au rouge blanc.
  - Phases de dissociation et de changement d’état. — Dans une jolie expérience de M. H.-Sainte-Claire Deville relative à la dissociation de l’iodure de mercure, on trouve, à travers les changements successifs du composé, de véritables points critiques.
  - En effet, si l’on chauffe lentement ce sel dans un ballon de verre à long col qu’on tourne sans cesse au-dessus d’une large flamme, voici les effets successifs que l’on observe :
  - « L’iodure rouge devient jaune, puis fond en un liquide brun, entre en ébullition, se volatilise en une vapeur incolore. Si l’on continue à chauffer plus vivement, la dissociation commence; on aperçoit bientôt la couleur violette et caractéristique de l’iode, qui indique une décomposition seulement partielle aux grandes températures que le verre peut supporter.
  - Si l’on retire le ballon de la flamme, et qu’on le laisse refroidir, on voit peu à peu la teinte violette disparaître ; l’iode et le mercure se recombinent, la vapeur devient incolore, puis se condense lentement en un liquide brun qui se solidifie en cristaux d’un beau jaune. En laissant tomber sur cette matière jaune un cristal d’iodure rouge, et en agitant, la transformation s’effectue brusquement et l’iodure jaune prend rapidement la teinte rouge qui correspond à son état définitif à la température ordinaire » (*).
  - M. Wurth a observé que les densités de vapeur des dissolutions salines et des liquides composés, suivent jusqu’à une certaine limite, 150 degrés environ une marche assez régulière, et qu'au-delà, les résultats étaient très différents. L’auteur explique ces anomalies en admettant qu’à cette température limite, il y a séparation, dissociation entre les éléments du composé.
  - 30 Points de liquéfaction. — Le point de liquéfaction d’une vapeur ou d’un gaz, à la pression normale, doit coïncider avec le point d’ébullition de son liquide. Mais ce point peut-être considé-
  - (*) lotirnal de Physique, t. I, p. 26, 1872. -
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  - JOURNAL UNIVERSEL U.ÉLECTRICITÉ
  - noblement retardé ou avancé, comme nous l’avons dit, suivant la pression à laquelle on le soumet.
  - Points critiques des ga% dans leur liquéfaction. — Tous les gaz, même ceux qui étaient naguère réputés permanents, ont été liquéfiés. (Expériences de MM. Cailletet, Pictet et autres). Si l’on enferme un gaz dans un vase à parois suffisamment résistantes et qu’on exerce sur lui une pression de plus en plus forte, la densité de ce gaz augmentera, ses molécules se rapprocheront de plus en plus, leur répulsion mutuelle sera vaincue, l’attraction l’emportera} et le gaz passera à l’état liquide.
  - Inversement, si après avoir enfermé un liquide dans un vase résistant et d’une capacité convenable, on élève suffisamment sa température, la dilatation du liquide augmentera de plus en plus, et il arrivera un moment où les forces répulsives des molécules l’emporteront sur les forces attractives, le liquide passera tout entier à l’état gazeux.
  - Or, le passage d’un état à l'autre se fait ici sans saut brusque. Dans le premier cas, la dénsité du gaz atteint celle du liquide, et dans le second, la densité du liquide atteint celle du gaz. L’état nouveau n’est ni gaz ni liquide ; c’est un mélange des deux. Dans ces conditions, le phénomène est graduel, présente toutes les transitions entre les deux états liquide et gaz, sans qu’il soit possible d’apercevoir un changement optique dans le passage d’un état à l’autre.
  - Les expériences de Cagniard-Latour, celles de Drion, et notamment celles d’Andrews montrent la continuité parfaite du phénomène.
  - Mais si l’on change les conditions de l’expérience, comme fa fait M. Andrews, on verra se produire un phénomène remarquable, un véritable saut brusque, sinon dans le phénomène de la liquéfaction , au moins dans la température à laquelle s’effectue ce changement d’état.
  - En effet, si l’on élève la température de l’acide carbonique au-dessus de 31° (1), la liquéfaction du gaz, c’est-à-dire la séparation de cette substance en deux états distincts, devient impossible, même avec des pressions de3oo 3400 atmosphères. Cette température de3i°au delà de laquelle l’état gazeux de l'acide carbonique persiste sous toutes les pressions a été nommé point critique par M. Andrews
  - P) Voir, pour le détail des explications, Revue des Cours scientifiques, 1870, t. VII, p. 296.
  - qui l’a découvert dans une série d’expériences, et qui l’a constaté aussi pour d’autres gaz ou vapeurs plus facilement liquéfiables : l’acide sulfureux, l’ammoniaque, le protoxyde d’azote, l’acide chlorhydrique, l’éther, le sulfure de carbone, chacun d’eux ayant son point critique particulier qui, pour quelques-uns s’élève au-dessus de ioo*.
  - La figure 9 représente, d'après les expériences d’Andrews, les lignes isothermiques relatives à l’acide carbonique ; les pressions de gaz sont portées en abscisses et les volumes en ordonnées.
  - MM. Cailletet et Colardeau, en etudiant par différents procédés, les divers mélanges obtenus avec l’acide carbonique, ont reconnu que la température de cette substance à l’état de neige, à la pression ordinaire, a toujours oscillé aux environs de — 6o°. Dans le vide presque complet, la température de la neige ne s’est pas abaissée au dessous de — 76°.
  - Un mélange pâteux d’acide carbonique et d’éther à la pression ordinaire, a donné une température de — 77°. Dans le vide, la température s’est abaissée jusqu’à — 1030 environ ; ce qui montre le rôle de l’éther en cette circonstance. Les auteurs ont constaté que le froid maximum est atteint précisément au moment de la saturation, lorsqu’on ajoute peu à peu à l’éther de l’acide carbonique neigeux.
  - Le point critique peut servir, si l’on veut, de critérium pour distinguer une vapeur d’un gaz. On pourra définir une vapeur : un gaz à toute température au-dessous de son point critique. D’après cela, l’acide carbonique sera une vapeur au-dessous de 3i°et un gaz au-dessus de cette température. L’éther sera une vapeur au-dessous de 2000, un gaz au-dessus, etc.
  - Nous n’avons pas à examiner si, comme le supposait Cagniard-Latour, le liquide éprouve la vaporisation totale, dans l’espace qui lui est offert ; ou si, comme le supposait Andrews, le milieu fluide résultant de la disparition du liquide, est un mélange du liquide et du gaz, ayant atteint la même densité, l’un par dilatation, l’autre parcom-pression ; ou si, comme l’admettent MM. Cail-letet et Colardeau, l’état liquide persiste au-delà du point critique, les deux fluides se dissolvant l’un l’autre (*).
  - D’après M. Jamin, le point critique serait le
  - (,) Cailletet et Colardeau. Annales de Chimie et de Physique. Octobre, 1880, p. 269.
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  - 1
  - point où le gaz et la vapeur ont même densité ; à cette température le liquide cesserait d’exister ; ayant même poids spécifique que la vapeur, il demeurerait mélangé à cette vapeur et serait p>ar conséquent impossible à distinguer. Cette manière de voir présente quelques difficultés et n’est pas généralement admise.
  - MM. Cailletet et Colardeau définissent le point critique : « La température à laquelle un liquide devient soluble en toutes proportions dans l’atmosphère qui le surmonte » (J).
  - M. Pictet, dans ses belles expériences sur la liquéfaction de l’oxygène, explique les effets de la pression sur les gaz par l’introduction d’un nouveau facteur, la longueur d’oscillation calorifique et conclut que la loi de Mariette est rigoureuse pour
  - les gaz, tant que l'écart moyen des molécules est encore plus grand que lalongueur d’oscillation calorifique correspondant à la température de ce ga
  - « Dès que cet écart devient égal à cette longueur d’oscillation, la pression croît plus vite que ne l’indique la loi de Mariotte, puisque la force du calorique s’ajoute à la pression du gaz. Si, à ce moment, on comprime encore le volume gazeux, on rencontre un obstacle de plus en plus puissant, car les vibrations calorifiques s’effectuent avec une énergie qu’aucune force ne peut maîtriser. .
  - « ... Les forces moléculaires de la cohésion doivent passer par une valeur particulière k pour que Kétat liquide puisse prendre naissance. Cette valeur de h est une fonction de la température (spécialement de la chaleur spécifique des va-
  - peurs à pression constante) égale pour -tous les liquides.
  - « ... Il y a donc nécessairement une limite nettement tranchée dans tout milieu qui se condense. Cette limite correspond au point critique, tel qu’on l’appelle aujourd’hui » (1).
  - M. Dewar a publié un tableau des points critiques des fluides, que nous devons reproduire en grande partie.
  - Substances Températures critiques Prenions critiques 1
  - Azote — 146,0 .atmosphères 35,0
  - Oxygène — U3,o 50,0
  - Gaz des marais — 99,5 50,0
  - Ethylène IO, I 51,0
  - Acide carbonique 3',9 77,0
  - Protoxyde dlazote 35,4 75,0
  - Acétylène... Acide chlorhydrique 37,o 68,0
  - 52,3 86.0
  - Acide sulfhydrique 100,2 92,0
  - Ammoniaque 130,0 115,0
  - Cyanogène 124,0 141,0 61,7 83,9
  - Acide sulfureux •5S4 78,9
  - Chloroforme 268,0 54,9
  - Sulfure de carbone 277,7 78,1
  - Benzine 291,7 60,4
  - Eau 370,0 '95,5
  - Nous trouvons, parmi les récentes expériences de MM. Vincent et Chappuis, les relations suivantes entre les pressions critiques, les points critiques, et les températures d'ébullition :
  - Pressions Températures Points
  - eritlques critiques d'ébullition
  - Acide chlorhydrique.... 96 atm. 5'",5 — 35*
  - Chlorure de méthyle ... 73 141,5 — 23,7
  - Chloru.e d’éthyle 54 182,3 — 12,5
  - Gaz ammoniac "3 131,0 — 38,5
  - M. Wroblewski, en employant le thermomètre à hydrogène et un couple thermométrique, a trouvé les résultats suivants :
  - Azote................
  - Oxyde de carbone.....
  - Oxygène..............
  - Températures critiques Pressions critiques Points d’ébullition
  - 1 1 1 OC 33,6 at. 35 50 S 8,dc 1 1 1
  - (*) Annales de Chimie et de Physique, y série, t. XI11, page 223.
  - (*) Journal de Physique, 1889, p. 394.
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  - I "
  - . Points critiques de compressibilité des ga%. — II résulte des expériences de M. Amagat sur la compressibilité des gaz (>) et des courbes qu’il a construites pour ceux sur lesquels il a expérimentés : « Que tous les gaz, sauf l’hydrogène ont présenté un minimum du produit pv, placé pour chacun d’eux vers les pressions suivantes, exprimées en mètres de mercure.
  - Azote.............. 50 m. Oxyde de carbone. 50 m.
  - Oxygène.......... 100 Formène............ 120
  - Air................ 65 Éthylène............ 65
  - Un autre /km»/intéressant est« celui pourlequel le gaz s’écarte le plus de la loi de Mariotte, dans sa période déplus grande compressibilité ; ce point est situé entre l’origine des coordonnées et l’abscisse pour laquelle pv est minimum.
  - . En mettant de côté l’hydrogène, on reconnaît que les gaz qui ont présenté les plus grandes variations des produits p v, au voisinage du minimum, sont ceux qui paraissent le plus rapprochés des conditions de leur liquéfaction ; ce sont les moins parfaits.
  - La température critique de l’hydrogène, n’a pu jusqu’alors, être déterminée avec précision.
  - D’après M. Cailletet, elle serait bien inférieure à — 136°.
  - M. Sarrau a déduit des expériences de M. Amagat, sur la compressibilité des gaz, pour les pressions et températures critiques, les résultats suivants :
  - Temp. critiques Pressions critiques
  - Pour O............................ — 105',4 48 atm.
  - — Az......................... — 123°,8 42,1
  - — H.......................... — 174', 2 98,9
  - D’après les calculs de Van der Waals, la température critique de l’hydrogène ne serait guère éloignée de — 2730 centig. (2).
  - MM. Thorpe et Rucher ont donné (3) la formule suivante pour déterminer la température critique'!., en fonction du volume V, à la température T, d’un liquide dont le volume à o°est égal à 1 :
  - t TV. ~ 27* *
  - * ” 2 (V, - i)
  - (') Annales de Chimie et de Physique, 5° série, tome XIX, page 381.
  - (*) Annales de Chimie et de Physique, 6' série, t. I, p. 12s. (s) Annales de Chimie et de Physique, 6’ série, t. VII, page 392.
  - Après avoir expérimenté sur l’acide carbonique et sur d’autres gaz pris individuellement, on a opéré sur des mélanges de gaz ou de vapeurs facilement liquéfiables avec d’autres faciles à liquéfier. On a reconnu que, dans ce cas, le point critique est retardé ou, pour mieux dire, abaissé, mais il persiste toujours.
  - M. Andrews, en opérant sur des mélanges d'acide carbonique et d’air, d’azote ou d’hydrogène a obtenu les résultats suivants :
  - Points critique* Pression*
  - 1 vol. d’air + 5 vol. d’acide carbon . 25* 79 atm
  - 1 vol. d’azote 4- 3,43 vol. de CO*... 14 98
  - 1 vol. d’hydrogène 4- 5 vol. de CO3. 25 153
  - M. Cailletet, poursuivant les expériences d’Andrews sur les mélanges d’acide carbonique et de gaz, a constaté qu’en comprimant, dans le tube de son appareil à liquéfaction, un mélange.de .1 ; volume d’air et 1 volume d’acide carbonique,, la liquéfaction n’est pas possible, même à o° et à la pression de 400 atmosphères, le point critique ètant situé bien au-dessous de la température de la glace fondante.
  - M. Cailletet a trouvé ensuite quedans^un mélange de 5 volumes d’acide carbonique et de 1 volume .d’air, l'acide carbonique se liquéfie facilement, si la température n’est pas supérieure à ai0. _ '
  - En augmentant progressivement la pression de 150 à 200 atmosphères, le ménisque de l'acide liquéfié, qui était concave, d’une netteté parfaite, devient bientôt plan, ne semble plus toucher les parois du tube, s’efface peu à peu et le liquide disparaît.
  - Si l’on diminue lentement la. pression, afin d’éviter le refroidissement, le liquide reparaît toujours à une pression constante pour une température déterminée : « II se produit alors, au-dessus du mercure, un brouillard blanc opaque, qui se développe et s’évanouit en un instant, en découvrant le niveau du liquide qui vient de repa-raîtreC1)».
  - D’après M. Cailletet, dans un mélange de 1 volume d’air et de 5 volumes de CO2, le liquide peut être distingué du gaz (point critique) :
  - à 132 atm. à la température....... 4 5',5
  - 124 — — ...... 10
  - 120 — — ......• 13 —
  - 110 — — ............. 19
  - (*) Journal de Physique, p. 158 (1888).
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- - r7S LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - Enfin à 21°, le gaz comprimé au-dessus de 350 atmosphères ne se liquéfie plus.
  - M. Ramsay, en employant des appareils analogues à ceux de M. Andrews, a constaté que la compressibilité de la benzine et de Yéther (mélangés à poids égaux) à des températures voisines de leurs points critiques, donnait lieu à des courbes isothermiques dont la forme générale, au-dessus et au-dessous du point ctitique est d’accord avec celle qui a été donnée par M. Andrews.
  - De plus, M. Ramsay trouve que la température et la pression critiques, pour le mélange à poids égaux de benzine et d’éther, diffèrent très peu de la moyenne des températures et des pressions critiques correspondant aux deux liquides séparés.
  - Température critique de quelques mélanges. — M. O. Strauss a démontré que la température critique T, d’un ir.tlange de a 0/0 d’un liquide et de p 0/0 d’un autre peut se calculer d’après la formule :
  - _ a ti + S tj
  - I es------:--
  - ’ « + P
  - où tj et t2 désignent respectivement les températures critiques des deux liquides du mélange. Les expériences ont été faites principalement avec divers mélanges d’alcool et d’éther éthyliques; la la différence entre les températures calculée et observée ne dépassait pas ± 0,8 centigr. (1).
  - MM. William Ramsay et Syndney Young ont conclu de leurs recherches sur la nature des liquides déduite des propriétés des corps stables et des corps dissociables (2), que « l’état liquide ne diffère de l’état gazeux que par un simple rapproche- ' ment des molécules et non par un groupement moléculaire, ainsi que le pense Naumann, et que la différence entre les liquides et les gaz est une différence de degré et non d'espèce, qu’elle est quantitative et non qualitative ».
  - M. R. Ensel, qui a traité aussi la question des points et des températures critiques, conclut ainsi :
  - « En résumé, il y a à considérer pour tout corps émettant des vapeurs, ayant une tension appréciable à la température ordinaire, une température critique à laquelle le corps passe à l’état gazeux, quelle que soit la pression ; et une pression critique
  - (») Journal de Physique, t. X, p. 420 (,1881).
  - (*) Journal de Physique, p. 487 (1887).
  - à laquelle un corps solide passe à l’état gazeux, sans fondre, quelle que soit la température (f) ».
  - Au cours de ses expériences de liquéfaction, M. Andrews a découvert un fait important, à savoir: que lacourburede \a surface capillaire d’un liquide en contact avec sa vapeur, diminue à mesure que la température approche du point critique.
  - De son côté, M. Clark, en opérant sur l’alcool, l’éther et l’acide sulfureux, a répété les expériences de Brünner et de M. Wolf sur la variation de la constante capillaire de ces liquides, au voisinage de la température critique. Voici les résultats de ces expériences.
  - « Quand on chauffe ces liquides dans un tube fermé contenant à son intérieur un tube capillaire, on voit le niveau baisser dans celui-ci et s’élever dans le tube large par suite la dilatation. Vers 2 ou 30 au-dessous de la température critique, le liquide se trouve de niveau dans les deux tubes, et si l’on continue à chauffer, le ménisque dans le tube capillaire est au-dessous de la surface dans le tube large (2) ».
  - 4° Points de solidification. — Dans les conditions ordinaires, un liquide se solidifie à une température qui coïncide avec celle de sa fusion. Nous avons vu toutefois que, par divers moyens, on peut retarder la solidification de l’eau, obtenir sa surfusion, ainsi que celles des diverses dissolutions aqueuses.
  - Il est probable que le même phénomène est réalisable avec d’autres liquides.
  - Néanmoins, on peut dire que, dans les conditions ordinaires, les points de solidification des liquides coïncident avec leurs points de fusion, et sont également des points critiques.
  - Il y a d’ailleurs, dans ce changement d’état, une modification moléculaire profonde; car beaucoup de corps augmentent de volume en se solidifiant : l’eau, le soufre, l’acide sulfurique trihydraté, le bismuth, l’antimoine, la fonte et divers alliages ; d’autres corps, au contraire, diminuent de volume en cette circonstance; c’est le cas ordinaire.
  - 11 y a quelquefois dégagement de chaleur très notable dans ce changement d’état. Ainsi, Y acide arsénieux, en se solidifiant rapidement produit
  - (* *) Revue Scientifique, t. XXIX, p. 693 (1881). (s) Journal de Physique, t. X, p. 221 (1881).
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  - des étincelles; Xacide vanadique et la qircone s’enflamment en cette circonstance.
  - M. Wroblewski, en employant le thermomètre à hydrogène et un couple thermo-électrique a trouvé les relations suivantes entre la position et le point de solidification des gaz oxygène, azote et acide carbonique :
  - Temp. de solidification Pression
  - Oxygène.................. — 200*,4 2 cm.
  - Azote................... — 2o6*,o 4,2
  - Acide carbonique........ — 201",6 4
  - Surfusion. — On sait que dans les conditions ordinaires, l’eau gèle à o°; mais en employant certains artifices, on parvient à la conserver à des températures bien inférieures. Ainsi en mettant l’eau dans un tube de verre, en la couvrant d’une légère couche d’huile, pour la soustraire au contact de l’air (procédé de Gay-Lussac) et la laissant en repos, on peut l’amener jusqu’à — 200 sans qu’elle se solidifie. C’est en cela que consiste le phénomène de surfusion de Veau, effet qu’on croit dû à l’inertie des molécules qui restent dans un équilibre instable que la moindre force extérieure vient détruire. En effet, si l’on agite le tube, si on le choque, si l’on y jette un petit fragment de glace, le liquide se solidifie instantanément; c’est un véritable saut de l’état liquide à l’état solide, et en même temps la température de la masse saute aussi, presque immédiatement de —20° à o°, température normale de solidification.
  - Le phénomène de surfusion n’est point particulier à l’eau ; on l’a observé sur un assez grand nombre de corps, notamment sur le soufre, dont le point de fusion normal est 111° et qu’on peut maintenir liquide jusqu’à 700. En laissant tomber dans le soufre surfondu un fragment de soufre, la masse entière se solidifie immédiatement.
  - Le phosphore qui fond et se solidifie à 440 dans les conditions ordinaires, peut rester liquide jusqu’à o°. M. Schoetter a même pu l’abaisser à —50 sans qu’il cessât d'être liquide. Sa solidification se fait aussi brusquement dès qu’on le touche avec une baguette ayant été en contact avec du phosphore.
  - XIétain, et quelques alliages peuvent aussi présenter le phénomène de la surfusion.
  - L’acide sulfurique anhydre, l’acide acétique, l’acide phénique, la naphtaline, l’essence d’anis, sont dans le même cas.
  - Le salpêtre surfondu peut, par suite de la cha- >
  - leur subite qu'il dégage en se solidifiant brusquement, briser le vase qui le contient.
  - Surfusion de l’or. — Le plomb, le bismuth, le cuivre, l’argent, favorisent la surfusion de l'or. « Quand on soumet à la coupellation avec 5 grammes de plomb, 0,500 gr. d'or avec 0,050 gr. de cuivre, le bouton reste liquide pendant 45 à 50 secondes, avant de faire l’éclair ; tandis que l’or passé à la coupelle sans addition de cuivre, se fige déjà après 30 à 35 secondes, à compter du moment où les coupelles sont sorties en dehors du mouf-fle »(1). Avec d’autres proportions (3 Pb + 0,25 Au -j- 25 Cu -|- 625 Ag), on produit une persistance normale de l’état liquide qui se maintient jusqu’à une température limite, de beaucoup inférieure au point de solidification normal de l’alliage.
  - Dilatations irrégulières dans les changements d’état.
  - Beaucoup d’expériences prouvent que la grande majorité des corps se dilatent en passant de l'état solide à l’état liquide, tandis que quelques-uns se contractent pendant ce changementd’état. Inversement, dans la solidification, il y a en général, diminutionde volume des corps; cependantcomme nous l'avons vu, l’eau, le soufre, le phosphore, le bismuth, l’antimoine, la fonte de fer et quelques alliages font exception à cette règle, ainsi que la plupart des sels qui cristallisent.
  - Ce qui est bien constaté, c’est que, lors de la fusion ou de la solidification, il y a changement de volume de tous les corps. Ce changement est-il lent ou brusque? C'est ce que divers expérimentateurs, M. A. Hermann (2) et M. Kopp (3) ont étudié avec précision.
  - Voici les résultats d’expériences de M. Hermann sur l’eau, le phosphore et un alliage.
  - Le volume de l'eau avant la fusion, après la fusion, puis en-deçà du maximum de densité et au-delà, peut être représenté par une ligne continue irrégulière, d’abord par une droite AB (fig. 10) montrant la dilatation régulière de la glace, ensuite par une courbe ayant un point d’inflexion en C à zéro, indiquant qu’il y a contraction rapide,
  - (!) Annales de Physique et de Chimie, 5" série, t. XX, p. 71.
  - 0 C-A-. H-rmann. — Annales de Poggendorf, t. IX-----------
  - — Annales de Physique et de Chimie >
  - 2' série, t. XI, p. 1071
  - (3) H. Kopp. — Liebig’s Annalcnj ti XCIlli -,
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  - puis lente dti liquide jusqu’au minimum de volume ou maximum de densité en:D. A partir de ce point, le volume de l'eaü recommence à augmenter lentement d’abord, piiis rapidement jusqu’à E et la dilatation se régularise ensuite en E F suivant une droite plus inclinée sur l’axe de x que la droite A B et au-dessous de celle-ci ; ce qui montre que la dilatation de l’eau dans cette partie E F est moindre que celle de la glace jusqu'en B.
  - Suivant M. Kopp, la dimiriution de volume, au voisinage de zéro, est plus brusque que ne l’indique la figure précédente.
  - Dans la figure 11, relative du phosphore, la droite AB représente le volume du Corps avant la fusion et la droite, E F ajjrès la fusioin. La courbe qui raccorde le point B àu point E est presque parallèle à l’axe des y et présente un point d’inflexion.
  - Pour Y alliage fusible de Hermann (i partie d’étain, i de plorrib et 2 de bismuth), la figure 1,2 donne les volumes successifs de o° à 43,7°, for-
  - Fig. 10
  - mant une ligne droite A B, puis une courbe B C D E avec point d’inflexion ; en D, minimum de volume, à la température 68.7 ; ensuite accroissement de volume et courbe avec inflexion en E ; à partir de 93,70 point de fusion, jusqu’en F, à ioo° la dilatation est rapide et reprend ensuite régulièrement suivant la droite F G qui est dans le prolongement de A B.
  - Passage de l’état solide à l’état galeux, sans intermédiaire liquide et inversement.
  - Le passage plus ou moins rapide d’un corps de l’état solide directement à l’état gazeux, et réciproquement, le passage d’un corps de l’état gazeux à l’état solide, sont de véritables saltus naturæ, par dessus l'état intermédiaire liquide. Nous allons en donner des exemples.
  - Certains corps solides émettent des vapeurs dès la température ordinaire, et pour quelques uns, la tension de vapeur émise devient égale et supé-rieureà la pression atmosphérique, à unetempéra-ture inférieure au point de fusion de la substance.
  - Ces corps peuvent passer à l’état gazeux sansfon-^ dre, lorsqu’on les chauffe à l'air; tels sont l’iode, l’anhydride arsénieux, le camphre. Ces mêmes corps sous pression, peuvent au contraire, être fondus.
  - 11 est possible de faire passera l’état gazeux sans
  - Fig. li
  - fusion préalable, tout corps solide qui émet des vapeurs ayant une tension appréciable. Il suffit pour cela de diminuer la pression supportée parle solide, jusqu’à ce qu’elle soit inférieure à la tension de vapeur du corps au point de fusion. C’est ainsi, par exemple, que l'on peut vaporiser de là glace en un vase clos dans lequel la pression peut être maintenue au-dessous de 4,6 mm. qui est la tension de vapeur émise par l’eau et par la glace à zéro.
  - On peut, dans ces conditions, volatiliser la glace sans la fondre, quelle que soit la quantité de chaleur qu’on lui communique.
  - M. Cornelly, qui a réalisé cette expérience, appelle pression critique d’une substance, par
  - Fig. 12
  - analogie avec la température critique d’Andrews, la pression extérieure à laquelle il est possible de volatiliser cette substance sans la fondre.
  - M. Otto Petterson a fait remarquer, en 1880, que la pression critique est la pression à laquelle le point d’ébullition d’une substance se confond avec son point de fusion.
  - L’acide carbonique neigeux, abandonné à l’air
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  - libre, dans les conditions ordinaires de température, se vaporise assez rapidement sans passer par l’état liquide.
  - La glace, la neige, le givre, se vaporisent aussi à l’air sec, sans passer par l’état liquide.
  - Voici un exemple particulier relatif à la glace.
  - Dans nos expériences sur la production des fleurs de glace e.t la conservation de leurs formes délicates (*), on opérait de la manière suivante :
  - Sur une lame de verre horizontale, on verse une couche d'eau tenant en suspension du minium (ou toute autre,'poudre iloùrdë et insoluble), le tout exposé à l’air calme, à une température inférieure à zéro: L’eau gèlè et en passant à l’état de glace, ses cristaux élémentaires entraînent, dans leurs déplacements variés, les parcelles de minium, qui conservent leurs positions respectives, tant que la glace reste solide. (Si l’on apportait dans un appartement chaud la plaque de verre avec sa couche de glace, l’eau résultant de la fusion déplacerait une partie du minium, ce qui altérerait la finesse des formes cristallines). On laisse donc la glace s’évaporer à l’air sec et froid, et l’on ne retire la plaque que quand toute la glace a disparu ; on s’en aperçoit lorsqu'au reflet brillant de la glace a succédé l’aspect mat de la poudre.
  - Passage inverse de l’êtat galeux à l'état solide.
  - Lors de nos expériences sur l’ascension des liquides dans les corps poreux (2), nous avons observé, surtout avec le sulfure de carbone, un exemple curieux du passage de la vapeur d’eau atmosphérique à l’état solide.
  - Une bandelette de p’apier rose très spongieux est suspendue au-dessus d’un verre contenant du sulfure de carbone, son extrémité inférieure plongeant d’un centimètre dans le liquide. Au bout de quelques minutes, la capillarité ayant fait monter rapidement le sulfure de carbone à une hauteur de 5 à 6 centimètres dans la bandelette, on remarque, un peu au-dessus du niveau, sur le papier une couche de matière d’un blanc mat, légère, semi-cristalline, semblable à de la neige. L’aspiration capillaire continuant à faire monter
  - (!) Comptes-rendus de l’Académie des Sciences, séance du 20 mars 1888, t. 96, p. 869. — Mémoires de l’Académie des Sciences, Lettres et Arts d’Amiens, y série, t. IX, 1883.
  - (’) Annales de Chimie et de Physique, y série, t. III, p. 236,(1874).
  - îe liquide, on voit bientôt naître et croître assez rapidement des arborescences, toutes perpendiculaires à la surface et aux arêtes du papier. Elles ne tardent pas, en se groupant, à offrir l’aspect, en miniature, de massifs d’arbres couverts de givre.
  - Le phénomène peut se prolonger, pour ainsi dire, indéfiniment, pourvu qu’on ajoute, de temps à autre, du liquide pour remplacer celui qui se volatilise alors très vite, eu égard à l’étendue croissante de la surface d’évaporation. L’épaisseur de ces arborescences peut aller jusqu’à 1,5 cent.
  - Après avoir retiré la bandelette hors du liquide, et attendu que le sulfure de carbone contenu dans les arborescences se soit évaporé, on constate que celles-ci ne sont autre chose que du givre qui, une fois fondu ne laisse pour résidu que de l’eau pure.
  - La formation des arborescences s'effectue très bien dans un appartement, et, chose remarquable, elle est à peine ralentie lorsque le verre, le liquide, le papier, le givre sont exposés à l’air libre, en plein soleil à une température de yy. Cela se comprend, car l’activité capillaire et l’évaporation augmentent avec la température..
  - Parmi les liquides qui produisent des arborescences de givre sur les corps poreux exposés à l’air libre, nous citerons, après le sulfure de carbone, le chloroforme, les éthers chlorhydrique, bromhydrique, azoteux, formique, chloré, mé-thylique bichloré/etc., et, en général,les liquides dont les points d’ébullition ne dépassent pas 45 à 50 degrés.
  - Quand aux corps poreux propres à ces expériences, on peut citer : les papiers non collés, les tissus, fils, mèches, ouate, l’amiante et notamment le charbon de bois bien sec qui présente des particularités curieuses.
  - On sait aussi que le camphre placé sous une vaste cloche en verre, exposée à la chaleur variable du jour, se vaporise en partie et forme des cristaux sur les parois de cette cloche. Ces cristaux, à hur tour, peuvent changer de place (en repassant de J’état gazeux à l’état solide) suivant l’orientation du vase relativement à la direction d’où vient la chaleur.
  - Enfin, dans l’expérience avec l’appareil de Marsh, pour mettre en évidence l’arsenic, on voit se produire le double passage de la vapeur arsé-nicale à l’état solide et son,retour à l’état gazeux, quand on chauffe l’anneau pour le déplacer dans
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - le tube de verre, contre les parois duquel il vient cristalliser de nouveau.
  - Avant de quitter les phénomènes relatifs à la chaleur, nous signalerons encore les suivants :
  - Maxima et mittima de la chaleur spécifique de l’eau.— D’après les expériences de M. Velten et l’application de sa formule (* *), il résulterait que la chaleur spécifique de l’eau présente un Minimum à 43°,5 et un maximum à 1040,5.
  - D’un autre côté, la chaleur spécifique de l’eau surfondue montre, suivant les expériences de MM. Cardani et Tomasini (2), un minimum entre les températures —6° et + 6°.
  - Saut de la chaleur latente. — Lors du passage de l’état solide à l'état liquide, l’absorption de la chaleur latente se fait, quoique progressivement, dans un intervalle thermique assez court; c’est un véritable saut qui, sans être brusque, n’en est pas moins un changement rapide dans l’absorption de chaleur.
  - C. Decharme.
  - (A suivre).
  - ACADÉMIE DES SCIENCES
  - PRIX DÉCERNÉS EN 1889
  - PRIX L. LA CAZE (PHYSIQUE)
  - (Commissaires : MM. Fizeau, Edmond Becquerel, Cornu, Mascart, Henri Becquerel, Berthelot, Cailletet, Bertrand ; Lippmann, rapporteur.)
  - L’attention de votre Commission a été attirée sur les expériences de M. Hertz. Ces expériences ont pour objet de montrer que les effets de l’induction électrique, au lieu de se faire sentir instantanément à toute distance, commeon avait pu le croire jusqu’à présent, se propagent avec une vitesse finie.
  - En prenant pour source un courant oscillatoire, M. Hertz a trouvé que l’induction se propage sous forme d’ondes qui se réfléchissent, qui se réfractent et se diffractent de la même manière que les ondes lumineuses.
  - (1) Journal de Physique, 1888, p. 521.
  - (*) Journal de Physique, 1888, p. 587.
  - Ces ondes électriques produisent, des franges d’interférence, et la mesure de leur longueur d'onde conduit l’auteur à assigner à l’induction électrique la même vitesse île propagation qu'à la lumière.
  - Les expériences de M. Hertz ont été répétées, en Angleterre, par M. le professeur Lodge ; en France, par M. Joubert, en présence de la Société de physique et du Congrès des électriciens.
  - Rappelons que c’est également M. Hertz qui a découvert l’action si eu rieuse exercée parla lumière ultra-violette sur les décharges électriques.
  - En conséquence, votre Commission, tout en faisant des réservesformellessur la valeur démonstrative de certains résultats obtenus par l’auteur, a jugé l’ensemble des expériences de M. Hertz dignes du prix La Caze.
  - Les conclusions de ce rapport sont adoptées.
  - PRIX MONTYON (PHYSIOLOGIE)
  - (Commissaires : MM. Chauveau, Bouchard, Charcot ;
  - Marey, Brown-Séquard, rapporteurs.)
  - Rapport sur les travaux de M. le docteur d'Arsonval, par M. Marey.
  - Depuis l’année 1881 où le prix de Physiologie a été décerné à M. d’Arsonval, les travaux de cet auteur se sont tellement développés et diversifiés que votre Commission a pensé que ce prix devait lui être accordé de nouveau pour l'année 1889,
  - , Les sujets sur lesquels ont porté les études de M. d’Arsonval sont toujours la chaleur animale, l’électrophysiologie et les actions musculaires ; mais les perfectionnements apportés à la construction des appareils, les larges développements donnés à leurs applications, enfin la précision des résultats obtenus donnent aux nouvelles recherches de ce savant une importance incontestable.
  - Les procédés de la calorimétrie, déjà grandement perfectionnés par les premiers travaux de M. d’Arsonval, s’appliquaient exclusivement à la mesure des quantités de chaleur produite par les animaux de moyenne taille, tels que les chiens ou les lapins. D’importants perfectionnements apportés à la méthode de Hirn ont permis à M. d’Arsonval de réaliser un appareil capable de mesurer la quantité de chaleur qu’un homme dégage dans les différentes conditions du travail de ses mus-
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  - clés, dans l’élat d’abstinence ou de digestion, et même dans les différents états pathologiques où la production de chaleur peut être modifiée.
  - D’autre part, au moyen d’un calorimètre thermoélectrique d'une extrême sensibilité, M. d’Arsonval a pu mesurer la chaleur dégagée par des fragments de tissus vivants ou par des animaux de très petite taille, tels que les insectes ou leurs larves.
  - Avec ces instruments nouveaux, l’auteur n’a pas seulement obtenu la confirmation deses anciennes expériences, mais il a institué de nouvelles recherches. 11 a déterminé les effets qu’une atmosphère plus ou moins riche en oxygène exerce sur la chaleur animale ; ceux de l’air mélangé d’acide carbonique en diverses proportions. 11 a montré l’action véritable de certains enduits appliqués sur la peau : ces enduits abaissent la température centrale, parce qu’ils augmentent la déperdition de chaleur à la surface cutanée. M. d’Arsonval a vu encore que le pouvoir émissif des différentes régions de la peau n’est pas en relation avec l’excès de leur température sur celle du milieu ambiant, suivant la loi signalée par Newton pour les corps inertes.
  - En Électrophysiologie, M. d’Arsonval a imaginé de nouvelles électrodes impolarisables, n’exerçant aucune influence nuisible sur les tissus vivants ; il a créé de nouveaux galvanomètres, d’une construction fort simple, et dont les déviations sont instantanées et apériodiques ; il a enlevé à la pile de Bunsen les vapeurs nitreuses qui la faisaient bannir des laboratoires ; enfin, il a créé différentes piles impolarisables, ainsi que des appareils pour mesurer la force électromotrice et l’intensité des courants.
  - Entre les mains de ce savant, le téléphone est devenu le plus sensible des réactifs pour déceler les moindres variations diélectriques produites par les muscles des animaux, tandis que par une curieuse réciprocité, le musle se transformait en uu récepteur téléphonique parfait.
  - M. d’Arsonval a réalisé, pour l’ÉIectrophysio-logie, un grand nombre d’instruments ; l’un d’entre eux promet d’importants résultats dans l’étude des actions musculaires : c’est celui qui inscrit à la fois les phases de l’excitation électrique d’un nerf moteur et celles de la réaction motrice du muscle excité. En cela, M. d’Arsonval a comblé un des desiderata signalés, en 1881, dans le Congrès international d’Electricité, dont il était, du reste, l’un des membres les plus compétents.
  - Citons, en terminant, la belle conception de l’auteur sur l’origine des variations électriques des muscles : pour lui, ces variations se rattachent aux curieux phénomènes découverts par notre confrère Lippmann : c’est le changement de forme des éléments musculaires qui entraîne la variation électrique dont s’accompagne la contraction ou le relâchement d’un muscle. Entre autres preuves, M. d’Arsonval montre que sur un muscle mort, on fait naître des courants de sens divers, suivant qu’on le soumet à des tractions ou à des relâchements alternatifs. La théorie que M. d’Arsonval tire de ses expériences exclut le fait, autrefois admis, que la variation électrique des muscles, précède l’apparition du mouvement ; du reste, l’existence de cette succession a été réfutée en Allemagne même où l’on avait cru l’avoir observée. Enfin, généralisant sa théorie, l’auteur l’applique à la production d’électricité dans l’appareil spécial de la torpille, et annonce que, sur un morceau détaché de cet appareil, il a fait naître un courant par une simple compression qui en déformait les éléments.
  - Les travaux de M. d’Arsonval sont bien connus de l’Académie ; il suffisait de les rappeler sommairement pour justifier les nouveaux titres de ce savant au prix de Physiologie expérimentale.
  - La Commission du prix de Physiologie approuve le conclusions du présent rapport.
  - REVUE DES TRAVAUX
  - RÉCENTS EN ÉLECTRIGITÉ
  - Sur les effets électromagnétiques de la convection électrique,
  - par Rowland (*) et par F. Himstedt (a).
  - On sait que la convection électrique consiste dans le déplacement de masses électriques, obtenu par la mise en mouvement des supports matériels sur lesquels elles sont réparties. Rowland s’est le
  - d) Phil. Mag., 5" série, t. XXVII, p. 445, 18S9. (») Annalen de Wtedcmami, t. XXXVIII, p. 560.
  - 13
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - premier demandé si l’on pouvait au moyen de la convection électriqus, produire des effets électromagnétiques, et à la s aite d’expériences entreprises par lui en 1876 a cru pouvoir répondre par l’affirmative à cette question. Il faisait tourner rapidement (61 tours par seconde) un disque d’ébo-nite, doré sur ses faces et électrisé par un point de son pourtour. Il constatait alors la déviation d’un système d’aiguilles aimantées, astatique et disposé de façon que la ligne de ses pôles fut per-pendulaire au rayon du disque. La déviation changeait de sens avec le signe de l’électrisation, et le sens de la rotation du disque, et de plus, elle s’effectuait dans les sens qu’aurait donné un courant se produisant dans la direction du déplacement des masses électriques. De pareilles expériences ne sont pas commodes à réaliser. 11 faut d’abord évher la présence de tout courant électrique dont l’action ferait dévier l'équipage magnétique. Les fuites d’électricité, soit par les supports, soit par l’air, constituant des courants dont l’effet électromagnétique se renverse avec le signe de l’électrisation, doivent donc être complètement écartées par un isolement absolu. 11 ne sera guère facile cependant d’éviter les fuites de l’air, ni les courants d’induction produits dans les masses métal-l ques en mouvement sous l’action terrestre; delà résulte une déviation de l’aiguille aimantée. Si la convection électrique peut dévier l’aiguille, elle ne sera donc pas seule à produire cet effet ; et la déviation constatée sera la résultante d’une foule d’actions électromagnétiques différentes. 11 faut d'siüeurs, pour obtenir un effet sensible, opérer avec de grandes vitesses. Enfin, Rowland mesurait les potentiels auxquels le disque était porté par une distance explosive, et l’on sait depuis les expériences de M. Baille (1882), qu’il n’y a pas proportionnalité entre les potentiels et les distances explosives surtout pour des potentiels élevés.
  - On comprend,dans ces conditions, qu’un savant allemand, M. Lecher, ait pu nier l’existence de l’effet électromagnétique, dû à la convection électrique, annoncée par Rowland, bien qu’elle ait été reconnue par M. Rœntgen. Aussi, Rowland a-t-il été amené à reprendre ses expériences, en collaboration avec M. Hutchinson. Leur nouvel appareil re compose de deux disques, parallèles, disposés dans le méridien magnétique, et pouvant tourner autour d'un même axe horizontal. Sur leur face interne, les disques en ébonite sont dorés, mais des rainures y sont pratiquées suivant les
  - ayons pour éviter les courants dans la couche d’or; ils tournent avec une vitesse de 125 tours par seconde, et sont munis d’anneaux de garde. Une machine de Holtz, en relation avac une batterie de six jarres, pourvue d’une jauge, sert à-les maintenir à un potentiel constant, mesuré au moyen d’un électromètre absolu.
  - Le système magnétique mobile est astatique et se compose de 2 aiguilles, l'une centrale, l’autre à un niveau bien supérieur au bord des anneaux de garde. Il est situé à l’intérieur d’une enveloppe fermée qui le garantit contre les courants d’air, et suspendu à une bâtisse indépendante de celle qui porte l’axe des disques, dans le but d’éviter les trépidations. Enfin, entre, le système magnétique et les disques se trouvent deux plateaux de verre dorés du côté des disques et mis à la terre ; les disques forment ainsi avec eux des condensateurs qui éliminent toute action électrostatique sur le système aimanté.
  - Dans ces nouvelles expériences, MM. Rowland et Hutchinson ont réussi à obtenir des déviations qui représentent presque uniquement l’effet électromagnétique de la convection électrique, 11 en résulte que l’existence de cet effet échappe désor mais à la discussion. Cependant, malgré les pré cautions prises, les causes d’erreurs ne semblent pas avoir été complètement supprimées, puisque les savants américains ont obtenu des déviations inégales, quand, toutes choses égales d’ailleurs, le sens de la rotation des disques était renversé.
  - Presque en même temps qu’eux, M. F. Hims-tedt s’occupait de la même question. 11 avait d’abord repris les expériences primitives de Rowland, mais en substituant au disque d’ébonite un disque de verre dépoli frotté avec de la plombagine. M. Himstedt avait en effet reconnu que le caoutchouc durci, et en général toute espèce de gomme durcie présente des propriétés magnétiques. Placée entre lesarmaturesd’unélectro-aimant, une aiguille de caoutchouc durci se dirige suivant la lignedes pôles. Dans ces premières expériences, il avait réussi à constater que la déviation due à la convection électrique suit la règle d’Ampère, aussi bien pour le sens de la rotation que pour le signe de l’électrisation, et que de plus, elle est proportionnelle à la vitesse de rotation, mais sans pouvoir établir de relation entre la densité de la couche électrique du disque, ou son potentiel, et la déviation. Pour obtenir cette relation, M. Himstedt fit construire un appareil analogue
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - 18 5
  - à celui de Rowland et Hutchinson. Les disques tournants étaient en verre dépoli, et passés à la plombagine, à une distance de trois centimètres comptée sur le rayon, à partir de la périphérie. Avec cet appareil, il put constater que la déviation du système magnétique était directement proportionnelle à la densité de la couche électrique, ou bien pour une capacité invariable de l’appareil directement proportionnelle au potentiel des disques.
  - M. Himstedt donne des nombres qui établissent l'exactitude de cette loi pour des potentiels allant de 400 à 4 000 volts. Au-dessous de 400 volts, la déviation peut être attribuée à des causes autres que la convection électrique. Au-dessus de 4000 volts, jusqu’à 14 000 volts, limite supérieure des expériences, l’électromètre indiquait une chute rapide du potentiel qui en une minute tombait à 4000 volts. Il semble que pour ces hauts potentiels, l’appareil de Himstedt ne suffisait plus à éviter les fuites d’électricité, malgré les précautions employées. Les disques de verre se recouvraient d’électricité, aussi bien dans leur partie isolante, que dans leur surface passée à la plombagine. 11 est donc impossible à l’auteur d’affirmer la proportionnalité entre la déviation et le potentiel des disques pour des potentiels supérieurs à 4000 volts. Entre 400 et 4000 volts, l’appareil de M. Himstedt et ses mesures paraissent présenter de bonnes garanties de précision, puisque les déviations résultant de la rotation dans un sens ou dans l’autre ne présentaient pas de différence sensible, à l’encontre de ce que nous avons vu pour les expériences de MM. Rowland et Hutchinson, relatives a la même question.
  - A. R.
  - Sur la pile-étalon de Clark comme source de courants constants faibles, par R. Threlfall. Son application à, la construction d’un galvanomètre étalon, par R. Threlfall et A. Pollock (‘).
  - La pile-étalon de Clark, composée de mercure comme élément négatif, d’une pâte de sulfate de mercure et de sulfate de zinc, et de zinc pur, comme élément positif, a été soumise à une série de mesures, ayant pour but de démontrer que cet élément est parfaitement apte à fournir des
  - (!) P/ni. Mag., novembre, 1889.
  - courants pratiquement constants à faible intensité.
  - Il y a différentes méthodes pour mesurer la différence de potentiel entre les pôles d’un élément. L’électromètre convient le mieux, théoriquement, à la mesure de la force électromotrice; mais il est inférieur au galvanomètre quant à la commodité et à la précision.
  - Toutes les expériences ont été faites au moyen d’un galvanomètre, par la méthode de Lord Rayleigh, méthode qui permet de prendre la différence de potentiel d’une pile, en circuit ouvert, ou débitant un courant d’intensité quelconque.
  - Soit E la force électromotrice de la pile, P D la différence de potentiel aux bor nes, C l’intensité du courant, Rsa résistance intérieure, R' la résistance extérieure, et A la différence entre P D pendant le débit et P D à circuit ouvert. Alors :
  - A = P D à circuit ouvert —PD lorsque la pile débite le courant C ;
  - = E —(E —C R);
  - = C R quand il n’y a pas de polarisation.
  - Mais, par l’effet de la polarisation, la force électromotrice devient E', et la résistance intérieure R'.
  - Donc, pendant que la pile débite :
  - A = E — (E' — C' R') n E' R'
  - ~E--R' + Rî
  - Conséquemment, lorsque E' diminue ou que R" augmente, les valeurs de A augmentent. Cette variation de A indique ce que l’on appelle, en général, la polarisation. Toutefois, à côté du phénomène ordinaire, il peut y avoir une autre sorte de polarisation, caractérisée par une augmentation de E' et une diminution de R". Si une telle action existe et augmente avec le temps, nous observerons une décroissance continuelle de A pendant le débit. Cet effet a été observé constamment.
  - 11 a été dit que l’augmentation de l’épaisseur d’une couche polarisante d’hydrogène sur le mercure rendait la surface poiarisée plus positive^ Quelques expériences faites avec du mercure et une solution de sulfate de zinc ont démontré que le potentiel de la surface du mercure augmentait
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- - 186
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - de 0,0002 volt. Cet effet était d’autant plus considérable que la surface de mercure était plus étendue. Mais il semble que l’on doive mettre une grande partie de ce phénomène sur le compte de la capillarité.
  - Nos essais peuvent être facilement expliqués par un diagramme. Considérons d’abord le cas de l’absence de toute espèce depolarisation. Si l’on porte A en ordonnée et le temps pendant lequel la pile débite en abcisse, C doit rester constant. La courbe représentative comprendra trois côtés d'un rectangle, si elle est prolongée jusqu’au moment où l’on arrête le débit. C’est le cas simple de A = CR. Mais si nous faisons maintenant intervenir la polarisation, la courbe de A montera ou s’abaissera, et ces variations seront une indication de l'importance plus ou moins grande du phénomène de la polarisation.
  - En prenant différentes valeurs de C, dans A — K C, K devrait être une constante. Il n’est jamais exact de prétendre que l’élément Clark est impo-larisable, si l’on considère comme preuves de la polarisation les variations de K. Le tableau qui résume les expériences faites à ce point de vue fait voir que les valeurs de K augmentent, lorsque le courant diminue, montrant ainsi que la polarisation est moins considérable pour les courants un peu plus forts que pour des courants très faibles.
  - Quoiqu’il en soit, la polarisation n’est jamais assez grande pour produire une incertitude de .0,5 o/o dans la valeur d’un courant de o,ooi amp. La plus grande variation observée dans l’espace de trois mois était de o,6 o/o, dont la moitié seulement doit être attribuée à la polarisation.
  - Les expériences ont porté sur quatre séries d’éléments à surfaces d’électrodes différentes. Pour trouver la valeur la plus problable de la force électromotrice, on comparait tous les éléments entre eux, et l’on prenait la moyenne, qui fut trouvée identique avec la valeur donnée par Lord Rayleigh, soit 1,43500 volt à 150 C.
  - On examina l’influence de la grandeur de la surface des électrodes sur les valeurs de A, pour des courants variables. Les courants se trouvèrent être à peu près dans le rapport des surfaces de mercure, mais non dans celui des surfaces dezinc.
  - Le^ facteur le plus important à considérer est l’épaisseur de la couche de sulfate de mercure; si celle-ci n’atteint pas au moins six millimètres environ, l’élément est dans de mauvaises condi-
  - tions. II résulte de ces essais qu’il est très important d’employer de grandes surfaces de mercure et de zinc, et d’avoir une grande quantité de sulfate mercureux.
  - Il est surtout intéressant d'étudier les variations de A en fonction du temps, à partir de la fermeture du circuit. Les courbes construites à cet effet montrent parleur allure générale une décroissance de A avec le temps à partir de la mise en court-circuit. Comme terme de comparaison, on examina en même temps un élément Daniell,de grandes dimensions. Cet élément exposait une surface de cuivre de5 décimètres carrés; le vase poreux con-t rnait une solution de sulfate de zinc. La résistance intérieure était très faible, l’expérience se rapporte au cas d’une résistance extérieure de 143 ohms. On obtient un courant d’environ 0,0067 amp., et une densité de courant de 0,000012 amp. par centimètre carré de cuivre. Dans le grand élément Clark, le courant d’une intensité de 0,01 amp. correspond à une densité de courant de 0,00012 amp. par centimètre carré de mercure. Si l’on prend comme critérium la densité du courant, le cas qui se rapproche le plus des conditions précédentes est celui qui se rapporte àun débit de 0,001 amp. de l’élément Clark. Celui-ci est infiniment supérieur à l’élément Daniell, même quand il donne 0,01 amp. avec une densité de courant décuple.
  - On remarquera que la plus grande différence de potentiel observée était de 0,006685 v., supérieure de 0,001468 à la moyenne. D’autre part, 1,435415 était la plus faible observation pour l’élément au repos. Supposons que dans la pratique, ces causes d’erreurs (observées ici à des dates différentes) s’ajoutent, nous prendrions une différence de potentiel réelle de 1,428730 V. pour 1,430663 V. L’erreur ainsi introduite serait de 0,002 v. environ, soit une erreur de 0,14 0/0.
  - En combinant d’une façon analogue la plus., grande différence de potentiel aux bornes de l’élément au repos avec la chute de potentiel la plus faible, on arrive à 1,430663 v. seulement pour une différence de potentiel réelle de 1,43186, soit une différence de 0,08 0/0.
  - 11 reste maintenant à discuter l’effet que l’on peut attendre d’un changement de température. Le coefficient de température de l’élément Clark est connu, mais il n’est pas évident que A ne puisse pas subir d’autrés variations que celles connues.
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ '187
  - Pour résoudre cette question, on plaça le grand élément dans un vase plein d’eau à la température de 38” C. Dans l’espace de 37 minutes, la température tomba à 34°,2 C. Cette chute de température très lente permet de supposer que pendant toute la durée des expériences, la température de la pile ne différait pas sensiblement de celle du bain d’eau. La force électromotrice avait, pendant ce temps, baissé de 0,00729 v. A 2i°,5 C, la force électromotrice du grand élément était de 1,429000 volt; par conséquent, elle n’était plus que de 1,42171 v. à 340,2 C.
  - Les résultats sont contenus dans les tableaux suivants :
  - Chute de la différence de potentiel aux hontes du grand élément shuntè par 10000 ohms.
  - Dates Températures A
  - 1" novembre 1888 degrés centlgr. volt
  - 21,6 0,000673
  - l ^ ..... 21,6 0,000585
  - 2 — 21 >7 0,000765
  - fP — 34,2 0,000630
  - Iflr — 33,9 0,000630
  - rr j — 33,o 0,000630
  - rr — 32,0 0,000720
  - Chute de la différence de potentiel aux bornes du grand élément shuntè par i 423 ohms.
  - Dates Températures A
  - 1" novembre 1888 degrés contlgr. 32,9 30.6 21.7 volt 0,002925 0,002565 0,003150
  - l°r
  - Le résultat à noter est que la valeur de A a varié pratiquement de 0,004 à 0,003 volt entre i5°et 30° C, variation minime si l’on considère la complexité des modifications qui peuvent avoir eu lieu; nous n’avons donc pas à craindre qu’un changement de température ordinaire introduise une erreur appréciable, en dehors de celle afférente au coefficient de température ordinaire.
  - Cette expérience donne incidemment la valeur du coefficient de température pour une élévation de température entre 2i°,7 et 300,9 C. La formule
  - de Lord Rayleigh pour des variations lentes de température est, entre 150 et 2i°,7 C :
  - B = 1,435 [' — 0,00077 V — *5*)1
  - Elle nous sert à calculer la force électromotrice du grand élément à 2i°,5 C; celle-ci est de 1,428995 v. L’abaissement de la force éiectromo-trice de cet élément pour une élévation de température de 12°,7 C (2i°,5 à 340,2 C) était de 0,00729 v., et sa force électromotrice actuelle de 1,4217 V.
  - Donc, en employant la formule de Lord Rayleigh avec une constante correspondant à 2i°,5, nous avons :
  - 1,4217 = 1,42900 | 1 — K x 12,7 |
  - d’où K == 0,000402 entre 210 et 340 C environ.
  - H n’y a aucune raison pour que cette valeur, obtenue avec des changements rapides de température, coïncide avec celle trouvée par Lord Rayleigh dans des cas où la température ne variait que lentement, et était bien plus basse.
  - Nous avons établi que jusqu’à 240 C, les différences de force électromotrice sont pratiquement les mêmes qu’à 150 C. Les expériences faites entre 140 et plus de 30° C nous permettent de conclure que A n’éprouve aucune autre variation que celle due au coefficient de température.
  - Nous savons que deux actions différentes agissent dans le même sens pour faire varier l’intensité du courant. La force électromotrice tend à diminuer avec l’élévation de la température, et la résistance extérieure tend àaugmenter. La résistance intérieure de la pile est naturellement comprise dans les variations de A, mais est pratiquement négligeable, lorsque la résistance extérieure est grande. En combinant les eflets des change-gements de résistance et de force électromotrice, on obtient un coefficient de température pour le courant débité.
  - La résistance du fil de platinoïde augmente de 0,022 0/0 par degré, et la force électromotrice de la pile varie de 0,0088 v. pour un abaissement ou une élévation de 8° à partir de 150 C. L’erreur due à cette cause est donc d’environ 0,6 0/0. En additionnant toutes les erreurs, on trouve un écart possible de 0,96 0/0 de la valeur de l’intensité. 11 n’est pas nécessaire d’ajouter que plusieurs de ces causes d’erreur peuvent être évitées, quand on a
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- - l88
  - LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
  - besoin d’une très grande exactitude, et que l’on pourrait alors réduire l’erreur à 0,1 o/o.
  - Dans lesmesures ordinaires, une approximation dei o/o est probablement tout ce que l’on pourra exiger.
  - Les résultats précédemment obtenus ont été utilisés dans l’emploi de l’élément Clark pour l’étalonnage d’un galvanomètre. Sans entrer dans de plus amples détails sur la construction de cet instrument, nous noterons les particularités suivantes :
  - 1095,7 divisions, soit environ 700 millimètres. Le problème de l’établissement de la courbe qu’il faut donner à une échelle divisée en parties égales pour lire directement les in+ensités fut résolu par M.. Adair ; comme nous n’avons pu trouver aucune mention ultérieure de cette solution, il nous paraît intéîessant de la donner.
  - Soit A B=s(fig. i)uneportior)delacourbecherchée; O A = f la distance du centre de l’échelle au miroir, 9 l’angle sous tendu par A B, O B =r la distance de l’image au miroir. Le rayon inciden* suit la ligne A O.
  - 1° Le mode d’ajustement de l'aimant directeur: ce dernier peut être facilement enlevé sans déranger la suspension du miroir.
  - 20 L’amortissement de l'aiguille au moyen
  - Fig- î
  - La forme de la courbe, si le galvanomètre obéit à la loi des tangentes, est :
  - ou :
  - s = 2/tang -
  - d s , 6
  - -r- = / secs -d 9 J 2
  - et l’équation différentielle donnant r en fonction de 0 est :
  - m'
  - + r- = /s sec* -
  - d’un mince cylindre de cuivré plongeant dans de 1 huile.
  - 30 L’arrangement mécanique de cette partie de l’appareil pour la commodité de la suspension du miroir.
  - 4e Les dispositions prises pour l’essai du galvanomètre au moyen de l’étalon Clark.
  - 50 La courbure de l’échellé donnant directement les tangentes.
  - La bobine était montée sur une glissière permettant de l’avancer et de la reculer parallèlement à elle-même, de façon à pouvoir la placer dans trois positions différentes par rapport à l’aiguille.
  - Cette dernière était très petite ; ses déviations suivent la loi des tangentes a 0,5 0/0 près, en-deçà de ix5°. L’erreur provenant de latorsion de la fibre de cocon pouvait être négligée.
  - 360 divisions de l’échelle valaient 229 millimètres, la distance du miroir à l’échelle mesurait
  - Cette équation est insoluble dans sa forme générale : mais si 9 est petit, nous pouvons développer en puissances de 9, et prendre r —J +X, X étant la quantité à ajouter au rayon du cercle décrit avec / autour de O. L’équation différentielle pour X devient ainsi, en conservant les termes en 94,
  - En posant X, pour y, nous obtenons :
  - dV
  - d
  - d’où
  - >' = (T
  - fi
  - 7 \4 , 96
  - [c+/e
  - fi)
  - .iht
  - 96
  - 1;s!,+è-k
  - Mais X' =9 pour 9 = 0 ; donc la constante arbi-
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - 189
  - traire c—o ; et finalement :
  - 2 96
  - = 0,207 ûa +- 0,0269 Ol
  - A l’extrémité de l’échelle, 6 est à peu près 1/3 ; alors :
  - V = 0,02 33 et :
  - X = 25,5 divisions de l’échelle
  - Avec ces résultats numériques, il était facile de donner au support de l’échelle la forme cherchée.
  - L’élément Clark employé était celui que nous désignions par grand élément dans nos expériences préliminaires ; il était en circuit avec 1417 ohms de lésistance extérieure. Le courant qu’il débitait avait alors une intensité de 0,001007 ampère.
  - Lorsque la bobine était dans la position A sur la glissière, 0,001 amp. correspondait à 10 divisions de l’échelle ; en B, le même courant faisait dévier de 1 division. Les lectures ne pouvaient guère être faites à plus de 1 0/0 près aux extrémités de l’échelle, et à 3 0/0 près au centre. Mais comme le galvanomètre était destiné à des usages qui n’exigeaient pas plus de 5 0/0 d’approximation, il est certain que la méthode employée donnait un étalonnage suffisamment exact.
  - A. H.
  - Augmentation de la vitesse de transmission dans
  - les canalisations souterraines, par C. Grawin-
  - kel (9.
  - M Delany a proposé d’améliorer la transmission télégraphique pat câble au moyen du système suivant : Les signaux Morse doivent être produits par des courants de sens alternativement renversé, mais d’égale durée. L’émission du courant se fait par l’intermédiaire d’un relais polarisé, dont la languette fait avancer périodiquement le curseur du distributeur, et cela, chaque fois que le circuit local qui contient le relai est ouvert ou fermé au moyen d’une clef. Pour chaque signal, on emploie deux courants de sens opposés et très courts ; c’est l’intervalle entre deux émissions successives qui détermine la nature du signal,
  - point ou trait. Le premier courant applique l’armature du relais récepteur au contact de travail, le second l’en détache.
  - Ce système donne prise à la critique à différents points de vue :
  - Avec cette disposition, le service exige, outre une clef de construction spéciale, l’emploi d’un relais polarisé dont la languette fait mouvoir le curseur sur le petit disque du distributeur; une batterie locale spéciale est nécessaire pour la production du mouvement. Les petites dimensions des pièces de contact du disque, et le réglage délicat du frotteur sont des conditions qui ne parlent pas en faveur du système. Le maniement de la clef doit être parfait pour rie pas dérégler le mouvement du frotteur.
  - Ces inconvénients deviennent encore plus importants, si l’on commande le mouvement du frotteur directement par la clef, comme l'a proposé Delany.
  - Par contre, les conditions électriques du câble
  - Fig. x
  - peuvent être considérées comme avantageuses.
  - L’emploi de courants de durée courte et égale produit, à chaque signal, une charge plus régulière du câble, et, par conséquent, aussi une décharge plus nette qu’avec des courants de même sens et de durée inégale.
  - La nouvelle disposition a été' soumise à des essais sur des câbles de 524,837 et 1170 kilomètres de longueur.
  - La résistance des lignes est de 3531,5726 et 7850 ohms, leur capacité de 102, 158 et229microfarads. Les piles étaient composées de 40, 60 et 120 éléments genre Daniell. La ligne de 524 kilomètres admettait une transmission aussi rapide que le permet la main du télégraphiste.
  - Sur la ligne de 837 kilomètres, on pouvait encore travailler d’une façon satisfaisante, quoique le réglage du récepteurfût très difficile dans les deux cas précités.
  - Avec la ligne de 1170 kilomètres, la transmission était irrégulière, par suite des actions inductives exercées par les fils voisins.
  - Ç>) Elektrotechnisehe Zeitschrift, décembre 1889.
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- - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - 19°
  - Le condensateur, dont une armature était reliée au corps du transmetteur, l’autre à la terre, avait plutôt une influence nuisible; il était du reste indifférent de relier le distributeur au condensateur ou à la terre, ou de l’isoler.
  - Dans tous les cas, il était démontré que le dispositif de Delany pouvait augmenter la vitesse de
  - OB
  - E
  - Fig. S
  - transmission, mais aux dépens de la sûreté et de la simplicité des appareils.
  - Le Bureau des ingénieurs télégraphiques se proposa d’atteindre le même résultat que Delany, mais sans rien changer au mode d’émission du courant, aux sens et à la durée du courant ordinairement employé. La résolution de ce problème nécessite la considération des facteurs suivants :
  - i° La résistance de la source d’électricité ;
  - 2° La charge du câble;
  - 3° La self-induction des appareils.
  - L'augmentation des vitesses de transmission des
  - Fig. S. — Courbe I,
  - signaux exige : l’emploi des piles à faible résistance, l’accélération de la décharge, et l’annulation de la self-induction des appareils récepteurs.
  - La première condition est facile à remplir, soit en couplant les piles en quantité, soit en se servant 'd’accumulateurs.
  - Les actions nuisibles de la self-induction se manifestent surtout lors de la décharge de la ligne. L’armature du relais ayant été attirée par l’électro,
  - ne revient pas instantanément dans sa position primitive, à cause de la décharge; les phénomènes d’induction provoqués par celle-ci favorisent encore le retard.
  - Le premier moyen utilisable est celui indiqué par Maxwell et employé aussi par Stearns. On place à la suite du relai récepteur (fig. i) un rhéostat, et en dérivation sur celui-ci, un condensateur.
  - La valeur de la résistance R et la capacité C du condensateur ont, avec le coefficient de self-induction L, la relation :
  - c R» = L
  - pour des lignes aériennes. Cette équation se complique pour des lignes souterraines, par suite des conditions différentes de tension; la mesure du condensateur et de la résistance doit être obtenue par l’expérience.
  - La ligne qui servitaux essais avait une longueur
  - Fig. 4. — Courbe II.
  - de 595 kilomètres, une résistance de 4151 ohms et une capacité de 150 microfarads. Le rhéostat était réglé 39430 ohms, etson condensateut à 2omicro-farads.
  - En désignant par 100 la vitesse donnée par le montage ordinaire, on obtenait 131,0 par l’adjonction du rhéostat et du condensateur; 123,5 avec le dispositif de Delany sans condensateur, et 112,0 avec ce même dispositif muni d’une résistance et d’un condensateur.
  - Toutefois, cette modification (rhéostat et condensateur) entraîne l’emploi d’appareils assez incommodes et volumineux. Elle fut remplacée par la suivante :
  - On établit sur les bobines du relais R (fig. 2), une dérivation, qui entre en fonction lorsque le récepteur A, ou un relais secondaire quitte la position de repos.
  - L’effet de cette disposition consiste en une accélération de la décharge. Dès que le courant actionne le relais R, et immédiatement après, l’appareil A, il tend à diminua d’autant plus vite
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  - 191
  - dfins le relais que la dérivation est moins résistante.
  - Le temps qui s’écoule jusqu’au moment où le relais revient, doit être réglé de façon à permettre la formation des signaux Morse ; la résistance W doit donc avoir une valeur déterminée, et l’appareil doit posséder une certaine inertie.
  - Les résultats que ce dispositif a permis d’obtenir sont très favorables.
  - Sur une ligne de 560 kilomètres, la vitesse de transmission était à celle donnée par la modification précédente comme 124 à 100.
  - Pour avoir une représentation fidèle des phénomènes électriques dans les différentes méthodes, on se servait d’un mesureur d’onde électrique, spécialement construit au Bureau des ingénieurs. Cet appareil permettait de mesurer le courant aux différentes phases de l’onde électrique.
  - Les courbes I à V (fig. 3 à 7), représentent la forme du courant pour un point et un trait.
  - Fig. 5. — Courbe III.
  - I montre le courant dans un appareil de Morse en circuit avec un rhéostat de 4000 ohms. L’établissement du régime prend environ 0,025 seconde, et le courant disparaît après la rupture en 0,002 seconde.
  - II représente les phases du courant dans un câble artificiel de 1800 ohms de résistance et 42 microfarads. En a on ferme le circuit ; malgré cela, le courant continue à diminuer après l’interruption de l’onde précédente. Après la rupture en b, on observe aussi une augmentation de l’intensité.
  - III se rapporte à la forme qu’affecte le courant dans le montage Morse ordinaire.
  - IV donne les phénomènes qui se passent dans le relais lorsque, d’après le nouveau montage, on prend sur lui une dérivation.
  - Enfin, V rend compte de l’influence exercée par l’introduction d’un rhéostat avec condensateur.
  - La comparaison des courbes 111, IV et V fait apercevoir les avantages des deux montages qui ont été étudiés spécialement. Tandis que les mi-nima de l’intensité sont presque égaux dans la
  - courbe 111, le courant monte bien plus rapidement au trait; par contre, dans les courbes IV et V, les maxima ne sont pas très différents pour le point et le trait. Les lignes en pointiilé, au-dessous des courbes, représentent l’intensité du courant continu.
  - Dans la courbe IV, on remarque surtout l'ascen-
  - Fig. 6. — Courbe IV.
  - sion rapide de l’onde au début de la formation du trait. L’explication de cette circonstance pourrait être tirée des considérations suivantes :
  - Après la formation du trait, la languette du relais revient, mais l’armature du récepteur suit plus lentement ; la déviation est interrompue aux environs de la plus petite valeur de l’onde. Mais, à cet instant, l’onde qui arrive pour former le trait traverse le relais avec toute son intensité, jusqu’à ce que la dérivation agisse à nouveau. Alors l’onde est maintenue horizontale pendant un certain temps.
  - Les courbes obtenues au moyen du mesureur d’ondes sont d’une importance d’autant plus grande, qu’il a été impossible jusqu’ici d’obtenir, avec les moyens ordinaires, une image fidèle de
  - Fig. 7, — Courbe V.
  - la forme du courant, à chaque instant. L’enregistreur à cylindre enfumé ne peut fournir, malgré sa sensibilité, des courbes correspondant à la réalité; l’inscription se fait mécaniquement, et l’inertie de l’appareil, de même que la self-induction, ne sont pas négligeables.
  - Même la méthode très élégante de Frœlich donnant une représentation optique des courbes, n’est pas exempte de l’influence de l’inertie mécanique et magnétique.
  - 11 reste à espérer que le nouvel appareil pourra fournir de bons services, quand il s’agira de rendre
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - un compte exact des phénomènes électriques, dont les câbles souterrains sont le siège.
  - ________ _ A- H-
  - Machine à recouvrir de caoutchouc les fils et les câbles électriques 09.
  - Parmi les machines exposées par M. F. Royer, dans la classe 53, il s’en trouvait une qui eût été mieux à sa place dans la classe 62 (électricité). Sa fonction consiste à recouvrir de caoutchouc les fils de cuivre et les câbles pour l’électricité. C’est la seule spécialement appropriée à ce travail qui, à notre connaissance, figurait à l’Exposition. Cependant, les besoins auxquels elle satisfait, deviennent plus grands, en présence du développement de l’électricité.
  - Nous représentons ci-contre cette machine en coupe horizontale. Elle se compose essentielle-pient d’un solide bâti à nervures, pourvu d’un arbre de commande et d’un axe portant un propulseur qui agit dans une filière chauffée à la vapeur, au début de la mise en marche. Elle est, on le voit, d’une extrême simplicité et d’une construction robuste, exempte de tout organe délicat.
  - Un cône à trois vitesses transmet le mouvement de rotation à un arbre, qui agit ensuite sur l’axe du propulseur, au moyen d’une paire d’engrenages coniques.
  - Le caoutchouc est introduit progressivement à froid dans la boîte de la filière, sous la forme de bande ou de corde, d’une section aussi uniforme que possible, afin d’assurer à la machine une alimentation régulière. Là, il est refoulé d’une façon continue, au moyen d’un propulseur, sorte de vis conique qui tourne avec son axe dans la boîte de la filière, portée à une température de ioo° C environ. Cet axe est pourvu d'une contre-pointe pour annuler la réaction latérale qu’engendre l'action du propulseur.
  - On voit dans la gravure, la bande de caoutchouc entrer dans un orifice ménagé à la partie supérieure de la boîte, ainsi que les deux robinets, au moyen desquels on dessert l’enveloppe de la filière.
  - Au début du travail, on envoie dans cette chemise, au moyen de l'un des robinets, l’autre, étant fermé, de la vapeur et on fait durer cette admission jusqu’à ce que la masse métallique de la
  - machine se trouve à la température de ioo° C environ.
  - On procède ensuite à la mise en train, en introduisant le caoutchouc. Sous l’action de la chaleur, ce dernier s’amollit, se transforme en pâte, et en cet état, il est refoulé par la vis à une pression très élevée, qui l’oblige à sortir par une fente annulaire très étroite, ménagée devant la filière.
  - Le lil ou le câble à garnir arrive au centre de cette filière par une gaîne métallique vissée à l’arrière dans la paroi de la boîte et maintenue à l’avant par une vis de butée.
  - Lorsque le caoutchouc commence à sortir de la filière, on a soin de laisser le fil de cuivre immobile et d’in utiliser pendant quelques instants lé
  - caoutchouc refoulé. L'expérience a démontré, en effet, qu’il faut laisser passer dans la filière une certaine quantité de caoutchouc avant de l’obtenir bien lisse, c’est-à-dire propre à l’emploi. Une fois ce résultat atteint, on met en marche le fil à recouvrir.
  - La filière proprement dite consiste en un grain en acier, traversé par le fil électrique, et en une douille également en acier, insérée dans la plaque d’avant de la boîte.
  - En parcourant de droite à gauche cette douille, le fil y laisse un interstice annulaire que remplit le caoutchouc, de façon à former autour du premier une couche régulière et continue, quelle que soit la longueur du fil ou du câble.
  - Au bout d’une demi-heure de travail environ, la vapeur contenue dans la chemise de la filière doit être remplacée par de l’eau froide qu’on fait
  - (') Revue industrielle du 4 janvier 1884.
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  - 193
  - arriver par le second des robinets dont il a été parlé plus haut.
  - Le travail développé par le propulseur pour le refoulement du caoutchouc, se traduit par une production dé chaleur si intense que la température normale de ioo° pour la machine sera bientôt dépassée. 11 y aurait un grave inconvénient à ne pas combattre cet excès de température, car on arriverait à vulcaniser une partie du caoutchouc, bien qu’il soit introduit à froid. C’est là l’objet d’une admission d’eau froide, aussi souvent répétée qu’il est nécessaire.
  - Un troisième robinet, disposé au bas de l'enveloppe, sert à l’expulsion de la vapeur condensée et de l’eau qui a servi au refroidissement.
  - Tel est dans Son ensemble, le fonctionnement de cette machine. Le revêtement des fils est ainsi exempt de toute soudure, ce qui n’est pas le cas dans d’autres procédés similaires. Souvent, on enrobe les câbles de caoutchouc au moyen de deux bandes de cette substance, entre lesquelles on intercale le câble. Deux molettes, ayant chacune une gorge demi-ronde, à bords aigus, viennent ensuite appliquer ces bandes de caoutchouc contre le câble, et enlever en même temps, par leurs arêtes coupantes, l’excès de matière, tout en soudant les bords de ces bandes.
  - Cette manière de procéder conduit à une fabrication irrégulière ; en tout cas, elle ne donne pas un revêtement aussi solide qu’avec le procédé exposé ci-dessus, au moyen duquel on évite, non seulement toute soudure, mais aussi la moindre solution de continuité dans la couche isolante.
  - Dans une usine pour la fabrication des fils et câbles électriques, l’appareil destiné à les recouvrir de caoutchouc se place dans l’axe même de la machine à câbler ; de cette façon, le câble reçoit son enveloppe de caoutchouc au fur et à mesure de sa fabrication ; au besoin,- un autre appareil, établi à la suite de la machine à enrober place aussitôt le ruban de toile qui recouvre la plupart des câbles.
  - Parfois, il convient de doubler le revêtement des câbles, c’est-à-dire, de les garnir alternativement de deux couches de caouchouc et de deux bandes de toile. On place, dans ce cas, une seconde machine à caoutcher, à la suite de l'installation mentionnée plus haut, puis on établit un appareil pour l’application de la seconde garniture de toile. De cette façon, la fabrication des câbles se fait complètement dans une seule et
  - même série d’opérations successives, ce qui évite plusieurs bobinages.
  - M. F. Soyer avait exposé le plus petit des trois modèles de cette machine. C’est également celui que nous représentons; il peut ga-nir des câbles ayant jusqu a 10 à 12 millimètres de diamètre.
  - 11 est assez difficile de fournir des données précises sur le rendement, tellement elles sont variables suivant les conditions d’emploi de la machine. La vitèsse de rotation varie, par exemple, avec la section dy caoutchouc qui forme l’enveloppe. C’est pourquoi on a établi un cône à trois étages ; toutefois, pour les différents travaux exécutés avec ce modèle de machine, le nombre de tours du propulseur est compris entre ioo et 200 par minute.
  - La vitesse linéaire du câble recouvert, varie aussi de la même façon, mais dans de plus grandes proportions ; ainsi un fil de 2 millimètres garni d’une couche de caoutchouc de 1 millimètre d’épaisseur, ce qui lui donne par conséquent 4 millimètres de diamètre, sort de la filière avec une vitesse d’environ 0,50 m. par seconde.
  - En terminant, nous ferons remarquer que cette machine se prête aussi, moyennant quelques légères modifications, à la fabrication des tuyaux de caoutchouc, des cordes rondes ou profilées ; il suffit, en effet, de substituer au porte filière ordinaire un autre organe disposé d’une manière convenable.
  - Recherches sur les inversions de polarité des série-dynamos; par M. A. Witz (<).
  - Les machines dynamos, excitées en série, sont sujettes à des inversions spontanées de polarité, que j’ai été amené à étudier par la rencontre d’une de ces machines, douée d’une extrême instabilité.
  - J’employais, pour un essai de transport d’énergie à distance, deux petites dynamos du genre Edison, absolument identiques, qui ne différaient l’une de l’autre que par le mode d’excitation du champ : la génératrice était montée en série, tandis que la réceptrice était au contraire à excitation séparée. Les machines ayant pris leur allure, la différence des forces électromotrices restait cons- (*)
  - (*) Pour être complet nous reproduisons l’étude de M. Witz telle qu’elle a paru dans le Journal de Physique du mois-de décembre dernier (2' série, t” V.Ill) bien qu’elle ait déjà été reproduite en partie d’après une note des Comptes-Rendus insérée dans notre 11° du 6 juillet 1889.
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  - tante aussi longtemps que le couple résistant demeurait lui-même constant ; mais il suffisait de la moindre diminution de l’effort à vaincre pour que la réceptrice accélérât son mouvement : la vitesse augmentait alors jusqu’à une certaine li mite au delà de laquelle on voyait subitement la machine ralentir son mouvement, puis s’arrêter, pour repartir en sens inverse, et prendre désormais un mouvement périodique alternatif, exécutant quelques tours à druite, le même nombre de tours àgauche, avec une régularité étonnante. En même temps, les pôles de la génératrice s’intervertissaient ; il s’agissait donc d’une inversion périodique des polarités de la série-dynamo. Ce curieux phénomène que je croyais inconnu, avait déjà été observé (*) par M. Gérard Lescuyer, ainsi que M. Hospitalier a bien voulu me le signaler : ce physicien distingué y trouvait un paradoxe électrodynamique qu’il renonçait à expliquer en 1880; aujourd’hui, ce fait nous paraît moins mystérieux, ainsi que nous essayerons de le démontrer après l’avoir étudié plus complètement.
  - Et d’abord, cette expérience peut être répétée dans les laboratoires, avec toute série-dynamo actionnant une machine à excitation séparée ou une magnéto : si la réceptrice était elle-même une série-dynamo, on n’observerait qu’un désamor-cement de la génératrice, et partant, un arrêt de la réceptrice. L’alternativité des pôles et des rotations s’obtient avec une grande facilité quand les inducteurs sont en fer, plus difficilement, quand ils sont en fonte. Plus le champ de la réceptrice est intense, plus les inversions sont rapides ; quand la réceptrice est munie d’un volant, l’expérience se fait plus aisément, surtout lorsque cette machine marche à vide. En somme, le phénomène n’est nullement particulier à une dynamo déterminée, mais il est plus facile à reproduire avec certaines machines qu'avec d’autres, et cette considération m’a déterminé à étudier avec soin les petites machines dont j’ai suivi la marche et qui présentent une sensibilité extraordinaire.
  - Voici le caractère le plus singulier de cette rotation périodiquement interveitie : après que la réceptrice a provoqué, par sa réaction, le renversement des pôles de la génératrice, elle épuise d’abord l’énergie de son volant, puis sa vitesse change de signe, et elle tourne alors en sens op-
  - (*) Comptes rendus des séances de l’Académie des Sciences, t. XCi, p. 226.
  - posé, jusqu’à ce que sa vitesse soit suffisante pour reproduire le phénomène. Or, cette vitesse est relativement faible : je l’ai mesurée à l’aide d’un diapason vibrant, qui inscrivait la sinusoïde sur un disque fixé sur l’arbre : elle est bien moindre que celle qu’il faudrait pour que la force contre-électromotrice devînt égale à celle de la génératrice, ainsi qu’en témoignent les chiffres suivants. La génératrice faisant 1781 tours, une machine de Gramme de laboratoire prenait une vitesse maximum de 252 tours ; sur génératrice calée, les 232 tours de la réceptrice ne pouvaient développer que 0,98 volt ; c’est tout au plus le 1/10.
  - J’ai fait une autre observation qui doit être signalée : en plaçant un ampèremètre dans le circuit, on constate qu’au moment où l’inversion va se produire, l’intensité du courant décroît lentement ; elle tombe progressivement à zéro, puis elle passe soudain à une valeur — i égale, au signe près, à celle du régime permanent. Cette différence d’allure est très marquée.
  - Disons enfin qu’une variation dans la résistance du circuit ne contribue en rien à l’inversion des pôles.
  - Pour rendre compte de ces divers phénomènes, fort compliqués dans leur ensemble, il importait de procéder d’abord à une étude complète des machines qui possèdent au plus haut degré cette curieuse instabilité des pôles : nous avons donc déterminé toutes les constances de l’une d’elles.
  - Inducteur.
  - Diamètre du fil, 2,8 mm.
  - Diamètre extérieur de l’électro, 110 mm.
  - Diamètre du noyau de fer doux, 35 mm.
  - Hauteur de l'électro, 234 mm.
  - Résistance, 0,25 ohm.
  - Magnétisme rémanent, 100 unités C. G. S.
  - Commencement de saturation, vers 12 ampères.
  - Intensité du champ pour 12 ampères = 2081 unités C.G.S — — 14 — = 2124 —
  - Coefficient de self-induction pour 0,3 amp., L = 0,354 X 109 cm.
  - Induit.
  - Diamètre du fil, 1 mm.
  - Diamètre de l’anneau, 72 mm.
  - Largeur, 64 mm.
  - Résistance statique à froid, 0,40 ohm.
  - Résistance dynamique, 0,60 ohm.
  - Surface équivalente, 72000 cq.
  - Nombre de lames du collecteur, 17.
  - Coefficient de self-induction pour 0,2 amp., L = 0,476 X io° cm.
  - Vitesse normale, 1780 tours.
  - Ampères = 7 Volts = 13,5
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  - La caractéristique, aux vitesses de 1780 et 890 tours, et la courbe des intensités du champ dans l’entrefer, pour des intensités croissantes du courant excitateur, sont reproduites sur la figure ci-contre (fig. 1).
  - Il ressort de cette étude, que nos machines, fort médiocres, en réalité, ne présentent rien d’anormal ; faisons remarquer toutefois que la self-induction y est considérable, ce qui explique la grande différence relevée entre les résistances statique et dynamique de l’induit, et constitue une condition défavorable pour le transport de l’énergie, car la perte produite parla self-induction dans
  - I2
  - chaque maehine est égale à N L — pour N tours
  - 4
  - par seconde.
  - Cherchons maintenant à expliquer les faits observés.
  - Supposons que la transmission d’énergie se fasse dans les conditions de l’activité maximum, définie par la loi de Jacobi, la vitesse du moteur étant égale à la moitié de celle de la génératrice, à égalité des champs excités par dans les deux machinés : GG' sera la caractéristique de la génératrice, et R R' celle de la réceptrice, aux allures de 1780 et 890 tours. Le maximum du rendement p est de 50 0/0 : on le réaliserait, si la résistance totale R était égale à 1,19 ohm. En effet, menons O M sous un angle A O B, telquetang A OB = R, et nous voyons sans peine que la force contre-électromotrice e sera la moitié de E, d’où p = 1/2. Mais la résistance de la génératrice en mouvement est de 0,85 ohm, celle du moteur,0,60ohm, et le fil conjonctif employé dans mes essais avait une résistance de 0,25 ohm : R est donc égal à 1,70 ohm, et l’angle x de la droite O M avec l’axe doit être pris égal à 6o°. Il en résulte que E = M N = 13,6 volts, et e = m 11 — 2,72 volts, ce qui abaisse le rendement à 20 0/0. Ce sont de fort mauvaises conditions de marche imposées par la faible tension des courants induits et la grande résistance relative des machines.
  - Or, menons mp parallèle à l’axe des x et pq parallèle à OM : cette droite coupe la caractéristique de la génératrice aux deux points C et D ; l’abcisse de C donne l’intensité réelle du courant dans le circuit. Cette intensité restera constante tant que n’interviendra aucune modification d’allure des machines. Mais diminuons le couple
  - résistant du moteur : sa vitesse s’accéléré aussitôt, les ordonnées de sa caractéristique s’élèvent, et la force contre-électromotrice croît ", p'q' remplace donc pq, car les deux points C et D se sont rapprochés et confondus ; la sécante est devenue tangente, puis, il n’y a plus eu d’intersection que sur la branche symétrique de la caractéristique, que nous n’avons pu tracer sur notre figure. L'intensité du courant dans le circuit a décru en même temps ; elle est devenue progressivement égale à zéro, et elle a sauté tout d’un coup à une valeur
  - du. cfiamv
  - 10 b
  - Fig. J
  - négative. C’est précisément le fait que nous avons observé et signalé ci-dessu$.
  - Nous lisons encore sur notre diagramme qu'un abaissement des ordonnées' de la caractéristique de la génératrice doit entraîner les mêmes conséquences. C’est ce qui arrive quand l’intensité du courant décroît pour une cause quelconque, parce que l’intensité du champ diminue ipso facto : cet effet s’ajoute au premier et opère dans le même sens.
  - Autre remarque : les inversions de polarité sont plus rapides quand le champ du moteur est excité plus vivement ; cela devait être, attendu que la caractéristique du moteur se relève proportionnellement à l’accroissement du champ.
  - Une augmentation de résistance du circuit n’a pas d’action, parce que la vitesse du moteur se trouve ralentie en même temps.
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  - En somme, la discussion du diagramme nous fait retrouver toutes les particularités du phénomène, et nous comprenons la possibilité d’un renversement des pôles par la réaction d’une réceptrice dont la force contre-électromotrice est beaucoup plus faible que celle de la génératrice. Ce n’est plus un paradoxe.
  - Toutefois, nous ne nous faisons pas d’illusion : les considérations qui précèdent nous montrent comment les choses se passent, sans nous faire voir pourquoi elles se passentainsi. Le faitde cette extrême instabilité du magnétisme de l'inducteur reste inexpliqué : on le corrigerait sans doute en augmentant les dimensions de l’électro, et en employant des pièces de fer d’une masse plus considérable, ce qui donnerait de la fixité au champ ; il faudrait, d’autre part, que l’intensité du champ fût beaucoup plus considérable. Le rendement de la transmission d’énergie serait de la sorte grandement amélioré.
  - NÉCROLOGIE
  - Le Père Perry.
  - Ce célèbre astronome, qui n'a jamais négligé une seule occasion pour étudier le magnétisme terrestre, est né à Londres, en 1833. 11 a été élevé au Collège anglais de Douai.
  - Son premier travail scientifique a été l’exécution d’une carte magnétique, de l’ouest de la France. 11 a été nommé, vers 1870, directeur de l'Observatoire météorologique, astronomique et magnétique de Stonyhurst, magnifique établissement tenu par les Jésuites dans le nord de l’Angleterre, et compris par le Société royale dans la liste des grands observatoires officiels des trois royaumes.
  - En 1873, il a publié dans le journal anglais Nature une série d’articles fort remarqués sur le magnétisme terrestre.
  - En 1874, il fut chargé de commander l’expédition envoyée, par le gouvernement Britannique à l’île Kerguelen pour l’observation du passage de Vénus. Lors du passage de 1882, on- le chargea du corrhnandement de l’expédition de Madagascar.
  - Dans ces deux occasions, il fit étudier les éléments magnétiques.
  - En 1889, il fut chargé du commandement de l’expédition envoyée aux lies du Salut, sur les
  - côtes de la Guyane française, pour observer l’éclipse du 22 décembre. Un télégramme expédié de la capitale de la Guyane anglaise, a appris qu’il qu’il avait succombé à une attaque de dyssenterie, quelques jours après l’éclipse.
  - Ses restes sont rapportés en Angleterre à bord du vaisseau Cosmos. 11 était venu à Paris, pendant l’exposition pour prendre part au Congrès d’astronomie.
  - Louis Pacinotti.
  - Le professeur Louis Pacinotti est mort à la fin de l’année 1889, à Pise. 11 était né à Pistoie en 1807. C’est à Pise qu’il a fait ses études scientifiques; à l’âge de 24 ans, il a été nommé professeur de physique expérimentale à l’Université.
  - C’est à lui que revient l’honneur d’avoir organisé le cabinet de physique, qui servit au célèbre Congrès scientifique de 1840. En 1841, l’enseignement de l’Université ayant reçu de grands développements, M. Pacinotti fut chargé de la chaire de mécanique expérimentale qu’il conserva jusqu’à sa mort. En 1860, il inventa un moteur électro-magnétique, dans lequel la partie mobile était formée par un électro-aimant circulaire identique à celui qui constitue la machine Gramme. Cet appareil fut alors décrit dans plusieurs recueils scientifiques d’Italie. En 1881, son compatriote, M; Govi, fit en son nom une réclamation de priorité dans la séance que les ingénieurs télégraphistes d’Angleterre tinrent le 24 septembre, au Palais dçl’Industrie des Champs-Élysées. M. Pacinotti qui avait fait exprès le voyage de Paris, exécuta devântl’assem-blée des expériences démontrant que sa machine était réversible. En faisant tourner avec une force mécanique la roue de l’appareil construit en 1860, il fit voir qu’il recueillait un courant continu énergique. ~ - ' •
  - Le discours de M. Govi, qui fut prononcé en français, a été publié in-extenso dans le Journal des ingénieurs télégraphiques anglais pour Ib8i, page 324 et suivante.
  - Cette remarquable séance, qui produisit un grand effet, eut lieu sous la présidence du professeur Forster.
  - Le fils de M. Pacinotti est un des collaborateurs du journal Electricita qui paraît à Milan, et occupe une place distinguée dans la presse scientifique italienne.
  - W. de F..
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  - FAITS DIVERS
  - L’Exposition internationale d’électricité qui devait avoir lieu cette année à Francfort-sur-le-Mein, a été ajournée au printemps de 1891. A ce propos le Berliner Tagcblatt insiste vivement pour que le projet d’une Exposition électrotechnique, à Francfort, en 1891, soit complètement abandonné et remplacé par celui d’une. Exposition univeiselle, à Berlin en 1897, année du centenaire de la naissance de l’empereur Guillaume I".
  - Les tribunaux de New-York viennent de décider que la municipalité a le droit de faire abattre les fils des compagnies de lumière électrique qui sont un danger permanent pour la vie des citoyens.
  - Le développement des applications industrielles de l’élec-tric'té a multiplié extraordinairement le nombre des dynamos dans les usines et dans les habitations. On en trouve même jusque dans les voitures de tramways. Cette multiplication des dynamos a jeté bien des perturbations dans la marche des montres, dont les organes en acier s’aimantent fortement lorsqu’on les approche d’une dynamo, ce qui provoque des ralentissements, et parfois des arrêts complets. On a dû se préoccuper de résoudre ce problème d’utilité générale : construire une montre qui conserve sa marche normale même après avoir subi l’influence d’un champ magnétique intense.
  - La montre non magnétique Bachsehmid résoud très simplement ce problème. On n’y trouve aucune paire d’engrenages dont les roues soient toutes deux en acier, et le spiral, au lieu d'être en acier est fait d’un alliage de palladium non magnétisable, inoxydable même à l’air humide, d’une élasticité constante entre, des limites de température fort étendues. Le résultat obtenu à l’aide de ce simple moyen est parfait.
  - Nous nous sommes trouvé pendant deux mois, à l’Exposition de Paris, chaque jour près de puissantes dynamos en travail, nous avons visité les stations centrales de Berlin, où nous avons été presque en contact avec des dynamos de 350 chevaux chacune, et nous n’avons pas eu à régler une seule fois la montre Roskoph, marqué Bachschmid. 11 est donc permis de dire que l’on a résolu aujourd’hui d’une manière complète le problème de faire à bon marché d’excellentes montres parfaitement à l’abri de l’influence électrique.
  - Un nouveau frein électrique a été expérimenté dernièrement sur le chemin de fer de London and North-lVestern.'
  - L’action de l’appareil est tout à lait différente de celle des autres freins connus, car l’effort n’est pas appliqué à la péri-
  - phérie des roues, mais à un disque en fer monté sur la surlace intérieure de celles-ci. Les expériences, qui ont été faites avec des voitures marchant à 50 et 65 kilomètres à l’heure, ont été très satisfaisantes, et l’arrêt s’est produit presque sans oscillations ni secousses.
  - Le comte Maretti, administrateur d’un chemin de fer électrique en Italie, a conclu un contrat avec la Compagnie Sprague pour l’établissement d’une voie ferrée à traction électrique, d’une longueur de 15 kilomètres, de Florence à à Friezola.
  - On écrit de tous côtés aux journaux américains que les tramways électriques ont fonctionné dans des conditions très satisfaisantes pendant les dernières tempêtes de neige qui se sont abattues sur cette contrée. On avait muni les voitures de chasses-neige. La traction électrique s’est montrée supérieure à celle par chevaux.
  - O11 aurait découvert, paraît-il, dans les Indes, une plante douée de propriétés électriques assez énergiques. Une aiguille aimantée se trouverait influencée à une distance de plusieurs mètres, l’action variant, d’ailleurs, avec les heures du jour et l’état atmosphérique.
  - La ville de Hanovre sera bientôt pourvu d’un système de tramways électriques. En dehors de la ville, on remplacera la traction électrique par la vapeur.
  - Malgré les assertions d’une certaine presse, le système de distribution par courants alternatifs, fait de grands progrès en Amérique. Ainsi, le nombre d’installations réalisé en 1889 par la Compagnie Westinghouse dépasse 200000 lampes à incandescence de 16 bougies, plus que le double des installations en 1887 et 1888. Les autres compagnies, telles que Thomson-Houston, Brush, etc., font également de très brillantes affaires.
  - On sait que sous les tropiques, on est obligé, dans beaucoup de circonstances, pour pouvoir supporter la chaleur, d’avoir recours à de grands éventails nommés junkabs dans les Indes anglaises. Aussi, tous les paquebots qui desservent les mers des Indes sont pourvus de ces appareils; on les trouve également dans beaucoup d’habitations particulières. Le plus souvent, ces appareils sont mus par les ménagères! dans la région de Calcutta, il y. a, paraît-il, quelque chose comme 28000 coolies (domestiques indigènes) occupés à faire mouvoir les punkahs. Le travail qu’il faut dépense
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  - pour actionner un appareil de ce genre est excessivement faible; aussi a-t-on songe à le produire à l’aide de petits moteurs électriques. Le problème consiste à imaginer une petite dynamo mue par un poids qu’on monte une ou deux fois par jour; cette dynamo actionnerait le moteur. On ne peut, en effet, installer un moteur ordinaire pour une si petite force. Ce problème nous paraît assez difficile à résoudre.
  - On a appliqué, dans la marine américaine, une espèce de monte-charge électrique, destiné à amener les projectiles devant les bouches à feu. Avec l’appareil dû à M. Fiske, et employé à bord du navire de guerre \'Atlanta, il ne faut que dix secondes pour amener le projectile du fond de la cale jusqu’au canon. II est question d’appliquer cet appareil aux autres navires de la flotte.
  - Le service d’électrothérapie de la Salpétrière, que le docteur Vigouroux, grâce au puissant patronage du savant docteur Charcot, et à l’intervention pécuniaire du Conseil municipal, a pu aménager' dans les meilleures conditions est, dans nos hôpitaux, le seul service de ce genre, et il est peu connu. Bon nombre de médecins l’ignorent com. plètement ; pour la grande majorité d’entre eux, son fonctionnement et ses attributions ne sont [pas nettement déterminés.
  - Les malades qui le fréquentent sont de provenances diverses. Nous y avons vu, en effet, les malades de la Salpétrière, ceux qui sont envoyés par les consultations externes de l’établissement, ceux qui sont adressés par le bureau central d’admission et par les autres hôpitaux, ceux, enfin, qui se présentent directement, soit spontanément, soit sur le conseil des médecins de la ville.
  - Le nombre de malades traités à chique séance est en moyenne de [250, à savoir, une cinquantaine de l’établissement même de la Salpétrière, et deux cents du dehors. Certains jours même, le chiffre total dépasse trois cents.
  - Le local affecté au service du docteur Vigouroux se compose d’une salle d’attente, d’une salle de traitement, et d’un petit cabinet servant de laboratoire.
  - Le spectacle des malades qui viennent là demander la guérison ou un soulagement à leurs souffrances est des plus curieux. Beaucoup d’entre eux paraissent jou:r d’une excellente santé ; il faut les examiner avec attention pour se rendre compte des phénomènes d’un ordre tout spécial qui se produisent chez eux, et qui les recommandent tout particulièrement à l’attention de M. Charcot et de M. Vigouroux.
  - D’autres sont atteints de maladies nerveuses, myélites, scléroses, paralysies agitantes, chorées, hystérie, etc., et viennent demander au traitement par l’électricité une modification de leur état pathologique.
  - D’autres encore se rendent à la consultation traînés dans une petite voiture ou soutenus par Un ami ou un parent. Ils
  - souffrent de rhumatismes, ou sont atteints de paralysie spinale.
  - D’autres enfin, dans une impotence fonctionnelle absolue, présentent sur leur visage les traces des plus horribles douleurs et semblent implorer les soins de M. Vigouroux et mettre toute leur confiance dans ses méthodes thérapeutiques.
  - Les trois principales sont la franklinisation ou électrisation statique, la faradisation et la galvanisation.
  - Pour produire l’électricité statique, de puissantes machines électriques fonctionnent dans ce service et servent à électriser une série de plate-formes isolées par des supports de verre. Ces plate-formes portent, elles-mêmes, des tabourets sur lesquels les patients viennent s’asseoir. A l’occasion, et pour des malades tout à fait impotents, les tabourets sont remplacés par des fauteuils ou des brancards.
  - C’est là le bain électrique qui provoque, d’après le savant directeur du service, chez presque tous les sujets, des modifications physiques et physiologiques bien notables.
  - A lui seul, le bain électrique est déjà un mode de traitement qui, pour un certiin nombre de cas, a suffi, à l’exclusion de tout autre. La durée du bain est de dix minutes environ. Pour les personnes très excitables, elle est encore abrégée ; pour quelques autres, au contraire, elle est prolongée jusqu’à occuper toute la séance, c’est-à-dire trois heures environ. Ce traitement forme la base de tous les autres.
  - Chez la plupart des malades, on fait suivre le bain d’applications locales qui varient suivant l’affection. Elles peuvent se ramener à quelques types que voici : ,
  - Le souffle électrique, qu’on a produit à l’aide d’une pointe métallique, non isolée, tenue à une certaine distance du patient. La sensation est à peine perceptible, mais provoque chez le patient des signes manifestes d’une curiosité difficile à satisfaire. D’où vient ce souffle? se demande-t-il anxieusement.
  - L.'aigrette, qu’on obtient en tenant à une distance convenable une tige de métal ou de bois, La décharge se fait al,ors d’une manière continue, sous forme d’une gerbe de fines étincelles. Le malade, dans ce cas, se rend un compte exact du traitement électrique. Il voit et... il sent. Il reçoit une infinité de coups d’épingles qui produisent l’impression la plus bizarre.
  - L'étincelle. Elle a lieu lorsqu’on approche, à une distance explosive, une tige mousse ou une boule métallique. Le coup est alors plus brutal. Quelques malades ont une horreur profonde de l’étincelle.
  - On se sert encore de frictions électriques, en promenant l’instrument métallique sur les vêtements. On produit alors une rubéfaction de la peau et, par suite, une excitation des organes.
  - Ces différentes applications constituent) à proprement parler, la franklinisation.
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  - La galvanisation est une méthode plus connue que la franklinisation, au moins dans sa partie extérieure. Toutefois, elle ne donne des résultats sérieux que depuis les remarquables travaux du docteur Vigouroux avec l’emploi du galvanomètre, ja mesure de la force électromotrice, etc. Avec une patience incroyable, il a multiplié les effets, les recherches, les études longues et pénibles pour arriver à construire des appareils donnant des résultats absolument certains et ne présentant aucun danger.
  - Quant aux résultats que le savant praticien a obtenus, ils sont évidents. Q11 nous cite des cures merveilleuses. Dans l'hystérie, notamment, l’électricité rend les plus grands services. Toutefois, dans certaines affections cérébrales, l'intervention de l’électricité est impuissante. Un grand nombre de lésions organiques des centres nerveux de l’encéphale sont incurables par l’électricité ; mais, en revanche, dans certains cas d’aliénation mentale, de vettiges, d'insomnie, de névralgies, de contracture, etc., on obtient les plus grands succès et les plus inattendus.
  - M. Berry de Londres a inventé une nouvelle sonnerie électrique qui a ceci de particulier que tout le mécanisme est disposé à l’intérieur du timbre. On peut donner ainsi à la sonnerie des formes plus élégantes, puisque la partie visible se réduit au timbre.
  - Le nombre des brevets relatifs à des piles primaires va constamment en croissant, malgré le peu de services que ces appareils peuvent rendre. Dans ces nouvelles inventions, la pile Daniell occupe toujours une place prépondérante.
  - On nous signale actuellement d'Amérique une nouvelle disposition de l’élément Daniell, dans laquelle l’inventeur, M. Gethins a remplacé le vase poreux ordinaire par un autre dont le fond seul est poreux; ce vase dont la hauteur est la moitié de celle de l’élément est suspendu par les bords ; le cuivre et le suKate de cuivre occupent le fond de l’élément comme dans les éléments à gravité ; le zinc se place dans le vase poreux, dont la paroi assure la 'séparation du liquide plus efficacement que dans les éléments ordinaires à gravité.
  - La force électromolrice de l’élément est de 1,07 volt, la résistance intérieure de 3 ohms, et, d’après l’auteur, une charge de 2 kilos de sulfate de cuivre et une consommation de 650 grammes de zinc suffisent pour maintenir la pile en service pendant une année. 11 paraît d’ailleurs que le vase poreux ne s’incruste pas de cuivre, comme cela a lieu ordinairement dans les éléments Daniell. Ce dispositif nous paraît être assez pratique.
  - On construit en Amérique pour les besoins de l’électro-thérapeutie des caisses renfermant m certain nombre d’accumulateurs. Le grand modèle d'un poids total de
  - ij kilos, permet d’actionner une lampe de 4 bougies pendant 24 heures, et le petit modèle, pesant 6 kilos, peut maintenir en activité cette même lampe pendant 10 heures.
  - Il y a dans chaque boîte trois accumulateurs accouplés en série.
  - Pour l'évaluation des recettes de la station d’électricité des Halles, a dit M. Paul Brousse au nom de la Commission du budget, au Conseil municipal, nous ne possédons aucune base sérieuse, et nous ne pouvons que faire des conjectures.
  - On nous propose (.l’Administration), pour le budget 1890, une inscription de 514000 francs, et voici comment 011 motive ce chiffre : la recette inscrite au présent article représente le produit que donnera l’usine municipale d’électricité des Halles-Centrales, et dont la dépense est prévue au chapitre 16, art. 22/2”.
  - On admet que cette usine, qui assurera l’éclairage électrique des Halles, distribuera, en outre, 60 o/ode sa puissance au service privé pendant 2 h. 30 en moyenne.
  - Le prix de 100 watts-heure a été fixé à 15 centimes pour les particuliers, et à 10 centimes pour le service public des Halles. De cela, il résulte que la recette peut être évaluée à 515000 francs. Comme on le voit, il ne s’agit pas ici d’évaluation financière d’une recette, mais de la prévision industrielle d’un chiffre d’affaires. Votre commission croit qu’il serait sage d’évaluer seulement à 1000000, 100 watts-heure le produit des abonnements, ce qui ramène à 439000 francs, la prévision budgétaire.
  - L’article 14 est ramené de 514000 à 439000 francs
  - Au cours de ses recherches sur la fabrication électrolytique de l’aluminium, M. Roger a été conduit à mélanger au sel d’aluminium un alliage de plomb et de sodium. Cette modification du procédé ordinaire augmenterait, selon son inventeur, le rendement dans une grande proportion.
  - L’alliage de plomb et sodium est obtenu par l’électrolyse d’un bain de sel marin en fusion, en prenant comme cathode une lame de plomb.
  - Dans l’une des premières expériences, un courant de 80 ampères et 24 volts traversait quatre creusets montés en série et renfermant chacun un mélange de une partie de cryolithe (fluorure double d’aluminium èt de sodium), trois parties de sel marin et 27 grammes de plomb. Après six heures de traitement on recueillait 15 grammes d’aluminium, tandis qu’il restait au fond des creusets une assez forte quantité de sodium fondu avec de la cryolithe.
  - D’après M. Roger, le procédé serait susceptible de donner environ 500 gramfnes d’aluminium par cheval et par 24 heures, soit environ 80 0/0 du rendement théorique.
  - Eclairage Electrique _
  - Au nom de la Commission -du budget et du contrôle, le Conseil municipal a été saisi, de la part de M. Paul Brousse,
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - d’une demande d’augmentation de crédit pour l’éclairage de Paris; nous donnons ci-dessous les passages les plus importants de la communication de M. Brousse :
  - « Dans le projet de budget de l’année 1890, l’Administration proposait au Conseil de fixer le prix de la dépense (éclairage électrique de la voie publique) h 106400 francs, en augmentation apparente de 8900 francs sur le chiffre de 1889 (97 500 francs).
  - « Il n’y avait aucune proposition de crédit pour l’éclairage électrique des boulevards, pas plus que pour toute autre voie publique. Nous demandâmes à la Commission du budget qu’un crédit suffisant fut réservé dans ce but, et bientôt l’Administration introduisit un dossier où elle réclamait une augmentation de 1,1238 fr. 22, afin de pourvoir aux dépenses de l’éclairage électrique des grands boulevards, de la rue Royale et des abords de la gare Saint-Lazare. Le crédit se trouvait ainsi porté à la somme de globale de 257240 fr en chiffres ronds (157 238 fr. 25) chiffres exacts.
  - « Nous demandons, en conséquence, d’inscrire une somme de 258000 francs à l’article 22. »
  - Adopté.
  - a Pour l’année 1890, outre les 50000 francs demandés par l’Administration pour améliorer l’éclairage au gaz d’un grand nombre de rues de Paris où cette amélioration est vivement réclamée par la population, nous demandons au Conseil d’inscrire 100000 francs pour l’amélioration de notre éclairage électrique public.
  - « Nous voudrions, à laide de ce crédit de iooooo francs, que deux esxais fussent tentés :
  - « L’un, pour lequel un très faible crédit suffira; l’autre pour lequel, au contraire, le crédit est évidemment insuffisant.
  - a Le premier consisterait à éclairer une courte rue centrale au moyen de candélabres garnis de lampes à incandescence. Il pourrait arriver que la lampe à arc eût conquis trop facilement le monopole des grands espaces. Nous avons été très frappés, à l’Exposition dernière, de la clarté uniforme, régulière et très suffisante répandue par les lampes à incandescence placées dans les quiconces et en bordure des allées.
  - « Le second essai aurait pour but de faire concourir la lumière à la sécurité de Paris. Aux extrémités de nos grandes avenues populaires, là où elles aboutissent aux fortifications, comme sur les bords des canaux qui traversent Paris, une question dé sécurité publique se pose.
  - « Dans ces endroits, nous voudrions voir installer quelques lampes à arc. Nous sommes convaincus qu’un peu de vive lurr(ière ferait plus pour la tranquillité et la sûreté publique que le passage, peu fréquent d’ailleurs, des deux agents traditionnels.
  - « Pour ces motifs, Messieurs, nous proposons l’inscription d’un crédit, non de 50000 francs, mais de 150000 francs.
  - Seulement, nous demandons cette inscription sous la forme suivante :
  - « Art. 27. — Amélioration de l’éclairage par le gaz 50000 francs.
  - « Art. 27 bis. — Amélioration de l’éclairage par la lumière électrique : iooooo francs. »
  - L’article 27 est fixé à 50000 francs.
  - L'article 27 bis est fixé à iooooo francs.
  - Dans les tramways électriques, on se sert le plus souvent du courant pour l’éclairage de la voiture. Il se présente ici une petite difficulté due à la tension toujours élevée du courant qui actionne le moteur. Si ce courant est de 500 watts, on met 5 lampes à incandescence en service ; si l’un des filaments vient à se briser, toutes les lampes s’éteignent, et il est difficile de chercher dans l’obscurité quelle est la lampe brisée. Pour obvier à cet inconvénient, M. Dumoulin, de Boston, a imaginé un commutateur qui permet de mettre en circuit une lampe auxiliaire; le nombre total de lampes en série ne varie donc pas, et on peut faire passer le courant sans danger.
  - Télégraphie et Téléphonie
  - L’achèvement des lignes télégraphiques du Chemin de fer transcontinental Canadien entre Montréal et Canso permet actuellement au Canada de communiquer directement avec l’Europe sans passer pai New-York.
  - On a trouvé en Suède un nouvel emploi pour la téléphonie. Aussitôt qu’un bateau à vapeur est entré dans un port, on accroche les fils nécessaires, et on met le bateau, qui est pourvu d’appareils téléphoniques, en communication avec la ville. Il est évident qu’un tel système rend de grands services. On pourrait essayer utilement ce mode d’emploi au Hâvre pour les transatlantiques, et établir ainsi une communication directe entre les voyageurs et la ville; on pourrait même essayer de communiquer directement avec Paris, ce qui ne manquerait pas d’avoir un grand succès.
  - O11 a construit au Japon une ligne téléphonique entre Yokohama et Striznoka, distant d’environ 160 kilomètres. C’est la première ligne téléphonique ouverte au public dans ce pays; les résultats ont été jusqu’ici très satisfaisants.
  - Imprimeur-Gérant : V. Nory
  - Imprimerie de La Lumière Electrique — Paris. 31, boulevard des Italiens.
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- - La Lumière Electrique
  - Journal universel d’Electricité
  - 31, Boulevard des Italiens, Paris
  - DIRECTEUR : Dr CORNÉLIUS HERZ
  - XII» ANNÉE (TOME XXXV) SAMEDI 1er FÉVRIER 1890 No S
  - SOMMAIRE. — Hydroplastie et galvanoplastie; E. Dieudonné. — Les allumeurs électriques ; Gustave Richard. — Machiné dynamo électrique à champ magnétique composé ; Paul Hoho.— La loi périodique de Mendeleeff et les pro-priétés thermoélectriques et magnétiques des corps; E. Rubanowitch. — Sur les mesures relatives aux courants alterna* . tifs; P,-H. LeJeboer. — Points critiques dans les phénomènes physiques; C. Decharme. — Chronique et revue, de la presse industrielle: Télégraphe imprimant de MM. Siemens et Halske. — Amorces électriques de sûreté de MM.Zalinsky et Smith. — États-Unis : Principale station centrale de la C1- Edison, à Brooklyn, N.-Y. — Etude d'un transformateur, par MM. Ryan et Meiritt. — Boîte de coupe-circuit à magasin de Hill. — Revue des travaux : Sur le rapport entre les conductibilités électrique et thermique des métaux, par M. Alphonse Berget.— Etincelle électrique, par le professeur S. P. Thompson.— Sur la différence entre les électrodes à différentes températures dans l’air et dans des espaces où l’air est très raréfié, par M, J. A. Fleming. — Faits divers.
  - HYDROPLASTIE ET GALVANOPLASTIE
  - Un ilôt, regrettablement trop restreint avait été dévolu à l’exposilion des produits de l’hydro-plaslie et de la galvanoplastie dans la classe 62. Limité par l'espace accordé, chacun des exposants s’était borné à ne présenter que quelques spécimens de sa fabrication particulière. Mais combien était intéressante cette curieuse exhibition d’objets variés, que de remarquables choses, non indiquées au commun des errants elle contenait.
  - On le sait, Thydroplastie est l’art de déposer les métaux par voie humide, avec toutes les propriétés physiques qu’ils possèdent lorsqu’ils ont été produits par les procédés ordinaires de la métallurgie.
  - Si les dépôts sont obtenus par le passage du courant électrique dans des bains appropriés, on peut se proposer deux ordres de résultats différents :
  - i° Revêtir un métal pauvre d’une couche mince, continue etadhérente d'un métal plus précieux et moins oxydable. C'est l’objet de la dorure, de l’argenture, du platinage du cuivre, du cuivrage du zinc et de la fonte, de l’aciérage de la fonte.
  - 20 Ou bien, obtenir une couche de métal sans solution de continuité, mais non adhérente et assez
  - épaisse pour pouvoir, au besoin, se séparer de l’objet sous-jacent et en donner une reproduction fidèle. C’est le but de la galvanoplastie proprement dite.
  - Le 21 octobre 1838, Jacobi, membre de l’Académie des sciences de Saint-Pétersbourg, annonçait à ses collègues qu’il était parvenu à opérer, à l’aide d’un courant voltaïque, la décomposition du sulfate de cuivre, de manière à obtenir des planches de cuivre offrant en relief l’empreinte exacte des dessins en creux gravés sur l’original.
  - Les circonstances de cette découvertesontdignes d’être rappelées ici, car elles montrent que si le hasard fut le dénonciateur du fait, elle serait probablement restée stérile, sans l’esprit d’observation et d’analyse du célèbre professeur de l’Université de Vilna qui sut en déduire toutes les conséquences.
  - En 1829, M. Becquerel avait construit une pile qui porta plus tard le nom de Daniell; le mérite de cette substitution de nom n'échappe à personne, M. Jacobi qui se servait de ce couple dans ses recherches d’électrochimie, avait recommandé à l’ouvrier qui lui fabriquait les cylindres de cuivre entrant dans la constitution de son appareil, de faire choix de cuivre de qualité supérieure, parfaitement malléable.
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  - Les expériences faites, le préparateur remarqua, non sans dépit, que le cuivre était cassant, friable, il en inféra qu’il était de qualité médiocre, et reprocha à l’ouvrier un abus de confiance. Celui-ci, en présence du professeur, protesta énergiquement contre l’acte coupable dont on l’accusait. Devant l’assurance formelle qu’il lui donnait d’avoir employé un métal de toute premièie qualité, M. Ja-cobi résolut d’examiner le fait de plus près. Ayant détaché, avec la pointe d’un outil, la couche de métal déposée au pôle négatif de la pile, il constata avec étonnement, qu’elle reproduisait fidèlement, les traits de lime, leséraillures, les méplats dus aux coups de marteaux, bref toutes les irrégularités apparentes à la surface du cylindre de cuivre. 11 renouvela de façons très variées, cette expérience qui, on le comprend, amena toujours les mêmes résultats et, peu de temps après, il informa l’Académie de Saint-Pétersbourg qu’il avait découvert le moyen d’obtenir des planches de cuivre présentant en relief tous les traits gravés en creux sur l’original.
  - Après cette découverte, les applications de la galvanoplastie restèrent confinées dans le cercle étroit des reproductions, dont le premier modèle était métallique. Il fallait, pour les propager, pouvoir déposer le cuivre sur toute espèce de matières. Ce fut encore JacobiJqui, accidentellement, lui fît accomplir cette évolution :
  - Le courant qu’il lançait dans le moteur électrique de la chaloupe avec laquelle il faisait des essais de navigation sur la Néva, provenait d’une pile au sulfate de cuivre. Ses tentatives ne furent pas heureuses, il en attribuait en grande partie l’insuccès aux mauvaises dispositionsdeson générateur. 11 en vérifia et contrôla toutes les parties, principalement la conductibilité des plaques poreuses, marquant d’une lettre au crayon, celles qu’il jugeait satisfaisantes.
  - Après quelques jours de fonctionnement, il devint nécessaire de démonter la pile pour la nettoyer. On aperçut alors toutes les lettres primitivement tracées au crayon de plombagine, recouvertes d’une belle couche de cuivre. L’importance de cette remarque ne pouvait échapper à un esprit si sagace. Il suffisait donc d’enduire de plombagine toutes matières plastiques susceptibles d’entrer dansria composition d’un moule pour les rendre conductrices de l’électricité.
  - • La gutta-percha est la substance par excellence pour la confection des moules les plus exacts et
  - les plus délicats. Elle doit ses qualités à sa plasticité obtenue par un ramollissement à basse température, à son aptitude à conserver, après refroidissement, la forme qu’elle a épousée pendant le coulage, enfin à son inaltérabilité.
  - La gutta-percha et la plombagine furent donc les deux puissants éléments des progrès rapides réalisés dans l’art de la galvanoplastie. Nous ne décrirons pas tous les procédés et les appareils mis en usage; nous prions les lecteurs que cette étude sollicite d’avoir recours à l’excellent ouvrage de M. H. Fontaine: èlectrolyse.
  - La maison Chrislofle et Cie a montré des spécimens du dépôt des principaux métaux, or, argent, cuivre, nickel, fer, zinc, étain soit sous forme de dépôt des métaux les uns sur les autres, soit sous forme de reproduction galvanique en or, en argent, en cuivre et en nickel ; en outre, des produits tels que : incrustation de métaux, galvanoplastie ronde bosse .et massive, patines et bronzages électrochimiques.
  - L’union centrale des Arts décoratifs a chargé M. Christofle et Cie de reproduire les objets destinés à des musées, dans le but d’en vulgariser l’étude et d’en rendre la possession facile à tous ceux qui en ont besoin. C’est sur cette partie de leur exposition que nous désirons nous étendre un peu, puissamment aidés par les souvenirs d’une attachante conférence que fit sur ce sujet, M. Bouilhet, directeur de cette maison renommée.
  - il y a trois phases essentielles à considérer dans un tel genre d’opération :
  - i° Le choix du métal à déposer et du bain gal-vanoplastique ;
  - 2° La confection du moule ;
  - 3° Les procédés d'achèvement des pièces pour les rendre semblables aux originaux.
  - Le métal le plus indiqué par ses qualités intrinsèques est le cuivre.
  - . La solution saline la plus convenable pour opérer la réduction du cuivre est le sulfate de cuivre rendu conducteur par une légère addition d’acide sulfurique ; le cuivre le plus dense est obtenu lorsque la réduction, est lente et lorsqu’on a ajouté au bain une solution de gélatine en très faible proportion. En juste proportion, cette solution procure au métal de remarquables qualités de
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  - cohésion et de ténacité; sa densité en est augmentée, elle atteint 8,9, tandis que celle du cuivre fondu oscille entre 8,78 et 8,83.
  - La galvanoplastie, pour répandre ses productions ne pouvait pas se borner à reproduire des bas-reliefs, elle devait rivaliser avec la fonte et livrer des objets en ronde bosse.
  - Bien des tours de mains furent employés. L’un des plus pratiques consistait à faire des coquilles que. l’on réunissait ensemble par la soudure galvanique. Mais ce n’était encore qu’un expédient, lorsque M. Lenoirvers 1858 imagina de substituer à l’anode soluble en cuivre, l’anode insoluble en fil de platine.
  - 11 construisit, non sans difficulté, une carcasse en fil de platine qui épousait les formes les plus variées de la pièce à reproduire. Les fils intérieurs étaient reliés ensemble et passaient par un petit tube de verre, de manière à être isolés du moule en gutta-percha. On ménageait une issue au gaz oxygène dégagé, et le renouvellement du liquide en perçant un trou à la partie supérieure et à la partie inférieure. Le moule fermé et ainsi disposé était placé au pôle négatif de la pile, et le réseau des fils de platine relié au pôle positif. Ce procédé quoique très pratique, était cependant peu économique, surtout pour les pièces de grandes dimensions, à cause du prix élevé du platine.
  - En effet, un buste du poids de 150 grammes exigeait une carcasse de platine d’enviion 120 grammes, nécessitant par conséquent une dépense d’à peu près 140 francs de platine. C’était la condamnation du système.
  - M. Gaston Planté conseilla de remplacer le platine par le plomb.
  - Ce fut le succès.
  - Avec ce métal malléable, on constitua aisément de grossières maquettes, faites avec du plomb laminé perforé, afin de permettre la circulation du liquide. Elles sont logées dans l’intérieur du moule et maintenues écartées de celui-ci à des distances égales et régulières par des supports isolants. Cette méthode est parfaite, la formation du dépôt s’opère dans les meilleures conditions, car chaque point de l’épreuve est toujours également éloigné du noyau.
  - Les moules se font en gutta-percha. On les obtient par trois procédés qui ont tous le même point de départ, le ramollissement par la chaleur; auquel vient se joindre un certain degré de compression soit par près on mécanique, soit par
  - pression manuelle, et enfin, lorsque la gutta-percha entre en fusion, le procédé par voie de coulage.
  - La gutta ramollie par immersion dans de l’eau à 70 degrés, est appliquée à la surface de l’objet placé dans une portée et enchâssé dans un cadre métallique avec une contre pièce qui affecte grossièrement la forme de l’objet à mouler. On la comprime fortement sur la pièce en cuivre qui sert de modèle, on la laisse ainsi refroidir presque complètement. On l’enlève ensuite.
  - Pour un objet en ronde bosse, on fait un second moulage sur la partie du modèle placée en dessous; la réunion des deux moitiés du moule constituant l’objet complet s’opère par repérage.
  - Si le modèle est en plâtre, on ne peut plus avoir recours à la pression mécanique. La gutta-percha est alors chauffée presque jusqu’à sa fusion ; au moyen d’une spatule, on la coule à la surface de l’objet en plâtre dont on veut prendre le moule. On la presse à la main en s’entourant de précautions nécessaires pour éviter de se brûler les doigts.
  - Lorsqu’un sculpteur fait le modèle d’un objet qui doit être exécuté en plâtre ou en bronze, il commence par modeler en terre l’objet qu’il veut obtenir. Le modèle fini, on est obligé de le mouler en plâtre, puis dans le creux démoulé de couler une épreuve en plâtre, sur laquelle on refait ensuite un nouveau moulage, en sable si l’on veut produire une fonte, en gutta-percha si l’on désire un dépôt galvanique.
  - Voilà, en effet, la série des opérations successives.
  - Un conseiller à la cour d’appel de Rouen, qui s’occupe de galvanoplastie en amateur, s’est demandé s’il n’était pas possible de réduire le nombre de ces opérations. 11 faut savoir que, dans l’exécution de ces moulages d’amateur, il avait eu la pensée de liquéfier complètement la gutta-percha et de la couler à la surface de l'objet en plâtre ou en métal à reproduire. Sans pression aucune, toutes les finesses des parties les plus fouillées du modèle apparaissaient sur son moule.
  - Le procédé Pellecat a de l’analogie avec le moulage à cire perdue des fondeurs en bronze; aussi l’a-t-on appelé moulage à terre perdue.
  - Le mode opératoire est des plus simples.
  - Sur le modèle en terre encore humide d’un bas relief, dont le contour est. limité par une lame dé plomb destinée à maintenir la matière en fusion,
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  - on verse la gutta-percha fondue, lentement et toujours en un même point. Le liquide s’épand sur la surface du modèle, pénétrant dans les replis et les creux les plus fouillés, couvrant les parties saillantes, et, sans altération du modèle, sans bulles d’air, fournit une épreuve en creux parfaite.
  - La gutta refroidie, il suffit d’enlever la glaise à la main, de la délayer avec de l’eau froide, de nettoyer l’intérieur du moule, puis de le plornba-giner à la manière ordinaire. S’il s’agit, au lieu d’un bas-relief, du moulage d’un buste comme celui qui figurait dans la vitrine, l’opération s’accomplit en deux fois : On coule la gutta-percha sur chaque partie au moyen d’une chape; après refroidissement, il reste à enlever la terre.
  - Le procédé Pellecat permet de reproduire les objets précieux avec toutes leurs finesses sans compromettre en rien les originaux.
  - L’industrie artistique ainsi mise en possession des moyens de reproduire les œuvres d’art en cuivre, il restait toutefois à compléter le travail en donnant aux objets reproduits l’apparence de l’original, qu’il fut exécuté en fer repoussé, en bronze, en étain, en or ou en argent. Les procédés électrochimiques fournirent encore la solution.
  - Le fer se dépose facilement : on en voit la preuve dans la magnifique armure exposée. L’original de cette œuvre appartient au musée du Louvre, c’est un des plus merveilleux spécimes du travail du fer au repoussé et ciselé du xvie siècle. La reproduction en cuivre aciéré, avec toutes les montures de l’original se compose : du plastron et de la dossière de la cuirasse; des deux brassards, des deux gantelets, de la braconnière, des deux cuissards avec les genouillères, des deux grèves avec les solerets, du gorgerin, de l’armet. Cette armure complète, hormis le bouclier, est vendue 2600 francs.
  - Pièce également très remarquable, cette reproduction en cuivre aciéré et doré d’un casque à rinceaux et mascaron en fer repoussé et en partie doré du xvie siècle, qui se trouve au musée du Louvre.
  - Un grand bassin à ombilic, décoré de bas reliefs relatifs à la guerre de Troie, en argent repoussé et doré, remontant à la deuxième moitié du xvi° siècle, reproduit en cuivre doré d’après l’original du musée du Louvre.
  - L’étain, le plomb, peuvent aussi être réduits
  - de leurs solutions salines ; avec le cuivre rouge on peut réaliser des patines caractéristiques variant du rose au rouge brique, du brun au noir. En mélangeant dans certaines proportions deux solutions de cuivre et de zinc, on obtient à la surface du cuivre un dépôt de laiton qui prendra à volonté la patine mordorée du bronze florentin ou l’aspect vert d’un bronze antique.
  - Les alliages d’or, d’argent, de bronze, offrent à la galvanoplastie des ressources précieuses. La vitrine en contenait des échantillons extrêmement variés.
  - L’or et l’argent, déposés dans une entaille obtenue au burin ou par voie galvanique, forment une couche suffisante pour durer autant que la pièce elle-même; un limage et un polissage sont nécessaires pour faire arriver le métal précieux, déposé par le courant, au même plan que le bronze lui-même.
  - Nous trouvons un superbe échantillon de ce damasquinage galvanique dans la reproduction en cuivre argenté, doré et platiné d’un miroir à main, représentant le triomphe de l’amour, dont, l’original en fer damasquiné d’or et incrusté d’argent de l’époque du xvi° siècle appartient au musée du Louvre.
  - En 1853, M. H- Bouilhet breveta le procédé de galvanoplastie massive, qui permet de donner aux objets obtenus par la galvanoplastie toute l’apparence et toute la solidité de la fonte la mieux ciselée, en coulant dans la coquille galvanique le même alliage de cuivre qui sert à fabriquer le bronze.
  - Les bronziers ont fait à ce procédé, le reproche que la surface ciselée restant en cuivre rouge, le bronzage et le vernissage en étaient difficiles, et la dorure dispendieuse, à cause de la plus grande quantité d’or nécessaire pour couvrir le cuivre et obtenir un ton de belle dorure.
  - Un artifice électro-chimique a permis d’améliorer notablement le procédé dans ces derniers temps, en déposant du zinc ou de l’étain à la surface du cuivre galvanique et en chauffant à un feu de moufle convenablement dirigé. On obtient ainsi un alliage superficiel de laiton et de bronze qui transforme complètement la galvanoplastie massive en un bronze recevant les différents bronzages, les dorures soit, à l’or moulu, soit à l’or mat, et même le vernissage au vernis or de la manière la plus facile.
  - La dorure au mercure s’effectue aussi par voie
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  - galvanique, en déposant successivement le mercure et l’or. Dans le procédé primitif, qui consiste à recouvrir la surface du cuivre par le frottement dé la gratte-bosse, d’un amalgame d’or, il fallait un poids minimum de un demi gramme d’or par décimètre de superficie. La dorure électro-chimique elle, avec ce même poids d'or, parvient à dorer une surface de 1,000 décimètres cariés. La pièce, placée sur un feu de charbon de bois, abandonne elle-même, derrière le rideau vitré d’une forge, le mercure dont les vapeurs dangereuses emportées ne nuisent pas à la santé des ouvriers.
  - Enfin, MM. Christofie et Cie ont présenté à l’examen du jury des reproductions de clichés en gai-vano de nickel, renforcés par un dépôt galvanique de cuivre, et remplis, comme d’habitude, par l’alliage d’imprimerie.
  - Nous nous sommes efforcé, dans cet aperçu hâtif, démontrer le rôle si important que joue l’application des procédés électro-chimiques dans l’industrie des arts décoratifs, grâce aux perfectionnements sans cesse apportés par des maisons du genre de celle dont nous avons admiré les produits.
  - La maison Christofie avait réuni dans la classe41 renfermant les produits des mines et de la métallurgie, tout ce qui se rapporte à la métallurgie du nickel, la fonderie et le laminage du nickel, et de ses alliages. Elle fabrique des produits spéciaux pour l’industrie du nickelage tels que : anodes de nickel pur fondu, anodes de nickel pur laminé; oxyde de nickel pur; sulfate double de nickel.
  - Cette classe comprenait encore tout ce qui est relatif à la fabrication mécanique des couverts et de l’orfèvrerie courante en métal blanc (alliage de nickel) avant l’argenture.
  - La production de l’usine de St-Denis est de 120000 douzaines de couverts par année.
  - Depuis la création de l’établisssment Christofie, il a été déposé 275 millions de grammes d’argent représentant une valeur moyenne de 55 millions de francs.
  - Les objets d’orfèvrerie pure avaient été exposés dans la classe 24.
  - La maison Poussielgtie Rusatid s’occupe plus particulièrement de l'orfèvrerie religieuse.
  - Elle avait exposé dans la classe 62 des objets exécutés en galvanoplastie de cuivre. Quelques
  - unes de ces pièces sont d’une assez grande difficulté de fabrication et sont faites de ronde bosse, d’un seul dépôt sans soudure, par exemple une tête de Christ.
  - 11 y avait aussi des reproductions de bas reliefs italiens. La dorure et l’argenture de ces objets étaient obtenues par la pile.
  - M. Pétille fait du nickelage à façon, mais il traite surtout des pièces de quincaillerie très soignées dont il crée lès modèles tels que son tire-bouchon à hélice fabriqué tout à fait mécaniquement et qui jouit à juste titre d’une si grande vogue, des portemanteaux déformables, des accrochoirs, des encriers, presse-papiers variés etc.
  - Son bain est composé de sulfate double de nickel ammoniacal marquant 40 degrés Baumé.
  - Les anodes pleines qu’il employait d’abord avaient l’inconvénient de se désagréger et de tomber en poussière au fond des cuves. 11 remédia à cet inconvénient en faisant usage d’anodes malléa-bilisées et perforées. Les résultats furent excellents.
  - De telles anodes pesant 2 kilogs se vendent à raison de 7 francs le kilog, et durent trois mois avec une marche journalière régulière.
  - Dès 1841, Ruolz avait pris un brevet pour l’emploi galvanique du nickel, mais il n’avait pas profité de ce privilège, absorbé qu’il était par ses perfectionnements des procédés de dorure et d’argenture. M. Adam de Boston rendit les opérations du nickelage vraiment pratiques, et M. Gaiffe importa en France cette industrie. A la mort de ce dernier, son gendre, M. Zipelhis Gaiffe devint le continuateur de ses travaux.
  - Le bain employé est un sulfate double de nickel et d’ammoniaque dont la dissolution doit marquer 7 à 9 degrés Baumé.
  - Pour que l’opération du nickelage soit bien conduite et que le dépôt de nickel s’effectue régulièrement, il est nécessaire que l’électrolyse se produise au début sous un courant de 3 volts pendant quelques minutes jusqu’à ce que les pièces soient bien blanches; après cette première phase et pour l’achèvement, on réduit le courant à 1,5 volts. C’est en s’entourant de toutes ces précautions, et en donnant à ses bains un soin tout particulier que M. Zipelius Gaiffe a obtenu les beaux produits étalés dans sa vitrine qui ont été. si justement app:é:iés par les connaisseurs.
  - Nous avens spécialement remarqué les manches d’instruments de chirurgie en boi>, recouverts
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  - d une couche de cuivre et nickelés ensuite pour pouvoir etie laves dans l'acide phénique après usage. y
  - Ce montage est évidemment supérieur à celui qui consiste à estamper les manches et à insérer entre les coquilles l'outil chirurgical. En effet, par le dépôt d’une chape de cuivre sur toute la surface du manche, l’outil lui-même est soudé au manche et présente une solidité supérieure.
  - Une spécialité de fabrication de la maison, c’est le cobaltage. Comparez les deux teintes bien distinctes du nickelage et du cobaltage ; celui-ci est beaucoup plus clair. Cette propriété est un avantage qui le recommande à l'attention des fabricants de réflecteurs pour lampes. Le pouvoir réfléchissant du cobalt atteint 96 0/0 de celui de l’argent, le nickel ne dépasse pas 89 0/0.
  - La mode à présent est au vieil argent pour les suspensions, les lustres et appareillages divers usités dans les habitations. L’emploi du cobalt réalise admirablement l’imitation du vieil aro-ent sans présenter l'inconvénient de ce dernier de se sulfurer.
  - MM. Dary frères sont des élèves de M. Gaiffe dont ils ont suivi les bonnes traditions d’artisan consciencieux. Leur vitrine contenait un choix varié d’objets nickelés parmi lesquels nous mentionnerons des instruments de chirurgie et de précision, des microscopes et des microtomes, des téléphones, différents articles de quincaillerie et de sellerie, un lustre, des petits bronzes de l’industrie parisienne. Tous ces objets étaient supérieurement traités.
  - Comme spécimen et curiosité d’une fabrication en nickel pur obtenu sans fissure, ils nous ont montré une fiole d’une contenance d’environ 200 grammes.
  - La bouteille en verre qui avait servi de moule avait d’abord été dépolie sous l'action des vapeurs fluorhydriques, plombaginée et recouverte d’une couche de cuivre sur laquelle on avait déterminé un dépôt de nickel pendant 24 heures, après quoi, le verre et le cuivre furent éliminés par fusion.
  - 11 n’est pas niable qu’un tel travail a eu à triompher de sérieuses difficultés, sa réussite porte témoignage en faveur de l’habileté des opérateurs.
  - M. Rivaul se voue particulièrement à la décoration artistique pour bronze d’art, le niellé le damasquiné, l'argenture, le vermeil. M. ldonnet
  - attire l’attention par ses dépôts de fer et de nickel à grande épaisseur et par un grand cylindre en galvanoplastie de cuivre pour chagriner les cuirs.
  - Signalons aussi une chose très intéressante : une série de plaques de gravure héliographique de M. Placet obtenue directement (sans morsure) par moulage galvanoplastique.
  - Cet icône qu’on apercevait dans le fond de la vitrine de M. Weil est le buste de la Dubarry en fonte cuivrée.
  - Les procédés électrochimiques de ce chimiste diffèrent, par des caractères fondamentaux, des autres procédés connus. Pour déposer les métaux les uns sur les autres, il emploie des bains formés de sels ou d’oxydes métalliques, tenus en dissolution alcaline, sodique ou potassique; soit, ce qui est le cas le plus fréquent, au moyen de certaines proportions de matières organiques, telles que : acide tartique, glycérine, albumine, ou toute autre substance inoffensive empêchant la précipitation de l’oxyde par l’alcali fixe; soit encore, lorsque cela suffit, par l’excès de l’alcali fixe lui-même.
  - Pour préparer les dissolutions affectées au cuivrage du fer, de la fonte et de l’acier, M.»WeiI dissout dans l’eau de l’oxyde de cuivre hydraté, obtenu en précipitant la solution aqueuse de sulfate de cuivre par une solution de soude caustique. Il dissout dans un autre vase la matière organique dans une lessive de soude caustique. La première dissolution est versée dans la seconde, et il ajoute la quantité d’eau nécessaire.
  - Le fer, la fonte et l’acier, ainsi que tous les métaux dont les oxydes sont insolubles dans l’alcali fixe, ne subissent aucun changement lorsqu’on les introduit dans ces bains.
  - Ces métaux ne se cuivrent point, et la dissolution n’est pas altérée.
  - Mais en plaçant du zinc ou du plomb dans le vase qui renferme le bain, il suffit que tous les objets se touchent entre eux et qu’un seul soit au contact du zinc, pour que tous se revêtent d’une couche de cuivre extrêmement adhérente.
  - L’action galvanique produite au contact du zinc et du fer dans la dissolution alcaline, joue un rôle principal dans ce mode de cuivrage, mais les recherches du chimiste l’ont amené en présence de faits qui témoignent qu’une action plus spécialement chimique doit également y contribuer.
  - On opère soit à la température ordinaire, soit à une température plus élevée. Pour déposer rapide-
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  - ment, au moyen de tels bains, des couches très épaisses de métal, on a recours au courant d’une machine dynamo-électrique. On peut, à volonté, varier la coloration des objets cuivrés.
  - L’étamage et le plombage s’effectuent aussi à l’aide delà machine, par immersion des objets dans des bains alcalino-organiques d’étain et de plomb, ou encore dans des bains alcalins simples.
  - Poursuivant et perfectionnant ses procédés élec-trochjmiques, M. Weil est parvenu à revêtir les métaux à bon marché, instantanément, à la température ordinaire, au moyen d’un seul bain de cuivre, d’une couche adhérente, offrant aux yeux le brillant le plus beau, de divers sous-oxydes de cuivre.
  - Tous les menus objets exposés : broches, papillons, coléoptères, porte-bouquets, jardinières sont en laiton recouvert de couches brillantes de telle ou telle couleur, au choix et à la volonté de l’opérateur.
  - Ces dépôts métalliques omnicolores sont obtenus dans le même bain qui produit toute la palette des couleurs, unies ou changeantes, selon la manière d’exposer les pièces à l’action électrique.
  - Cette polychrose des métaux, ainsi l’a appelée l’inventeur du procédé, d’une solidité éprouvée est due à des sous-oxydes de cuivre, et non pas à un effet de lames minces. L’expérience suivante en fournit la preuve : une pièce métallique quelconque polychromisée, se couvre immédiatement d’une couche de cuivre pur, du plus beau rouge, quand on la traite par l'hydrogène naissant.
  - L’or et l’argent polychromisés parle même procédé, procurent des colorations très vives, résistant sans altération au frottement, à l’action de l’air sec ou humide, à l’air vicié par l’hydrogène sulfuré et par le gaz d’éclairage, ainsi qu’à la lumière.
  - Enfin, pour terminer ce rapide aperçu général du groupe de la galvanoplastie et des industries y afférentes, mentionnons les dépôts sur objets non métalliques destinés à leur rester unis; les statuettes en plâtre, les fleurs, les fruits, les vases en terre, les ornements en bois.
  - Tous ces objets peuvent recevoir un dépôt de cuivre à la condition d’avoir été préalablement soigneusement métallisés. Pour les pièces résistantes, la chose est aisée; après les avoir imperméabilisées, on les frotte de plombagine.
  - Les objets délicats comme les fleurs et les feuil-
  - lages se refusent à un tel traitement. On a recours à la métallisation par voie humide qui consiste à imprégner l’objet d’une solution de nitrate d’argent qu’on réduit à l’état métallique, soit par un courant d’hydrogène, soit en l’exposant aux vapeurs de sulfure de carbone phosphoré.
  - Si, ce qui arrive dans l’ornementation des poteries et des cristaux, une partie seulement de l’objet est recouverte d’un dépôt, on fait une bouillie claire en broyant du chlorure d’or ou de platine avec de l’essence de lavande. A l’aide d’un pinceau trempé dans cette bouillie, on dessine sur l’objet les ornements décoratifs. On le porte ensuite dans un moufle où une chaleur suffisante détruira l’essence de lavande.
  - Le sel d’or ou de platine est réduit à l’état métallique et laisse sur l’objet le dessin qui y avait été tracé. Le dépôt de cuivre est alors très facile à obtenir sur les parties métalliques.
  - La décoration artistique sur orfèvrerie, bronze, imitation de hiellé et de damasquiné, dorure sablée sur or, argent était très dignement représentée par les produits de M, Bajou.
  - Nous parlerons ultérieurement des produits de M. Bertrand et de M. Henry.
  - E. Dieudonné
  - LES ALLUMEURS ÉLECTRIQUES O
  - Le fonctionnement de l’allumeurde M. E. Née (2) représenté par la figure 1, est des plus simples. Le boisseau du robinet du bec à allumer R est relié par la canalisation du gaz au pôle négatif d’une pile, dont le pôle positif aboutit à un ressort r. Quand on tourne le robinet R, il ouvre d’abord à moitié le bec à allumer, puis un petit brûleur b, au droit duquel sa tige t vient infléchir la pointe du ressort. Aussitôt après, le robinet r continuant à s’ouvrir, la tige t lâche le ressort r, et la rupture du courant détermine une étincelle qui allume le brûleur b, dont la flamme allume le bec puis s’éteint par le mouvement même du robinet R, lorsque ce dernier est ouvert aux trois quarts.
  - C1) La Lumière Électrique, 15 mai’1886.
  - (9) Brevet anglais 10,531 de 1885. La Nature., 4 septembre 1886.
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - Afin d’intensifier l’étincelle de rupture, le pôle positif de la pile n’est pas relié au ressort r, directement, mais par une bobine d’électro-aimant dont l’extra-courant de rupture s’ajoute à celui de la pile. Une batterie de cinq éléments Leclanché suffit pour assurer l’allumage.
  - L’allumeur de M. David Rousseau n’a pas, comme le précédent, de bec de gaz auxiliaire. Lorsque les mécanismes occupent les positions indiquées par les figures 2 et 4, le bec de gaz est fermé par la soupape d. Lorsqu’on tire la chaîne t
  - Fig. 1. — E. Née (1885).
  - par la boule f, le levier m, articulé en /" et glissant en m' sur le taquet k, fait pivoter le levier /' de la position figure 2 à la position figure 3. Ce pivotement effectue deux opérations : l’ouverture du bec de gaz et son allumage par la rupture du contact de f sur le doigt flexible g, lors de son passage dans la position pointillée sur la figure 3. L’ouverture de la soupape d s’opère par l’action du ressort coudé op, dont la branche p est prise dans la coulisse r du levier A.
  - En passant de la position figure 2 à la position figure 3, la coulisse r repousse le levierpo autour de son articulation p, de manière que 0 amène la soupape d de la position figure 4 à la position figure 5.
  - Dans cette dernière position (fig. 3 et 5) corres-
  - pondant à l’ouverture complète du bec, l’extrémité m' du levier m, enclenchée avec la butée h, maintient le bec ouvert malgré le .ressort /. Pour refermer le bec, il suffit de tirer, -au moyen du gland s', la chaîne s, qui déclenché1 m', et permet au ressort de rappel l de ramener brusquement le
  - Fig. 2 et 3. — David Rousseau (1885). r— Ensemble de l’allumeur. — Fig. 2, bec fermé. — Fig. 3, bec ouvert.
  - levier ff de la position 3 à la position (fig. 2), limitée par la butée de j sur k.
  - La soupape d porte deux sièges, un d’avant et un d’arrière, qui la rendent parfaitement étanche, tout en laissant à sa tige un certain jeu indispensable à la facilité des manœuvres, l’étanchéité est assurée par l’effort qu’exerce constamment sur la tige d'le ressort 0.
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  - — —......—..... - »
  - F. 6 et 7. — Schiller et Meyer (1887).— Ensemble de l’allumeur. — Elévation et plans coupés.
  - Fig. 9. — Schiller et Meyer, — Détail de l’allumeur.
  - Fig. 4 et 5. — David Rousseau. — Détail de la soupape d’ouverture du bec, fermée en fig. 4, ouverte en fig. ç.
  - Fig. 8. — Schiller et Meyer. — Détail du robinet du bec.
  - Fig. 10. — Schiller et Meyer. — Ensemble des circuits.
  - Fig. 11. — Hogan (1888).
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - L’appareil de MM. Schiller et Meyer comprend
  - Fig. 12, 13 et 14. — Mollison (1SS5).
  - dont le gros fil est relié à la ligne et le petit à l’allumeur mm' du bec A (fig. 9).
  - Pour a Humer une série de becs LL (fig. 10), pourvus chacun d’un de ces appareils et reliés à la bat-rie X par deux commutateurs wy, on commence par ouvrir les becs en envoyant dans les électros//, par le branchement x' L, un courant continu orienté par le commutateur W de manière que l’armature k vienne, en basculant autour de i, ouvrir par son bras h2 (fig. 8) la prise du gaz V'A. Ceci fait, on dérive le courant par le second commutateur Y de x' sur x, au travers de l’interrup-
  - «t
  - ÎQpT
  - ï I I
  - a
  - Fig. 15 et 16. — Clarke et Coates (1885). — Détail du cylindre tournant.
  - teurZ : le courant alternatif aussi envoyé dans le gros fil des électros ff détermine dans leurs fils fins des courants de haute tension qui provoquent en mm' une série d’étincelles d'allumage.
  - La fermeture des becs s’opère en envoyant dans la ligne un second courant continu dirigé par w x en sens contraire du premier, de manière que les électros Afferment la prise A V' comme l’indique la figure 8.
  - Le fonctionnement de l’allumeur de M. H. Ho-ganX1) est un Peu délicat; il dépend (fig. 11) de la dilatation successive des masses de mercure entourant les conducteurs a et b qui y plongent
  - (lig. 6 et 7) deux électro-aimants compound
  - (9 Scientifle.'Ameriean., 29 septembre i8S8.|
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  - enveloppés d’une gaine isolante. PourJ allumer, on fait passer le courant , dans le conducteur b, dont le mercure repousse en se dilatant un piston qui abaisse le ressort r et ouvre la soupape m du bec de gaz. En même temps, l’incandescence de la boucle n allume le gaz. Une fois ouverte, la soupape m est maintenue par son enclenchement avec le cliqueté. Lorsqu’on veut fermer le bec, on fait passer le courant dans le conducteur a, dont le
  - Fig. 17 et 18. — Clarke et Coates. — Détail du mécanisme de rotation. — Fig. 19. — Ensemble de l’allumeur.
  - mercure, repoussant le bras horizontal du ciiquet d, déclenche le ressort r, qui ferme la valve m.
  - L’allumeur de M. Molison, représenté par les fig. 12, 13 et 14, est du type électrostatique. L’électricité, produite par le passage d’un disque^, à six bras métalliques b, devant les feuilles d’étain ee, collées sur le fond isolant /, est recueillie parles ressorts s appuyés sur le dos du disque tournante et fixés à une cloison isolante A. La rotation du disque d lui est imprimée par le levier G, à quadrant E, engrenant avec un pignon fou sur son axe et solidaire du rochet h, qui entraîne le disque, parle
  - cliquet .1, lorsque le levier G passe de la position pointillée à la position indiquée en traits pleins sur la figure 13. Le lancé du disque entretient ensuite son mouvement pendantquelquestours^).
  - Dans l’appareil de MM. Clarke et Coates, (fig. 15 à 20) l’électricité est produite par le frottement des
  - Fig. 20 et 21. — Culp (1889). — Allumeur électrophore.
  - feuilles de laiton aa (fig. 15 et 16), attachées au cylindre tournant b, sur les contacts métalliques cc du cylindre extérieur en ébonitetf. Le frottement très doux des lamelles aa est déterminé à la fois par leur élasticité et leur force centrifuge. _
  - L'un des fils du tube allumeur f, au sommet
  - (i) La Lumière Electrique, ifu 36 mai 1888, p.
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - duquel jaillissent les étincelles, est relié à l’un des contacts c par un balai-ressort k, protégé par le bouchon d’ébonite /; l’autre fil est relié au deuxième contact c par le tube / et la partie filetée de l'embase e. Le mouvement de rotation est transmis à l’axe / du cylindre c par un quadrant m, que l’on fait pivoter en appuyant sur le bouton m' o, et qui entraîne le pignon l par le train (/ r l'). Le pignon l commande [r par un cliquet disposé de manière que le cylindre V c continue, par sa force
  - Fig. 22 et 2y. — Lenaerts et L’OIlivier (1885). — Fermeture de sûreté.
  - vive, sa rotation après le rappel du quadrant par son ressort.
  - L’allumeur de M. Culp est construit sur le principe de l’électrophore. Le disque de vulcanite A (fig. 20 et 21) est fixé par des vis de laiton au tube métallique C, et le disque supérieur E, aussi en vulcanite, porte une armature en feuille d’étain, qui est à la fois appuyée sur les vis de A, et reliée au fil isolé N par le ressort M. La plaque A une fois excitée en la frottant à la main sèche, il suffit d’en détacher vivement E, en appuyant sur le levier H, pour faire jaillir l’étincelle dont la longueur est réglée par la vis L.
  - \
  - La disposition proposée par MM. Lenaerts et L’OIlivier a pour objet, non pas d’allumer un bec de gaz, mais d’empêcher que les becs restent ouverts après la fermeture des compteurs, circons-
  - tance qui peut, dans certains cas, occasionner des dangers lors de la réouverture des compteurs. A cet effet, la sonnerie y (fig. 23) a son circuit interrompu en c et en c' ; le circuit est fermé en c quand le bec est ouvert, par le contact de B (fig. 22), et en c', par le contact B', quand le compteur est fermé, et la sonnerie marche tant qu’on n’est pas venu fermer le bec A.
  - Gustave Richard.
  - MACHINE DYNAMO ÉLECTRIQUE
  - A CHAMP MAGNÉTIQUE COMPOSÉ
  - Dans deux précédents articles (*) nous avons donné la théorie d’un genre spécial de machines dynamo électriques à excitaiionmagnètique composée capables d’engendrer des courants à débit régulier, de jorce èlectromotrice ou d’intensité constante, lors même qu’elles sont actionnées par des moteurs à vitesse irrégulière. L’application des mêmes principes se retrouve dans la dynamo à champ magnétique composé que nous venons de faire construire dans un but différent.
  - 11 s’agissait, en somme, pour un cas spécial d’éclairage électrique qui se présentait dans la commune de Borgenhout (Belgique), de créer deux courants différents, l’un compound de 205 volts, et l’autre surcompound, c’est-à-dire variant de 205 à 240 volts selon l’intensité de ce second courant, ces deux courants devant être produits distinctement et simultanément. Voici comment nous y sommes parvenu au moyen d’une seule dynamo :
  - Le système inducteur de la dynamo se compose de deux parties distinctes, ainsi que la figure l’indique. Le grand électro de gauche est enroulé en compound et crée une force électromotrice constante dans la portion de l’armature qui est influencée par ses pièces polaires, c’est-à-dire dans les parties ab et ab'. Le petit électro de droite est enroulé en série de manière à créer entre les extrémités de ses pièces polaires, c’est-à-dire entre b—c et entre b' —c, une force électromotrice qui varie
  - (*,i La Lumière Electrique, t. XXXIV, p. 374 et 425.
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  - proportionnellement à l’intensité du courant qui l’excite. Les deux pièces polaires supérieures adjacentes, celle du grand et celle du petit électro, sont homonymes, et forment donc ensemble un seul pôle conséquent. Il en est de même des deux pièces polaires inférieures. Le petit électro est fixé sur le bâti par l’intermédiaire d’un cadre en bronze, de manière à être magnétiquement isolé et séparé du grand électro.
  - Le système inducteur forme donc avec l’armature une dynamo bipolaire, avec cette particularité que le champ .magnétique est divisé en deux parties distinctes, qui agissent séparément sur l’armature. Les intervalles supérieur & et inférieur b' entre les pièces polaires du grand et celles du petit électro forment sur l’armature deux points neutres qui sont au même potentiel ; les balais B B' apposés sur les deux points correspondants du collecteur sont réunis en quantité.
  - On recueille un premier courant compoundé de 205 volts entre ces deux balais B B' et le balai de gauche A, correspondant au point a de l’armature. D’autre part, la force électromotrice recueillie entre ces deux balais B B' et le balai de droite C. varie, proportionnellement aux ampères qui excitent le petit électro, depuis 0 jusqu’à 35 volts; il en résulte qu’entre le balai de gauche A et le balai de droite C, on recueille un second courant qui est surcompoundé, c’est-à-dire, dont la force électromotrice varie de 203 à 240 volts suivant son intensité. Bien entendu, c’est le second courant seul qui est enroulé en série sur le petit électro.
  - Nous croyons que cette dynamo est la seule qui ait jamais été construite dans ce sens, produisant simultanément deux courants distincts de- fonctions différentes.
  - La figure donne une idée suffisante de la machine dont les conditions numériques de construction et de fonctionnement sont les suivantes :
  - Capacité. — L’intensité de chacun des deux courants est essentiellement variable ; la somme des deux courants peut atteindre 70 ampères (*).
  - Armature. — Genre Pacinotti ; 243 plaques en fer, à dents, 1 millimètre d’épaisseur; diamètre
  - (*) La force électromotrice du courant surcompound varie depuis 205 volts pour o ampère, et augmente d’un demi volt par ampère, (du courant surcompound seul), jusqu’à 240 volts, lorsque le courant surcompound atteint 70 ampères.
  - extérieur == 394 millimètres; longueur = 325 millimètres ; section utile du fer = 466,56 centimètres. 72 bobines élémentaires de 4 spires; fil de 3,6 mm. de diamètre.
  - Résistance électrique totale de l’armature = o, 113 ohms.
  - Èlectros en fer doux. Section de l’électro com-pound = 525 centimètres.
  - Section de l’électro surcompound = 112,50cm.
  - Les pièces polarisées de l’électro compound occupent 1050 de la circonférence de l'armature ; celles du petit électro occupent 250, et les intervalles a, b, b' et c également 250.
  - L’électro compound est excité en shuntparôooo
  - spires de 12/10 de millimètres dediamètre, faisant 6900 mètres, soit 103,50 ohms ; le courant est à peu près égal à 1,8 ampère, ce qui fait 1,8 X 6000= 108000 ampères-tours.
  - En série il y a 22 spires de 7 millimètres ; résistance 0,0115 ohms.
  - L’électro surcompound est excité par 80 spires de 7 millimètres; résistance 0,0288 ohms.
  - Vitesse : 750 tours par minute.
  - Champ magnétique. — Ainsi qu’on peut le calculer au moyen des données précédentes, l’électro compound crée un flux magnétique utile égal à 5 594000 unités C. G. S., soit io&40unités par centimètre carré. Bien entendu, ce champ magnétique augmente légèrement avec l’intensité du courant à cause du compoundage. \
  - L’électro surcompound, en pleine charge, c’est-à-dire lorsqu’il augmente la force_ électromotrice
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  - LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
  - de 35 volts, pour 70 ampères, crée un flux magnétique utile égal à 972000 unités C. G. S., soit 8640 unités par centimètre carré.
  - Dans l’armature, le flux utile varie donc de 5694000 unités à 5 694000 + 972000 =6666000 unités C. G. S., selon l’intensité du courant sur-compound.
  - La section utile du fer de l’armature étant égale à 466,56 cm2., l’induction spécifique du champ magnétique varie donc de 12204 a 14281 unités
  - C. G. S.
  - On remarque que le champ magnétique est relativement/^ dans l’électro surcompound ainsi que dans l’armature. Ceci a pour but de faire augmenter la force électromotrice, engendrée par l’électro surcompound, aussi exactement que possible en proportion directe avec les ampères, (du courant surcompound), ce qui ne serait pas réalisé si le champ magnétique était plus rapproché de la saturation.
  - Réaction de l’armature. — De la même manière, le nombre de spires sur l’armature, et, par conséquent, le nombre des ampères-tours, a été réduit au minimum, afin d’éviter autant que possible la réaction de l’armature, notamment la réaction résultant du courant compound, sur l’électro surcompound.
  - On remarque que sur les 288 spires de l’armature 260°
  - il en revient 288 x —208 spires au courant
  - compound, qui peut ainsi exercer au maximum une réaction de 208 X70 ampères = 14 160 ampères-tours.
  - Rendement. — Les données précédentes permettent de calculer le rendement électrique de la dynamo ; ce rendement varie naturellement avec le fonctionnement.
  - Lorsque le courant débité est partiellement compound, partiellement surcompound, ce qui est le cas normal, le rendement électrique est compris entre 93 0/0 et 94 0/0, d'après son fonctionne-
  - ment.
  - L’attraction magnétique des pièces poiaires sur l’arfnature donne une résultante horizontale, dirigée vers l’électro compound ; l’intensité de cette attraction avait dépassé nos prévisions. Pour ramener cette attraction à la valeur prévue, nous avons coupé de 2 centimètres les pointes des
  - pièces polaires près du point C, ce qui n'a pas modifié sensiblement la formation du champ magnétique.
  - C’est, du reste, le seul imprévu que nous ayons rencontré dans cette construction spéciale, dont le délai d’exécution ne nous permettait pas de recourir à des expériences préalables.
  - Paul Hoho.
  - LA LOI PÉRIODIQUE DE MENDELEEFF
  - ET LES PROPRIÉTÉS
  - THERMOÉLECTRIQUES ET MAGNÉTIQUES DES CORPS
  - 1. La science russe a un goût très prononcé pour les larges généralisations. Le système périodique de M. Mendeleeff en est un exemple des plus brillants. Cette idée qui tend à déduire toutes les propriétés des corps, physiques et chimiques, de leurs poids atomiques et moléculaires est, sans cfoute, une des conceptions les plus hardies de la science contemporaire.
  - Comme il arrive toujours dans ces cas, il s’est trouvé des esprits qui ont accepté ce qui n’est qu’une hypothèse pour une vérité scientifique indiscutable et ont ainsi élevé, par une série de déductions, tout un édifice imaginaire, qui sans avancer la science, a prouvé seulement la stérilité de l’imagination, lorsque celle-ci n’est pas guidée et contrebalancée par l’observation de la réalité. Nous pourrions citer à cet effet de nombreux exemples pris dans l’histoire de la science russe. Mais, en revanche, il se trouve des savants qui ne prennent ces grandes hypothèses que pour ce qu’elles sont, et les employent comme outils de recherches, comme instruments dans la lutte avec 1' inconnu de la nature.
  - Comme tel, le système périodique de M. Mendeleeff a déjà rendu des services considérables à la science. M. Bakhmeteff vient de s’en servir pour l’étude des propriétés thermoélectriques des métaux.
  - L’auteur s’est posé les questions suivantes :
  - Quelle est la loi de la direction d’un courant thermoélectrique dans un couple formé, soit par
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - ~2l5
  - deux métaux de natures différentes, soit par deux fils du même métal, dont l’un subit une traction plus ou moins grande; soit enfin, par deux fils de métaux différents, dont l’un éprouve une traction ou une compression suivant sa longueur?
  - Remarquons de suite que les premières observations sur les courants thermoélectriques, produits dms un circuit formé par un seul métal, sont d’une date très ancienne.
  - C’est Becquerel O qui a le premier fait voir en 1823, qu’en prenant un fil bien homogène dans lequel on fait plusieurs nœuds superposés ou que l’on contourne en spirale dans une partie de sa longueur, et l’échauffant en un point voisin, on obtient un courant allant en général de la partie chaude à la spirale ou au nœud, et quelquefois en sens inverse, comme cela arrive avec lezinc, l’étain et le cuivre.
  - Seebeck (2) a remarqué, à la même époque, dans des circuits de bismuth, chauffés par un point, l’existence de courants analogues, dont les directions changent quand réchauffement a lieu ' d’un côté ou'de l’autre de certains points neutres.
  - Mateucci (3) a montré que ces courants et ces inversions étaient liés à des particularités de cristallisation.
  - Magnus (4) a prouvé que toute différence de dureté du fil, à droite ou à gauche du point chauffé, détermine infailliblement la naissance d’un courant.
  - Becquerel a aussi découvert que l’on obtièrit des courants quand on joint au galvanomètre deux fils identiques, l’un chaud, l’autre fr&id; qu’on ferme le courant, en les faisant se toucher:.
  - Ces courants ont des sens différents, suivant les divers métaux, et quelquefois leur direction^ change avec la différence des températures.
  - M. Thomson (5) a découvert, en 1856, qu’en
  - (*) Becquerel. — Annales de Chimie et de Physique, r série, t. XXIII, p. 135, 1823.
  - (*) Seebeçk. Poggi'Ann., t. VI, p. 133, 253.
  - (3) Mateuci. Pôggi-Ann., 4. XL1V,- p. 629.
  - (4) Magnus. Pog'g- Miiu, 4. LXXXIII, -p. 469.
  - (r9 Thomson; Phi/. ‘ T/àns: -3 p711, 1S56.
  - chauffant le point de contact de deux fils en fer, dont l’un avait été faiblement et l’autre fortement tendu, on obtient un courant qui va, par le point chauffé, du premier fil au second. Lorsqu’on comprime les fils, longitudinalement ou transversalement, le courant va du fil normal au fil comprimé.
  - Le Roux (* *) trouva que le courant thermoélectrique va, du fil tendu au fil normal, résultat contraire à celui de M. Thomson.
  - Cohn (2)etTunzelman(3)ont prouvé l’existence des points critiques ou neutres de traction, c’est-à-dire des tractions maximum pour lesquelles se produit l’inversion des courants.
  - Dans ce domaine, les données sont souvent très contradictoires, et nullement liées par une loi ou règle générale.
  - Comme nous l’avons déjà dit, M. Bakhmeteff a voulu chercher une règle qui permettrait de prévoir la direction du courant dans un couple formé de métaux identiques ou différents, subissant des tensions plus ou moins grandes.
  - 2. L’auteur s’est servi de l’appareil leprésenté sur la figure 1. La tension se produit au moyen d’un levier (A) en fer dont les bras sont dans le rapport 1,1 : I.
  - g, est un galvanomètre astatique de Thomson ;
  - R, une boîte de résistance ;
  - fri | Cu, un couple thermoélectrique de com-péFisatibn;
  - | Zn^J Fe, le couple que l’on étudie ;
  - j ^B,-une..petite chaudière à vapeur;
  - ' "iV ' \ .
  - 5 'G,ides vases où viennent les vapeurs de la
  - chaudière;pour se rendre et se condenser en E.
  - -, D, D, des vases contenant la glace fondante.
  - (’) Le Roux. Annales de Chimie et de Physique t 10 •p. 226, 1867. ’ ’
  - ,(2, Cohn. Inatlg. Diss. Strasbourg., 1878.
  - (3) Chem. News., 37, p. 108, 1878.
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- - 216
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - Toutes les expériences ont été effectuées avec les deux températures o° et ioo°. Le courant du couple, ordinairement trop fort, était souvent compensé par celui d’un couple auxiliaire Cu | Ni qui passait par une boîte de résistance. R, et que l’on pouvait ainsi régler.
  - Tous les vases de l’appareil sont métalliques. Les fils conducteurs sont isolés au moyen de bou= chons en caoutchDuc.
  - Les masses qui servaient pour produire les ten-
  - Fig. 1
  - sions, étaient en plomb; leur poids et leur force de traction étaient h s suivants :
  - Force de traction Poids alsîlu calcilée
  - t............... 3)95° k:log. 22,92 kilog.
  - a............... 3>(i) 234 — '7.36 —
  - 3 ............. 2>3Ô> ~ i7,5<> —
  - 4 ............ '.795 — '3.95 —
  - 5 ............ 1.333 “ '0,36 —
  - Les fils avaient un mkre de longueur et un diamètre de :
  - 2,17 mm....................... fer.
  - 2,94 mm....................... cu vre.
  - 2,46 mm....................... n ckel, etc.
  - M. Bakhmeteff cite les résultats des 27 séries d’expériences avec les couphs suivants (') :
  - Zn I Zn, Ni 1 Ni, Cu [ Cu, Fe | Fe, Ni | Pb, Ni | Sn, Ni | Co,
  - Ni | Zn, Ni | Cu, Ni | Fe, Cu | Ni, Cu | Fe, Cu | Sn, Cu | Ço,
  - Cu fP^Cu | Zn, Zn | Cu, Zn | Sn, Zn | Pb, Zn | Co, Zn | Fe,
  - Fe [ Pb, Fe | Mi, Fe | Co, Fe | Sn, Fe | Cu, Fe | Zn.
  - (i) Le métal, dont le nom se trouve à gauche du couple,
  - est celui qui subissait la traction.'.
  - En étudiant les quatre premiers couples, on constate que le courant va tantôt du fil tendu au fil normal, tantôt dans une direction opposée.
  - Dans le cas du couple Fe | F M. Bakhmeteff, trouva que le courant change de signe à partir d’une certaine valeur de la tension. 11 a remarqué un autre fait assez intéressant : le courant n’a pas la même intensité pour h même tension, suivint que cette dernière résulte d’une augmentation ou d’une diminution de la charge primitive.
  - En présentant par g 11 force de tension, par 1 l’intensité du courant dans le cas où la charge va en augmentant, et par, h l'intensité du courant
  - Fig. 2
  - dans le cas où la charge va en diminuant, il trouva le tableau suivant :
  - Fe | Fe
  - g : o 12 35 52,3 69,9 83,8
  - J : 618 630 658 677 683 676
  - Ji : 614 6155 695 700 688 676
  - Les courbes, correspondant à ces deux cas, diffèrent, comme on le voit, beaucoup entre elles (fig. 2).
  - , M. Bakhmeteff trouve une analogie entre ces résultats et les données sur le pouvoir magnétique du même métal.
  - Quant aux couples formés par deux métaux différents, la force électromotrice, sous l’influence de la tension, augmente dans les uns et diminue dans les autres.
  - Les couples Iss plus intéressants sont ceux qui contiennent le fer :
  - Fe 1 Pb, Fe | Ni, Fe | Co, Fe \ Sn, Fe ] Cu, Fe | Zn
  - On y constate toujours l’existence de points critiques où se produit l’inversion du courant secondaire, produit par la tension.
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - 217
  - Voici quelques exemples :
  - g : 0 12 35 52)3 69,9 «3,8
  - Fe | Pb — I 1 : 790 840 902 900 885 874 0)
  - Fe | Fi = I : 440 475 567 618 616 610 (2)
  - Fe| Co = 196 199 204 200 198 191 (3)
  - Fe 1 | Sn »= 812 867 895 900 896 m (4)
  - 3. Avant de résumer une régie qui permette de trouver soit la direction du courant, soit le sens de
  - Hg B, —-O.-—.
  - Fig. 3
  - h vacation de son intensité dans les differents cas, M. Bakhmeteff formule une loi qui, d’après lui, sert à trouver la direction du courantthermo-électrique dans un couple normal formé par deux métaux différent'.
  - Voici cette loi :
  - « En rangeant les métaux dans Vordte qu’ils occupent dans le système périodique de Mendeleeff, on constate que la direction du courant change périodiquement, par séries de deux couples ».
  - M. Bakhmeteff prétend que cette loi est justifiée par toutes les mesures connues (* *), sauf, trois : Cr | Mn, Pt | Au et Au | Hg.
  - Mais il trouve que même ces trois exceptions ne sont qu’apparentes et tiennent à l’impureté chimique des échantillons qui ont servi pour leur détermination.
  - La figure 3 rend compte de cette loi périodique.
  - Pour trouver la direction du courant dans un couple formé par deux fils du même métal, dont l’un a subi la tension, M. Bakhmeteff remarque ceci :
  - « Supposons que nous intercalions, à droite de chaque métal de la série précédente, le même métal tendu (tig. 4). Soit fl le Mn tendu, bde Fe tendu, etc.
  - « En désignant le courant entre les deux fils du même métal par une petite flèche (celui entre deux métaux différents par une grande), nous trouvons que la direction de ce courant a toujours un signe
  - Mn — - —Fe - Cn . —— Ni . ». Cu — »•
  - Fig. 4
  - contraire à celui du couple formé par le métal donné et son voisin, à droite, de sorte qu’elle change aussi périodiquement.
  - Ainsi, dans le couple Fe | Co (tig, 4) le courant va de Co à Fe, et dans Fe | Fe, il va de Fe à b, c’est-à-dire dans une direction opposée ».
  - M. Bakhmeteff explique enfin, en s’appuyant sur les mêmes expériences que nous avons citées, les contradictions apparentes entre les résultats des recherches de Thomson, de Le-Roux et Tun-selmann, concernant le couple Fe | Fe.
  - 4. Avant de terminer cette note sur le travail de M. Bakhmeteff, nous ferons remarquer qu’il y a quelques mois le même auteur a publié une note (2), dans laquelle il a établi une relation entre les pouvoirs magnétiques et diamagnétiques des corps d’une part, et le système périodique d’aut*,? part.
  - 11 se sert des mesures classiques de Baraday. Les corps magnétiques sont, d’après ce', auteur,
  - (*) Il prend la série de Seebeck-.
  - (*) Journal de la Société physico-cbimijuc russe, t, XXI P- 39-
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- - 2l8
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - rangés dans l’ordre suivant des pouvoirs décroissants :
  - . Fer, cobalt, nickel, manganèse, chrome, oxygène ;
  - et les corps diamagnétiques dans l’ordre :
  - Bismuth, antimoine, zinc, étain, cadmium, mercure, plomb, argent, cuivre, or, uranium, rhodium.
  - , On. porte sur un axe horizontal les poids atomiques dés corps dans l’ordre du système périodique; sur les ordonnées correspondantes, on porte des longueurs (-j- M) proportionnelles aux pouvoirs magnétiques et (—M), proportionnelles aux,pouvoirs diamagnétiques de ces corps.
  - On obtient alors une courbe qui, si elle est èxacte, prouve que :
  - « Les pouvoirs magnétiques et diamagnétiques des corps suivent la loi périodique, dans l’ordre même du système de M. Mendeleeff ».
  - . Nous présentons ces généralisations intéressantes sous toutes réserves, et nous serons heureux si notre résumé peut attirer l’attention des savants français qui partagent les idées de M. Mendeleeff, pour vérifier une des applications de son système, qui sera fertile en conséquences, si elle est démontrée pa,r l’expérience.
  - E. Rubanowitch.
  - SUR LES MESURES RELATIVES
  - AUX COURANTS ALTERNATIFS (’)
  - 111. — Le wattmètre. — Cet instrument, consiste, on le sait, en un électrodynamomètre dont l’une des bobines, la bobine mobile, est enroulée de fil fin : les deux circuits sont parcourus, l’un parole courant total, l’autre, servant de voltmètre, par un courant dérivé; dans ce dernier circuit, on a intercalé une grande résistance.
  - _ ' : : ;|
  - 0) La Lumière Electrique, du 18 janvier 1890, p. 118. :|
  - En général, le travail éffectué dans un circuit électrique n’est pas égal au produit du courant moyen par la différence moyenne de potentiel ; il faudrait pour cela que le circuit ne contînt pas d’induction.
  - Lorsque le circuit contient de la self-induction, il faut multiplier par le cosinus de la différence de phase entre les deux courants qui traversent l’instrument. Pour pouvoir effectuer,lé calcul, il faut d’abord que le courant soit sinüsoïdal, puis il faut connaître le coefficient d’induction.
  - M. Marcel Deprez a montré déjà en 1880 qu’on peut employer l’électrodynamomètre à la mesure de l’énergie. On a cependant prétendu souvent, même dans ces dernierstemps, qu’il est inutile de recourir à l’emploi d’un wattmètre, en disant qu’il suffit, comme pour le courant continu, de mesu-
  - A A zi 0
  - -7—--------------------
  - Fig. 1
  - rer la différence de potentiel et l’intensité du courant : nous avons déjà fait remarquer que ces mesures ne suffisent pas.
  - On a prétendu, en outre, que le wattmètre ne peut pas conduire à des résultats exacts à cause de l’influence perturbatrice de la self-induction ; c'est ce point que M. Feldmann a examiné dans son travail.
  - M. Stefan a montré (*) qu’il est possible de se débarrasser jusqu’à un certain point de l’influence de la self-induction du wattmètre: on peut alors se servir de cet instrument sans faire intervenir aucune correction.
  - Soient A et B (fig. 1) les points entre lesquels il s'agit de mesurer l’énergie ; l’intensité du courant entre ces points comprenant une résistance rt est f,; on a établi aux points A et B une dérivation comprenant une grande résistance R;, sans induction et la bobine mobile rs ; l'intensité du courant 4 dans cette dérivation n’est qu’une fraction négligeable du courant total i. La déviation de la bobine est à chaque instant proportionnelle au pro • duit des intensités 4 L.
  - (*) Stefan, Bcricht iiber die IViener electr. Ausstct/ung, Vienne, 1885, p. 20 -,
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - 219
  - Lorsqu’il s’agit de courants continus, la dévia- ] tion sera donc proportionnelle au travail effectué dans le circuit A B, puisque l’intensité i2 est proportionnelle à la différence de potentiel entre ces points.
  - Lorsqu’il s’agit au contraire de courants alternatifs et affectant la forme sinusoïdale, il faut faire intervenir un terme de correction qu’on peut écrire d’après M. Stefan :
  - K=
  - i + Xi x2
  - avec
  - /, et /2 étant les coefficients de self-induction des circuits de résistance rx et r2.
  - Cette correction n’est toutefois applicable, d’après une remarque de M. Blathy (,), que lorsque toute l’énergie est effectivement dépensée dans le circuit entre A et B; il faut notamment qu’il ne se trouve pas de transformateur entre ces deux points ; en d’autres termes, lorsqu’il s’agit d’induction mutuelle, de courants de Foucault ou d’hystérésis, il faut introduire une autre valeur
  - pour le rapport — (1).
  - r\
  - On trouve d’après Blathy, ce terme de correction, de la manière suivante :
  - Soient E et I les racines carrées des valeurs moyennes des carrés de la différence de potentiel et de l’intensité du courant se rapportant au circuit dont on veut mesurer l’énergie. Cette énergie aura pour expression :
  - E I cos çi
  - en désignant par cp, la différence de phase entre le courant et la force électromotrice totale aux bornes. Soit maintenant <p2 la différence de phase des deux courants du wattmètre, on aura pour l’énergie mesurée par cet instrument l’expres-
  - S’il n’y a pas de courants de Foucault ni hystérésis, on aura :
  - , m h . , ni l.
  - tang ç2 =---— et : tang 91 =---—
  - Tq r 1
  - et on retrouve la forme indiquée plus haut.
  - Comme la valeur de tg <p2 est toujours très petite, on peut écrire approximativement :
  - = 1 + >i )>2
  - En général, comme 12 < on voit que le wattmètre donnera des indications trop fortes par rapport au courant continu. Ce n’est que dans le cas où :
  - {t = li
  - >' 1 ri
  - que le wattmètre fonctionne d’une manière identique pour les courants alternatifs et les courants continus.
  - Le wattmètre dont s’est servi M. Feldmann et qui était construit par la maison Ganz et Cie de Budapesth, ne se distingue d’un électrodynamomètre que par des détails de construction, et par la résistance des bobines.
  - L’appareil comporte deux bobines fixes, concentriques, la première formée d’un gros fil d’une résistance de 0,0017 ohm et fonctionnant avec des intensités de 20 à 60 ampères ; l’autre bobine ayant 3 X 12 = 36 tours d’un fil plus fin, possède une résistance de 0,0292 ; cette bobine peut servir pour un courant allant jusqu’à 20 ampères. La bobine mobile est composée de 5 x 17 =• 85 tours d’un fil de cuivre très fin ; elle possède une résistance de 3,469 ohms, et peut comporter un courant d’un dixième d’ohm au maximum. On ajoute à cette bobine une résistance en maillechort, de manière à former une résistance totale de 5 000 ohms. Dans ces conditions, l’instrument peut mesurer l’énergie d’un courant de 60 ampères avec une différence de potentiel de 300 volts ; on peut, d’un autre côté, évaluer une énergie de 100 watts avec une exactitude suffisante.
  - Dans ses expériences, M. Feldmann, avec la machine Siemens, avait trouvé les valeurs suivantes :
  - ' 2
  - Nombre d’alternances par seconde ^ = 93 1/3
  - sion :
  - E 1 COS (91 — 92) COS 92
  - d’où l’on déduit pour le terme de correction :
  - K_ ________COS <pi_________ __1 + tang2 (fi
  - cos («pi — fi) cos 92 1 -r tang 91 tang 92 (*)
  - (*) Blathy. Electrician de Londres, t. 20, p. 612. (’) Flemingi Electrjcian, t. 20, p. 671.]
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- - 220
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - Coefficient de self-induction du circuit total /, = 0,0336 quadrant.
  - Résistance du circuit : ~r: 5 ohms.
  - Coefficient de self-induction et résistance du circuit dérivé lz = 0,0015 quadrant, r2 = 500 ohms.
  - On n’a pas tenu compte du coefficient de self-induction du cadre fixe, comme étant négligeable.'
  - On déduit des nombres précédents :
  - >2 = 0,00088 >.i = 1,972
  - d’où :
  - 1 + V
  - 1 + Xl )-2
  - = 0,9983
  - 11 faut remarquer toutefois que cette correction ne tient pas compte de la variation du courant principal introduit par la dérivation.
  - On peut, d’après M. Feldmann, tenir compte de la manière suivante de cette correction.
  - On a d’après les théorèmes de Kirchhoff :
  - En substituant dans cette formule les chiffre précédents, on trouve :
  - b
  - 1
  - >00
  - 5Ô5
  - n/;
  - 1 + 0,0000008 1 + 0,0004161
  - =- 0,9897.
  - On voit que cette correction atteignant à peine 1 0/0 dans les conditions les plus défavorables, où la résistance de la dérivation n’est que 100 fois celle du circuit principal, est négligeable dans la pratique.
  - Voyons maintenant de quelle façon ces corrections interviennent dans les indications du wattmètre. Supposons qu’on gradue l’instrument à l’aide d’un courant continu ; si l’on ne tient pas compte de l’affaiblissement du courant par la dérivation, il faudrait ne faire intervenir que le facteur 0,9983 et les indications seraient environ 0,2 0/0 trop fortes. Le facteur réel qui intervient est :
  - 0,9987
  - 0,9897
  - = 1,0087
  - i = ix + i‘i = I „ sin m t
  - , ; dix , ;
  - «i n 4- h = h > 2 + A
  - di±
  - dt
  - On en déduit :
  - dix r 1 + Vj dt + A + l-i
  - —--7- (/'a sin m t -f m h cos m /) /1 +
  - La valeur moyenne du courant est, d’après cette équation :
  - li =
  - 21. r%
  - 7i r 1 •! n
  - 1 + m'
  - V
  - 1 4*
  - m*
  - (/1 4~ /2)a Kn f *'2)2
  - La valeur moyenne du courant principal est : l
  - U
  - Le courant est donc diminué dans un rapport:
  - N ! >'l -I- 7'2 V 1 -t >.3
  - en posant :
  - __•?. i#î -** /«)
  - > l -i- r*
  - et l’on voit qu’en réalité les indications sont 0,9 0/0 trop'aibles par rappoit au courant continu.
  - En se plaçant dans d’autres conditions, c’est-à-dire en donnant d’autres valeurs aux résistances, on trouve que le facteur précédent peut devenir plus grand ou pius pe:it que l’unité, mais il en diffère toujours très peu, et on peut négliger la différence, d'autant plus que la lecture de l’instrument ne comporte guère une approximation au delà de 0,5 0/0. Le plus simple,, c’est d’appliquer à la dérivation la même formule que s’il s’agissait de courants continus ; on obtient ainsi une approximation suffisante.
  - M. Blathy f1) a indiqué une méthode très élégante pour annuler dans le wattmètre l’effet de la différence de phase entre le circuit principal et le circuit dérivé. La bobine à fil fin est enroulée de deux fils c et r (fig. 2) dont l’un est en relation avec la résistance sans induction R, et l’autre avec un condensateur de capacité C. Soit it le courant dans r, 4 celui jdans c, ces deux courants sont décalés par rapport à la force électromotrice d’une manière toute différente ; la différence de phase du premier courant sera faible, tandis que l’autre différence atteindra près de 90°. Les indications
  - C) Bi.athy, Elcctrician de Londres, t. 20, p. 612.
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - 221.
  - !
  - du wattniètre seront proportionnelles à
  - \ f i (n — h) dt
  - i étant l’intensité du courant dans la bobine fixe.
  - Pour que ces indications soient exactes, c'est-à-dire pour que'le wattmètie mesure réellement le
  - —aaaaaaa/v
  - -WW\A/WWW
  - ^-yAAAAAAr
  - A
  - Fig. 2
  - ix traverse ra bobine à gros fil rx du wattmètre; on fait varier l’intensité à l’aide d’une résistance auxiliaire; un galvanomètre G dans le circuit duquel on a introduit une résistance connue R, est monté en dérivation sur une portion % du circuit. En employant un galvanomètre exactement gradué, on peut mesurer ainsi, avec une grande exactitude, l’intensité du courant. Le courant qui circule dans la bobine à fil fin r2 était fourni par une batterie d’accumulateurs B2; on mesure l’intensité de ce courant à l’aide d'un galvanomètre G2.
  - Nous ne rapporterons pas ici les résultats de ces expériences effectuées dans le but de rechercher la proportionnalité de la graduation; la différence n’excède pas 0,4 0/0, ce qui donne une approxi -mation très suffisante dans la pratique. 11 va sans
  - travail absorbé entre les points xety, il faut que les phases de ix — i2 soient isochrones avec celles de la force électromotrice entre ces points. Si les deux moitiés de la bobine à fil fin sont identiques, et le coefficient de self-induction et d’induction mutuelle égal à L, il fiudra avoir dans ces conditions la relation :
  - C =
  - L
  - r-i2
  - Il faudrait toutefois introduire une correction de la forme :
  - mais qu’on peut négliger dans la pratique.
  - Dans l’instrument employé • par M. Feldmann, on avait successivement, avec L = 0,0015 quadrant :
  - —; .....-- j
  - (p® 1
  - oA/yy\o---vvnaA31
  - Cb Ct)Ct> ct> ct)(|x|>0 0--
  - Fig. 3
  - Tt?
  - J
  - dire que lorsqu’on emploie des courants continus, il faut placer la bobine mobile perpendiculaire au méridien magnétique.
  - r% = 250 ohms C = c,00002^4 microfarad K = 1,00000296 500 — 059 — 074
  - 1003 — ois — 019
  - M. Fleming a proposé une méthode analogue basée sur l’emploi de condensateurs, mais cette méthode est compliquée dans la pratique.
  - Pour la graduation de l'instrument, il eo,t commode de se servir de deux circuits et d’effectuer le montage comme cela est indiqué dans la figure 3.
  - Dans les expériences de M. Feldmann, le courant principal était fourni par une dynamo Wes-ton, enroulée en dérivation; ce courant d'intensité
  - IV. Le calorimètre.— On a souvent prétendu, et non sans une apparence de raison, que le calorimètre est le seul et unique appareil qui puisse donner des. indications sérieuses lorsqu'il s’agit de courants alternatifs. Cet appareil mesure, en effet, quelle que soit la forme affectée par les courants, l’énergie que ces courants transportent. Toutefois, l’emploi de cet appareil est si incommode que ce n’est que dans des recherches de laboratoire qu’on s’en est servi.
  - Soient J l'équivalent mécanique de la chaleur, m la quantité d’eau dont la chaleur spécifique est c. à o° et c à T°; \j. le poids du calorimètre et ^ et
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- - 222
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - (a les chaleurs spécifiques à o° et T° ; r. et r les résistances à ces mêmes températures, et T et T° les températures finale et initiale, on aura pour l’intensité du courant l’expression (*) :
  - , me + I* y T — T„
  - Z* = J------------,—
  - J r t
  - t étant la durée de l’expérience.
  - On aura en outre les t ^pressions :
  - r = r, (i + a T) c=c.(\ -{- p, T)
  - T = Y. (• + PsT)
  - La quantité d’eau du calorimètre était de 800 grammes.
  - La température initiale était de I3°,6ç); la tem pérature finale 2r]°,'jo et la durée d’observation de 120 secondes. La température ambiante était de 20°,2 et l’augmentation de température de l’eau du calorimètre sans courant pendant ce même laps de temps, 120 secondes, était t = o°, i i.
  - L’auteur a effectué 7 expériences, dans lesquelles l’intensité i variait de 2,08 à 3,5 1 ampères, la différence de potentiel e de 14,2 à 25 volts. En calculant la valeur du facteur :
  - x = 1. sJt — t. ^
  - a, px et p2 étant des coefficients, parmi lesquels Px et p2 sont très petits.
  - Si l’on pose :
  - P = m c, + |x y, et
  - m c. pi 4- [x y, ps m cm + |i r*
  - on trouve facilement :
  - i'r. dt= Pj (j-J-fï) ^T=PJ[i- (a-p)T] rfT
  - puisque a et p sont petits.
  - On en déduit pour la valeur moyenne du carré de l’intensité du courant :
  - I*
  - J m e, -’r |x y.) _ r. t '
  - —T,)[i
  - H
  - M. Feldmann a cherché si l’intensité du courant est proportionnelle à la racine carrée de l’augmentation dé température, ce qui aurait lieu si l’on négligerait le terme correctif exposé dans la dernière parenthèse.
  - On a employé à cet effet un électromètre d’Edel-mann (2) en prenant autant que possible la même température initiale et la même durée t du cou-' rant. Le thermomètre gradué de 0 à 500 permettait d’observer le centième du degré centigrade.
  - Voici une des expériences effectuées par M. Feldmann.
  - (4) Mascart et Joubert. Électricité et Magnétisme, t. II,
  - P* 437*
  - (*> Centtalblatt für Electrotecbnik, t. VIII, p. 565.
  - il faudrait trouver une valeur constante; or, cette valeur a varié depuis 0,456 à 0,466, avec une valeur moyenne égale à 0,461, indiquant ainsi une différence d’environ 0,5 0/0.
  - On trouve dans le travail de M. Feldmann, une discussion détaillée sur le terme de correction qui intervient dans la formule du calorimètre, maison n’y trouve aucune comparaison directe entre les valeurs données par cet appareil et les instruments électriques. Pour cela, il faudrait commencer par évaluer en eau la valeur totale du calorimètre ; l’auteur fait cette détermination par les .mesures électriques, d’après la formule :
  - 0,24 i c t = P (T — T„ — t)
  - 0,24 étant la quantité de chaleur dégagée par un watt ou volt-ampère pendant une seconde. On ne peut pas procéder ainsi à des mesures de comparaisons, ce qui aurait été partculièrement intéressant.
  - La conclusion de l’auteur est qu’il est impossible avec le calorimètre d’obtenir une approximation supérieure à 0,5 0/0 et que la peine qu’il faut se donner pour obtenir ce résultat avec le calorimètre est trop grande pour que l’on recommande l’emploi de cet appareil.
  - P.-H. Ledeuoer.
  - {A suivre.)
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - 223;
  - POINTS CRITIQUES
  - DANS LES PHÉNOMÈNES PHYSIQUES O
  - VI. Points critiques en électricité. — Avant de parler des divers points critiques que nous avons à signaler en électricité, il convient auparavant de dire quelques mots de l’électricité elle-même, c’est-à-dire de l’idée que l’on doit s’en faire à cette heure, d’après les théories récentes et les expériences qui les confirment ; et, en envisageant ainsi l’électricité, nous rencontrerons de nouveaux points critiques.
  - La théorie électromagnétique de la lumière exposée par Maxwell, a acquis toute sa haute valeur scientifique par les récentes expériences du professeur Hertz, de Carlsruhe, expériences qui vérifient de point en point les calculs du savant anglais,
  - 11 faut maintenant, pour l’explication des phénomènes électriques et magnétiques, admettre l’existence d’un fluide analogue à l’éther üni-versel. On a trouvé, en effet, que l’électricité se transmet avec la même vitesse que la lumière, qu’elle se propage en ondes, se réfracte, se dif-fractê, se polarise, interfère, comme la lumière. La logique scientifique force d’admettre que cette doublg propagation se fait par un seul et même fluide, l’éther infini. C’est ainsi que la théorie des radiations lumineuses et calorifiques n’est plus qu’une dépendance de la théorie électromagnétique.
  - Ondes électriques avec nœuds et ventres de vibrations. — Nous avons dit précédemment que les ondes aériennes ou liquides, en rencontrant un obstacle, se réfléchissent et forment des ondes stationnaires, avec nœuds et ventres de vibrations.
  - M. le professeur Hertz a démontré expérimentalement que l’électricité produisait aussi des ondes fixes en se réfléchissant centre l’épaisse muraille d'une vaste salle.
  - Nous ne voulons pas exposer ici les procédés ingénieux et simples employés par M. Hertz ; nous en indiquerons seulement le principe et les traits caractéristiques, en renvoyant, pour les détails aux articles publiés dans la Lumière Ëlec- (*)
  - (*) La Lumière Électrique du 25 janvier 1890, p. 172.
  - trique des 23 et 30 novembre 1889, pages 387 et 439 O-
  - Rappelons d’abord ce premier fait fondamental : qu’un courant électrique détermine.dans le. milieu qui l’entoure des perturbations pouvant s’étendre à de grandes distances. La décharge d’une bouteille de Leyde, l’étincelle d’induction, ou la fermeture d’un courant électrique, sont capables de produire dans un cadre de fil métallique sans communication apparente avec la source électrique et à 10 ou 15 mètres de distance, des étincelles à l’endroit où le fil présente une solution de continuité.
  - M. Hertz partant de ce fait tt du principe de résonnance ou des vibrations sympathiques, a pu découvrir des ondes électriques à longue période. 11 a employé à cet effet, comme appareil transmetteur une bobine d’induction armée et, pour récepteur, un cercle métallique, interrompu en un point par une ouverture ajustable, de manière à obtenir par un réglage, des oscillations électriques synchroniques avec celles de l’appareil transmetteur,
  - lia constaté qu’en déplaçant le récepteur ou la bobine en différents points d’une vaste salle, les étincelles présentaient une série de valeur maxima et minima se reproduisant périodiquement à mesure qu’on éloigne le récepteur de la source des perturbations.
  - La décharge électrique se propageait donc en ondes qui, en se réfléchissant contre l’épaisse muraille d’une salle, à la façon des ondes sonores, formaient des ondes stables dont on a pu mesurer la demi longueur par la distance de deux nœuds consécutifs, les nœuds étant accusés par l’absence d’étincelles, et les ventres par leur éclat le plus grand. Or, nous savons que les nœuds et lès ventres de vibrations sont des points critiques.
  - Ainsi, quand un fil conducteur est suspendu loin d’autres corps, il forme, pour ainsi, dire le noyau d'un système d’ondes dans l’éther, l'amplitude de la perturbation diminuant à mesure que la distance augmente:
  - Points critiques dans la propagation de l’électricité. — Bien que la vitesse de l’électricité soit incomparablement plus grande dans un fil con-
  - (1) Sur les idées modernes relatives aux courants électriques. — Conférence faite par M. Rowland à VAmerican lmtitutc of Electrical Engineers. — Théories de l’action électrique. —Conférence de M. Carhart à Torento.
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- - 224
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - ducteur que celle de la chaleur dans une barre métallique, néanmoins la marche du (lux électrique présente, comme celle du flux thermique, une période variable d'accroissement avant d’arri-
  - ver à un état de tension maximum définitif, dit état permanent.
  - L'assimilation hypothétique des deux ordres de phénomènes, a servi de point de départ aux re-
  - 1 " A10 20 30 40 SO 60 70 80 80 100
  - 1V0 160 181
  - Durée du courant
  - cherches de Ohm sur les courants électriques. Appliquant alors à l’électricité les formules établies pour la chaleur par Fourrier et par Poisson, il découvrit les belles lois qui portent son nom, lois vérifiées plus lard par Pouillet pour lescourants
  - thermo-électriques, et ensuite par MM. Guillemin, Gaugain et autres physiciens, pour les courants voltaïques.
  - L’hypothèse est donc, sous ce rapport, pleinement justifiée par les faits, et son application au
  - Tenpératu'e dt lYirambiai
  - 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42.45. 48 51 54 57 60 63 66 69 72 75 78 81 84 87 90
  - Tempft(en minutes)
  - Fig. H
  - mode de propagation de l’électricité dans les longs câbles sous-marins a confirmé la justesse de ces loisv
  - Ainsi, quand on lance un courant électrique dans un fil d’une grande longueur, ce courant n’envahit la totalité du fil que successivement, quoique rapidement. L'envahissement va en crois-
  - sant, c’est-à-dire qu’à l’extrémité du fil opposée à celle où l’on introduit le courant, on ne perçoit d’abord qu’une fraction de l'intensité maximum, laquelle n’a lieu qu’au bout d’un temps qui varie suivant la nature, les dimensions et la longueur du fil, suivant son isolement, sa conductibilité, s capacité et suivant qu’il est aérien, souterrain ou
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- - JOURNAL UNIVERSEL D'ÈLECTRICITE
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  - sous-marin, etc. D’après les expériences de M. Guil-lemin, ce temps peut varier de 17 à 24 millièmes de seconde, sur un circuit de 52 à 570 kilomètres.
  - La figure 13 donne une idée de la marche du flux électrique durant la période variable, dans le câble transatlantique. Les intensités du courant sont portées en ordonnées et les durées en abcisses. Pour une tension électrique déterminée, l’onde s’élève à mesure que la durée de fermeture du courant se prolonge ; elle a pour limite supérieure une droite horizontale xx' qui représente la ligne des intensités maxima (sorte d’asymptote qu’elle ne peut atteindre qu’après un temps infiniment long). Elle est, d’ailleurs, limitéeinférieurement par l’horizontale A A' à intensité nulle.
  - « La ligneD'C'C représente la courbe déchargé et de décharge d’un courant dont l’intensité est
  - variable, est représentée par les courbes de charge et de décharge A a, A B b, Ac(fig. 14) d’une même ource de chaleur maintenue en activité pendant 2 1/2, 10 et 20 minutes, fractions diverses de la phase variable, pendant des temps inférieurs à
  - celui qui est nécessaire pour arriver à l’état stationnaire.
  - Fig. 15
  - arrivée au 1/10 de l’intensité maxima, sous l’influence d’une durée de fermeture représentée par 130 unités, et en admettant que la décharge s’effectue par les deux bouts du câble à la fois. La partie c'c de cette courbe représente la décharge.
  - « La courbe D'b représente l'intensité croissante et décroissante d’un courant au bout de 70 unités de durée de fermeture du circuit. Cette intensité n’est que les 6/10 de l’intensité maxima, et l’on voit que, dans ce cas, la courbe de décharge s’allonge considérablement.
  - « La courbe D'a représente l’intensité du même courant prise au bout de 40 unités de durée de fermeture du circuit, période après laquelle l’intensité n’est plus que les 11/100 de l’intensité maxima » (x).
  - Comparativement, la marche du flux thermique dans une barre métallique pendant la période
  - C1) La Lumière Electrique, t. XIII, p, 245. — Du Moncbl. Notice sur le câble transatlantique et Exposé des applications de l’électricité, y édition, t. I, p. 64.
  - État variable pendant la charge. — On peut représenter graphiquement }a distribution successive des tensions électriques sur le conducteur d’un circuit. La charge électrique augmente peu à peu, suivant une fonction du temps, représentée sensiblement par les courbes 1, 2 et 3 de la figure 15 où les temps sont portés en abscisses et les intensités en ordonnées. La force électromotrice est développée en C. On voit que ces courbes tendent à se rapprocher de plus en plus de la ligne droite D Z, à mesure que la durée de propagation augmente, et qu’elles se confondent avec celle-ci
  - Fig. 17 ot 18
  - quand l’état permanent est établi. La figure 16 représente les courbes d’intensités aux intervalles de temps 1, 2, 3 ; M N est l’intensité définitivequi est la même pour tous les points du conducteur. Dans la première partie du fil, l’intensité dépasse promptement la valeur définitive MN, puis décroît peu à peu. Dans la deuxième partie, elle augmente
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - régulièrement, jusqu’à ce qu’elle atteigne la va-leur MN.
  - État variable pendant les décharges. — La plupart des appareils usités dans les applications de l’électricité « ne fonctionnent que sous l’influence d’un cdurant dont l'intensité n’est qu’une fraction plus ou moins grande de son intensité maxima. » On a constaté que la durée de décharge est, en général, plus grande que Celle de la charge. Les figures 17 et 18 montrent l’intensité du courant à chaque instant, suivant que la décharge s’effectue d’un seul côté ou des deux côtés à la fois.
  - Points critiques de déperdition de l’électricité. — Cette déperdition est influencée par la pression. «Si un corps est chargé avec une source puissante et placé dans une atmosphère raréfiée, il perd très! rapidement, et pour ainsi dire, brusquement, une grande partie de son électricité et ne garde qu’une charge limite qui subit ensuite une déperdition lente et régulière » (*), mais d’autant plus lente que l’air ambiant est plus raréfié, et cette charge limite est d’autant plus faible que la pression ou la densité du gaz est moindre.
  - Valeur critique de résistance pour la décharge oscillatoire. — D’après les calculs de William Thomson, sur les oscillations de ladécharged’une bouteille de Leyde, on sait que cette décharge est. oscillatoire si la résistance du circuit dépasse une valeur critique donnée par la formule :
  - R--v/#
  - dans laquelle L est le coefficient de self-induction du circuit et C sa capacité » (2).
  - Effet maximum de l'influence de l’éclairement des électrodes.— Les expériences de MM.Wiedmann et Ebert sur les décharges électriques dans les gaz et les flammes (a), ont montré l’influence de l'éclairement sur les divers électrodes. « L’effet de l’éclairement paraît être essentiellement lié à l’absorption des rayons ultra-violets par l’électrode négative, solide ou liquide, soumise à l'illumination, d’effet produit consiste en une diminution de la
  - (!) Jenkin. Electricité et magnétisme, p. 508.
  - C1) La Lumière Electrique, 20 octobre 1889, p. 231. (3) Journal de Physique, décembre 1889, p. 600.
  - différence de potentiel nécessaire pour, provoquer l’étincelle. » Le platine paraît être le plus sensible des métaux sous ce rapport. « L’effet maximum s’obtient pour des distances des électrodes variables d'un métal à l’autre... La solution de nigro-
  - sine s’est montrée particulièrement sensible. Les liqueurs très colorées et fortement absorbantes se comportent d’une manière analogue quoique moins marquée. L’eau ne donne rien. »
  - Lorsqu’on fait passer les décharges d’une machine de Holtz à travers une flamme, elles deviennent plus rapides que dans l’air, à la même distance. Le son rendu par un téléphone s’élève. Si l’on introduit dans la flamme (bec Bunzen) une vapeur métallique (au moyen d’un pulvérisateur), le changement est encore plus marqué, et varie avec la nature du métal. Avec le potassium, même en quantité très faible, le téléphone est réduit au silence ; la décharge est presque continue. Avec le sodium et le magnésium, même en quantité considérable, l’effet produit est beaucoup moindre, ce qui tient sans doute à la propriété que possèdent ces métaux d’émettre en abondance des rayons ultra-violets.
  - Maximum de force èlectromotrice dans lespiles. — M. Damien a signalé, pour l’élément zinc amal-gamé-platine-acide sulfurique étendu, l'existence d’un maximum delà force électromotrice, pour une dissolution contenant30 0/0 d’acide monohydraté. Ce fait paraît être général et se présente danstouter» les piles où des lames de zinc plongent dans l’eau acidulée par l’acide sulfurique^).
  - Dans la conductibilité électrique, signalons d’abord diverses singularités. L’élévation de température des corps diminue, en général, leur conductibilité dans une proportion qui varie avecleur nature et leur état moléculaire. D’autre part, les corps solides qui sont isolants à la température ordinaire, deviennent conducteurs lorsqu’ils sont chauffés; mais le plus grand nombre n’acquièrent cette propriété que lorsqu’ils sont assez chauffés pour passer à l’état liquide. Pour les dissolutions aqueuses, le pouvoir conducteur varie avec leur degré de concentration, les plus concentrées étant ordinairement les plus conductrices; mais il y a des exceptions à cette loi. Enfin, contrairement à
  - (*) Annales de Chimie et. de Physique, & série, tome VI, page 313.
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  - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - ce qui a lieu pour les solides, le pouvoir conduc- I teur des dissolutions aqueuses augmente avec la température.
  - Relativement au pouvoir isolant des corps, on constate que les différences de température, mêmes les plus légères, font varier considérablement ce pouvoir, qui, d’ailleurs, change avec la nature et l’état moléculaire des substances. Ainsi, avec des charges électriques assez fortes, le soufre est, jusqu’à 200, moins isolant que la gomme ; c’est l’inverse au-delà de 200.
  - Le verre, la résine, la cire deviennent conducteurs à une température suffisante pour les amollir et mieux encore quand ces corps sont amenés à l’état liquide.
  - Enfin, la Conductibilité des cristaux n’est pas la même dans toutes les directions. Les résultats obtenus par M. de Sénarmont indiquent que quand le cristal sur lequel on opère contient dans son plan un ou deux axes de symétrie, la direction de conductibilité maximum est perpendiculaire ou parallèle à ces axes.
  - On sait que, dans ce cas, les électricités positive et négative présentent des différences dans leur propagation sur les cristaux.
  - Points critiques de conductibilité électrique des liquides. — En général, la conductibilité d’une dissolution saline croît avec son degré de concentration. Cependant, la dissolution saturée n’est pas toujours celle qui a la plus grande conductibilité ; c’est ce qui arrive pour le sulfate de zinc et pour le chlorure de sodium.
  - L’acide sulfurique étendu d’eau a sa conductibilité maximum, lorsque la densité du mélange est de 1,25, ou, d’après certains expérimentateurs, lorsque la solution renferme 45,84 gr. d’acide pour loo cm3 d’eau.
  - La dissolution de conductibilité maximum du sulfate de zinc est celle qui contient 73,5 parties de sel dans 100 parties d’eau. Pour le sulfate de cuivre, la dissolution de conductibilité maximum a une densité de 1,205.
  - La cristallisation d’une solution sursaturée est accompagnée d’une diminution marquée de conductibilité électrique, d’après M. Heim.
  - La conductibilité électrique des dissolutions salines a donné lieu à de nombreuses recherches au milieu desquelles on a rencontré bien des anomalies, ou plutôt des irrégularités difficiles à expliquer, des maxima, des minima bien constatés. Nous n’en
  - citerons qu'un exemple tiré des expériences de M. Bouty, sur la conductibilité des acides en dissolution très étendue : « Quand on part d’une dissolution d’acide sulfurique au 1/30 et qu’on double successivement les quantités d’eau qu’elle renferme, en déterminant chaque fois la conductibilité relative de la dissolution, on constate que le facteur À, par lequel il faut multiplier chaque conductibilité, pour passer à la suivante, présente des variations caractéristiques. Ce facteur étant inférieur à 2 va d’abord en décroissant jusqu’à 1/480 pour laquelle il prend la valeur minima 1,849, Pu*s il croît et dépasse même la valeur 2 pour la dilution 1/7680.
  - Toutes ces variations s’expliquent, si nous admettons qu’il s’est formé des hydrates d’acide sulfurique, différents avec la dilution (') ».
  - Conductibilité électrique de part et d’autre du point critique. — M. Bartoli a expérimenté sur la conductibilité des liquides organiques chauffés progressivement en vases clos. 11 a constaté que jusqu’au point critique, cette propriété 11e présente rien de particulier; mais qu’à partir de ce point, elle est profondément modifiée.
  - Ainsi, l’alcool méthylique conduit de mieux en mieux à mesure que la température s’élève, puis cesse brusquement de conduire quand on dépasse ce point.
  - Inversement, la benzine et l’éther qui, à l’état de pureté, restent mauvais conducteurs jusqu’au point critique, perdent, au-delà de cette limite, la majeure partie de leur propriété isolante.
  - Limite de raréfaction des ga^ infranchissable pour l’électricité. — Nombre de physiciens admettent que le vide absolu est infranchissable pour l’électricité. M. Edlund estime « que l’impossibilité de faire passer l’électricité à travers un milieu approchant du vide parfait par son état de raréfaction, provient de l’énorme résistance entre les électrodes et le milieu ambiant, mais non pas de la résistance du gaz même qui aurait atteint, par cette opération, une limite infranchissable. Au contraire, la résistance du gaz diminue avec la raréfaction; et le vide absolu doit être considéré comme un bon conducteur ».
  - 11 résulte, en effet, des expériences et des vues théoriques du savant danois, que la tension néces-
  - f1) La Lumière Électrique, 28 décembre 1889, p. 605.
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - saire pour la décharge électrique dans les gaz raréfiés, diminue à mesure que la raréfaction augmente, jusqu'à une certaine limite; passé cette limite, la tension commence à augmenter. Le degré de raréfaction correspondant au point de rebroussement, dépend de l’écart des électrodes, delà longueur du tube, de la grandeur de la surface de l’électrode négative et d’autres circonstances (1).
  - On peut dire qu’un phénomène de résistance, analogue au précédent, se produit lors du passage de l’électricité (de la foudre) du fer dans l’eau. Ce liquide étant des centaines de millions de fois moins conducteur que le métal (d’après les expériences de M. Becquerel), ceci explique l’inefficacité et même le danger des paratonnerres en certaines circonstances.
  - M. Foussereau, dans ses recherches sur la résistance électrique du soufre (2), a constaté qu’à partir de la température de 1500 (à laquelle il éprouve des changements de consistance et de coloration . qui caractérisent les variétés connues sous les noms de soufre insoluble et de soufre mou), les changements moléculaires qu’éprouve ce corps se manifestent par une interruption dans la marche descendante des résistances, à mesure que la t°m-pérature s’élève. La résistance passe par un mini mum un peu au-dessus de 150°, et va ensuite en croissant jusqu’à une température comprise entre 165 et 182° à laquelle la résistance prend une valeur maximum, puis reprend sa marche décroissante.
  - Parmi les résultats obtenus par le même auteur au sujet du phosphore, nous relaterons le suivant :
  - « Le phosphore, dont la résistance est extrêmement faible à l’état liquide, en acquiert une environ dix mille fois plus grande par sa solidification. Le saut, comme on le voit, est brusque et grand (3).
  - M. Foussereau, en. appliquant sec méthodes électrométriques à l’étude des résistances électriques de diverses substances solides et liquides, a montré que « les changements d’état, les phénomènes allotropiques, les altérations dans la structure, la forme cristalline ou la composition chimique, sont accompagnés de modifications très considérables dans la résistance électrique. L’observation de la résistance peut donc, dans beau-
  - coup de cas, permettre de suivre les circonstances de ces phénomènes et même en faire découvrir l’existence; elle permet, en particulier, de contrôler la pureté de certains liquides avec une sensibilité que les réactifs n’atteignent pas (*).
  - M. Ed. Guillaume, dans ses études sur la mesure des températures très basses, a constaté que la résistance électrique du cuivre présentait des anomalies brusques vers 1930 (2).
  - Résistance électrique des substances isolantes au moment de la solidification.^—: Nous citerons à ce sujet l’une des conclusions des importantes recherches de M. Foussereau.
  - « Le phénomène de la solidification est' accompagné, en général, d’un accroissement considérable de résistance électrique. La résistance primitive devient de 80 à 20000 fois plus grande, au moment de ce changement d’état. Cette modification est moins accentuée pour les corps qui se solidifient en passant par l’état pâteux (soufre mou, chlorure de zinc).
  - Toutes les altérations allotropiques qui se produisent dans les liquides sont signalées par des changements notables dans la conductibilité^) ».
  - Variations brusques de la résistance électrique de l'acide hypoazotique sous l’influence des changements de température.
  - « L’acide hypoazotique liquéfié constitue un très mauvais conducteur de l’électricité. Sa résistance est énorme (des millions d’ohms pour une colonne de 1 mètre de longueur et de 1 mmq. de section). La loi de ses variations avec la température n’a pu être constatée qu’en termes relatifs. L’auteur, M. Boguski, a su tirer de ses expériences comparatives les conclusions suivantes :
  - « L’accroissement de température de l’acide hypoazotique produit une augmentation de résistance électrique avec brusques variations entre or; et 17°. Au-dessus de 70, l’acide hypoazotique forme un isolant presque parfait.
  - A une augmentation de température jusqu’à une limite fixe et donnée, correspond, en général, un accroissement statique et définitif de la résistance du liquide; mais cet accroissement même est précédé d'une diminution dynamique passagère de la résistance, dont la valeur momentanée n’est quelquefois que 1/100 ou 1/2000 de la résistance
  - (*) Revue scientifique, t. XXX, p. 54, (1885).
  - (s> J ou ruai de Physique, 4' série, t. IV, p. 204. 0') Journal de Physique, 4" série, t. IV, p. 207.
  - C) Journal de Physique, 2' série, t. IV, p, 220.
  - (,s) Journal de Physique, décembre 1889, p. 59:. ,
  - (:1J Annales de Chimie et de Physique, 6‘ série, t. V, p. 383.
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ELEC TRICITÊ
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  - statique normale. Cette diminution passagère de la résistance est d’autant plus grande que le liquide a été chauffé plus brusquement (’-) ».
  - Résistance électrique. — On a reconnu que la résistance spécifique de tous les métaux augmente avec la température, et Matthiesen a trouvé que la loi de cet accroissement est la même pour tous les métaux, excepté pour le fer et le thallium.
  - La présence de très petites quantités de matières étrangères dans un métal en augmente notablement la résistance spécifique.
  - Pour les corps isolants, c’est l'inverse, une élévation de température produit toujours chez eux une diminution de résistance spécifique.
  - Le bismuth, chimiquement pur, se comporte comme les autres métaux, relativement à sa résistance électrique. Mais en ajoutant à ce métal de l’étain en quantités de plus en plus grandes, sa résistance spécifique croît beaucoup jusqu’à un maximum, puis elle diminue (2). •
  - Limite mini ma de fusion des conducteurs électriques. — MM. Delorme et Dupuy onttrouvéque les limites minima d’intensité de courant électrique nécessaire pour opérer la fusion des fils de 1 millimètre de diamètre et de 0,15 m. de longueur sont: pour l’argent, le platine et le fer, respectivement de 60, 38 et 20,7 ampères (3).
  - M. Mercadier, dans les études sérieuses qu’il poursuit sur les téléphones, a trouvé qu’en employant des plaques de fer de différentes épaisseurs, l’intensité des sons perçus croît d’abord très rapidement, atteint un maximum, correspondant à une épaisseur de 0,20 m. puis décroît rapidement en présentant encore deux maxima partiels.
  - Avec Y aluminium et le cuivre, les courbes ondulatoires montrent des maxima et des minima très marqués, quoique moindres que ceux qu’on obtient avec le fer (voir dans La Lumière Électrique du 12 octobre 1889, p. 91 et 92, les figures 2, 3 et 4 relatives à ces maxima).
  - L’électrolyse de l’eau ne se fait pas toujours avec la simplicité supposée ordinairement; le rapport deux gaz, oxygène et hydrogène n’est pas toujours de 1 à 2 : il oscille entre des limites très différentes :
  - (!) La Lumière Électrique du 24 décembre 1889, p. 585.
  - (a) Annales de Chimie et de Physique, 6' série, t. XVIII, p. 436.
  - (,“) U Electricien, 14 décembre 1889, p. 759.
  - 0,35 et 9,33. En variant l’étendue relative des électrodes, on peut faire prédominer à volonté l’un ou l’autre gaz, ou même l’empêcher de se dégager. Quand l’hydrogène seul se dégage, il se forme de l’eau oxygénée ; quand c’est l’oxygène, il y a sans doute formation d’une autre combinaison inconnue jusqu’alors. Enfin, les électrodes se recouvrent de certaines substances qui pourraient n’être que de l’oxygène et de l’hydrogène condensés.
  - On voit par là que l’électricité n’aurait pas pour effet la seule décomposition de l’eau, mais la production d’autres actions chimiques. Ce que nous voulions montrer ici, c’était l’étendue des limites du rapport des volumes des gaz dégagés.
  - Maximum dans l’électrolyse par voie humide. — il résulte des recherches de M. Adolphe Minetsur l’électrolyse, que « le meilleur dépôt de cuivre au maximum a lieu lorsque les dimensions de la cathode sont telles qu’il passe un ampère-seconde par décimètre carré (') ».
  - Limites de l’électrolyse en général. — M. Berthelot s’est occupé de cette question importante au point de vue de la mécanique chimique. 11 a reconnu, qu’en général, la décomposition des électrolytes, s’opère dès que la plus petite somme des énergies nécessaires (c’est-à-dire prévue d’après les quantités de chaleur) est présente (2).
  - Relativement à la limite supérieure, à laquelle est possible la décomposition électrolytique sous une pression croissante, M. Berthelot estime, d’après ses expériences, que les réactions exothermiques, telles que celle qui sont produites dans la décomposition du chlorate de potasse peuvent s’effectuer malgré unepression.de 320 atmosphères, et que, dans celle du' formiate de potasse (au moyen de l’hydrate de potasse) l’hydrogène persiste à se dégager à une pression supérieure à 600 atmosphères. Les réactions exothermiques n’ont pas de limites, quoiqu’il soit probable que la pression ralentisse la réaction et modifie la température (3).
  - C, Dfchariue.
  - (A suivre). (*)
  - (*) La Lumière Electrique, 14 décembre 1889, p. 512,
  - (s) Annales de Chimie et de Physique, 5“ série, J. XV
  - p. 149-
  - (3) Annales de Chimie et de Physique, 5° série, t. XXVII p. 89.
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- - 23c
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - CHRONIQUE ET REVUE
  - DE LA PRESSE INDUSTRIELLE
  - Télégraphe imprimant de MM. Siemens et Halske.
  - Le fonctionnement de ce télégraphe est facile à saisir d’après les figures ci-contre.
  - La figure i représente le poste récepteur. La roue des types R, à rouleau encreur f, tourne sous l’action d’un mou/ement d’horlogerie toutes les fois que l’attraction de 1’électro ÎV^ sur Ai
  - Fig. i. — Siemens et Halske (1889). — Télégraphe imprimant. Poste récepteur.
  - déclenche le rochet E; la roue R tourne d’une lettre à chaque oscillation de E.
  - Le papier se déroule de P sur un cylindre p porté par un levier D. Quand l’électro M2 attire A2, le rouleau p appuie le papier sur la roue des types, et marque une lettre; puis, quand M2 lâche À2, le rochet S du rouleau p vient, en retombant, buter sur le taquet k, et fait avancer ainsi le papier pour l’impression suivante.
  - La roue F, qui tourne toujours dans le sens de la flèche , tend à entraîner l’extrémité r' du levier r, prise à frottement dans sa gorge, de manière à en maintenir constamment l’autre extrémité a'' au-dessous du levier a, solidaire de la roue des types R, qu’il immobilise alors par sa butée. Lorsque le rouleau p monte pour marquer une lettre, le taquet v vient, en poussant le levier r,
  - déclencher a, et le temps nécessaire pour que l’entraînement de F ramène a' sous a, et immobilise de nouveau R, permet à la roue des types d’effectuer deux révolutions. L'électro est excité
  - Fig. 2. — Poste émitteur.
  - par un courant, beaucoup plus faible que celui de l’électro M2, de sorte qu’il faut pour faire, fonctionner le récepteur, envoyer d’abord en M, le nombre de courants faibles nécessaire pour amener au-dessus de p le caractère voulu, puis un courant assez fort pour obliger M2 à marquer ce caractère.
  - L’appareil émitteur est représenté par la figure 2. Le disque porteur des touches lettrées est muni au centre d’une roue fixe S, à dents et encoches correspondantes, alternativement conductrices et isolées, sur lesquelles porte successivement le contact d du bras C, mû par un mécanisme d’horlogerie. La roue S est reliée à une pile B, tandis que le fil de ligne L aboutit au bras C par le contact xy, de sorte qu’il transmet un courant à
  - Fig. 3. — Modification du mouvement A, E (fig. 1).
  - chaque passage de d sur une dent de S. Chacune des touches du disque lettré porte un bouton b qui ressort quand on y appuie le bras C, et l’immobilise en mettant en même temps, par le contact du ressort c2, le courant en court circuit de la résistance V, de manière à envoyer,à la ligne, à chaque dépression de C, un courant assez
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - 23i
  - fort pour faire agirTélectro M2 (fig. i) et marquer la lettre correspondante. Ainsi, la dépression de la touche N, par exemple, permettant au levier C de tourner jusqu’à la rencontre du bouton n
  - y
  - L
  - Fig. 4- — Modification de la roue S du poste émitteur (fig. 2)
  - correspondant, a pour effet d’envoyer d’abord des courants faibles en nombre suffisant pour amener au droit du rouleau p (fig. 1) la lettre N de R, puis la butée de â sur n envoie en M2 un courant assez intense pour attirer À2, et marquer la lettre N.
  - Ainsi que l’indique la figure 3, l’ancre E du poste récepteur (fig. 1) peut être actionnée par un relais polarisé, et la roue S disposée, comme en figure 4, pour transmettre alternativement des courants positifs et négatifs : la périphérie de ce disque est alors divisée en contacts reliés alternativement aux pôles -f et—de la pile B.
  - Amorces électriques de sûreté de MM. Zalinsky et Smith.
  - Tes amorces sont constituées (fig. 1) par deux fils aa, isolés en ce, séparés par une bague d, et ré-
  - Fig. 1 et 2. — Zalinsky et Smith (18S8). — Amorce de sûreté.
  - unies à leur base, en e, par un mince fil de platine noyé dans une pâte de fulminate de mercure. Le tout, enduit d’un vernis i, est emprisonné dans une masse de soufre g, revêtue elle-même d’un
  - enduit hydrofuge. La mine consiste (fig. 2) en une amorce de ce genre D, enfoncée dans un étui en bois E percé d'un trou p rempli de poudre fusante, qui transmet ert un temps réglable à volonté l’explosion de l’amorce au détonateur A. Le tout est protégé par un enduit de paraffine. Ces amorces séparées des détonateurs peuvent se transporter en toute sécurité.
  - G. R.
  - ÉTATS-UNIS
  - Principale station centrale de la C'° Edison, à Brooklyn, N.-Y.
  - Cette nouvelle station a été ouverte le 2 sep-tembre.dernier, et M. Field quia conduit son organisation rapide en 1889, vient de la faire connaître avec détails. Le caractère industriel et l’importance de l’installation valent qu’on reproduise les traits principaux de sa description.
  - Ce qui frappe d’abord, c’est le développement de l’usine en élévation (24,50 m.) et la faible superficie de son terrain (23 mètres sur 30,50 m.) relativement à la puissance maxima prévue (36000 lampes de 16 bougies), dont le tiers est disponible dès maintenant.
  - Le rez-de-chaussée et le sous-soi sont tout entiers réservés aux machines et à leurs fondations, aux chaudières et à leurs accessoires, en un mot, à la partie mécanique proprement dite.
  - L’installation électrique est à l’étage, ainsi que les magasins à charbon et les réserves d’eau.
  - Au-dessus, les bureaux, laboratoires et chambres d’essais occupent le dernier étage de la construction.
  - 11 yadeuxcheminées rectangulaires aux angles, chacune de 48,80 m. de hauteur et de 1,25 m. sur 3 mètres de section. Malgré leur hauteur, on s’est réservé d’utiliser à volonté le tirage forcé et un ventilateur mécanique.
  - L’organisation complète comprendra :
  - 8 chaudières de 450 chevaux chacune, (4 sont installées);
  - 12 machines à vapeur compound de 300 chevaux chacune, (4 fonctionnent);
  - 24 dynamos Edison de 1500 lampes.
  - Le type de chaudière adopté est le plus grand modèle de Babcock et Wilcox ; la surface de chauffe est d’environ 250 m2, et correspond à 0,60 m2 environ par cheval, pendant, la période de
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- - 232
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - la journée qui est la plus chargée, mais qui dure peu.
  - L’emmagasinementet la manutention du charbon s’effectue dans le local situé au-dessus. Des chûtes spéciales l’amènent à la chaufferie; elles sont munies de jauges assurant le contrôle de la consommation.
  - L’alimentation se fait par des pompes à vapeur, à cylindres compound, amenant l’eau (chauffée à près de ioo° C), des réservoirs supérieurs situés au passage des conduites d’évacuation de vapeur. Toutes les pompes reposent directement sur les fondations de l'édifice; des compteurs mesurent la consommation d’eau.
  - La vapeur des chaudières arrive aux machines par un double système de collecteurs, assurant deux fois toutes les communications, et munies de robinets, de séparateurs d’eau et de jauges de vapeur.
  - Les machines à vapeur de la Compagnie Bail, font 250 tours à la minute; la course des pistons est de 15,25 cm., le diamètre du cylindre à haute pression : 33 centimètres, celui du cylindre de détente 63,5 cm. ; le rapport des surfaces est environ de 1 à 3 1/2, parce que ces machines fonctionnent sans condenseur.
  - Construites d’abord pour donner chacune 250 chevaux, on a décidé de les pousser à 300 au maximum, bien qu’elles aient souvent donné 330 chevaux aux essais.
  - Leur consommation d’eau (garantie inférieure à 11 kilogrammes par cheval-heure) est en moyenne de 10 kilogrammes à 10 1/2 kilogs, y compris le fonctionnement à vide des machines de réserve.
  - Chacune de ces machines pèse environ 17 tonnes et commande par courroies traversant le plancher, deux dynamos Edison tournant à 650 tours; celles-ci pèsent chacune environ 8 1/2 tonnes, la puissance maxima de chacune est de 650 ampères et de 140 volts ou 1 500 lampes de 16 ‘ bougies (elles ont été surchargées à 800 ampères). Le plancher de l’étage où elles sont placées est très fortement et soigneusement établi, on y a employé des arceaux de briques afin d’éviter les vibrations et le bruit.
  - Au milieu de la salle des dynamos, de part et 4’autre d’une sorte de passerelle élevée au centre, on a réuni sur une longueur de 2 mètres environ, tous les commutateurs de dynamos, les légula teurs des champs magnétiques, les ampèremètres, en un mot, tous les appareils de contrôle et de
  - réglage, sous la surveillance d’un employé préposé à leur manœuvre ; un second employé a le soin des coussinets et des balais.
  - Aux côtés des tableaux des dynamos, les commutateurs de feeders sont établis; il y a deux systèmes de connexions distinctes entre les dynamos et les feedérs, un principal et un auxiliaire. Celui-ci sert, lorsqu’il est nécessaire, pour le réglage d’alimenter certains feeders à une tension plus haute eu plus basse que la valeur normale; des dynamos sont alors réservées à cette destination particulière.
  - Soixante-dix feeders, composés chacun de trois câbles (positif-neutre-négatif) alimeritent les diverses régions du réseau. 11 n’y a plus dé feeder égaliseur, et l’on est revenu pour cette grande station à la pratique ancienne d’Edison. Mais il y a un perfectionnement de réglage dans les connexions du réseau de distribution lui-même. Dans bien des cas, les feeders principaux se sudivisent en feeders secondaires, aboutissant à plusieurs points différents. La faculté de changer les liaisons des feeders, et aussi de les relier dans la station centrale au système des connexions auxiliaires, donne une grande élasticité dans le réglage. On évalue maintenant la pression d’un feeder particulier par comparaison avec la pression moyenne des autres ensemble, considérée comme normale.
  - La capacité du réseau souterrain actuel est de 20 ogo lampes et s’étend moyennement à 1 1/2 kilomètre autour de la station, dans un quartier d’affaires très habité.
  - La perte de charge maxima dans les conducteurs principaux de distribution est de 1 0/0; ceux-ci sont établis seulement de quatre dimensions variant de 60 à 160 millimètres carrés; les trois conducteurs d’une conduite sont toujours égaux.
  - Ces conducteurs sont du système tubulaire ordinaire d’Édison, dont l'épaisseur 4’isolement a seulement été augmentée. II y a des boîtes de couplage tous les 6 mètres et à tous les coins de rues, des boîtes de jonction avec regards; les conducteurs de même rôle (positif, neutre ou négatif) qui s’y croisent sont reliés ensemble respectivement, et les conducteurs de distribution par des coupe-circuits de dimensions convenables (à l’exception des neutres reliés par des liaisons de cuivre).
  - D’après M. Field, la résistance d’isolement de l’ensemble du réseau mesurée après achèvement atteindrait 700000ohms. E. R.
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  - 233
  - Etude d’un transformateur )iar MM. Ryan et Merritt (’)•
  - Pour type d’étude, on a choisi un transformateur de dix lampes de construction commerciale ordinaire, destiné à fonctionner avec 1000 volts au circuit primaire en donnant 50 volts dans le circuit secondaire. Ce modèle représente assez exactement la moyenne commerciale, et peut par conséquent servir à déterminer par expérience les meilleures proportions qu'il convient d'attribuer à ce genre d’appareil.
  - Les essais ont été faits sous la force électromotrice même qui alimenterait le transformateur servant à l’éclairage à incandescence; ils ont été répétés avec le circuit secondaire d’abord ouvert, puis fermé sur une lampe, sur 5 lampes et sur 10 lampes; dans ces divers cas, sous la même force électromotrice alternative du courant primaire, on mesurait la force électromotrice aux bornes du circuit secondaire aux divers instants de la période. En même temps, on notait l’intensité moyenne du courant secondaire (la racine carré du carré moyen des diverses valeurs observées). Par ces observations, les dimensions et les détails de construction des transformateurs, les particularités intéressantes pour l'ingénieur sont mises en lumière.
  - 11 faut naturellement mettre en première ligne la description du mode de mesure employé. Le passage d'un point donné de l’armature d’un alternateur en un point de la circonférence où il se meut, correspond à chaque instant à une force électromotrice et à un courant variables, en rapport avec les grandeurs des conducteurs primaires, du .transformateur, des circuits primaire et secondaire, etc., tant que les conditions de fonctionnement demeurent constantes. Dans nos expériences, nous nous sommes préoccupés de mesurer les valeurs de la force électromotrice aux bornes du circuit primaire, du courant primaire et de la force électromotrice secondaire, aux divers instants de la période, en faisant varier les conditions de l’expérience.
  - Sur la figure 1, BL est un prisme d’ébonite
  - (!) Nous reproduisons presque intégralement sous ce titre une communication faite par M. Ryan à l'Institut des ingénieurs électriciens d’Amérique, ne voulant pas séparer les résultats obtenus par ces messieurs des méthodes mêmes qui les y ont conduits et sur lesquelles il importe au lecteur de se prononcer lui-mêmei
  - portant un contact de laiton B terminé à son extrémité par un tranchant émoussé ; ce contact est calé à poste fixe sur l’arbre de l’armature. Un bras D est disposé pour tourner autour d’un point central situé sur le prolongement de l’axe de l’armature contre un disque hémi-circulaire de bois dur, fixé rigidement au bâti de la machine. Ce disque porte une échelle divisée qui permet de repérer par rapport à la machine la position du bras dont la forme est représentée; une chape en U maintient le bras fixe dans toute position où il est amené. Au haut du bras, un barreau d’ébonite parallèle à l’axe de la machine, supporte à son extrémité une pièce métallique G terminée à angle droit par un frottteur H A qui se présente
  - Fig. 1
  - à portée du contact B. Cette partie de l’appareil est soigneusement ajustée; pendant le mouvement de la machine, on amène le frotteur A à toucher légèrement le contact B au moyen de la vis de pression. Le déplacement du bras permet d’obtenir à la main que le contact s’établisse en un moment quelconque de la période de la force électromotrice primaire ou secondaire.
  - Dans le prolongement de l’axe de i’armature, un petit arbre de laiton est fixé au prisme d’ébonite et relié électriquement au contact B ; ce petit arbre frotte d’ailleurs contre une autre pièce de cuivre PC isolée et fixée en O au bâti du disque. G et 1 sont les bornes de ce commutateur.
  - Sur la figure 2, E F est une résistance sans induction en série avec le courant primaire du transformateur en activité; A est le commutateur décrit ci-dessus, et E est un électromètre. Le commutateur A établit la communication des extre^
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- - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - 234
  - mités de la résistance sans induction avec l’élec-tromètre. 11 est évident par suite que l’électro-métre se'charge à une différence de potentiel égale à celle existant aux bouts de la résistance sans induction, au moment où le commutateur A produit le contact. En lisant les indications de lélec-tromètre, et sachant la valeur de la résistance EF, on connaît la valeur du courant primaire, à l’instant de la phase où le contact se produit. On obtient de même les forces électromotrices primaire ét secondaire en modifiant les connexions suivant Gj G2 G3 G,,. En changeant ensuite la position du bras, on répète les mesures pour une autre époque de la phase. De cette manière, nous avons observé à intervalles égaux et suffisamment rapprochés, pour obtenir des courbes représentant les valeurs
  - Fig. 8
  - des forces électromotrices et des courants durant une période complète.
  - Quelques mots relativement à l’électromètre E ne seront pas déplacés ici. C’est un modèle établi spécialement par l’auteur, en vue de l'usage indiqué. La propriété principale nécessaire à un pareil emploi, c’est d’avoir une échelle suffisamment étendue où il puisse servir avec sûreté ; ses indications doivent être absolument invariables quelque soit la valeur absolue du potentiel auquel il est soumis ; son fonctionnement doit être parfaitement connu, et il est désirable que ses constantes soient invariables.
  - La figure 3 est un diagramme de l’instrument. 11 se compose essentiellement d’un électromètre à quadrants E dont l’aiguille mobile est surmontée d’un miroir d’acier aimanté, servant à la fois comme aimant et comme miroir pour la mesure. L’aiguille est suspendue par un fil de soie H à un crochet, au sommet de l’enveloppe de l’appareil. C’est un fil de platine de 5/1000 de millimètre de
  - diamètre qui établit la communication métallique entre l’aiguille et la boîte. Ce fil est amené à la forme voulue en se servant de platine revêtu d’argent à la façon ordinaire des fabricants d’instruments. On le coupe à la longueur voulue, et on l’attache par des crochets à ses extrémités, puis en le trempant (sauf les extrémités) dans l’acide nitrique, on dissout l'argent, etc.
  - La cage de l’électromètre est circulaire, le miroir aimanté est au centre au-dessus de l’aiguille et les quadrants au-dessous. Autour de la cage, comme l’indique la figure, il y a un enroulement de fil fin BB ; cet enroulement et le miroir, quand l’ensemble est dans le méridien magné-
  - Vig. 3
  - tique, constituent une sorte de boussole des tangentes.
  - Dans l’électromètre, l'aiguille, là cage et une paire de quadrants commmuniquent ensemble et à l'une des bornes, l'autre paire de quadrants communique à l’autre borne, ainsi qu’il est indiqué sur le diagramme.
  - Quand une différence de potentiel est établie aux bornes de l’instrument, l’aiguille est déviée de sa positton d’équilibre par le couple des forces électrostatiques. En faisant alors passer (voir fîg. 3) dans l’enroulement de l’électromètre, le courant d’une pile, et le réglant au moyen d’un rhéostat de façon à ramener à zéro l’aiguille de l’électro-mètre, il y a équilibre entre les forces électrostatique et électromagnétique. Dans ces conditions, la différence de potentiel est proportionnelle à la racine carrée du courant.
  - Si l’on peut, comme cela avait lieu dans nos
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - 235
  - mesures, corsidérer la force électromotrice de la pile comme constante, la différence de potentiel est inversemént proportionnelle à la racine carrée de la résistance totale du circuit de la pile. Des lectures simultanées faites avec un voltmètre étalon de 3 à 600 volts ont donné des résultats identiques montrant l’exactitude de la loi et une constance invariable. En raison de la cage de l’appareil et de sa liaison avec les autres parties, les indications de l’électromètre sont, dans la limite des mesures faites, absolument indépendantes de la valeur absolue de la différence de potentiel.
  - Dans les expériences (fig. 2) quand le contact a lieu en A et quand l’électromètre est chargé à la différence de potentiel des bornes, il s’est trouvé qu’une part considérable de la charge se perdait pendant la durée de la révolution de l’armature, quelque soin qu’on ait apporté à l’isolement des appareils. On plaça alors un condensateur d’un demi-microfarad en dérivation aux bornes de l’électromètre en c; au bout de quelques tours de l'armature, l’électromètre se chargea alors à la différence de potentiel existant aux bornes, à l’instant de rétablissement du contact au commutateur A.. Dans ces circonstances, la perte devenait négligeable, comparativement à la durée de la charge du condensateur pendant plusieurs tours de l’armature. Ainsi disposé, l’électromètre donne exactement les valeurs des forces électromotrices primaire et secondaire et. du courant primaire, suivant les liaisons de ses extrémités et la position du bras du commutateur A. On mesurait en outre directement l’intensité moyenne du courant observé en établissant un contact permanent en A et en enlevant le condensateur c. Dans le but d’obtenir la courbe de la force électromotrice primaire et l’intensité moyenne du courant, vingt-deux lampes de 50 volts furent placées en série dans le circuit primaire; on détermina ainsi la force électromotrice du courant primaire d’après des lectures à l’électromètre, (le condensateur étant enlevé et un contact permanent établi en A) et d’après la différence de potentiel existant de deux en deux lampes ; la somme de onze mesures donnait ainsi la force électromotrice totale. Ceci servit à calibrer pour ainsi dire la résistance sans induction formée par les lampes. On choisit en même temps deux lampes pour servir aux mesures subséquentes de la force électromotrice, et les observations ci-dessus tinrent lieu d’étalon-
  - nage pour les indications des deux lampes employées. La constante obtenue comme rapport de la force électromotrice totale à celle des bornes des deux lampes servit ensuite à évaluer la moyenne des valeurs particulières correspondantes aux diverses phases observées de la force électromotrice primaire, au moyen de ce groupe particulier de lampes employé seul. Nous avons évité par là la mesure directe de la force électromotrice totale.
  - Comme résistance sans induction dans le circuit primaire, on employait ainsi deux lampes E et F de 50 volts et la valeur de l’intensité moyenne se déduisait de la chute de potentiel observée aux lampes ; cela donnait la mesure de l’intensité moyenne correspondant à une phase particulière du courant .primaire, car on connaissait la résistance des lampes pour chaque valeur de l’intensité du courant. Ce point avait été déterminé avec soin par M. Merritt.
  - Dans le ciruit secondaire, on employait un ampèremètre à poids (gravity ammeter) de peu de tours et bien réglé ; il indiquaitl’intensitémoyenne à la façon d’un électrodynamomètre ; les lectures se faisaient directement.
  - Le transformateur travaillant toujours sur urt circuit extérieur presque sans self-induction, on n’a pas déterminé la courbe du courant secondaire qui eut été toujours à l’unisson de la force électromotrice secondaire et de ses variations, et dont l’ampèremètre faisait connaître la valeur moyenne.
  - Dix lampes de 50 volts et 16 bougies placées à une distance moyenne de 1,50 m., pouvaient à volonté être alimentées par le transformateur.
  - Sur la figure 2, G;, G2, Gg, G;t rëprésehtent les connections variables qu’on peut établirà volonté; La résistance ajustable I est une boîte de résistance à chevilles de 1 à 100000 ohms ; elle était très commodément disposée, mais un rhéostat à contact glissant et un amortisseur à l’électromètre auraient grandement facilité la rapidité des observations.
  - On fixait d’abord le bras de contact dans une position convenable, et l’on faisait les lectures correspondantes à la force électromotrice du courant primaire; fermant ensuite le circuit secondaire, on lisait à l’ampèremètre, etc,, ensuite onrecommen-çait pour chaque position nouvelle du commutateur A jusqu’à ce qu'on eut parcouru tout l’espace correspondant à une période entière de l’alterna-
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- - 236 LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - teur.’ Cela rte' demandait guère moins de une heure et demie ou deux heures. On s'est assuré avec soinqu’en insérant une, deux, ou trois lampes dans le circuit primaire, la relation entre les forces électromotrices primaire et secondaire ne changeait pas. Les indications de l'ampèremètre fournissaient lé moyen de tenir compte des variations de vitesse de la machine qui n’étaient d’ailleurs pas considérables. ......................
  - Voici les données de construction du transformateur que nous avons employé :
  - Nombre de tours de l’enroulement primaire.......... 673
  - _ — secondaire...... 35
  - Résistance du circuit primaire..................... 3'“,8
  - — ‘ , secondaire.......................... 0,,’,u4
  - Circuit secondaire ouvert (fig. 5).
  - Situatisn F. E. M. Courant F, E. M,
  - du contact primaire primaire secondaire
  - ' 21 HQ 1 ' 0,20 5,5
  - 20 855 05 62,7
  - K) 1250 <7. ’ • i 63i4;
  - 18 1420 h • • 70,7
  - •7, '330 , . 14 66,8
  - 16 900 9 , 46,o
  - ! • '5 45 ' • 21 ob,b •
  - .14 .751 04 '37,8 :
  - '3 1210 : 08 . ,63,0
  - 73 1390 . . 72 • 72,o. :
  - 11 1410 . <5 72,3
  - 10 1100 7 8 57,8
  - 9 355 21 '4,5
  - 8 645 . 08 32,3
  - 7 1130 04 57,8
  - Valeur moyen. obs. 1035 .14 . .54,5 .
  - — cale. 1030 147 . 5.3,5 : '
  - La tîgure4 donne à une échelle suffisante l’indi-
  - | &-3-4-6-6-7-8-9-W--\1 II
  - I 2 3 4 S 3 7 8 • 10 1112 13 14 IS 18 17
  - Fig. 4 .
  - cation de ses dimensions. Son circuit magnétique est formé de disques de fer de un demi millimètre d’épaisseur dont la surface est ’ légèrement oxydée, ce qui dispense d’employer un isolant spécial entre chacun. 1 e volume du fer est 2 050 cm2. ; la section principale du circuit magnétique est de 63,3 cm.3 et sa longueur moyenne est de 30,8 cm.
  - \
  - Les tableaux suivants ët les ccurbes correspondantes résument les résultats obtenus à circuit secondaire ouvert, puis fermé sur une, cinq ou dix lampes :
  - Fig. 9
  - Circuit secondaire fermé sur une lampe (fig. 6).
  - Situation ; F, É. M, Courant " F, É. M.
  - du contact primaire primaire secondaire
  - 28 605 0,223 3',4
  - 27 330 125 ' ' i 15.3
  - 26 9! 7 . 048 45,2
  - 25 1300 179 67,6
  - 24 1403 21,5 7i,7
  - 2.5 1300 ’ 235 67,7
  - 22 829 • 239 ; • 43,8
  - 21 132 185 4,7
  - 20 833 000 3,9
  - '9 1238 . >5' 61
  - 78 1420 215 7',7
  - '7 1763 2 38 i 68,4
  - 16 . 1026 . 246 52,7.
  - '5. j 170 : 2.15 ... 9-7
  - '4 793 048 35,6
  - ur moyen. obs. 1053 196 52,3
  - — cale. i02i 190 51,4
  - 'èremèlre. * * * •• 1,26
- p.236 - vue 236/650
- - Fig. 5. — 138 périodes par seconde Force électromotricë primaire : 1030 volts — secondaire : 54,5
  - Fig. 7. — 138 périodes parjseconde Force électromotrice primaire : 1030 volts — secondaire : 52,3
  - Courant secondaire : 12,6
  - Fig. 6. — 132 périodes par seconde Force électromotrice primaire : 1040 volts — secondaire : 51,0
  - Courant secondaire : 5,83
  - Fig. 8. — 132 périodes par seconde Force électromotrice primaire : 1030 volts — secondaire : 49,3
  - Courant secondaire": 10,65
  - 250 000,
  - 200 11
  - '4 50 » ' I -j
  - 5 ' - - ; ;
  - d ' O
  - y,-- "j1-;-
  - ÔOOIIO -l
  - y . :j:R
  - ~ 100 » 7
  - : 4/
  - 150 0 /j
  - . 200: I) //
  - 250 I),
  - Fig. 10
  - Fig. 11
- p.237 - vue 237/650
- - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - 238
  - , Circuit secondaire fermé sur cinq lampes (fig. 7).
  - Situation F. E. M. Courant F. E. M,
  - du contact primaire primaire secondaire
  - 29 956 0,449 40,3
  - 28 4' 250 10,4
  - 27 743 060 28,9
  - 26 "94 30 54,8
  - 25 '447 495 69,1
  - 24 1350 483 67,2
  - ; 23 1 103 453 57,6
  - 22 293 304 21,5
  - ? 21 560 OOG '9,8
  - .... 20 1110 318 48,8 ...
  - 19 1383 464 65,7
  - 18 1429 5" 70,0
  - 17 .1228 500 60,3
  - l6 567 374 24,0
  - '4,7 583 030 23,4
  - Valeur moyen. obs. 1030 390 51,o
  - — cale. 1036 383 50,6
  - Ampèremèt'.c. 5,83
  - Les courbes de la figure 9, déduites des observations précédentes montrent clairement l’énergie fournie au transformateur et celle rendue dans le circuit secondaire aux divers instants de la période dans les conditions de travail expérimentées. Les courbes indiquent assez clairement les particula-
  - Circuit secondaire fermé sur dix lampes (fig.. 8).
  - Situation F. E. M. Courant F. E. M.
  - du contact primaire primaire secondaire
  - 21 .38 0,242 5,2
  - 20 826 27 6 29,7
  - '9 1237 642 53,5
  - 18 .378 795 64,0
  - '7 1300 821 64,3
  - 16 924 7<>0 >' 5','
  - '5 63 340 • 5,o
  - '4 698 188 23,7
  - '3 1138 587 49,0
  - !.. 12 1370 810 63,7 .
  - I 1 1343 844 66,0
  - ÎO 1073 772 26,5
  - '9 323 479 26,5
  - 8 393 OOO 17,0
  - 7 1117 538 42,8
  - Valeur moyen. obs. 1040 631 49,3
  - — cilc. 1020 634 49,3
  - Ampèremètre. 10,65
  - irités de fonctionnement du transformateur pour qu’il soit inutile d'y rien ajouter, sauf le rendement du transformateur. Le tableau suivant résume à cet égard les résultats obtenus, et correspond aux courbes de la figure 11 : •
  - 11 est intéressant de faire observer, que le trans^
  - Watts dans le circuit Perte par ; '
  - Volts primaire secondaire Rendement - Q/O Totale hystérésis échauf circuit primaire ement circuit secondaire
  - Avec 1020 volts au circuit primaire la 96, !
  - f.è.tu. au circuit secondaire ouvert est. 52.3 0,0 64,3 0,0 96,1 95,7 0,4 0,0
  - Fermé sur 1 lampe 52,3 'S9, ' 388,6 , 4',' 94,8 93,9 0,9 0,9
  - Fermé sur 5 lampes 50,1 300,9 ‘ 77,5 87,7 83,1'1 -, 3,3 ',3
  - Fermé sur 10 lampes... 47,5 607,9 325,0 86,6 82,9 69,7 8,7 4,5
  - formateur en question peut être chargé au double de la capacité indiquée, sans que réchauffement des conducteurs atteigne celui du fer, bien que la chaleur développée dans le fer diminue avec la charge. Sans charge, le rendement n’aurait pas encore atteint son maximum, et sa valeur serait de 92 0/0.
  - vDans la figure 10, les courbes extérieures représentent la relation entre le courant magnétisant du circuit primaire et l’intensité magnétique pendant un cycle complet. Les valeurs correspondant à cette courbe ont été déduites des observations
  - faites, le transformateur fonctionnant à circuit ouvert.
  - Sur la figure 5, la courbe pointillée représente la courbe qu’on trouverait pour le courant primaire, si les coûtants de Foucault n’existaient pas, et si le rapport des ampères-tours et du magnétisme restait le même pendant l’aimantation et la désaimantation. Avec les courants de Foucault, la courbe pointillée aurait une composante en avance d’un quart de période, ce qui produirait un déplacement négatif de la courbe. D’après la situation réelle du courant primaire, on voit qu’il ne peut y
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - 23g
  - avoir qu'une faible composante de ce genre et que la perte d’énergie due aux courants parasites, est par suite très faible. Le déplacement principal du courant primaire d’excitation, relativement à la force électromotrice sinusoïdale initiale provient donc assurément de l’hystérésis. II résulte aussi évidemment des considérations précédentes, que l’avance entière du courant d’excitation et par conséquent, la perte d’énergie correspondante est due à la même cause.
  - On a jugé d’un grand intérêt devoir quel serait l’effet de l’hystérésis, en faisant parcourir au transformateur le même cycle magnétique plus lentement— il fonctionnait jusqu’ici à 138 périodes par seconde.
  - A cet effet, M. Merrita déterminé la courbe intérieure de la figure 10 en employant la méthode d’Ewing modifiée par Sumpner. Nous regrettons vivement de n’avoir pas eu le temps de déterminer à nouveau cette courbe, et d’amener le magnétisme à la même valeur que celle employée dans les essais. L’accord entre les deux résultats aurait été plus marqué que sur la figure 10. L’assertion émise par M. Swniburne dans sa remarquable étude sur la construction des transformateurs (Proceedings of the Britisb Association 1889), aurait été complètement établie. Les expériences de M. Mordey, où les pertes par courants de Foucault ou par hystérésis se confondent, ont été accomplies avec des cycles d’aimantation dans lesquels l’intensité d’aimantation variait en changeant de direction et non de grandeur; elles ne peuvent éclairer sur la justesse de l’assertion de M. Swinburne. On s’est pourtant fondé sur ces expériences pour déclarer fausses les idées de M. Swinburne.
  - Connaissant la propriété du fer dont on doit se se servir pour faire un transformateur, on peut déterminer d’avance par la méthode de M. Swinburne et avec exactitude, son rendement.
  - L’importance qu'aurait un transformateur produisant toujours la même force électromotrice aux bornes du circuit secondaire s’indique d’elle-même pour l’éclairage à incandescence. Dans le transformateur en question, l’aimantation produite au travers du circuit secondaire et dans l’espace autour de l’enroulement primaire est déterminée par le rapport du nombre de spires avec les forces électromotrices qui s’y développent. Dans le transformateur actuel, cette perte de magnétisme est d'environ 1,2 0/0.
  - Quand le transformateur travaille à pleine charge, il passe 4 fois et demie autant de courant à travers le fil primaire, et la perte due à la résistance des enroulements, constitue la chute de 3,5 volts observée quand les dix lampes sont en circuit.
  - 11 faut aussi appeler l’attention sur une perte de magnétisme analogue qui a lieu dans le circuit secondaire. Elle apparaît avec évidence dans la figure 8 par le retard de la force électromotrice secondaire. Cette perte magnétique produit une self-ind ction, elle est proportionnelle au courant secondaire. Sa valeur croît proportionnellement à la force électromotrice qu’elle développe, celle-ci retarde par conséquent d’un quart de période sur le courant secondaire, et produit un ceitain écart entre les courants primaires et secondaires.
  - Il existe enfin une curieuse propriété de ce transformateur qui reste à exposer. C’est le décroissement considérable de la perte par hystérésis quand le transformateur est en charge, et qui ne peut s’expliquer par l’élévation de température et la diminution d’aimantation due à la perte autour du courant primaire.
  - Voici l’explication que l’auteur propose de ce fait :
  - On a vu que des chocs mécaniques réduisent beaucoup la perte par hystérésis quand le fer passe par un cycle magnétique. Puisque les courants sont toujours de sens contraire dans les deux enroulements d’un transformateur, il se produit de fortes répulsions quand ils sont au maximum, et il n’y a point d’effet exercé quand ils passent par zéro. 11 s’en suit qu’ils se repoussent continuellement l’un l’autre, et ajoutent aux effets produits dans le fer lamellaire en raison du changement d’aimantation. Cet accroissement numérique des vibrations du fer peut amortir encore les phénomènes décrits précédemment.
  - A circuit ouvert, l’aimantation maxima du fer était de 3 850 C. G. S. par cm.3.
  - La perte d’hystérésis par cycle et par cm.2 en négligeant les courants de Foucault était de 0,046 w. à 1.38 périodes par seconde.
  - La force coercitive par centimètre de fer est de 2,76 unités C. G. S.
  - Comme conclusion, l’auteur dit que les résultats indiqués montrent par eux-mêmes avec évidence l’avantage qu’offrirait un dispositif pratique permettant de rompre le circuit primaire du transformateur lorsqu’il ne sert pas et il faut remar-
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - quer que l’avis donné à cet égard par M. Swinburne n’i pas besoin d’être répété.
  - E. R.
  - Boite de coupe-circuit & magasin de Hill (*)•
  - Cet appareil, représenté figure i, permet de remplacer 5 fois, successivement, le fil fusible d’un coupe-circuit, avant d’être obligé de toucher aux connexions déjà établies. Deux disques de matière isolante montés sur un même axe peuvent recevoir cinq fils fusibles assujettis parallèlement à l’axe, sur les disques, au moyen de vis dont les têtes tournées, dépassent latéralement. Un bouton extérieur isolé est disposé de façon à entraîner les
  - disques et à amener, à volonté, l’un ou l'autre des fils fusibles en connexion avec les ressorts conducteurs du circuit ; ces ressorts peuven t se relever latéralement, pour permettre de remplacer instantanément le système des disques et fils par un autre de rechange.
  - REVUE DES TRAVAUX
  - RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
  - Sur le rapport entre les conductibilités électrique et thermique des métaux, par M. Alphonse Berget (* 2).
  - Dans ma précédente Communication (3 *), j’ai eu
  - U) Résumé d’après l'Electrical World de- New-York du
  - 2 novembre 1889, p. 295.
  - (’) Comptes rendus, t. CX, p. 76.
  - (3) Comptes retidus.
  - l’honneur de présenter à l’Académie une méthode simple qui, réalisant le cas théorique du mur de Fourier, permettait de mesurer, à l’aide de simples déterminations de température, la conductibilité thermique des différents, métaux relativement à celle du mercure. Comme j’avais déjà (*) mesuré cette dernière en valeur absolue, il en résulte que la méthode fournissait les conductibilités absolues des métaux étudiés.
  - J’ai étendu, depuis lors, ces déterminations à différents métaux que je.n’avais pas mis en expérience pendant mon premier travail. Ayant ainsi de bonnes mesures absolues de leurs conductibilités thermiques, j’ai pensé qu’il y aurait intérêt à leur comparer les valeurs de leurs conductibilités électriques déterminées sur les mêmes échantillons, ce qui est une condition essentielle de comparabilité.
  - Pour cela, j’ai retiré de son anneau de garde la barrette qui y était enchâssée pour la mesure de la conductibilité thermique, et j’en ai déterminé la conductibilité électrique par la méthode du pont double de Sir W. Thomson. J’ai cherché ensuite le rapport des coefficients moyens k de conductibilité thermique aux coefficients moyens c de conductibilité électrique, mesurés tous deux entre o° et 300. Tous ces résultats sont consignés dans le tableau suivant :
  - Métaux k c -
  - c
  - Cuivre......... 1,0405 65,13 x io~& 1,6 x io:i
  - Zinc........... 0,303 18,00 x To—6 1,7 X 103
  - Laiton......... 0,2625 '5,57 X 10-3 1,7 x 103
  - Fer............ 0,1587 9,41 x 10-'’ 1,7 x 1011
  - Étain.......... 0,151 8,33 x io~6 1,8 x. 10*
  - Plomb.......... 0,0810 5,06 x 10—* 1,6 x 103
  - Antimoine...... 0,042 2,47 x io~B 1,7 x io3
  - Mercure........ 0,0201 1,06 x 10—5 1,8 x rc3
  - On voit que l’ordre des conductibilités est le même pour la chaleur et l’électricité, mais que le k ,
  - rapport - n est pas rigoureusement constant. Je
  - ne crois donc pas qu’il y ait proportionnalité absolue entre les coefficients de conductibilité électrique et thermique.
  - J’avais d’ailleurs, dans un travail précédent, étudié la variation du coefficient de conductibilité thermique du mercure entre o° et 300°. J’avais trouvé que le coefficient moyen de variation était, pour i°, —0,00046, nombre différent du coeffi-
  - 3) Comptes rendus, 25 juillet 1887.
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  - dent de variation correspondant de la conductibilité électrique, qui est — 0,00083.
  - La loi de la proportionnalité des deux conductibilités n’est donc exacte qu’approximativement, à peu prés dans les conditionsde la loi de Dulong et Petit relative aux chaleurs spécifiques (').
  - Étincelle électrique, par le prof. S P. Thompson (!),
  - L’auteur dit qu’il a consacré un temps considérable à des expériences sur les figures courbes, généralement connues sous le nom de figures de Lichtenberg, que des décharges électriques produisent à la surface d’un non-conducteur saupoudré d’une poussière électrisée par le choc.
  - II voulait trouver la cause de la différence de forme des figures formées par les décharges positives et négatives respectivement.
  - La première question à résoudre était de savoir si le caractère des figures dépendait de la nature de la surface non-conductrice, de la poudre ou de la surface à laquelle la décharge était empruntée.
  - Les résultats des expériences ont montré que ni la nature de la poudre, ni celle de la surface non-conductrice, ne produisaient un effet sensible sur le caractère des figures produites; mais la nature des figures obtenues dépendait partiellement des dimensions, de la forme, et du plus ou moins de poli du conducteur duquel provient la décharge.
  - Il a écarté le mélange, ordinairement employé, de minium et de soufre, parce que le minium est si lourd que les mouvements des particules, sous l’aL.tion des forces électriques, sont très considérablement troublés par faction de la pesanteur; et il le remplace par un mélange de soufre sublimé et de lycopode pulvérisé, mélange qui s’est parfaitement comporté.
  - II a trouvé que la meilleure surface non conductrice était un gâteau de poix ou de résine, que l’on avait complètement déchargé en passant une flamme sur la surface, immédiatement avant de faire les expériences.
  - L’auteur a déchargé un grand gâteau de poix de la manière qui a été décrite; puis il a piomené,
  - (') Ce travail a été fait au laboratoire des Recherches physiques de la Sorbonne.
  - (s) Compte-rendu d’un mémoire lu à la Pby sical Society de Londres, le 17 janvier 1890.
  - sur la surface saupoudrée avec le mélange de soufre et de lycopode, la boule d’une bouteille de Leyde, chargée d’abord à un haut potentiel positif puis à un haut potentiel négatif : les fameuses figures de Lichtenberg se sont alors produites bien distinctement.
  - L'expérience a ensuite été répétée avec une modification : l’auteur n’a pas touché la surface avec la boule de la bouteille ; il a obtenu quelques dessins bien marqués, mais la plupart étaient imparfaits comme forme, ce qui tenait, comme l’auteur l’a ‘expliqué, au vent venant des] rugosités de la boule, laquelle n’était pas suffisamment polie.
  - L’auteur a trouvé que les figures négatives s’échancraient plus vite que les figures positives, ce qui était d'accord avec le fait généralement admis que la charge négative se dissipe plus facilement que la charge positive.
  - Dans la discussion qui a suivi la lecture de ce mémoire, M. Rücker a dit qu’il avait fait, quelque temps avant, des expériences analogues; qu’il avait répété l’expérience ordinaire consistant à lancer une décharge juste au-dessus d’une plaque sensibilisée, qu’il avait promené sur cette plaque la boule d’une bouteille de Leyde, et que dans chaque cas, les marques obtenues avaient le caractère prévu, c’est-à-dire que les marques négatives étaient arrondies, tandis que les marques positives étaient estompées. Cette question présente une très grande importance.
  - En lançant une décharge à travers une plaque recouverte de noir de fumée, il avait obtenu des étincelles à noyaux respectivement noirs et blancs, selon que la décharge provenait d’un corps électrisé positivement ou négativement.
  - M. Adams considère les expériences comme étant très intéressantes, et il pense qu’elles le deviendraient encore davantage, si elles pouvaient conduire à expliquer pourquoi une décharge négative s’échappe avec plus de facilité qu’une décharge positive.
  - G. W. de T.
  - Sur la différence entre les électrodes & différentes températures dans l’air et dans des espaces où l'air est très raréfié, par M. J. A. Fleming (•).
  - L’auteur a fait observer que l’on savait depuis
  - (!) Comptes-rendu d’un mémoire lu à h Royal Society, le 9 janvier 1890.
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - longtemps que, lorsqu’on scelle ur.e plaque ou un fil de platine à travers la boule de verre d’une lampe à incandescence ordinaire à filament de carbone, (cette plaque ou ce fil métallique n’ayant aucun contact avec le conducteur en carbone), un galvanomètre sensible, placé entre cette plaque de métal isolée, enfermée dans le vide, et l’électrode positive à l’extérieur de la lampe, indique un courant de quelques milliampères traversant cette électrode lorsqu’on fait fonctionner la lampe ; mais, le même instrument inséré entre l’électrode négative et la plaque de métal isolée, n’indique pas de courant sensible.
  - Ce phénomène, dans les lampes à incandescence à filaments de carbone, a été découvert par M. Edison en 1884, et étudié par M. Preece en 1885 : « On a peculiar behaviour..., c’est-à-dire sur un phénomène particulier que présentent les lampes à incandescence portées à une haute température. » {Roy. Soc. Proc. 1885, p. 219).
  - Dans ce mémoire, M. Preece décrit une série d'observations qu’il a faites, avec beaucoup de soin, sur les lampes à incandescence de M. Edison, et qui ont le même objet qu’une partie des expériences décrites plus haut. Les résultats qui sont reproduits plus loin, aux §§ 4, 7 et 11, confirment les faits qu'Edison a été le premier à reconnaître.
  - M. Preece, lui aussi, est arrivé à conclure, d'une façon générale, que les phénomènes ainsi observés sont dus à un transport électrique par de la matière projetée autour du carbone incandescent.
  - En élevant la force électromotrice de la lampe à un degré suffisant pour produire une très vive incandescence, il a pu mesurer, au moyen d’un galvanomètre inséré entre l’électrode positive de la lampe et la plaque intermédiaire, le courant correspondant à tous les degrés d’incandescence, et il a montré que, après avoir augmenté jusqu’à un certain point, le courant du galvanomètre diminuait dès qu’avait été atteinte une certaine température critique, qui correspondait à l’apparition d’une lumière ou d’une lueur bleue dans le récipient de verre.
  - La première intention de l’auteur était d’examiner cet effet ; mais l’investigation s’eat étendue au-delà de cette limite, et a embrassé quelques phénomènes généraux de décharge électrique entre dé$ électrodes à des températures inégales ; elle a notamment révélé quelques effets curieux, relativement à la façon dont se comporte un arc électrique pris entre des pôles de charbon, à l’égard
  - d’un troisième charbon isolé ou à l’égard de pôles de métal.
  - La première série d’expériences concerne la nature de l’effet observé dans les lampes à incandescence ayant un fil ou une plaque isolés, placés dans le vide.
  - Lorsqu’un fil de platine est scellé à travers la boule de verre d’une lampe à fil de carbone et porte, à son extrémité, une plaque de métal dis posée entre les jambages du fer à cheval en carbone sans toucher aucun d’eux, alors, si la lampe est alimentée par un courant continu, on trouve que :
  - i° Cette plaque de métal isolée est réduite instantanément au potentiel de la base de la branche négative du carbone ; et il n’existe pas de différence sensible de potentiel entre la plaque de métal isolée et l’électrode négative des lampes; l’essai pouvant être fait, soit au moyen d’un galvanomètre, soit au moyen d’un voltmètre électrostatique, soit au moyen d’un condensateur.
  - 20 La différence de potentiel de la plaque et de l’électrode positive des lampes est exactement la même que la différence de potentiel agissante des électrodes de la lampe, pourvu que cette différence soit mesurée électrostatiquement, c’est-à-dire au moyen d’un condensateur, ou au moyen d’un voltmètre électrostatique ne prenant pas de courant ; mais, si elle est mesurée au moyen d’un galvanomètre, la différence de potentiel de la plaque et des électrodes positives de la lampe, est quelquefois inférieure à celle des électrodes agissantes de-la lampe.
  - 30 Cette égalité absolue de potentiel entre l’électrode négative de la lampe et de la plaque isolée n’existe que quand le filament de carbone est dans un état de vive incandescence, et quand la plaque n’est pas à plus de 2,5 cm. environ de la base de la branche négative. Lorsque la lampe se trouve à des phases d’incandescence intermédiaires, ou lorsque la plaque est considérablement éloignée de la base du jambage négatif, la plaque n’est pas ramenée tout à fait au même potentiel que l’électrode négative.
  - 40 Un. galvanomètre inséré entre la plaque isolée et l’électrode positive de la lampe accuse un courant s’élevant de zéro à quatre ou cinq milliam-
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- - JOURNAL ' UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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  - pères, lorsque le carbone est porté à son état d’incandescence commerciale. 11 n’y a pas de courant dépassant 0,0001 de milliampère entre la plaque et l’électrode négative, lorsque la lampe tient bien le vide.
  - 50 Si le vide est mal fait dans la lampe, cette inégalité est détruite, et un galvanomètre sensible accuse un courant qui le traverse, lorsqu’il est placé entre la plaque du milieu et l’une ou l’autre des électrodes.
  - 6° Lorsque la lampe est actionnée par un courant alternatif, on trouve qu’un courant continu traverse un galvanomètre inséré entre la plaque isolée et l'une ou Vautre des électrodes de la lampe. Le sens du courant traversant le galvanomètre montre que c’est de l’électricité négative qui se dirige de la plaque, à travers le galvanomètre, vers l’électrode de la lampe. C’est ce qui a lieu aussi en 40 ; mais, si le vide est mal fait dans la lam p , l’électricité se dirige de la plaque, à travers le galvanomètre, vers l'électrode positive de la lampe, et l’électricité négative s’écoule vers la plaque, à travers le galvanomètre, en partant de la borne négative de la lampe/
  - 6° Les mêmes; effets se produisent sur une plus petite échelle, lorsque le conducteur incandescent est un fil de platine au lieu d’être un filament de carbone.
  - Pour découvrir l’effet, il faut amener la température du fil de platine très près du point de fusion, mais on trouve qu’un courant passe entre l’électrode positive d’une lampe à fil de platine et une plaque de platine placé? dans le vide près du bout négatif de ce fil.
  - 70 La matière dont la plaque est faite est sans influence. Le platine, l’aluminium et le carbone ont été employés indifféremment.
  - 8° L’agent actif produisant cet effet est la branche négative du fer à cheval en carbone. En recouvrant d’un tube de verre la branche négative du fera cheval, on empêche entièrement la production d’un courant dans un galvanomètre inséré entre la plaque du milieu et l’électrode positive de la lampe.
  - I
  - 90 11 est indifférent d'employer un tube de verre j
  - ou un tube de métal pour recouvrir la branche négative du charbon ; cette protection ne détruit jamais l’effet.
  - io° Si, au lieu de protéger la branche négative du charbon, on interpose un écran de mica entre la branche négative et le côté de la plaque du milieu qui lui fait fi.ce, on constate que le courant produit dans un galvanomètre inséré entre la borne positive de la lampe et la plaque médiane, est considérablement diminué. 11 ne se produit guère d’effet, dans les mêmes circonstances, lorsqu’on interpose un écran de mica sur le côté d« la plaque de métal, qui fait face à la branche positive du charbon.
  - ii° La position de la plaque de mica a une grande influence sur l’intensité du courant traversant un galvanomètre inséré entre la plaque de mica et le pôle positif de la lampe. Le courant est d’autant plus intense que la plaque de mica isolée est plus rapprochée de la base de la branche négative [du charbon, et il atteint son maximum quand la plaque présente la forme d’un cylindre qui embrasse la base de la branche négative sans la toucher.
  - L’intensité du courant devient très faible lorsque la plaque de mica isolée est écartée jusqu a 10 ou 13 centimètres de la branche négative, et elle se réduit à zéro dans la pratique, lorsque la plaque de mica est au bout d'un tube faisant partie de la boule et renfermant un coude à angle droit.
  - De nombreuses expériences ont été faites avec des. plaques de métal dans toutes sortes de positions.
  - 12° L’intensité du courant du galvanomètre dépend, en grande partie, de la surface de la plaque métallique, car elle est notablement réduite quand on rapetisse la plaque, ou quand on la place latéralement à la branche négative, de telle sorte que cette plaque offre une très petite surface apparente lorsqu’on la regarde de la branche négative. Dans une lampe où existe le vide commercial ordinaire, l’effet est extrêmement petit lorsque la plaque de métal isolée est placée à une distance de 33 centimètres de la branche négative; mais, même alors, c’est à peine si on peut le constater à l’aide d’un galvanomètre très sensible.
  - 13° Lorsque l’une des plaques d'un condensa-
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - teur chargé est reliée à la plaque de métal isolée, et l’autre à uri point quelconque du circuit, du filament incandescent, ce condensateur se décharge instantanément si son côté chaigé d’électricité positive vient à être relié à la plaque isolée, et le côté négatif au filament incandescent.
  - Cependant, lorsque la branche négative du fer a chevai de carbone est protégée par un tube de verre, ce pouvoir de décharge est fortement réduit ou même il est annulé.
  - 140 Si la plaque médiane consiste en une boucle de carbone séparée, pouvant, elle-même, être rendue incandescente par une pile isolée séparée: alors, si ce carbone médian est porté à l’incandescence et employé comme la plaque de métal dans l’expérience ci-dessus,le condensateursedécharge lorsqu’on relie au carbone médian le côté chargé d'électricité négative, tandis que le côté chargé d’électricité positive est relié avec le principal fer à cheval en carbone.
  - 15° Si l'on emploie cette dernière form ; de lampe,comme au § 4,1a boucle de carbone secondaire étant employée comme plaque médiane, tandis qu’un galvanomètie est inséré entre cette boucle et l’électrode principale, positive ou négative de la lampe; alors, quand la boucle de carbone auxiliaire est froide, on n’a un courant traversant le galvanomètre que si celui-ci est relié à la borne positive principale de la lampe ; mais, si le carbone auxiliaire est rendu incandescent par une pile isolée séparée, on n’a un courant à travers le galvanomètre que quand celui-ci est relié, soit à la borne positive, soit à la borne négative de la lampe. Dans le premier cas, le courant à travers le galvanomètre est un courant négatif se dirigeant du carbone central à la borne positive principale; et, dans le second cas, c’est un courant négatif qui se dirige de la borne négative principale au carbone central secondaire incandescent.
  - i6° Une lampe, ayant une plaque médiane, incandescente entre les branches de la boucle de carbone, se trouve-t-elle dans le même circuit: qu'un galvanomètre inséré entre la borne négative principale de la lampe et cette plaque centrale, on trouve que, quand le carbone est incandescent, il n’y a pas de courant sensible qui traverse le galvanomètre.
  - L’espace vide entre la plaque centrale et la bran-
  - che négative, incandescente, du carbone, possède une curieuse conductibilité unilatérale.
  - Qu'un seul élément de Clark soit mis en série avec le galvanomètie, on trouve que cet élément peut lancer un courant qui dévie le galvanomètre quand le pôle négatif est relié à la borne négative principale de la lampe ; mais, si le pôle positif est relié au pôle négatif de la lampe, alors il ne passe pas de courant.
  - L’élément de Clark est donc capable de faire passer un courant à travers l’espâce vide, lorsque la pile est orientée de telle sorte qu’il passe de l’électrode négative à travers l’espace vide, du carbone incandescent à la plaqué de métal froide, mais non en sens inverse.
  - I7P Que l’on construise un tube à vide ayant, à chaque bout, des filaments de carbone scellés à son intérieur et pouvant être rendus incandescents séparément par une pile isolée. t*our faire passer un courant dans ce tube à vide il faut une force électromotrice de plusieurs milliers de volts lorsque, pour électrodes, on emploie des boucles de carbone, et qi.e ces boucles sopt froides. Mais que la boucle de carbone qui forme l'électrode négative soit rendue incandescente, le courant d’un élément de Clark pourra dès lors passer dans ce tube. On trouve ainsi qu’un espace dans lequel on a poussé le vide très loin et qui est terminé électriquement par des électrodes de carbone inégalement chauffées possède une conductibilité unilatérale et qu’une décharge électrique se produit librement à travers cet espace, par l’action d’une force électromotrice de quelques volts, lorsque l’électrode négative est rendue très incandescente.
  - i8° Ces résultats expérimentaux ont conduit l’auteur à étpdier de la même manière l’arc électrique entre des pôles de charbon pris dans l'air. Si l’on forme un arc électrique, à la manière ordinaire, entre des pôles de charbon] et que l'on pousse à l’intérieur ou à la surface de cet arc un pôle de charbon isolé, ou mieux encore si l'arc électrique est projeté contre ce pôle par un aimant, on trouve que ce pôle isolé est presque , ramené au potentiel du charbon négatif de l’arc et qu’un galvanomètre inséré entre le troisième charbon isolé, et le charbon négatif de l’arc, n’indique pas de courant; mais que, si l’on insère le galvanomètre entre le charbon positif et le charbon médian, il passe un fort courant d’environ un ampère. Si l’on insère une cloche électrique ou
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- - journal universel d’électricité
  - '245
  - une . lampe , à incandescence entre le troisième charbon et le charbon négatif de l’arc, cette cloche ou cette lampe ne fonctionnent pas, mais si on les insère entre le charbon positif de l’arc et le troisième charbon, un fort courant qui les traverse les fait fonctionner.
  - Ces effets se produisent quoique le troisième charbon (placé à angle droit avec les deux autres formant l’arc ce qui est la meilleure position) soit à 17 ou à 19 millimètres du charbon positif ou négatif ; la seule condition est que la flamme de l’arc doit toucher ce troisième charbon ou être projeté contre lui par un aimant. On a donc des phénomènes similaires dans le cas des lampes à arc ou des lampes à incandescence.
  - 190 Lorsque l’arc électrique projeté contre le troisième charbon a été ramené au même potentiel, un galvanomètre inséré entre les deux charbons n’accuse pas de courant, mais cet espace entre le charbon négatif de l’arc et le troisième charbon possède une conductibilité unilatérale, et le courant venant d’une petite pile d’éléments secondaires passera par un chemin, mais non par l’autre. .
  - La pile secondaire, reliée en série au galvanomètre, envoie un courant, si son pôle négatif est relié au charbon négatif de l’arc, et si son pôle positif est relié, à travers le galvanomètre, avec le troisième charbon ; mais la pile secondaire n’envoie pas de courant, si elle est dans une position contraire. L’électricité négative peut.passer le long de la flamme en étant projetée par l’arc et en allant du charbon négatif chaud au troisième charbon, plus froid, mais pas en sens inverse.
  - 20° Lorsque, au moyen d’un aimant, on projette l’arc contre le troisième charbon incandescent, et lorsqu’on le maintient longtemps dans cette position, ce charbon se creuse et prend la forme du cratère du charbon positif, et ce troisième charbon se convertit en graphite à l'endroit où il reçoit l’action de la flamme, le choc de l’àrc, pour ainsi dire.
  - On observe les mêmes effets lorsqu’on emploie comme troisième pôle une tige de fer; dans ce cas, le bout de celte tige est converti en acier et devient assez dur pour être à peine entamé par la lime, quand il a été trempé dans l’eau.
  - L’auteur propose l’hypothèse suivante pour relier les faits observés.
  - Dans le cas d’une lampe à incandescence à charbon, lorsque cette lampe est en état de vive
  - incandescence, des parcelles de carbone sont projetées de toutes les parties du filament, mais surtout de la moitié négative de la boucle.
  - Ces molécules decarbone entraînent des charges négatives d’électricité, et quand elles heurtent une plaque de métal placée dans le vide, elles peuvent se décharger si cette plaque est électrisée positivement, étant reliée soit avec l’électrode positive de la lampe, soit avec un corps séparé, chargé d’électricité positive.
  - Lorsque la plaque est simplement isolée, le flux de molécules de carbone chargées d’électricité positive ramène cette plaque isolée au potentiel de la base de la branche négative ou à celui des molécules réceptrices projetées. '
  - Ces molécules de carbone projetées par un conducteur incandescent peuvent transporter des charges négatives, mais ne peuvent se charger positivement ou perdent une charge positive presque instantanément quand elles sont projetées par le conducteur.
  - Dans le cas de l’arc électrique, il faut supposer que le charbon négatif lance un torrent de molécules de carbone électrisées négativement, et que celles-ci, venant heurter le charbon positif, y creusent un cratère par une action analogue à celle d’un jet de sable.
  - La température la plus élevée du charbon positif dans un arc à courant continu est donc expliquée comme étant due au choc des molécules de carbone arrachées au charbon négatif.
  - Si l’arc électrique est détourné contre un charbon latéral isolé, le flux de carbone provenant du charbon négatif y forme un cratère et ramène ce troisième charbon au même potentiel que lui-même. - *
  - On peut admettre que les actions qui se produisent dans un arc électrique sont à peu près les suivantes :
  - Lorsqu’on commence à rapprocher les charbons, la résistance, au point de contact, rend les extrémités incandescentes.
  - Quand elles sont incandescentes et séparées, l’électrisation de chaque charbon est suffisante pour commencer la projection de molécules provenant du charbon positif et du charbon négatif; probablement de ce dernier en plus grande quantité.
  - Le choc du flux de molécules provenant du pôTe négatif élève la température du charbon positif, et celle-ci, à son tour, par radiation, élève la tem-
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- - "246 LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
  - pérature de l'extrémité négative du charbon. La force électromotrice est ainsi capable d’entretenir une projection de molécules de charbon chargées d’électricité négative, et provenant de l’extrémité du charbon négatif; ces molécules sont détachées de la masse par la chaleur, puis elles s’éloignent de la surface par répulsion électrique en vertu de la charge électrique qu’elles retiennent. 11 semble qu’une molécule de carbone incandescent ne peut retenir une charge positive et que, par conséquent, la différence de potentiel entre un troisième charbon isolé et le charbon positif de l’arc est à peu près la même que la différence de potentiel entre les charbons positif et négatif de l’arc. L’élévation de potentiel le long de l’arc se produit très soudainement, juste au voisinage du cratère du charbon positif.
  - On a souvent émis l’idée que l’arc électrique est le siège d’une force contre-électromotrice. On peut se demander si des expériences comme celles d’Edlund (Pbil. Mag., t. XXXVI, p. 352 (1885) sont entièrement concluantes à cet égard.
  - D’autres expérimentateurs (V. Ayrton etPerry, Proceedings of tbe Pbysical Society, t. V, p. 201) ont montré que, pour des arcs de longueur différente, mais de même intensité, au-delà d’une certaine petite longueur initiale, la différence de potentiel nécessaire pour maintenir l’arc est proportionnelle à la longueur de l’arc, plus une constante.
  - On peut penser que ce résultat signifie qu’une certaine proportion de la force électromotrice agissante de l’arc a été employée à détacher les molécules de carbone de la masse des pôles, et que le courant produit dans un arc de longueur donnée ne représente que l’excédant.
  - Dans le cas des lampes à incandescence, l’hypothèse de l’entraînement de molécules de carbone chargées négativement et provenant du conducteur incandescent peut suffire pour expliquer tous les effets différents qui se produisent lorsqu’on fait varier la surface, la position et la distance de la plaque métallique contre laquelle elles se heurtent. Cet entraînement, auquel on peut donner le nom d'êlectrovection moléculaire, peut expliquer aussi l’effet que l’on obtient en mettant la plaque à l’abri des projections pouvant avoir pour origine la branche négative du carbone.
  - L’érosion plus grande qui se produit dans le dépôt du carbone sur la branche négative lorsque le charbon est uniforme et traversé par un courant j
  - continu prouve de nouveau que cette décharge moléculaire part surtout de la branche négative.
  - L’hypothèse d’après laquelle une molécule de carbone détachée d’une surface de carbone incandescente, dans un espace où la raréfaction a été poussée très loin, ne peut entraîner qu’une charge négative, s’accorde aussi avec les effets observés, décrits plus haut; une décharge négative pouvant être produite par une surface de carbone chaude plus facilement qu’une décharge positive.
  - On sait que, lorsqu’une force électromotrice est appliquée aux deux bornes métalliques ou aux électrodes scellées dans un espace où l’air est bien raréfié, il faut appliquer une certaine force élec-tromotrice initiale avant qu’un courant électrique commence à traverser le gaz. Il semble bien prouvé, par les recherches de M. Crookes, qu’une décharge électrique, dans un espace où le vide a été poussé très loin, est formée par un torrent de particules électrisées partantde l’électrode négative.
  - S’il en est ainsi, la force électromotrice initiale nécessaire pour commencer une décharge à travers un gaz très raréfié sera naturellement réduite par le chauffage de l’électrodé négative, de manière, à favoriser et à seconder le détachement des molécules électrisées de cette électrode.
  - L’effet produit par le chauffage de. l’électrode négative en facilitant la décharge à travers des espaces vides a été décrit précédemment par Hit-torf (.Annalen cler Pbysik und Chemie, t. 11, p. 90 à 139, 1854), et il est abondamment confirmé par les expériences ci-déssus.
  - On peut dire qu’un espace vide, dans lequel pénètrent deux électrodes, l’une incandescente et l’autre froide, possède une conductibilité unilatérale pour la décharge électrique lorsque ces électrodes sont à une certaine distance du libre chemin de projection des molécules que la force électromotrice imprimée peut détacher et lancer de l’électro négative chaude.
  - Cette condùctibilité unilatérale d’espaces vidés avec électrodes inégalement chauffées a été examinée par MM. Ulster et Gèitel (V. IViedemann's Annalen, t. XXXV11I, p. 40, 1889); ils ont démontré de diverses manières que, quand une décharge électrique a lieu à travers un espace vide, il faut moins de force électromotrice lorsque le conducteur de carbone est l’électrode négative et qu’il est rendu incandescent.
  - G.-W. de T.
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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  - FAITS DIVERS
  - Nous reproduisons ci-dessous, d’après le Journal Officiel du 22 janvier, un décret relatif aux communications entre les abonnés des réseaux urbains appartenant à une même région :
  - RAPPORT
  - Paris, le 16 janvier 1890.
  - Monsieur le Président,
  - Par des décrets récents, vous avez bien voulu fixer les conditions d’abonnement aux réseaux téléphoniques urbains et les taxes applicables aux conversations par les lignes interurbaines. Mais, entre ces deux extrêmes de l’exploitation téléphoniques : les réseaux limités à l’enceinte d’une ville et les lignes à longue distance, il y a place pour l'organisation d’un système de co Timunications intermédiaires. Ces communications sont destinées, soit à relier à une ville dotée d’un roseau urbain les localités placées dans son voisinage immédiat et, en quelque sorte, dans sa dépendance au point de vue des affaires, soit à réunir dans un groupe, pour leur donner de plus grandes facilités de correspondance, les réseaux urbains desservant des localités de la même région, ayant des intérêts communs au point de vue industriel et commercial. Ce système aide puissamment au développement des réseaux urbains, car telle ville, dont l’activité locale n’est pas suffisante pour exiger la création d’un réseau de cette nature, n’hésite pas à s’imposer les sacrifices nécessaires pour en obtenir l’établissement, le jour où ce réseau la met en communication avec un centre d’affaires important ou avec les localités voisines.
  - La Société générale des téléphones avait obtenu aux conditions suivantes l’autorisation d’organiser des réseaux suburbains autour des réseatix exploités par elle et à relier ces réseaux entre eux. Pour communiquer avec un réseau urbain, l’abonné du réseau suburbain devait payer le montant de l’abonnement de ce réseau urbain, plus une redevance supplémentaire de 600 fr. ; quand les deux réseaux étaient distants de plus de 4 kilomètres, il devait en outre payer une taxe de 100 francs par kilomètre. Si la ligne qui reliait les deux réseaux était construite en câbles souterrains, cette taxe était majoré de 50 0/0. Les abonnements ne pouvaient être souscrits pour une période inférieure à cinq ans. Des conditions relatées ci-dessus il résultait qu’un abonné de la zone suburbaine devait payer un abonnement d’au moins 1000 fr., et même d’au moins 1200 francs s’il appartenait à la banlieue de Paris. Un tarif aussi élevé prit un caractère prohibitif, et il ne se forma aucun réseau suburbain autour des réseaux urbains exploités par la Société.
  - Sur les réseaux créés par l’Etat et faisant l’objet d’une ex-
  - ploitation parallèle, un système différent a été appliqué. Ce système consiste à relier à un réseau urbain, dit principal, toutes les petites localités qui les entourent et en sont comme les annexes, puis à relier ces réseaux principaux entre eux, de façon à former un groupe téléphonique. Chaque habitant demandant à être relié à un centre placé en dehors de l’agglomération dont il fait partie doit payer, en sus de l’abonnement urbain, 10 francs par kilomètre de fil simple reliant entre eux le bureau du réseau annexe à celui du réseau principal. De plus, tous les abonnés des réseaux annexes ou principaux peuvent communiquer entre eux dans l’intérieur du groupe moyennant le payement d’une surtaxe en déduction de laquelle figure la somme déjà payée pour relier le bureau annexe au bureau principal.
  - Ces redevances, qui sont peu onéreuses pour les abonnés, ont été calculées de façon à couvrir l’Etat de ses dépenses de premier établissement dans un délai qui sauvegarde complètement les intérêts du Trésor. Cette organisation a donné d'excellents résultats et facilité, spécialement dans la région du Nord et dins les environs de Lille, le prompt développement des réseaux annexes.
  - Depuis la reprise par l’Etat de l’exploitation des réseaux établis par la Société générale des téléphones, les demandes affluent de tous les points de la banlieue de beaucoup de vüles, et spécialement de la ville de Paris, en vue d’obtenir des communications téléphoniques suburbaines, aux cond -t’ons jusqu’à présent admises sur les réseaux de l’Etat.
  - Ce désir est trop légitime pour que le Gouvernement ne s’empresse pas d’y donner satisfaction. Mais avant de faire u îe nouvelle application des dispositions réglementaires antérieures, il convient, pour les raisons suivantes, d’en modifier la forme.
  - Le système qui a prévalu sur les réseaux de l’Etat, et dont j2 viens de faire le rapide exposé, a été établi par un arrêté ministériel, en date du 8 décembre 1885, qui a été pris en exécution de la loi du 5 avril 1878, laquelle autorise le ministre à consentir des abonnements à prix réduits pour la transmission des dépêches télégraphiques, lorsque cette transmission s'effectue en dehors des conditions établies pour l’application des taxes télégraphiques. Or, tous les règlements concernant les téléphones qui ont été récemment promulgués ont été établis par décrets, en vertu de la loi du 21 mars 1878, dont l’article 2 prescrit de soumettre à l’approbation des Chambres, dans la prochaine loi de finances, toutes les dispositions relatives aux taxes télégraphiques susceptibles d’affecter les ressources de l’Etat. C’est précisément en vue d’appeler le Parlement à délibérer sur les taxes téléphoniques que je vous ai proposé de les établir en vertu de la loi du 21 mars 1878.
  - En conséquence, pour fonder en cette matière l’unité de législation et après avoir pris l’avis de la commission consultative des postes et des télégraphes, j’ai résumé et complété les principales dispositions de l’arrêté ministériel du 8 décembre 1885, et je les ai transformées en un projet de décret que j’ai l’honneur de soumettre à votre signature.
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - Je vous-prie,-Monsieur le Président, d’agréer Thommage de mon respectueux dévouement.
  - Le président du Conseil, ministre du Commerce, de l'Industrie et des Colonies,
  - P. Tirard
  - Le Président de la République française,
  - Vu l’article 1" du décret-loi du 27 décembre 1851;
  - Vu l’article 2 de la loi du 21 mars 1878;
  - Vu le décret du 21 septembre 1889;
  - Vu l’arrêté ministériel du 8 décembre 1885;
  - Sur la proposition du président du Conseil, ministre du Commerce, de l’Industrie et des Colonies,
  - Décrète :
  - Article premier. — En vue de permettre l’échange des communications téléphoniques entre les abonnés des réseaux urbains appartenant à une même région, des réseaux téléphoniques urbains peuvent être constitués en groupes téléphoniques.
  - Les groupes téléphoniques sont élémentaires ou composés.
  - Art. 2. —Le groupe téléphoniqne élémentaire est formé par la réunion d’un réseau principal et d'un ou plusieurs réseaux annexes reliés au réseau principal par une ou plusieurs lignes téléphoniques directes établies et entretenues aux frais de l’Etat.
  - Art. j. — Les abonnés des réseaux annexes faisant partie d’un même groupe téléphonique élémentaire peuvent obtenir la communication avec tous les abonnés du groupe, à charge par eux de contracter un abonnement supplémentaire.
  - La taxe que comporte cet abonnement est de 10 francs par kilomètre ou fraction de kilomètre de fi! simple reliant le bureau du réseau annexe par lequel l’abonné est desservi au bureau central du réseau principal.
  - Art. 4. — Un réseau ne peut être déclaré réseau annexe que si cinq abonnés de ce réseau au moins ont pris; l’engagement de contracter l’abonnement supplémentaire.
  - Art. 5.— Les abonnés du réseau piincipal peuvent obtenir gratuitement la communication avec les abonnés de tous les réseaux annexes qui ont contracté l’abonnement supplémentaire.
  - Art. 6. — Le groupe téléphonique composé est formé par la réunion de groupes téléphoniques élémentaires dont les réseaux principaux sont reliés entre eux par une ou plusieurs lignes téléphoniques directes établies et entretenues aux frais de l’Etat.
  - Art. 7. — Les abonnés des différents réseaux faisant partie d’un même groupe téléphonique composé, peuvent obtenir
  - la communication avec tous les abonnés du groupe, à charge par eux de contracter un abonnement supplémentaire, dont la taxe minima est de 150 francs par an.
  - Si le taux de l’abonnement à l’un des réseaux du groupe est plus élevé que celui des autres réseaux, la taxe comprend, en outre, la différence entre les taux des deux abonnements.
  - Art. 8. — Le montant de l’abonnement fixé par l’article 3 vient en déduction du montant de l’abonnement fixé par l’article précédent.
  - Art. 9 — Les abonnements supplémentaires aux groupes téléphoniques élémentaires ou composés sont soumis aux règles établies pour les abonnements aux réseaux urbains par le décret du 21 septembre dernier,. en tant quelles ne sont pas contraires aux dispositions du présent décret, à l’exception toutefois des dispositions relatives aux - cercles et établissements ouverts au public, contenues dans, les art. 2 et 9 dudit décret.
  - Art. 10. — Le caractère légal de réseau annexe ou principal et de groupe téléphonique élémentaire ou composé est déclaré par décret rendu en conseil d’Etat.
  - Ce décret détermine la taxe à percevoir par application de l’article 7.
  - Art. 11. — Jusqu’au jour où le réseau de la Ville de Paris sera entièrement reconstitué, les abonnés des réseaux qui seront déclarés annexes à celui de Paris ne pourront pas exiger la mise en communication de ces réseaux annexes entre eux.
  - Art. 12. — Le ministre du Commerce, de l’Industrie et des Colonies est chargé de l’exécution du présent décret, qui sera, inséré au « Journal officiel » et au « Bulletin des lois ».
  - Fait à Paris, le 18 janvier 1890.
  - Carnot
  - Par le Président de la République :
  - Le président du Conseil, ministre du Commerce, de P Industrie et des Colonies,
  - ’ P. Tirard
  - On s’occupe actuellement de l’installation, à titre d’expérience, d’un chemin de fer électrique sur la glace du Dniéper (Russie). Les travaux sont conduits d’après le projet de l’ingénieur Maêvsky. Le matériel mobile, de fabrication belge, est remarquable par sa grande légèreté.
  - Des expériences du même genre seront effectuées dans les environs de Kieff. Leur but est de démontrer la possibilité de la construction d’un chemin de fer électrique sur la glace dont les grands fleuves de la zôné moyenne dé la Russie sont couverts une bonne partie de l’année.
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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  - M. Charles, T. Smith, le plus ancien employé de la Western L/«io«,\vient de mourir à Jersey City, où il tenait le restaurant de la Compagnie depuis une douzaine d’années. Le Journal cf the Tclegraph rappelle à cette occasion que dans les commencements de la télégraphie, les communications de New-York avec le sud avaient lieu par Jersey City a l’aide de messagers qui transportaient les nouvelles ; c’est seulement plus tard que l’on se décida à construire une ligne tendue à travers la rivière; mais pendant longtemps, il y avait au bureau de New-Jersey des employés en réserve pour porter lés messages, si le câble refusait son service, ce qui arrivait régulièrement en cas de grand orage ou de verglas. Ensuite, on fit faire à la ligne un long détour de 70 kilomètres pour passer par West-Point. Le but de ce circuit était de tirer parti d’une île placée au milieu de la rivière, et qui permettait de la franchir plus facilement; c’est seulement lorsqu’on connut les propriétés isolantes de la gutta-percba que l’on eut l’idée de plonger directement les .îls dans l’eau du fleuve, pour atteindre rapidement la ville de New-York. La station de New-Jersey perdit alors toute son importance. M.' Charles, T. Smith, qui avait été attaché à la station de New-Jersey, dès sa création, avait assisté à toutes ces transformations.
  - Nous apprenott»que la direction technique de la forteresse de Kronstadt vient de relier les différents forts par un câble sous-marin, ayant 28 verstes (30 kilomètres) de longueur et fabriqué par la maison « Fabrication russe des câbles élec-tiiques », de M. Pobedow.
  - Le câble est composé de trois fils en cuivre, de 1 millimètre de diamètre chacun, d’une couche de gutta-percha de 5 millimètres d’épaisseur, de plusieurs couches de toile imprégnées d’asphalte; le tout dans une armature formée par 8 fils en fer galvanisé, de 5 millimètres de diamètre chacun. L’armature est enveloppée d’une forte toile imprégnée d’une matière spéciale qui préserve le câble de l’action nuisible de l’eau.
  - Ce câble a ceci d’intéressant qu’il est le premier de construction russe.
  - Nous apprenons que la Compagnie du Midland Rai/wap au lieu d’employer le système Dupleix, entre Londres et Lei-cester, comme elle en avait l’intention, a décidé d’employer le phonophore de M. Langdon-Davis.
  - Il paraît qu’il existe actuellement en Amérique plus de 11 000 compteurs d’électricité de Shallenberger.
  - On conserve au bureau de la IVestern Union de New-York l’appareil dont le professeur Morse s’est servi pour faire la
  - première démonstration de son système et envoyer des messages à travers une chambre.
  - L’expérience réussit très bien, mais le fil est tellement gros qu’on aurait pu l’employer pour une distance sérieuse. Le Jcurnal of the Télégraphe prétend que ce conseil fut donné à Morse par M. Léonard, de Golë.
  - On procède actuellement à l’installation d’une usine pour fabriquer électriquement l’aluminium à Gastein, en Autriche. Une force de 6000 chevaux vapeur sera empruntée à une chute d’eau dans le voisinage de cette ville.
  - Il est question, à l’occasion de l’agrandissement de l’usine Oerlikon, à Zurich, d’emprunter la force motrice à une chute d’eau à Burlach, située à une distance d’environ 20 kilomètres. On parle de transporter cette force à l’aide d’un courant alternatif à une tension de 25000 volts.
  - Il est question, à Schio, en Italie, de transporter à l’aide de l’électricité une énergie de 300 chevaux vapeur à une distance de 5 kilomètres. On essaiera même de transporter cette énergie à 7 kilomètres.
  - Un ingénieur anglais, M. Graham, a pris un brevet pour la génération de l’oxygène à l’aide de l’électricité. Si nous ne nous trompons pas, il existe déjà une quantité de brevets dans ce sens. Toutefois, le brevet a ceci de nouveau, que M. Graham veut employer l’oxygène ainsi produit à la revivification de la chaux et de l’oxyde de fer employé dans la purification du gaz d’éclairage.
  - Nous apprenons que en présence des résultats satisfaisants de la traction électrique employée au tramway de la Madeleine à Levallois-Perret, la Compagnie des Tramways-Nord a l’intention de s’entendre avec la Compagnie des accumulateurs pour appliquer les accumulateurs Faure-Seller-Volckmar à toutes ses voitures.
  - D’après les nouvelles d’Amérique, il paraît que la Compagnie Thomson-Houston est en retard actuellement sur les commandes de 700 moteurs pour tramways électriques et cela, bien que cette compagnie ait deux fois doublé ses usines pendant la dernière année. On ne peut pas trouver un fait qui dénote mieux le développement extraordinaire des tramways électriques en Amérique.
  - On a adopté au Théâtre Tremontj de Boston, des portes à ouverture électrique; les portes s’ouvrent lorsqu’on appuie
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - sur l’un des huit boutons placés dans des endroits convenables. On peut ouvrir ainsi d’une manière simultanée et instantanée, à la première alarme, 17 portes à double battant, et éviter ainsi les accidents qui peuvent provenir d’une panique.
  - Eclairage Electrique
  - Les salons de la Bibliothèque impériale et publique de Saint-Pétersbourg seront éclairés, à partir de cette année, à la lumière éle;trique.
  - D’ici un mois une usine centrale d’éclairage électrique fonctionnera à Toul. Cette usine, qui sera installée au centre du quartier le plus commerçant par M. Pantz, de Pont-à-Mousson, comprendra une machine à vapeur pilon à deux cylindres compound, alimentée par un générateur multitubu-laire produisant la vapeur pour40 chevaux; la machine électrique sera du système Thury et pourra alimenter environ 350 à 400 lampes à incandescence ; les conducteurs seront aériens; l’installation des lampes et des fils est déjà faite dans plusieurs établissements.
  - On a commandé pour le General Post-Office, de Londres, soixante lampes à arc Brochie-Pell.
  - L’éclairage électrique s’est développé à un tel point dans les villes du Guatemala que l’importation des pétroles est diminuée de moitié.
  - Le Chemin de fer Nord-Ouest d’Autriche a commencé une série d’essais pour l’éclairage électrique de ses voitures à l’aide des accumulateurs Oerlikon de Zurich. Chaque voiture contient 4 lampes de 10 bougies et 4 de 6 bougies. Les accumulateurs sont logés sous la voiture.
  - La ville de Cadix va bientôt être éclairée à l’électricité. On placera des lampes à arc sur les places et des lampes à incandescence dans les rues. Le contrat a une durée de 25 ans; au bout de ce temps l’installation revient à la ville.
  - La semaine dernière', l’éclairage électrique du Théâtre Royal, à Madrid, a fait défaut au milieu de la représentation, par suite d’un accident au tuyau principal reliant la salle des chaudières à celle des machines. Le public a été prévenu x quelques instants avant l’extinction, et aucun accident n’a eu lieu.
  - >\AAAAAAAAA^AAAAA
  - Le Conseil municipal de Vera-Cruz met en adjudication la fourniture de machines et d’appareils nécessaires à l’éclairage
  - de cette ville par la lumière électrique. Le montant de cette adjudication sera d’environ 36657 dollars; les soumissions sous plis cachetés devront être envoyées au secrétaire, du Conseil.
  - Une station d’éclairage électrique de la Compagnie Edison, à New-York vient d’être détruite par un incendie. Cette station occupait un batiment à quatre étages et fournissait le courant à 18000 lampes à incandescence. Le feu a pris dans le local des dynamos, mais on ne sait pas de quelle façon.
  - Comme preuve de la grande distance à laquelle on peut apercevoir la lumière électrique, on cite le cas du phare de Houstholm, en Norwège, dont on a vu la lumièie à Mandai, distant de plus de 100 kilomètres.
  - L’emploi des lampes à incandescence de très grande résistance peut parfois permettre de réaliser une économie de câbles ; c’est à ce point de vue que s’est placée la Société de Khotînsky, en installant une fabrication courante de lampes à incandescence de 200 volts de résistance. Elles sont encore peu répandues en France, mais on en trouve un assez grand nombre en service en Allemagne. Elles sont fabriquées pour 10, 16, 20.... 200 bougies, et consomment 3,5 watts par bougie, soit 17 centièmes d’ampère pour le type de 10 bougies.
  - Le filament, extrêmement tenu, est recourbé en boucle et maintenu par deux crochets fixés à la partie supérieure de l’ampoule. On évite ainsi que les chocs ne le fassent osciller et frapper les parois de la lampe.
  - Des expériences intéressantes de tir du canon à la lumière électrique ont été faites à la batterie du cap Brun avec des pièces de 19 centimètres çt des obus de 75 kilos, dans la nuit de vendredi à samedi, par la commission des études pratiques, présidée par un colonel et composée de commandants et de capitaines délégués par tous les régiments d’artillerie.
  - Une plate-forme tournante établie au-dessus de la batterie éclairait, par un simple déplacement du foyer, le but éloigné de 3 à 4,000 mètres. Grâce à l’habileté des pointeurs, le tir s’est effectué avec autant de rapidité et de précision qu’en plein jour.
  - Le but a été touché presque à chaque coup.
  - Ce résultat fait grand honneur à la commission.
  - Imprimeur-Gérant : V. Nory
  - Imprimerie de La Lumière Électrique. — Paris 31, boulevard des Italiens, 31
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- - Journal universel d’Électricité
  - 31, Boulevard des Italiens, Paris
  - DIRECTEUR : Dr CORNÉLIUS HERZ
  - XII* ANNÉE (TOME XXXV)
  - SAMEDI 8 FÉVRIER 1890
  - No 6
  - SOMMAIRE. — Le fer et l’acier; F. Osmond. — Nouveau système de télégraphie rapide; Jean Reyval. — Points critiques dans les phénomènes physiques; C. Decharme. — Eclairage de l’usine Cusenier, à Marseille; A. de Serres. — Revue des travaux : Discours sur le magnétisme, par M. Hopkinson. — L’établissement des transformateurs industriels, par J. Swinburne. — Sur la théorie chimique des accumulateurs, par M. S. Drzewiecki. — Variétés : Adresse inaugurile sur la distribution de l’électricité. — Faits divers.
  - LE FER ET L’ACIER C)
  - INTRODUCTION
  - Les électriciens emploient journellement le fer ou l’acier sous la forme de fils conducteurs, de pièces de machines, d’aimants et d’électro-aimants. Rien de ce qui regarde ces métaux ne saurait donc leur être indifférent.
  - Il semble, cependant, que les rapports scientifiques entre eux et les métallurgistes soient restés jusqu’à présent fort restieints. La plupart des travaux sur le magnétisme paraissent considérer
  - (*) Les trois mémoires suivants :
  - Théorie cellulaire des propriétés de l'acier, (en collaboration avec M. J Werth). Annales des Mines, juillet-août 1885, 8° série, t. VIII, p. 5-84.
  - Transformations du fer et du carbone dans les fers, les aciers et les fontes blanches. Mémorial de Vartillerie de la Marine, 3° livraison de 1887. (Edité à part chez MM. Baudoin etCic).
  - Etudes métallurgiques. Annales des Mines, juillet-aoîtt 1888, 8‘ série, t. XIV, p. 5-04
  - nous ont fourni les principaux matériaux de ce travail.
  - Mais nos recherches antérieures ont été corrigées et complétées d’après les résultats les plus récents des travaux etrangers et de nos expériences inédites.
  - l’acier comme un corps toujours semblable à lui-même et qu’il est inutile de définir autrement que par son nom. Il suit de là que les résultats obtenus, laissant de côté une foule de variables qui sont la composition chimique, la structure et l’état moléculaire du métal employé, n’ont qu’une valeur relative et ne peuvent être généralisés sous forme de lois.
  - 11 nous a donc paru utile de résumer dans ce journal les recherches de sidérurgie scientifique qui ont été poursuivies dans tous les pays pendant ces dernières années, et nous espérons que l’exposé des progrès accomplis dans cette voie fournira aux électriciens, avec la connaissance plus complète de la complexité des problèmes métallurgiques, une occasion d’étendre et de préciser leurs propres recherches.
  - On appelait autrefois acier tout fer carburé forgeable et susceptible de prendre la trempe, c’est-à-dire de devenir dur et cassant lorsqu’on le refroidissait brusquement à partir du rouge.
  - La propriété d’être forgeable distinguait l’acief de la fonte.
  - Celle de prendre la trempe la distinguait du fer.
  - Cette définition était parfaitement convenable quand on ne fabriquait que des produits pour
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - ainsi dire extrêmes, c’est-à-dire séparés les uns des autres par un large intervalle. Mais, depuis que les procédés Bessemer et Martin Siemens sont venus remplir cet intervalle entre les fers et les aciers par une série continue de nouveaux produits, depuis qu’on cherche et qu’on arrive, par l’addition d’une foule de Corps étrangers en proportions variables, à fabriquer une infinité de nuances qui se prêtent à une infinité de besoins, le mot « acier » a pris une singulière extension.
  - Il nous sera cependant commode de conserver provisoirement l’ancienne définition qui est claire pour tout le monde, et d’étudier d’abord l’acier le plus simple, l’acier au carbone, au vieux sens du mot.
  - Il résulte de la définition même que l’on peut considérer l’acier sous deux états différents :
  - i° L’acier non trempé refroidi lentement à partir du rouge, relativement malléable à froid, attaquable au burin et à la lime.
  - 2° L’acier trempé, refroidi brusquement à partir du rouge, dur et cassant.
  - Auxquels il faut ajouter :
  - 3° L’acier revenu, intermédiaire entre les deux précédents et qui est de l’acier trempé réchauffé à une certaine température plus basse que le rouge le plus sombre.
  - Le métal soumis à cette opération perd progressivement sa dureté et sa fragilité, et se rapproche d’autant plus de l’acier non trempé que la température du revenu a été plus haute.
  - Nous disons revenu (anglais : tempered ; allemand : angelassen), réservant le mot recuit (anglais : annealed ; allemand : geglübt) pour l’acier qui a été réchauffé au rouge et refroidi lentement.
  - Dans ces trois formes de l'acier, nous chercherons d’abord quel est l’état chimique du carbone ; nous verrons ensuite comment le carbone est distribué dans la masse du métal. Et, comme ni l’état chimique, ni la distribution du carbone ne pourront nous rendre compte d'une façon complète de toutes les propriétés de l’acier, nous serons conduits à étudier le fer lui-même en tant que corps polymorphe.
  - s PREMIÈRE PARTIE
  - DIFFÉRENTS ÉTATS DU CARBONE
  - On a pendant longtemps distingué dans les produits de la sidérurgie deux formes différentes
  - du carbone : le graphite et le carbone dit indifféremment combiné ou dissous.
  - On connaît les propriétés chimiques du graphite; d’ailleurs, ce corps ne se trouve guère en proportions notables que dans les fontes; on peut le négliger sans inconvénients dans l’histoire des aciers.
  - Reste le carbone combiné : il est caractérisé par la propriété de se transformer en carbures d’hydrogène gazeux ou volatils, lorsqu’on attaque le métal par les acides chlorhydrique ou sulfurique concentrés ; et, aussi, par celle de se dissoudre avec une coloration brune dans l’acide azotique. Cette dernière propriété a fourni à Eggertz sa méthode colorimétrique de dosage du carbone, méthode simple, rapide, qui donne, dans des condh tions convenables, des résultats comparables entre eux et très suffisamment précis pour régler la pratique industrielle. C’est encore par ce procédé que la plupart des usines dosent le carbone dans les aciers.
  - Cependant, ce mot de carbone combine ou dissous répondait-il à une forme unique et bien définie du carbone ? Depuis longtemps déjà, on s’est aperçu qu’il n’en est rien.
  - Karsten (*), en étudiant l’action des acides sur les fers carburés, distingue très nettement, parmi les résidus de l’attaque, deux matières principales : d’abord « une substance graphiteuse qu’on obtient de l’acier non trempé, du fer ductile, de certaines espèces de fontes grises et de la: fonte blanche devenue grise et douce par le grillage ; cette substance, qui se décompose si facilement par les acides, n’est pas du carbone pur, ni du charbon oxydé, mais c’est un véritable composé de fer et de carbone dont les proportions sont difficiles à déterminer. Ce composé, Karsten l’appelle provisoirement polycarbure, et il ajoute : « On ne doit pas le confondre avec le charbon oxydé (en langage moderne, hydrate de carbone), le résidu noir brunâtre laissé par l'acier trempé et la fonte blanche traités par les acides chlorhydrique et sulfurique et qui se change en poudre brunâtre par l’action de l’acide azotique ». Ces observations bien interprétées avaient rapidement conduit Karsten à formuler sur l’état du carbone et ses transformations métallurgiques des idées
  - 0) Traité de Métallurgie, traduit par J. F. Culmann, 2* édition française; Metz, 1830; I, §§ 207 et suiv*
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  - très exactes et fort en avance sur la science de son temps.
  - Berthier (* *), de son côté, crut avoir isolé de l’acier, par le brome ou l’iode en présence de l’eau, un carbure auquel il attribue la formule FeC.
  - Caron (2) trouve que l’acier de cémentation, en se dissolvant dans l’acide chlorhydrique, laisse un résidu charbonneux plus abondant que le même acier martelé, et que l’acier trempé ne fournit plus que de la silice. Malgré ses propres analyses qui montraient le carbone associé dans ces résidus à une proportion importante de fer, Caron admet que le carbone de cémentation est du carbone libre qui se combine au fer sous l’influence du martelage et du refroidissement brusque ; au carbone supposé combiné et qui donnerait à l’acier trempé sa dureté spéciale, il donne le nom de carbone de trempe.
  - D’autre part, lorsqu’on essaye de doser le carbone par la méthode Eggertz dans un acier trempé, on trouve, si l’acier qui sert de type est Un acier recuit, une coloration trop pâle et une teneur apparente trop faible. Ce fait, que le professeur Eggertz avait parfaitement remarqué (3), a été signalé depuis par beaucoup d’observateurs, notamment par MM. Spear Parker (4), Hogg (5), Woodcock (8), A. Carnot (7) ; M. Stead (8) a annoncé qu’il se forme, par l’action de l’acide azotique sur les aciers, deux matières colorantes distinctes que l’on pourrait rapporter à deux états différents du carbone.
  - C’étaient là autant de données qui montraient bien déjà que le carbone combiné n’était pas une entité simple, mais qui restaient encore isolées et un peu vagues. Nos connaissances sur cette intéressante question ont été précisées davantage par les recherches du D1' Muller, de MM. Abel et Deering et de MM. Osmond et Werth.
  - Le Dr Muller (°) attaque l’acier finement divisé
  - (*) Annales des Mines, 3* série, t. III, p. 209.
  - (*) Comptes rendus, t. LV1, p. 43 et 211.
  - (8) Traduit par le Bulletin de P Industrie Minérale, 1881, p. 520.
  - (*) Chemical News, 1880, t. XLII, p. 88.
  - (5) Chemical News, 1880, t. XLII, p. 131.
  - (C) Engineering du 19 mai 1882.
  - CO Communication de l’auteur.
  - \s) Journal of the Iron and Steel Institute, 1883, p. 213.
  - (9) Zeits. des Ver. deutssher Iug., XXII, p. 383, et Stahl ui.a! Eisen, VIII, p. 291.
  - par l’acide sulfurique étendu (20 centimètres cubes d’acide à 10 0/0 par gramme) dans une atmosphère de gaz d’éclairage. Dans ces conditions, le carbone de trempe se dégage à l’état de carbures d'hydrogène et il reste un résidu composé essentiellement de carbone et de fer. La teneur en carbone varie de 6,6 à 7,7, en moyenne 7,2 0/0 : la formule Fe3 C demanderait 6,7 0/0. Ce résidu contient, en outre, un peu d’eau (0,5 à 1 0/0), la moitié environ du phosphore et la totalité du cuivre ; le manganèse et le silicium ne s’y concentrent pas; il est magnétique et magnéti-polaire, souvent pyrophorique ; il raye le verre et le feldspath, mais non le quartz ; les acides chlorhydrique et sulfurique bouillants et moyennement concentrés l’attaquent assez difficilement avec dégagement de carbures d’hydrogène et laissent toujours un petit résidu très riche en carbone.
  - Sir Fr. Abel et M. Deering sont arrivés à des résultats analogues avec un réactif différent. Leur dissolvant est une solution d'acide chromique obtenue en ajoutant 90 grammes d’acide sulfurique à 100 grammes de bichromate de potasse et faisant 1 litre ; ils ont ainsi attaqué un même acier (de l’acier dur au creuset laminé en lames minces,) écroui, recuit et trempé : le résidu, dont les propriétés sont les mêmes que celles du carbure obtenu par le D1' Millier renferme également un peu d’eau et répond aussi approximativement à la formule Fe3C. La présence de l’eau et des impuretés ne permet pas de regarder cette formule comme définitivement et rigoureusement établie et on ne peut pas encore affirmer qu’il s’agisse réellement d’un composé défini, bien que cette opinion paraisse très vraisemblable. Mais le point- important est que les aciers recuit et écroui laissent la presque totalité de leur carbone sous la forme de carbure insoluble tandis que l’acier trempé ne laisse qu’un faible résidu dont la composition est d’ailleurs analogue ; le reste du carbone a disparu.
  - 11 résulte de là que les aciers fortement trempés ne contiennent qu’une faible partie de leur carbone sous la forme de carbure probablement défini Fe3C; c’est, au contraire, sous cette forme que le carbone est engagé, pour la plus grande part, dans les aciers recuits ou écrouis; enfin, il n’y a pas de différence bien appréciable entre ces deux derniers états de l’acier. -
  - MM. Osmond et Wertn ont eu recours, pouf
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  - isoler le carbure de fer, à la méthode proposée par Weyl pour le dosage de carbone (3). On sait que cette méthode consiste à attaquer l’acier, sous forme de barreau relié au pôle positif d’un élément Bunsen, par l’acide chlorhydrique étendu. Elle ne donne pas toujours, du moins pour les aciers, la totalité du carbone et la composition du résidu varie avec les conditions de l’expérience. On ne peut donc pas obtenir de résultats absolus. Mais comme, dans les mêmes conditions, on trouve des résultats régulièrement constants pour le même échantillon, si le même acier, à différents états, fournit des résultats différents, ces différences seront indépendantes de la méthode et pourront servir à caractériser l’état de l’acier.
  - Ci-dessous une série de 4 essais comparables.
  - / Barreaux de 40x40 mm. enduits latéralement de
  - ! gomme-laque et immergés par leur section droite.
  - <« j Bain => 2 litres d’acide chlorhydrique étendu (15 vol. £ I d’acide concentré et 85 d’eau.
  - •n I Pile : clément Bunsen à grande surface. Le pôle o. 1 négatif est formé d’une feuille de platine.
  - o> ]
  - o / I Carbone, 0/0........ 0,49
  - ^ 1 . . ... \ Silicium........... 0,07 r,
  - g j Composition chimique 1 Wre................. 0,02*
  - ~ J 1 acier employé, j phosphore................ 0,041
  - g I [ Manganèse........... °,37
  - U I
  - Le résidu a été lavé à l’eau, à l’alcool et à l’éther, puis séché dans le vide et pesé sur filtre taré.
  - Les analyses et l’aspect seul des résidus montrent que l’on a affaire à une matière complexe, mélange de paillettes grises, magnétiques, d’apparence métallique et d’une substance noirâtre, amorphe, gélatineuse, rare pour l’acier recuit, mais qui devient dominante pour l’acier trempé.
  - Les paillettes sont le même carbure de fer que le D1' Müller et MM. Abel et Deering avaient isolé par des procédés différents; la substance noire gélatineuse paraît être un hydrate de carbone dont la proportion est d’autant plus forte que le métal a été refroidi plus rapidement.
  - Enfin, l’acier revenu après trempe donne, par la méthode Weyl, un résidu dont le poids et la composition sont, toutes choses égales d’ailleurs, sensiblement les mêmes que ceux du même acier recuit au rouge et refroidi lentement.
  - Mais ce résidu, au lieu d’être en paillettes métalliques, se présente sous la forme d’une matière noire, terne et amorphe, ce qui tient à son extrême division.
  - MM. Osmond et Werth ont aussi étudié les anomalies de la méthode Eggertz et ont tiré de ces anomalies quelques renseignements sur l'état du carbone dans les aciers.
  - Voici, par exemple, une série de dosages comparatifs faits, par les méthodes d’Eggertz et de Boussingault, sur le même acier à différents états.
  - Etat du barreau
  - Forgé et refroidi sans précautions Forgé ot recuit Trempé à l’eau froide Trempé et . recuit
  - Analyse ( Fer du < Carbone, résidu sec. ( Eau 78,4° 12,00 8,40 82,38 11,27 6,40 >2,5° 18,90 26,07 83,22 9,92 5,4»
  - Total Poids du résidu sec, 0/0 d’acier I calculé d’a- cÈ!ed- hssi- ( directemen 98,80 3,3' °,39r °>47« 100,05 4,11 0,46a o,49r 97,47 1,61 o,3<\i nondosé 98,62 4,'4 0,41 °,49r
  - Perte de carbone ’okts absolu de fer 0,079 0,03 s env. 0,19 0,08-
  - dissous 1 îs'-.aSo 9Er-,8o6 1 520 lOSr-, -J04
  - En.... heures 6 5 3 5
  - Méthodes
  - Eggertz Boussingault
  - Acier naturel : carbone 0/0 0,50 0,492
  - Le même, trempé Le même, d’abord trempé, puis recuit rapidement dans un feu de forge et 0,326 0,52
  - refroidi dans les cendres Le même, écroui 0,48 o,53 °,53?
  - Notons d’abord que la teneur indiquée par la méthode Eggertz est normale pour l'acier écroui, ce qui est d’accord avec les résultats de Sir Fr. Abel.
  - La trempe, au contraire, diminue considérablement l’intensité de la teinte brune et la teneur apparente en carbone.
  - Mais pourquoi le carbone de trempe échappe-t-il à la rhéthode Eggertz?
  - Ou bien il est devenu insoluble dans l’acide azotique;
  - Ou bien il s’y dissout, mais en donnant une coloration plus faible que le même poids de carbone à l’état de Fe3 C ;
  - (') P°S£' shm., 1861, 4" série, t. XXIV, p. 507.
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  - Ou, enfin, il est éliminé à l’état gazeux.
  - La première hypothèse, bien qu’elle ait été adoptée par Jullien et par M. Woodcock, est inacceptable; les aciers trempés ne laissent, après l’attaque par l’acide azotique, aucun résidu charbonneux.
  - La seconde, celle des deux matières colorantes, l’une brune et l’autre verdâtre, est celle de M. Stead ; bien que vraisemblable, elle ne paraît pourtant pas suffisante ; les aciers trempés donnent une coloration affaiblie, mais dè nuance normale et les tons verts que l’on rencontre parfois doivent être attribués aux conditions de l’attaque plutôt qu'aux modifications du carbone.
  - Reste la troisième hypothèse que nous allons contrôler expérimentalement.
  - Si l’on suit attentivement l'attaque d’un même acier naturel et trempé par l’acide azotique à 24°B (25 centimètres cubes d’acide pour 0,500 gr. de métal), voici ce que l’on observe :
  - Les fioles étant placées dans un bain d'eau à 150 pour modérer l’élévation de température, le fer se dissout d’abord en 5 ou 6 minutes avec un dégagement abondant de vapeurs-rutilantes. A ce moment, les deux liqueurs sont presque incolores.
  - L’acier trempé a laissé au fond du vase une substance d’un noir intense qui se dissout presque instantanément si l’on agi'e, en 3 ou 4 minutes au repos, et colore le liquide en brun foncé’, pas de dégagement de gaz; il reste finalement en suspension un faible précipité brun gélatineux qui ne se dissout à froid qu’avec une très grande lenteur.
  - L’acier naturel, après la dissolution du fer, ne montre au fond du verre qu’un léger dépôt noir, d’ailleurs identique à celui de l’acier trempé et qui se dissout de même très rapidement en donnant à la liqueur une asse^ faible coloration. En revanche, d'abondants flocons brun noir nagent dans la liqueur et se transforment progressivement en une matière gélatineuse d’un brun plus clair, semblable à celle que donne l’acier trempé, mais beaucoup plus volumineuse.
  - Si l’ori filtre les précipités indissous à froid et qu’on les traite à ioo° par une nouvelle quantité d’acide azotique de densité 1,20 (25 centimètres cubes) tous deux se dissolvent sans dégagement sensible de gaz et donnent des liqueurs brunes inégalement colorées, l’intensité des colorations paraissant en rapport avec le volume des résidus attaqués.
  - Si l'on chauffe également à ioo° les premières
  - liqueurs brunes dont on avait séparé par filtration la partie insoluble, toutes deux pâlissent avec dégagement de gaz; mais la solution de l’acier trempé pâlit relativement beaucoup plus que celle de l’acier naturel; la production du gaz y est plus tumultueuse et y paraît.plus abondante.
  - 11 reste à montrer que la décoloration de ces liqueurs est accompagnée d’une perte de carbone s jus forme gazeuse.
  - MM. Osmond et Werth ont en effet trouvé que, dans l’attaque d’un même acier, naturel ou trempé, à 0,85 0/0 de carbone, le carbone se répartit de la manière suivante :
  - -ô 3 " \ Acide carbonique....
  - in-o / Acide cyanhydrique.... o S) E 1 Oxyde de carbone ou £«ol carbures d’hydrogène,
  - <_) ' par différence......
  - Carbone resté dissous dans l’acide azotique, par différence.....
  - La présence des gaz non tasse semble caractéristique du carbone de trempe.
  - Les expériences que nous venons de résumer conduisent toutes à une même conclusion :
  - Le carbone autrefois appelé combiné ou dissous, c’est-à-dire le carbone qui n’est pas à l’état de graphite, est en réalité la somme de deux variétés distinctes ou, tout au moins, de deux groupes séparés l’un de l’autre par des caractères spécifiques bien tranchés :
  - i° Le carbone réellement combiné au fer sous la forme de composé peut-être défini Fe3C. C’est le carbone de cémentation de Caron; mais, comme ce nom était assez malheureusement choisi, MM. Osmond et Werth ont proposé celui de carbone de recuit et M. Ledebur (3) celui de « Gewœ-hnliche Carbidkoble » (carbone du carbure normal). Cette forme du carbone est dominante dans l’acier recuit;
  - 20 Le carbone de trempe (dénomination adoptée par tout le monde) dont le véritable état n’est pas encore sûrement connu; probablement dissous dans le fer, peut être isolé à un état particulier de condensation moléculaire, peut-être aussi combiné à l’hydrogène occlus, mais non combiné au
  - Acier naturel Acier trempé
  - 0,215 ’ 0,246)
  - 0,050 | 0,044^
  - o,342 >0,500
  - 0,077 0,210 J
  - 0,508 0,350
  - 0,850 0,850
  - absorbables par la po-
  - (0 Stahl und Eisen, t. VIIf, p. 742.
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  - fer sous forme de composé défini ; il domine dans l’acier trempé, surtout vers la surface.
  - Chimiquement, les deux carbones se différencient par les propriétés suivantes :
  - Le carbone de recuit n’est que très peu attaqué par l’acide sulfurique étendu et froid à l’abri de l’air, par la liqueur de Abel et par la méthode de Weyl; l’acide azotique froid de densité 1,20 l’isole sous forme de flocons gélatineux brun foncé, solubles à chaud dans le même acide sans dégagement visible de gaz et avec production d’un liquide brun assez stable.
  - Le carbone de trempe est transformé en carbures d’hydrogène par l’acide sulfurique étendu et froid à l'abri de l’air ; il disparaît sous une forme non éonnue pendant l’attaque par la liqueur d’Abel; la méthode Weyl l’isole à l’état d’hydrate de carbone; l’acide azotique froid de densité 1,20 l’isole d’abord sous forme de poudre noire, mais le redissout très facilement en donnant une solution brune, peu stable, surtout à chaud, et qui se décolore avec production de composés gazeux du carbone en partie insolubles dans la potasse.
  - Ces caractères rapprochent le carbone de recuit du carbure de fer obtenu parla calcination du fer-rocyanure d’ammonium et le carbone de trempe du charbon de sucre préparé à température modérée.
  - Quantitativement, la méthode du D1' Müller est celle qui paraît être à la fois la plus exacte et la plus pratique pour séparer le carbone de recuit du carbone de trempe. Ce dernier se dose par différence, le carbone total (et le graphite, s’il y a lieu) ayant été déterminés par une des méthodes connues.
  - On a donc pu voir récemment, dans le remarquable article du P1' Ledebur « Sur la dénomination des différentes formes du carbone » des analyses qui donnent, en chiffres dignes de confiance, le graphite, le carbone de trempe et le carbone du carbure dans différents produits sidérurgiques. C’est là un pas en avant d’une grande portée, car les propriétés mécaniques des fontes et des aciers sont intimement liées à l’état du carbone plus encore qu’à la teneur en carbone total; cette der-nièfe ne définissait, pour ainsi parler, que le tempérament d’un acier; mais ies proportions relatives des diverses formes de carbone nous apprennent, en outre, dins une certaine mesure, comment ce tempérament a été modifié par les multiples opé-
  - rations que le métal a pü subir avant d'arriver à son état actuel.
  - DEUXIÈME PARTIE
  - STRUCTURE DE L’ACIER
  - Puisque le carbone de recuit n’est pas allié, dans l’acier, à toute la masse du métal, mais isolé sous la forme d’un carbure de composition sensiblement constante et voisine de Fe3C, il est évident que l’acier, même le plus doux, ne mérite pas le nom de fer homogène qu’on lui a souvent attribué. La soi-disant homogénéité de l’acier était réputée la conséquence de la fusion qui permet à la scorie de surnager le métal liquide ; il est vrai que le fer et l’acier fondus ne contiennent généralement pas de scorie interposée, ce qui les différencie du fer et de l’acier puddlés ; mais il reste un mélange de deux constituants au moins, le fer et le carbure.
  - Ce manque d’homogénéité n’est pas forcément un défaut par lui-même ; c’est tout simplement un fait, mais un fait qui entraîne certaines conséquences importantes. Du moment, en effet, que l’acier est formé de plusieurs constituants, comme le granité ou le porphyre, il est clair que les qua • lités résultantes d’un acier dépendront des qualités séparées de ses composants, de leurs relations mutuelles et de leur distribution réciproque. De là la création d’une nouvelle science, que l’on pourrait appeler la sidérographie, qui considère les métaux comme des roches complexes et les étudie par des procédés analogues à ceux de la pétrographie.
  - Cette science, qui a le microscope pour instru ment, est appelée à devenir le complément obligé de l’analyse chimique dans la fabrication et la classification des aciers. Pour le moment, elle en est encore à ses débuts. Elle a été l’objet des travaux du Dr Sorby en Angleterre, des Drs Martens et Wedding en Allemagne, de MM. Osmond et Werth en France. Cependant, malgré l’importance des résultats acquis, le métallurgiste qui, sans opinions personnelles, a pris la peine de lire les mémoires originaux, a dû être frappé de la divergence des vues qu'ils expriment et de l’absence d’un corps de doctrines constitué et accepté par tous. Ces divergences, propres à une science en formation, sont peut-être plus apparentes que réelles ; et nous tenterons ici un essai de synthèse.
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  - tout en faisant à l’avance les réserves que nous impose la difficulté du sujet.
  - Les procédés de la sidérographie ont tous été empruntés à l’étude des fers météoriques.
  - Tandis que le D*' Martens examine plus volontiers des cassures, les autres chercheurs s’adressent d’une façon à peu près exclusive aux coupes polies et tâchent de distinguer les divers constituants, soit par les différences de dureté que le polissage seul met déjà en évidence, soit par le chauffage qui leur fait prendre des colorations variées, soit par les attaques au moyen d’acides ou d’autres réactifs.
  - La technique microscopique applicable à l’examen de ces corps opaques a été magistralement décrite par M. Sorby. Elle repose sur l’emploi de deux systèmes complémentaires d’éclairage, l’éclairage oblique par le miroir de Sorby et l’éclairage vertical par le vertical llluminator de Beck; ce dernier reste seul applicable aux forts grossissements et permet d’atteindre plusieurs centaines de diamètre; il peut être remplacé, pour les faibles grossissements, [par un petit miroir frontal qui masque la moitié de l’objectif.
  - MM. Osmond et Werth ont aussi essayé l’emploi de lames minces de 0,02 à 0,03 millimètre d’épaisseur que l’on rend transparentes en dissolvant le fer dans un réactif convenable. Malheureusement, la préparation de ces lames est difficile et l’épaisseur de 0,02 millimètre qui est jusqu’à présent une limite inférieure, est trop forte encore. Ce procédé, emprunté aux pétro-graphes, a cependant pu donner quelques renseignements.
  - Ces généralités posées, nous allons résumer succinctement les principaux mémoires.
  - M. Sorby (*) distingue six constituants, différenciés par leur aspect et leur inégale résistance aux réactions physiques ou chimiques, dont le mélange, en proportions variables et diversement distribuées, compose tous les produits de la sidérurgie.
  - Ce sont :
  - i° Le graphite;
  - (.') On the Microscopical Structure of Irou and Steel. Journal of the Iron and Steel Institute, 1887-1, p. 255 et suiv.
  - . On the Application of vcry High Power s to tbe Sludy of the Microscopical Structure of Steel. Journal of the Iron and Steel Institute; 1886-1, p. 140.
  - 2° Le fer pur ;
  - 30 Le constituant dit nacré, mélange de fer pur
  - et de carbure de fer ;
  - 7 A \
  - 4° Un composé extrêmement dur ;
  - 50 Un résidu impur ;
  - 6° De petits cristaux couleur de rubis qui pourraient être du silicium.
  - Les constituants i, 5 et 6 étant particuliers aux fontes, nous ne nous en occupons pas ici, et il nous reste, dans les aciers, les constituants 2, 3 et 4.
  - M. Howe (1), de Boston, a proposé de leur donner respectivement les noms de Ferrite, de Perlite et de Cémentite, dont les désinences minéralogiques rappellent bien le but des études poursuivies et qui sont d’ailleurs commodes pour la clarté et la rapidité du langage.
  - La ferrite est du fer malléable, libre et à peu près pur; même sous un grossissement de 400 diam., elle ne montre pas de structure, sinon une apparence granuleuse due à une légère irrégularité dans l’action des acides. Ce constituant, quand il est seul, cristallise à une haute température ou recristallise à une température plus basse en grains plus ou moins équiaxes qui sont probablement des cubes ou des octaèdres enchevêtrés les uns dans les autres.
  - La perlite se résout, sous un grossissement de 600 diamètres ou plus, en minces lamelles alternativement douces et dures; les lamelles douces seraient environ deux fois plus épaisses que les dures et auraient en valeur absolue quelque chose comme 0,0606 mm. d’épaisseur; les lames dures seraient le carbure Fe3C de Müller et de Abel (fig. 1).
  - La cémentite est un autre composé de fer et de carbone ou une dissolution solidifiée du carbone de trempe dans le fer; dans des conditions convenables,, elle cristallise par fusion au rouge en lamelles plates, dont l’épaisseur peut varier de 0,00025 mm. à 0,5 mm., et ne paraît subir aucun changement moléculaire pendant le refroidissement.
  - De même que le quartz, le mica et le feldspath, par exemple, constituent un grand nombre de roches diverses, de mêrr.e la ferrite, la perlite et la cémentite constituent tous les aciers.
  - (*) Metallurgy of Steel. M. Howe a publié sous ce titre une-longue série d’excellents articles dans VEngineering and Mining Journal, Ges articles doivent être réunis en un volume,
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - Les aciers extra-doux sont, naturellement, composés presque exclusivement de ferrite; à mesure que la teneur en carbone augmente, la perlite en fait autant ; la cémentite apparaît dans les aciers très durs et surtout dans l’acier de cémentation qui n’a pas été fondu.
  - La distribution même de ces différents éléments varie avec les conditions du travail^ du chauffage et du refroidissement. Dans les aciers bruts de coulée, de dureté moyenne, la ferrite forme un réseau qui limite un système de prismes perpen-
  - Fig. 1
  - diculaires à la surface de refroidissement et de polyèdres à l’intérieur des lingots.
  - La figure 2 montre une coupe de ces polyèdres vus au microscope; les noirs, qui paraissent tels en lumière oblique, représentent la ferrite. Prismes et polyèdres se décomposent à leur tour en grains ou polyèdres plus petits, qui paraissent dus à une seconde cristallisation pendant le refroidissement, et dont chacun peut être considéré comme un cristal. Mais celte seconde structure n’apparaît pas sur la figure; le dessin ne pourrait que difficilement en donner une idée exacte.
  - Le forgeage brise le réseau de l’acier coulé et laisse, s’il n’a pas été terminé à température trop élevée, un mélange de grains de ferrite et de.grains de perlite enchevêtrés les uns dans les autres. La figure 3, empruntée à nos recherches, donne une idée approximative de cette structure.
  - L’acier trempé est relativement homogène.
  - M. Sorby n’y a pas trouvé de structure nette, soit que la structure en effet n’existe pas, soit qu’elle, échappe, par la petitesse de ses éléments, aux plus forts grossissements employés. Nous avons cepen-
  - dant trouvé, personnellement, des traces de la texture lamelleuse du constituant nacré sur un acier mi-dur trempé.
  - Un autre point qui ne paraît pas décidé est de savoir si les lamelles dures de la perlite sont la même chose que la cémentite. M. Sorby paraît quelquefois le supposer, mais sans rien affirmer.
  - M. Martens s’est particulièrement occupé des fontes et, notamment, du spiegeleisen; il a fait également de nombreuses et importantes recherches sur les soufflures de l’acier et sur les formes des cassures, formes qui ne sont pas particulières à l’acier, mais semblent communes à tous les corps vitreux. Les travaux de M. Martens ne rentrent donc pas immédiatement dans le programme de cette note et, malgré tout l’intérêt qu’ils présentent,
  - nous nous contentons de les signaler aux lecteurs (*).
  - (!) Zeits. des Ver. deuts. Ing.; t. XXII, p. 11, 205 et 481 (1878).
  - — — t. XXIV, p. 307 (i88oï.
  - Verhandl. des Ver. zur Befœrderung des Gewerbfleisses (Sit-zungsberichte), 1882; p. 233.
  - Stahl und Eisen. Avril 1887, Vil, p, 235.
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  - M. Wedding (’) chauffe ses échantillons polis, attaqués ou non par un acide, à une température telle que les différents constituants s’accusent par des colorations différentes. L’auteur distingue essentiellement-deux constituants, qu’il appelle fer homogène et fer cristallin, le premier étant tantôt plus dur, tantôt plus mou que le second.
  - Dans la discussion qui a suivi la communication du Dr Wedding à l’Institut du fer et de l’acier, M. Sorby trouve que ces conclusions diffèrent beaucoup des siennes, et pense que les échantillons du savant allemand n’ont pas été convenablement polis,
  - Cependant la contradiction nous paraît être moins dans les faits que dans les mots.
  - Si, en examinant les faits, on cherche à établir la synonymie des termes, on trouve que :
  - i° Le fer cristallin de Wedding est le constituant nacré de Sorby (perlite de Howe) ;
  - 2° Le fer homogène plus mou que le fer cristallin de Wedding est le fer libre de Sorby (ferrite de Howe);
  - 3° Le fer homogène plus dur que le fer cristallin de Wedding, est le constituant extrêmement dur de Sorby (cémentite de Howe).
  - Cette simple comparaison montre que les dénominations du D1' Wedding n’ont pas été très heureusement choisies ; mais ses dessins, interprétés de cette façon, semblent bien d’accord avec les observations de M. Sorby, du moins pour l’acier de moyenne dureté et pour les faibles grossissements.
  - Quant à l’acier extra-doux, le dessin de Wedding n’en paraît pas montrer la vraie structure ; les corps déchiquetés que Wedding considère comme du fer cristallin pourraient être des arrachements de grains produits par le polissage, autant du moins qu’il est possible de juger, sur un dessin, une préparation que l’on n’a pas vue soi-même. La méthode d’investigation ne s’appliquait pas bien à ce cas particulier ; du moins, nos recherches personnelles ne nous ont jamais montré de texture analogue pour des métaux de même dureté.
  - Le dessin n° 2 de Wedding (acier Martin forgé, contenant 0,62 de carbone) dont l’original est en couleurs et dont nous donnons ci-contre (fig. 4) une reproduction schématique, nous paraît aussi
  - (') Journal of the lron and Steel lnstitute, 1885-1, p. 187. Stahl und Eisen. Sept 1885. V, p. 489.
  - attirer une remarque importante ; le « fer cristallin» (inclusions anguleuses avec pointillé léger enveloppées par un fond plus sombre de « fer amorphe »)a été plusieurs fois assimilé, dans ces dernières années, au carbure Fe3C de Abel; c’est là une interprétation incomplète ; le volume relatif occupé, dans la masse, par ce constituant, est énormément trop grand pour qu’il puisse représenter le carbure seul; le «fer cristallin» est en réalité, comme nous l’avons dit plus haut, le constituant nacré deSorby, c’est-à-dire un mélange de fer libre et de carbure, sur la structure duquel nous aurons d’ailleurs à revenir.
  - MM. Osmond et Werth ont surtout examiné,
  - Fig. 4
  - dans leurs publications antérieures, l’acier de moyenne dureté.
  - Si l’on attaque un tel acier par la méthode Weyl, le barreau garde, après la dissolution du fer, sa forme, ses dimensions et son aspect primitifs.
  - Le carbure de fer formait donc, dans le métal, un réseau continu dans les mailles duquel était logé le fer.
  - De cette expérience, de l’aspect des cassures qui montrent toujours au microscope un grain polyédrique, si amorphe que semble la cassure à l’œil nu, et de l’inspection de lames minces dont le fer a été dissous par l’acide nitrique étendu, MM. Osmond et Werth déduisent que l’acier est formé de petites granulations polyédriques de fer doux plus ou moins complètement enveloppées de carbure de fer.
  - Par une assimilation un peu forcée peut-être, ils comparent les granulations ferreuses au noyau,
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  - le carbure à Xenveloppe des cellules organiques, et appellent l’ensemble cellule simple.
  - Les cellules simples se composent en agglomérations dendritiques. qui sont caractérisées par une même orientation moléculaire et se limitent par des faces polyédriques plus ou moins régulières ; pour continuer la comparaison, on peut appeler ces agglomérations cellules composées de premier ordre. Ce sont elles que M. Sorby attribue, avec une vraisemblance assez grande, à une seconde cristallisation se produisant pendant le refroidissement.
  - Les cellules composées de premier ordre, à leur tour, sont parfois groupées ensemble, et forment des cellules composées de second ordre, prismatiques ou polyédriques, à faces grossièrement planes et limitées par un réseau de fer doux, c’est-à-dire dépourvues d’enveloppe. Toutes les observations sont ici d’accord. (Se reporter à la figure 3).
  - Ces grandes cellules représenteraient l’arrangement originel pendant et peu après la solidification : arrangement donl les formes générales subsistent, malgré la constitution pseudomorphique ultérieure des cellules composées de 1e1'ordre dans le cadre primitif.
  - L’acier brut de coulée et l’acier brûlé présentent le meilleur spécimen de cette structure à trois degrés.
  - Le travail mécanique du laminoir ou du marteau-pilon et le seul réchauffage à une température rouge modérée, tendentà détruire les cellules composées de second ordre et à réduire les cellules composées de premier ordre. Si bien qu’un acier parfaitement travaillé serait une agglomération de cellules simples groupées sans aucun ordre géométrique et toutes pourvues de leur enveloppe complète. C’est là d’ailleurs un état idéal dont la pratique cherche à se rapprocher le plus possible sans l’atteindre jamais.
  - L)ans l’acier trempé, les cellules simples n’ont plus que des résidus d’enveloppes; la plus grande partie de carbone ne forme plus de carbure de fer indépendant.
  - Dans l’acier revenu, le carbure de fer s’est reformé plus ou moins intégralement suivant la température atteinte; mais il n’a pas repris sa position d’enveloppe; il reste extrêment divisé, là où était le carbone de trempe.
  - Dans l’acier écroui, le métal est disloqué avec déformation des cellules et rupture des enveloppes .dans les parties qui ont subi les plus
  - grands efforts. C’est là une action purement mécanique.
  - Vu la nature des aciers examinés par eux, MM. Osmond et Werth n’ont pas eu l’occasion de rencontrer la cémentite, le composé dur décrit par M. Sorby et qui se développe surtout dans l’acier de cémentation; ils n’ont eu affaire qu’à la ferrite et à la perlite. La seule divergence de fond entre M. Sorby et eux était relative à la constitution intime de la perlite que M. Sorby résout en lamelles alternantes de fer et de carbure, tandis que MM. Osmond et Werth y voyaient une agglomération de petits polyèdres de fer entourés de carbure.
  - Nous avons récemment tenté d’élucider cette divergence et, en suivant scrupuleusement les indications de M. Sorby, nous avons eu la satisfaction de retrouver la structure en lames alternantes décrite par ce savant. Seulement, autant que l’état actuel de nos recherches nous permet d’en juger, cette structure ne serait pas générale et essentielle pour la perlite; elle serait d’autant plus nette que la teneur en carbone est plus élevée et que l’acier a été refroidi plus lentement à partir d’une température plus élevée. Dans les aciers mi-durs et dont le travail a été achevé à une température modérée, on retomberait sur la structure à cellules simples telle qu’elle a été décrite plus haut.
  - On voit que les recherches indépendantes poursuivies par des travailleurs isolés conduisent déjà, sous la confusion réelle et les contradictions apparente d’un triple vocabulaire et de termes parfois malheureux, à un certain nombre de résultats en réalité concordants.
  - 11 serait probablement excessif d’entr r ici dans de plus longs détails sur les multiples groupements que peuvent réaliser la ferrite, la perlite et la cémentite. Cette question intéresse plutôt la fabrication et les applications mécaniques de l’acier. Nous croyons cependant qu’elle deviendra pour les électriciens un sujet intéressant d’études; la structure est certainement un des facteurs de la conductibilité des fils télégraphiques et des propriétés magnétiques des aimants.
  - {A suivre).
  - F. Osmond.
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  - NOUVEAU SYSTÈME DE TÉLÉGRAPHIE RAPIDE
  - On vient d’essayer entre New-York et Washington un nouveau système de télégraphie rapide qu’on peut ranger dans la catégorie des appareils imprimeurs à mouvements synchroniques et à composition préalable, c’est-à-dire dans lesquels l’impression se produit par l’intermédiaire d’une bande de papier perforée à l’avance, comme dans l’appareil Wheatstone. 11 est dû à M. J. Harris
  - Rogers qui s’est proposé de substituer aux nombreux appareils électrochimiques usités en Amérique, un dispositif à transmission rapide, dans lequel les télégrammes, imprimés sur la bande du récepteur, au lieu d’être écrits en signaux Morse sont écrits en caractères romains.
  - De cette taçon, la traduction des dépêches en langage clair, à l’arrivée, est inutile, ce qui évite des erreurs et une grande perte de temps.
  - La figure 1 représente un poste disposé pour la transmission. Sur un arbre B est monté un lourd volant A d’environ un mètre de diamètre, dont le moyeu porte deux colliers disposés de part et d’autre de la roue; ces deux colliers sont isolés de
  - Fig. 1. — Télégraphe Rogers. — Poste d’ensemble.
  - l’axe du volant, mais communiquent métallique-ment l’un avec l’autre. Le collier de droite porte un fil métallique a dont l’extrémité pénètre dans une petite cavité creusée dans la jante de la roue A, jusqu'à une distance telle qu’une étincelle électrique puisse jaillir à un moment donné entre le fil et la paroi. L’arbre B, le fil a et le collier de gauche sontplacésdans le circuit secondaire d’une bobine d’induction dont le circuit primaire est relié, d’une part, au butoir de repos d’un relais J, et d’autre part, à une pile dont l’autre pôle communique avec l’armature du relais. Dès qu’un courant traversera l’électro-aimant de ce relais, il y aura rupture du circuit 1 H J et une étincelle jaillira dans la cavité de la jante au bout du fil#. La roue A' du poste correspondant étant disposée de façon qu’une émission de courant se produise sur la ligne à chaque révolution, on voit qu’une étin-
  - celleapparaîtrasur la roue A à chaque révolution de cette dernière ; si cette étincelle se produit constamment pour la même position du volant, c’est que le synchronisme entre les deux roues A et A' sera parfaitement établi. Dans le cas où l’étincelle apparaîtrait trop tôt on pour rait en conclure que la roue A marche plus lentement que la roue correspondante, et inversement, si elle se produisait tardivement, c’est que la vitesse de la première roue serait trop grande. On rétablit le synchronisme, soit en agissant sur le moteur mécanique, au moyen d’un frein, soit en appliquante doigt surla périphérie de la roue jusqu’à ce que sa vitesse soit suffisamment réduite pour que l’étincelle se produise à l’endroit voulu. —
  - A -côté du collier qui porte le fil a, s’en trouve un autre isolé du premier, contre lequel frotte un balai h relié à la ligne. Ce collier est muni d’un
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  - bras coudé F dont la tige horizontale porle un balai qui trotte successivement les douze contacts isolés d’un distributeur E. Chacun de ces segments est reliéà une des branches d’un commutateur multiple qui permet de les mettre en communication, soit avec les ressorts D qui s’appuient sur le manchon c, comme l’indique la figure i, soit avec le récepteur M. Le distributeur E peut être déplacé légèrement autour de l’axe, en agissant sur le bras G dont on amènera la pointe en face de l'endroit où se produit l'étincelle.
  - L’arbre B étant relié à la pile C dont l’autre pôle est à la terre, on voit en examinant la figure i que le courant de cette pile s’en ira sur la ligne toutes les fois que le balai F touchera le contact 12. Le
  - Fig. 2.— Bande perforée disposée pour la transmission.
  - vant les rayons d’un cercle comme l’indique la figure 3.
  - Les armatures de ces électro-aimants, mobiles autour d’axes adaptés à un bâti métallique de forme circulaire, sont prolongées par des tiges munies à leur extrémité de reliefs dont l’empreinte est indiquée dans la figure 4. Chacune de ces empreintes constitue un des signaux élémentaires dont la réunion convenablement opérée concourt à la formation de chaque lettre. L’impression qui est faite au moyen d’un ruban encré, est d’une très grende netteté ; les lettres romainesobtenuesainsinesont pas d’une très grande régularité, mais sont parfaitement lisibles. Quand le commutateur N est disposé pour la réception, les fils d’entrée de dix électro-aimants sont reliés respectivement à dix des contacts isolés du distributeur E, les fils de sortie étant réunis et mis en communication avec le sol ; chacun des courants issus de h ligne, traversera un électro-aimant déterminé et provoquera l’impression d’un signal élémentaire. A chaque tour de la roue A une lettre est imprimée, de sorte
  - même courant trouvera la même issue par les segments 1, 2, etc., tant que les ressorts D seront en contact avec le manchon métallique C. On conçoit aisément que si une bande de papier percée de trous (fig. 2) est interposée entre les ressorts et le manchon et est animée d’un mouvement d’avance intermittent à chaque révolution de la roue, ces émissions du courant de la pile L ne se produiront sur la ligne qu’autant que les ressorts rencontreront les trous du papier.
  - Au poste récepteur, le commutateur N est disposé de telle sorte que le distributeur E soit en communication avec les organes de réception M dont la composition est la suivante :
  - Dix électro-aimants sont placés radialementsui-
  - que la vitesse de cette roue étant de 1000 tours par minute, 200 mots environ auront été transmis durant ce laps de temps.
  - La figure 5 montre une partie du récepteur M en élévation ; la bande est animée d’un mouvement d’avance intermittent qui se produit à chaque révolution de l’arbre B.
  - Les bandes sont préparées pour la transmission par un perforateur à dix clefs dont la manœuvre est assez rapide, quand elle est opérée par un ma-nipulanthabile, pour qu’on puisse au besoin sténographier un discours et le transmettre pour ainsi dire au fur et à mesure qu’il est prononcé. Il suffit pour cela de déchirer des sections de la bande perforée qui se déroule, et de les porter à l’appareil transmetteur, sans interrompre pour cela le travail de la perforation. Rien n’empêche d’ailleurs d’employer un alphabet sténographique, mais il devientalors nécessaire de traduire le télégramme avant la remise au destinataire.
  - Les bandes peuvent aussi être préparées pour la transmission au moyen d’un petit perforateur élec-
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  - trique attelé à une machine à écrire. Toute personne munie d’un pareil système de perforation pourra préparer elle-même ses dépêohes et porter la bande toute perforée au bureau télégraphique le plus voisin. Ce dispositif a l’avantage de faciliter la transmission des télégrammes ; il suffit pour cela de modifier légèrement le mécanisme de perforation, de telle sorte que les signaux transmis soient intelligibles seulement pour les personnes munies de la clef.
  - Jusqu’ici on avait surtout employé en Amérique des systèmes électro-chimiques, à composition, préalable comme celui qui vient d’être décrit et dans lesquels les signaux Morse étaient seuls usités. Quelques-uns, comme le système Edison,
  - présentaient l’inconvénient de ne pas décharger la ligne après chaque émission de courant ; d’autres, beaucoup plus parfaits, comme le système Goods-peet et Foot, connu sous le nom de Rapide American dont le rendement atteignait le chiffre respectable de 400 mots à la minute, avaient le grave défaut d’exiger des courants considérables et par conséquent d’exercer une trop grande influence sur les fils voisins. Dans le dispositif de M. H. Rogers, exploité par le Visual Synchronism C°, le rendement ne peut guère dépasser 250 mots à la minute; les inconvénients précédents sont un peu atténués puisqu’on peut avoir aisément sur la ligne un courant continu qui diminue les effets de ‘ la charge statique, mais le synchronisme doit être
  - ici un élément de perturbation sérieuse. Son réglage, à l’oeil, a, sans contredit, le mérite de la simplicité, qualité précieuse, mais qui ne présente peut-être pas dans le cas actuel des: garanties suffisantes pour le bon fonctionnement du système.
  - Jean Reyval.
  - POINTS CRITIQUES
  - DANS LES PHÉNOMÈNES PHYSIQUES (*)
  - Vil. — Points critiques dans le magnétisme.
  - Position des pôles d'un barreau aimanté. — Coulomb a fait de nombreuses expériences sur la distribution du magnétisme dans les barreaux aimantés et particulièrement sur la détermination de la position des pôles, quand on faisait varier la lon-
  - (b La Lumière Electrique du 1" février 1890,
  - gueur des barreaux. 11 employait, à cet effet, ia méthode des oscillations d’une aiguille aimantée qu’il déplaçait le long du barreau. Voici les résultats d’une de ces expériences sur un fil d’acier de 0,73 m. de longueur et de 4,5 mm. de diamètre. En élevant aux différents points d’.une droite, représentant la longueur du fil, des perpendiculaires proportionnelles aux intensités observées en ces points, et réunissant les extrémités de ces perpendiculaires par une ligne continue, il obtint une courbe qui se confondait avec l’axe du fil de 0,73 m. sur une longueur de 0,49 m. environ et allait en s’éloignant rapidement de cet axe, à partir du 12e au 61e centimètre jusqu’aux extrémités où elle atteignait son maximum.
  - Cette courbe conserve la même forme pour les fils et les lames de longueurs différentes, pourvu qu’elles surpassent 0,20 m. La seule différence est que 1 'espace intermédiaire neutre est plus ou moins long.
  - Il en résulte que, par tous les aimants de même
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  - force et de longueur supérieure à 0,20 m., les pôles sont à 0,04 m. des extrémités, d’après les calculs de Coulomb. Ce physicien a trouvé aussi que, dans les aimants courts, les pôles sont au 1/3 de leur demi-longueur, à partir de leurs extrémités. Ainsi, pour une aiguille de 0,09 m., ils sont à 13 millimètres, au moins, des extrémités.
  - Dans les aiguilles en forme de losange, les pôles sont plus éloignés des extrémités, mais cette distance ne peut être déterminée à priori par le calcul ; il faut avoir recours à l’aiguille d’épreuve.
  - M. Becquerel, en expérimentant au moyen de la balance de torsion, sur des fils d’acier excessivement fins (obtenus par u:i procédé particulier), de 1/73 de millimètre de diamètre et de 128 millimètres de longueur, a trouvé que les pôles étaient encore à 8,5 mm. des extrémités.
  - M. Kupffera remarqué, au moyen d’expériences très délicates, par la méthode des oscillations, qu’il existe sur un barreau aimanté un point qui n’exerce absolument aucune action sur l’aiguille d’épreuve et qu’il a nommé point d’indifférence.
  - La position de ce point est influencée notablement par le magnétisme terrestre, suivant que le barreau vertical a son pôle nord en haut ou en bas C1).
  - Les pôles magnétiquesdu globe terrestre sont des points où l’intensité magnétique est à son maximum. On sait qu’ils ne coïncident pas avec les pôles géographiques; de là les lignes magnétiques, méridiens magnétiques, ligne sans déclinai son, lignesans inclinaison, équateur magnétique, lignes isogoniques, isoines, isodynamiques.
  - La ligne sans inclinaison, où l'aiguille d’inclinaison est horizontale, nous intéresse particulièrement, car, c’est une véritable ligne critique magnétique. Elle coupe l'équateur magnétique en 5 points à peu près équidistants.
  - La ligne sans déclinaison (où l’aiguille aimantée pointe directement vers le pôle nord terrestre) passe par le pôle magnétique nord, situé en Amérique septentrionale, par 70° de latitude et 950 de longitude occidentale. L’autre partie de cette ligne passe par le pôle magnétique sud, situé à 78° de latitude australe et à 1350 de longitude orientale.
  - Des observations analogues s’appliqueraient aux pôles thermaux, à Yéquateur thermal et à la ligne de température maxima.
  - Limite ou point critique d’aimantation. — Quel que soit le procédé qu’on emploie pour aimanter un barreau d’acier, on ne peut lui communiquer qu’une force magnétique déterminée.
  - 11 y a, pour chaque barreau, chaque aiguille, une limite d’énergie magnétique qu’on ne saurait dépasser. C’est ce qu’on nomme son point de saturation, véritable point critique. II est possible, en employant des moyens suffisamment énergiques, de donner à un barreau une aimantation temporaire qui dépasse le point de saturation, mais cet état de sursaturation magnétique n'est pas stable; l’aimant ainsi traité revient peu à peu à son point de saturation normal, où il reste d’une manière à peu près permanente. Ce point critique, variable d'abord avec la qualité de l'acier, dépend essentiellement de la force coercitive de l’échantillon aimanté.
  - Quant à l’aimantation passagère du fer doux, sous l'action des courants électriques, sa limite parait fort éloignée, comme l’indique d’ailleurs la théorie.
  - Valeur critiqued'aimantation. — Joule a démontré qu’un barreau de fer s’allonge pendant l’aimantation et se raccourcit après.
  - M. Thomson a trouvé qu’en général une traction augmente le magnétisme d’un barreau de fer et diminue celui d’un barreau de nickel. Quand on augmente progressivement l’intensité du champ où est placé le barreau, on constate que l’augmentation du moment, due à la traction, va en croissant pour une certaine valeur du champ, jusqu’à un maximum, puis décroît et devient nulle, pour une certaine valeur du champ. Au-delà de cette valeur critique, la traction diminue l’aimantation.
  - Il paraît y avoir également, pour le nickel, une valeur critique Au champ, pour laquelle l'effet de la traction sur l’aimantation change de signe. Mais, cette limite est plus élevée que pour le fer et n’a pas été atteinte (1).
  - Si, au lieu du barreau de fer, on emploie des fils, on observe, au moment de l’aimantation, un raccourcissement et non un allongement. Ce changement est dû au degré de tension du fil, lorsque cette tension a dépassé une certaine limite. « Ainsi, un fil de fer de 0,32 m. de longueur, sur 5 milli-
  - (*) Mascart et Joubbrt. Leçons sur l’électricité et le magné-tisme, t. Il, p. 726.
  - (9 De la Rive. Traité d’électricité, t. I, p. 185.
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  - mètres de diamètre, s’allonge bien sous l’influence du magnétisme, tant qu’il n’est pas exposé à une tension supérieure à 350 kilogrammes, mais d’autant moins cependant qu’on s’approche davantage de cette tension.
  - A partir de cette limite et pour des tensions croissantes qui/ dans une expérience furent poussées jusqu’à 800 kilogrammes, on vit constamment le fil se raccourcir au moment où il était aimanté. La tension n’exerce pas d’influence sur l’acier fortement trempé; aussi n’y a-t-il jamais d’allongement, mais seulement un raccourcissement qui commence lorsque la force du courant surpasse celle qui est nécessaire pour aimanter le barreau à saturation (*) ».
  - L’aimantation du fer doux dans les .champs magnétiques intenses présente un intérêt théorique et pratique incontestable. Aussi des expériences nombreuses ont-elles été faites pour déterminer le rapport entre l’action aimantante (ou plutôt l’aimantation temporaire prise par le métal, fer, fonte, acier) et l’intensité du champ magnétique.
  - On avait admis pendant longtemps que l’aimantation du fer croissait proportionnellement à l’intensité du champ magnétique, et, par conséquent, sans limite. Mais cétte proportionnalité n’a lieu que pour de faibles intensités de champ.
  - 11 résulte, en effet, d’expériences poussées très loin, par le professeur Ewing, que l’aimantation du fer tend vers une limite qui dépend essentiellement de la qualité du métal, de sa teneur en carbone, etc.
  - Les points conséquents qui se produisent quelquefois accidentellement dans l’aimantation, ou qu’on provoque artificiellement, sont encore des exemples de sauts ou ci'alternances brusques dans l’état magnétique d’un barreau, d’une aiguille ou d’un fil d’acier.
  - La température exerce une grande influence sur le coefficient d’aimantation. Pour le fer, ce coefficient croît d’abord avec la température, en deçà de ioo°; puis, diminue jusqu’à zéro, de manière à passer par un maximum à une température déterminée.
  - 11 en résulte que « un barreau aimanté à une température inférieure à celle du maximum, doit perdre du magnétisme quand on l’échauffe, et l’inverse doit se produire pour un barreau aimanté
  - à une température supérieure à celle du maximum. L’expérience montre que les choses se passent ainsi avec le cobalt. Pour le fer et l’acier, les faits connus jusqu’à présent s’accordent en partie avec cette manière de voir (*) ».
  - M. de la Roche a fait des recherches sur l’aimantation des plaques elliptiques et .rectangulaires. Pour les soumettre à un champ [magnétique uniforme, il les place au centre d’uné.bobiné enroulée sur la surface d’un ellipsoïde. 11 a mesuré les moments magnétiques M, quand on fait croître l’intensité X du champ. Si V est le volume, il a M
  - observé que le quotient croît d’abord avec X,
  - puis décroît. La position du point critique corres-
  - M
  - pondant à la valeur maximum de paraît déter-
  - V A
  - minée par la loi suivante : « La valeur du champ correspondant à ce point critique est ert raison inverse de la longueur des plaques et proportionnelle à la racine carrée de leur épaisseur (2) ».
  - D’après M. Fossati (3) l’aimantation du fer est plus rapide si le métal est chauffé au rouge sombre. L’hystérésis dépendrait donc beaucoup de la température ».
  - Distribution du magnétisme dans un barreau d'acier. — Lorsqu’un barreau d’acier est mis simplement en contact par un de ses points avec le pôle d’un aimant, la valeur du maximum correspond/non au point de contact des deux barres, mais à une petite distance A M (fig. 19).
  - Le barreau ayant été soustrait à l’action de l’aimant conserve une portion de son magnétisme.
  - M. Gaugain a trouvé que l'aimantation permanente maximum croît avec la longueur du barreau jusqu’à une certaine limite et que cettelimite est plus élevée pour les barreaux recuits que pour les barreaux trempés.
  - Lorsque l’aimant est placé perpendiculairement au barreau et le touche en son point milieu, la courbe coupe l’axe des x à l’origine des coordonnées (fig. 20). Lorsque l’aimant partage le barreau en deux parties inégales, la courbe est formée de
  - (*) Mascart et Joubert. Traité de physique, t. I, p. 464.
  - (2) Journal de Physique, décembre 1889, p. 603. — -
  - (J) Fossati. Contribution à l’étude du thermo-magnétisme. Journal de Physique, décembre 1889, p. 610.
  - t,1) Df. la Rive Traité d’clectricitè, t. 1, p. 504.
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  - deux branches inégales, l’une positive, l’autre négative (* 1).
  - Maxima des courbes d’aimantation par double touche. — La figure 21 se rapporte à une série d'expériences faites sur un barreau d'acier de 0,35 m. de longueur et 10 millimètres de dia-
  - Fig. 19 .
  - mètre. Après chaque expérience, le barreau. était porté au rouge sombre et complètement désaimanté. ..... ‘
  - La courbe ABC représènte le magnétisme permanent développé par l'un des pôles.; la courbe DBE par l’autre pôle; la courbe FGH par le contact simultané de deux aimants! dans le cas où les aimants sont placés symétriquement à droite et à gauche du point 0 (2).
  - Influence de la torsion sur l’aimantation. — Wer-theim a trouvé « qu’une barre de fer aimantée à saturation se désaimante partiellement au moment où elle éprouve une torsion temporaire, et se réaimante au moment de la détorsion. .
  - Si, au contraire, la barre, de .fer (ou faisceau de. fils de fer) a été aimantée sous l’empire d’une forte torsion permanente, par le, courant terrestre ou le courant d’une hélice,-toute torsion.ou détorsion temporaire qui agit sur elle dans le sens de sa torsion permanente, produit une aimantation ;
  - Fig. SO
  - toute torsion ou détorsion qui agit en sens contraire produit une désaimantation.
  - Ainsi, dans le premier cas, l’aimantation déjà existante est augmentée, dans le deuxième elle est diminuée (3) » : résultats qui s’expliquent parl’hy-
  - (') Aunnles de Chimie et de Physique, y série, t. VIII, ?• 335> 34°r 342-
  - (i) Annales de Physique et de Chtmie, y série, t. VI li,
  - ». 356. Recherches de M. Gaugain sur le magnétisme.
  - (3; de la Rive. Traité d’électricité, t. I, p. 318.
  - pothèse des molécules originairement aimantées.
  - M. Magrini a mesuré la perméabilité magnétique du fer de diverses qualités. Comme résultats de ses recherches, il « donne trois courbes qui représentent la perméabilité g de différentes espèces de fer en fonction de la force magnétisante F. On sait que la perméabilité présente un maximum pour une certaine valeur du champ, et, à partir de ce maximum, si l’on augmente la force magnétisante, on a une diminution.
  - « L’auteur a observé que la partie descendante de la courbe, à partir d’une force magnétisante de 50 unités C. G. S., est commune à toutes les qualités du fer. La perméabilité du fer, dans ce cas
  - . . 1 + 0,069 P
  - « Pour une force magnétisante inférieure à 50 unités C. G. S., la forme de la courbe ascendante et descendante varie avec la qualité du fer, ainsi que la valeur de F pour laquelle g est maximum. Ce maximum, dans le même échantillon de fer, peut être déplacé en soumettant cet échantillon à une aimantation permanente qui en augmente la force coercitive C) ».
  - Températures critiques {ou point s critiques) du fer et de l’acier. — On savait depuis longtemps que la chaleur a de l’influence sur le magnétisme. On avait constaté qu’au rouge un aimant perd tout son magnétisme. En étudiant de plus près les effets de la température sur les aimants formés d’aciers de différentes qualités, de teneur diverse
  - (*) Journal de Physique, novembre 1SS9, p. 55a.
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  - au carbone, de trempe plus ou moins dure, on a reconnu que, non seulement le phénomène de la perte totale de magnétisme, sous l’influence des hautes températures, était général, mais on a resserré les limites entre lesquelles il a lieu. De plus, on a constaté qu’il coïncidait avec des changements brusques de propriétés du fer ou de l’acier.
  - Nous allons rapporter très sommairemement les résultats des recherches de divers expérimentateurs sur ce sujet.
  - M. Ledeboer, dans une étude approfondie, theoriqueet expérimentale, sur les températures critiques du fer, (*) • a d’abord passé en . revue * les travaux précédemment faits sur cette délicate question, puis il à exposé ses propres recherches.’Nous ne J prendrons dans son travail et dans ceux, plus récents, des autres expérimentateurs, que les résultats se rattachant le plus intimement à notre sujet, en les résumant d’ailleurs succinctement.
  - Les observations ont nettement indiqué l’existence d’une variation brusque de plusieurs propriétés du fer à des températures critiques : celle du rouge sombre et celle du rouge blanc. Ces changements brusques portent sur divers phénomènes que nous allons examiner.
  - l° Propriétés magnétiques. — On savait, par M. Becquerel, que les propriétés magnétiques du fer et de l’acier disparaissent au rouge sombre.
  - D’après les expériences deM. Ledeboer, la perte
  - (') Ledeboer.— La Lumière Électrique, t. XXVIi,* p. 3 (7 janvier 1888).
  - (') Annales de Chimie ét de Phvsique, 5” série, tome XI, Page 93.
  - de magnétisme du fer a lieu vers 760 ou 770 degrés.
  - Les autres métaux magnétiques, nickel, cobalt’ subissent également des variations lorsqu’on les chauffe. Les expériences de M. Berson indiquent que le nickel perd son magnétisme vers 336°.
  - Des recherches de M. Ledeboer relatives à l’influence de la température sur Vaimantation du ferÇ1) nous citerons le passage suivant:
  - « Jusqu’à une température élevée, les propriétés magnétiques du fer changent peu mais la modification intervient si rapidement que, pour un petit intervalle de température, les variations sont extrêmement considéra-bles, comme le montrent les courbes de la figure 22 correspondantà des champs magnétiques de 35, de 100 et de 200 unités C. G. S. Ces courbes ont même allure; la perméabilité magnétique du fer (fer doux du Berry) est à peu près indépendante de la température jusqu’à 68o°, température à laquelle s’opère une brusque variation.
  - La diminution de la perméabilité est. très rapide ; à 7500, elle n’est plus.qu’une très faible fraction de la valeur initiale, et enfin le fer cesse complètement d’être magnétique vers 760 ou 770 degrés.
  - Les courbes d’aimantation du nickel, aux différentes températures obtenues par M. Pionchon, présentent une analogie frappante avec celles du fer.
  - Les limites de ces variations sont comprises dans un intervalle de température de 80 à ioo degrés.
  - On constate que, quand le fer se refroidit, les
  - C1) La Lumière Electrique, t. XXVII, p. 6i.
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- - 2<S8 la lumière électrique
  - propriétés magnétiques reparaissent aussitôt.
  - La figure 23 représente comparativement les courbes obtenues par M. Berson pour le nickel.
  - De son côté, M. Hopkinson, en étudiant les variations de la résistance du fer doux avec la température, a reconnu que, vers 873°, les propriétés
  - d R
  - du métai changent, le coefficient différentiel —jj
  - diminuant brusquement.
  - Un essai du même auteur sur la perméabilité du fer a indiqué que c’est vers 870° qu’elle devient égale à l’unité, pour l’échantillon en expérience f1).
  - 1 Viscosité magnétique du fer. — M. Ewing a con-
  - staté qüe lorsqu’on soumet à l’aimantation des fils de fer doux assez longs, soit graduellement, soit plus ou moins brusquement, le magnéto-mètre employé à cette expérience continue à dévier lorsque le courant a déjà atteint sa valeur définitive. Cette action est parfois assez considérable pour que l’observateur soit obligé d’attendre quelques minutes avant de pouvoir noter les indications de l’instrument. 11 y a lieu de croire, d’après diverses expériences de cette nature, qu’il existe, en dehors de l'hystérésis, une certaine lenteur, un retard visqueux (phase critique), dans les changements d’aimantation correspondant^ aux modifications de la force magnétisante, suivant qu’elle va en augmentant ou en diminuant, qu’elle est appliquée, puis supprimée alternative-
  - t1) La LumièreÈl'eotrique, 25 mai 1888, p. 391.
  - 'ment à des intervalles plus ou moins rapprochés (’).
  - Viscosité de l’acier. — Deux savants américains, MM. C. Barus et Strouhal, à la suite d’expériences nombreuses sur la viscosité de l’acier et ses relations avec sa trempe et son recuit, ont appelé l’at-( tention sur « l’importance des changements, physiques que subit l’acier quand on le recuit à des températures comprises entre 500 et 10000. C’est précisément dans cet intervalle que se produisent les phénomènes suivants: soudaine augmentation de volume, variation’ides propriétés thermoélectriques, variation de la résistance électrique, disparition soudaine dés propriétés magnétiques, passage du carbone à l’état libre, température critique de cémentation, apparition soudaine de la dureté dans l’acier trempé, maximum de densité, minimum de résistance, maximum unique- d’aimantation et maximum probable de viscosité » (2).
  - 20 Dilatation. — Une expérience de Gore sur un fil de fer tendu horizontalement par un ressort et porté au rouge vif, puis4 abandonné au refroidissement spontané, montré qu’ au rouge sombre il se produit brusquement un allongement momentané du fil. Celui-ci reprend; ensuite, son allongement graduel par suite (àü refroidissement. Rien de semblable ne s’observe avec des fils de métaux non magnétiques. -
  - M. Barrett, répétant l'expérience avec plus de précision et en sens inverse, a observé, pendant réchauffement du fil de fer, un raccourcissement momentané, survenu dans le cours de l’allongement du fil. « Ce physicien à observé également, en opérant dans l’obscurité, un soudain accroissement de l’éclat du fil au moment critique » (3).
  - ’M. Noue! a publié, dans le Génie civil du 23 avril 1887, diverses recherches sur les phénomènes particuliers qui se présentent dans la dilatation du fer et de l’acier.
  - La courbe relative à la dilatation dans le fer très doux, offre seulement une légère inflexion vers 400°.
  - Un fer contenant 1,13 0/0 de Carbone a présenté
  - (‘) La Lumière Électrique des 12, 19, 26 octobre 1889, P- .73; 132, 1815,
  - (-) Journal de Physique, 1888, page 544.
  - (:i) Annales de Chimie et de Physique, 6• série, tome XI, p. 9°-
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  - une dilatation croissant avec la température jusqu’à 6oo°. A cette température, la. courbe de dilatation (fig. 23 bis) change brusquement de direction et l'allongement croît très peu avec la température jusqu’à 850°, point où la courbe se relève. De 660 à 850° il se produit une transformation moléculaire.
  - Le métal à canon offre dans sa courbe de dilatation un point singulier, moins accusé que dans le fer précédent. Il y a un brusque ralentissement dans la dilatation, à partir de 680 jusqu’à 750 degrés.
  - Pour le métal basique, à 0,15 de carbone et 0,54 de manganèse, 1 e point singulier s’accuse franchement à 725 degrés.
  - Dans ces expériences et d’autres analogues,
  - Fig. 23 bis
  - l’auteur conclut que « le point singulier sur l’échelle des températures est d’autant plus loin que le métal contient plus de carbone ou d’éléments étrangers. »
  - 3° Recalescence du fer.— M. Barrett a découvert, en 1877, ce phénomène remarquable que le fer ou ] l’acier chauffé au rouge bianc et abandonné au ; refroidissement spontané, subit à certains moments i une élévation de température et augmente d’éclat j d’une façon très apparente. L’auteur a donné à ce 1 phénomène le nom de recalescence (1). Il en voit la i cause « dans un changement br usqued’état physique\ subissant'un retard, mais se manifestant alors] sous forme de modification explosive, pour cm-] prunter l’expression de Clark Maxwell ; phéno-j mène analogue au m agnétisme rémanent des: électro-aimants, aux déc harges résiduelles des? bouteilles de Leyde, à la su rfusion et au déplace-]
  - ment du zéro que produit le verre trempé des thermomètres.
  - « M. Tomlinson explique le phénomène des retards apportés à ces modifications allotropiques du fer par l'action du frottement interne qui, en produisant de brusques changements, peut déterminer un arrêt momentané dans la transformation progressive de l’édifice atomique » ('j.
  - Coïncidence de la recalescence du fer avec son point critique magnétique. — Il résulte d’expériences comparatives de M. Barrett et de M. Hop-kinson, que la température de recalescence du fer ou de l’acier coïncide avec celle où le métal perd son magnétisme (point critique).
  - Le cylindre employé à cet effet était en acier doux, entouré, d’une bobine de fil de cuivre isolé
  - Fl;' 24
  - à l’amiante et dont la résistance donnait une mesure de la température. Ce cylindre était chauffé’à blanc et abandonné au refroidissement spontané.
  - La figure24 représente, en abscisses, les temps, et, en ordonnées, les logarithmes de l'excès de température de l’acier sur celle de l’air ambiant. La courbe, qui devrait être une droite d’après la loi de Newton, présente un point Singulier, un relèvement brusque de température, compris entre 68o° et 712° centigrades. Or, l’expérience a montré que l’échantillon employé cessait d’être magnétique à 690°. La température de la recalescence coïncide donc avec celle du point critique de l’acier doux. C’est au moment du réchauffement spontané que le métal redevient magnétique. Lorsque, par suite de son refroidissement, il est descendu au rouge sombre, il remonte tout à coup spontanément au rouge blanc.
  - 30 bis. Stations thermiques et rémagnétisme du fer. — Résultats obtenus par M. Firmin.Larroque :
  - (*) Journal de Physique, t«88, p. 442.
  - (*) Philos. Mag., t. XVL, p. 472.
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  - « Y!acier extra-doux (carbone o, 16 o/o) présente trois stations thermiques entre 825° — 819°, 736° — 7250 et 662° — 655°;
  - « L’acier doux (carbone 0,29 0/0) ne présente que deux stations, vers 718° et 6600;
  - « L’acier mi-dur (carbone 0,57 0/0) offre deux
  - stations, l’un entre 700° — 690°, l’autre à 661°;
  - « Avec ïacier dur (carbone 1,25 0/0), station unique vers 674°;
  - « Enfin, le fer èlectrolytique (carbone 0,08 0/0), donne une station à 850° et une autre vers 7350.
  - « On distingue donc trois stations thermiques. La dernière, correspondant à la recalescence, fait dé/aut dans le fer électrolytique. Les deux premières, qui correspondent aux phénomènes observés p_r M. Pionchon, se manifestent dans le fer électrolÿtique et l’acier extra-doux.. Ces deux stations se confondent en une seule dans les aciers doux et mi-doux et se superposent à la recalescence dans l’acier dur.
  - « La teneur en carbone joue, par conséquent, un rôle caractéristique. Lorsqu’elle augmente, la température de transformation du fer s’abaisse, tandis que celle de transformation du carbone s’élève jusqu’à ce que la coïncidence se produise.
  - « Les deux phases de rémagnétisme observées par M. Firmin Larroque correspondent à deux des stations thermiques constatées par M. Osmond.
  - « La phase la plus importante du rèmagnêtisme, qu’on pourrait appeler phase de rémagnétisme total, correspond à la recalescence. Quant à l’autre phase (rémagnétisme partiel) elle coïncide sans doute avec la première station thermique 0 ».
  - 40 M, Osmond a communiqué à l’Académie des Sciences une note dans laquelle il donne les résultats de ses expériences sur les phénomènes qui se produisent pendant le chauffage et le refroidissement de ïacier fondu (2). Parmi ces conclusions, nous citerons les suivantes relatives aux points critiques ;
  - 1 ? Les points critiques s’abaissent au refroidissement quand celui-ci devient plus rapide ;
  - 20 Les points critiques s’abaissent un peu quand on élève (entre 736 et 840 degrés) la température initiale à partir de laquelle on abandonne l’acier au refroidissement.
  - - 5p-Effet de chauffages et de refroidissements répé-
  - ter La Lumière-Électrique, t. XXXII, p. 370.
  - (') Académie des Sciences, séance du 29 octobre 1886;
  - tés sur la résistance électrique du fer. — M. Tom-linson a observé que plusieurs des propriétés physiques du fil de fer (même après le recuit) peuvent « subir des modifications considérables quand, à plusieurs reprises, on chauffe ce fil à ioo° et qu'on le laisse ensuite refroidir graduellement. »
  - Entre autres résultats, citons le suivant : « La résistance spécifique du fer, tant à 170 qu’à ioo°, a diminué à chaque répétition du chauffage et du refroidissement, jusqu’à ce qu’elle ait atteint une
  - valeur inférieure de 4,5 0/0 à la valeur primitive.
  - Au dixième chauffage, la température de iootta été maintenue pendant 24 heures et la direction du courant a été fréquemment renversée; on a trouvé que ce procédé diminuait la résistance^)».
  - Le changement dans la résistance électrique du fer, observé au rouge sombre pat M. Macfarlane(2),
  - Fig. SS
  - est encore une de ces. modifications que ce métal éprouve à son point critique.
  - 6° Propriétés thermo-électriques. — M. Tait a rencontré des couples, où le fer extrait comme élément, possédait plusieurs points neutres. Le pou voir thermo-électrique du fer par rapport au plomb, est représenté par une ligne brisée (fig. 25), les changements de direction de cette ligne ayant lieu aux températures où s’opèrent les changements d’état et les changements de signe delà chaleur spécifique électrique du fer.
  - Pour le nickel, ces changements de pouvoir thermo-électrique ont lieu à des températures plus basses (de 200 à 400°) et correspondent bien, d’après les expériences de M. Berson, au changement de propriétés magnétiques.
  - 7° Chaleur spécifique et chaleur latente. — M. Pionchon, dans une étude sur la chaleur spécifique (3) des métaux à hautes températures, a
  - (h La Lumière Électrique, 21 décembre 1889, p. 491.
  - (2) Annales de Chimie et de Physique, 6" série, t. XI, p. 92.
  - (3) Annales de Chimie et de Physique, 6‘ série, t. Xf, P- 33-
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  - constaté, pour le fer pur, des différences marquées dans la chaleur spécifique. Elle serait égale
  - à 0,218 de 700 à 1000” à 0,19887 de ioço à 1200* *
  - Il a pu évaluer, pour deux changements d’état les chaleurs latentes correspondantes.
  - Changements d’état • Chaleur latente
  - de 660 à 720“ 5,3 calories
  - de 1000 1 1050’ 6,0 —
  - « M. Thomson a découvert qu’au rouge sombre, la chaleur spécifique d’électricité du fer devenait positive, de négative qu’elle était à la température ordinaire.
  - ... Suivant M. Tait, cette même chaleur spécifique d’électricité serait positive jusqu’au rouge blanc, puis changerait de nouveau de signe (*) ». 11 y a là de véritables points critiques.
  - 8° Bruits, crépitations, vibrations., — M. Firmin Larroque.a expérimenté sur- divers échantillons d’acier qui, chauffés à blanc, étaient introduits dans la cavité de deux bobines placées sur le prolongement l’une de l'autre, la première « mise en circuit sur une pile remplissant l’office d’excitatrice, l’autre (induite) était reliée à un récepteur téléphonique. Toute variation brusque dans le coefficient de perméabilité du noyau donnant lieu à un bruit téléphonique ».
  - Suivant la teneur en carbone, l’acier plus ou moins dur ou plus ou moins doux faisait entendre un seul choc ou deux chocs, le premier plus ou moins faible. Ces résultats, ainsi que d’autres analogues, que M. Pionchon a constatés de son côté, ont reçu leur interprétation à la suite des expériences de M. Osmond sur le même sujet.
  - C’est en observant le refroidissement d’échantillons analysés et en déterminant les températures (au moyen du pyromètre très précis de M. Le Chatelier) qu’il a obtenu les résultats suivants qui ont une grande importance dans la question.
  - M. Barrett, dans ces expériences sur la recalescence a constaté que, vers ce point critique remarquable, on entend « àes crépitations curieuses, analogues à celles qui se produisent dans l’aimantation du fer (8) ».
  - Annales de Chimie et de Physique, 6“ série, t. XI, p, 83.
  - (*) La Lumière Électrique, 12 octobre 1889, p, 75.
  - 90 Perte de sonorité (points critiques de sonorité, point sourd). — Chacun a pu remarquer que, quand on frappe à coupsde marteau, sur l’enclume, un morceau de fer ou d’acier chauffé au rouge vif, il ne rend pas plus de son qu’en rendrait un morceau de plomb battu à froid. Le fer ou l’acier, dès la température du rouge sombre, a perdu complètement sa sonorité.
  - Ce phénomène a lieu, comme nous l’avons dit précédemment (J), c’est-à-dire dans les limites de températures entre lesquelles s'accomplissent divers changements d’état ou modifications moléculaires que nous passons ici en revue et dont nous allons poursuivre l’énumération.
  - io° Effets de torsion. — M. Tomlinson a conclu de ses expériences sur les effets qu’on obtient quand on chauffe au rouge un fil de fer soumis à la torsion, que le fer présente deux températures critiques, l’une au rouge sombre, l’autre vers le rouge vif, ce que l’on avait déjà obtenu par d’autres moyens.
  - 110 Modifications allotropiques de l'oxyde de jer.— D’après M. Moissan (2), les températures de 7000 (rouge sombre) et iooo° (rouge blanc), seraient les limites entre lesquelles les oxydes de fer subissent' des modifications profondes: résultats qui concordent assez avec les points critiques magnétiques reconnus dans le fer métallique. Ainsi, ce métal conserverait jusque dans ses combinaisons la faculté de changer d’état.
  - En résumé : II y a corrélation entre les points critiques magnétiques du fer et les phénomènes suivants observés pendant réchauffement ou le refroidissement du fer ou de l’acier :
  - Disparition soudaine des propriétés magnétiques (points critiques);
  - Viscosité magnétique du fer et de l’acier ;
  - Soudaine augmentation de volume ; allongement brusque ou raccourcissement brusque au moment critique;
  - Recalescence du fer ;
  - Stations thermiques du fer et de l’acier ;
  - Température critique de cémentation;
  - (9 Voir précédemment : Points critiques de sonorité des divers métaux, p. 32.
  - (*) Annales de Chimie et de Physique, 5* série, t. XXI p. 199. ld-, 6* série, t. XI, p. Si.
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - Apparition soudaine de la dureté de l’acier trempé;
  - ÉCLAIRAGE DE L’USINE CUSENIER
  - Maximum de densité;
  - Minimum de résistance;
  - l ,
  - Variation des propriétés thermo-électriques du fer;
  - Variation dë chaleur spécifique;
  - — — latente;
  - Production de vibrations, de bruit, de crépitation ; • : ' 1 .
  - Perte de sonorité ;
  - Températures critiques produites par la torsion du fer ;
  - Modifications allotropiques de l’oxyde de fer.
  - Système de mesures critiques. — Clausius, dans l’exposé de son système des grandeurs électriques et magnétiques (*), donne pour « l’expression de la force que deux unités de magnétisme statique exercent l’une sur l’autre, à l’unité de distance :
  - où K désigne la vitesse qui paraît coïncider avec celle de la lumière dans le vide. « Cette grandeur est si importante pour l’électricité, dit Clausius, qu’il ne me parait pas hors de propos d’introduire un nom particulier pour la désigner; je propose delà nommer vitesse critique par analogie avec un nom introduit par Andrews dans la théorie de la chaleur. »
  - Clausius a fondé sur cette définition de la vitesse critique un système de mesures critiques, dans lequel les unités fondamentalessontchoisies de telle sorte que l’unité de vitesse soit égale à la vitesse critique, ce qui simplifie le système, mais seulement en théorie.
  - (A suivre).
  - C, Decharaîe.
  - (*) Annale* de Chimie et de Physique, y série, t. XXVIII, p. 102.
  - A MARSEILLE
  - 11 reste aujourd’hui bien peu de chose à ajouter à tout ce qui a été dit ou écrit sur les avantages de la lumière électrique comparée aux autres systèmes d’éclairage. Salles de spectacle et salles d’anatomie, halls immenses de photographes, de sculpteurs, de marchands, ou galeries étroites de mines, tout emprunte son éclat à l’électricité et cela non pas par suite d’un engouement irréfléchi, mais pareeque chacune de ses applications nouvelles répond et satisfait à un besoin nouveau. Le théâtre en reçoit un plus grand relief, les hôpitaux lui doivent un air moins vicié, les musées une lumière plus pure et l’industrie une plus grande sécurité.
  - C’est à ce dernier point de vue que nous la trouvons employée, en partie comme moyen préventif des explosions, dans une usine récemment installée à Marseille pour la fabrication des absinthes, amers, etc. Les caves à alcool ou chais contenant des quantités énormes du liquide éminemment inflammable qui forme la base des produits élaborés, les directeurs de l’usine Cuse-nier ont tenu à se prémunir, autant que possible, contre les dangers d’explosion ou d’incendie-en supprimant l’éclairage ordinaire et en éloignant les foyers lumineux, des appareils de distillation ou des grands foudres de réserve.
  - La construction de l’usine elle-même mérite une mention, car elle n’est point banale. Qu’on imagine une aile du Palais de l’Industrie, coupée verticalement par une immense vitrine formant façade et l’on aura l’aspect extérieur du bâtiment central. Du dehors, l’on aperçoit, à travers cette muraille de verre, les moindres détails de l’intérieur. La ruche des travailleurs s’agite sous les yeux de tous, allant d’alambic en alambic et de récipient en récipient, et la fabrication s’opère à ciel ouvert et au vu de chacun.
  - Au fond du hall et disposés d’une façon rigoureusement symétrique, sont rangés les appareils de distillation, par rang de taille pour ainsi dire, formant les trois faces d’un carré au centre duquel évolue le personnel chargé de la surveillance et du dosage incessant des diverses mixtures sur l’arome desquelles nous n'insisterons pas. Au-dessus, sont suspendues en quinconce les lampes
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  - s?3
  - électriques dont les feux, reflétés d'un côté par toute une batterie d’alambics en cuivre poli, d'une contenance moyenne de quatre hectolitres chacun et d’un autre côté, par la toiture et les façades de cette grande verrière, offrent le soir un brillant spectacle, plutôt artistique que commercial.
  - L'ensemble des locaux comprend la salle de distillation dont nous venons de parler, une série de galeries voûtées, servant d’entrepôts et flan-quanl à droite et à gauche ce hall central, et enfin un certain nombre de pièces ou bureaux élevés d'un;étàge, Auxquels on accède par le balcon directement éclairé par les lampes à arc.
  - Selon l’habitude, on a réservé aux grands espaces les lampes à arc et employé pour les bureaux, les chais et la machinerie, les lampes à incandescence. L’installation, irès simple et facile à suivrè et à réparer (ce qui est appréciable dans une application' industrielle) a été disposée par le constructeur, M. Souchier, avec une élégance que nous avons remarquée avec un réel plaisir, car certains électriciens semblent parfois s’appliquer à blesser la vue à grand renfort de câbles, de haubans et de poulies qui nuisent par leur aspect disgracieux à une plus rapide extension de l’éclairage électrique.
  - L’installation est mixte comme nous l’avons dit plus haut, c’est-à-dire qu’elle comprend des brûleurs à arc et des lampes à incandescence. Une même dynamo dessert le tout. La machine électrique n’offre en elle même rien de particulier. Elle est du système Edison, type 1885, et fonctionne à une différence de potentiel de 80 volts.
  - La régularité de marche, à laquelle on attache aujourd’hui l’importance qu’elle mérite, a été très heureusement assurée dans cette installation. Les courroies employées, en cuir inextensible, sont parfaitement droites, très régulières, sans fin dans le vrai sens du mot, c’est-à-dire sans coutures. Leur mouvement est fort doux, sans coups de fouet, sans ressauts. La marche de la dynamo est absolument silencieuse, la fixité des lampes à incandescence est remarquable.
  - Le tableau, monté sur ardoise, comprend les appareils usuels de mesure des types les plus récents, mais il n’offre pas de particularités saillantes. L’installation générale divisée en quatre réseaux, dont deux réseaux bouclés pour l’éclairage à incandescence et deux pour les lampes à arc, est commandé directement de la salle des machines.
  - Sur les réseaux à arcs sont intercalés deux rhéostats fixes en fils de maillechort de 24/10, destinés à la tombée, suivant l’expression passée dans la langue pratique, de la tension nécessaire au?ç lampes, de 80 volts à 47 volts.
  - Les régulateurs à arc sont du système Pilsenf de la maison F. Henrion de Nancy et ils donnent une fixité de lumière à peu près parfaite.
  - Les câbles sont recouverts de caoutchouc et placés dans des plaquettes en bois à rainures larT gement espacées, munies de couvercles qui perT mettent ainsi de maintenir les câbles, sans vis et sans crochets métalliques.
  - Les calculs de canalisation faits avec s.oin donnent une perte égale, aux bornes des lampes, en tous les points du circuit, ce qui assure aux lampes, du type Gabriel, une durée maximum* Pour éviter toutes les chances d’incendie, pour les raisons que nous avons énoncées dès le début, on a apporté un soin particulier aux jonctions de sûreté et aux interrupteurs. En résumé, l’agencer ment technique est essentiellement pratique, far cile à vérifier et à réparer rapidement, avantagé précieux dans une exploitation aussi importante, bien que, par excès de précaution et pour parer à tout accident de machine, le gaz puisse suppléer, à un moment donné, l’éclairage électrique. De plus, sous des formes simples, sévères et malgré une grande sobriété d’ornements, le constructeur électricien, M. Souchier, a disposé avec beaucoup de goût les diverses parties de son installation. C’est un point à noter et l’on en conviendra sans doute avec nous, car la lumière électrique étant essentiellement artistique en soi, il est souvent désagréable de la voir présenter dans des brûleurs encombrants ou disgracieux, suspendus à la façon des vénérables mais peu regrettés réverbères d’autrefois.
  - A. de Serres.
  - REVUE DES TRAVAUX
  - Discours sur le magnétisme ()
  - D’aussi loin que date la science électrique, on savait déjà qu’une aiguille ou un barreau d’acier
  - j U) Adresse inaugurale de M. Ho.pkinson, président annuel de l’Institution des Ingénieurs électriciens d’Angleterre orb-5 noncée le 9 janvier 1890. -
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  - touché avec une pierre d’aimànt, se dirige vers le Nord. Bien avant les premières expériences de Galvani et de Volta, on avait observé les propriétés générales des aimants d'acier — la répulsion des pôles semblables, l’attraction des pôles contraires, l’expérience de l'aimant brisé dont les deux parties séparées forment chacune un aimant complet. Depuis longtemps, on connaissait le caractère général du magnétisme terrestre — que la terre se comporte à l’égard des aimants comme si elle avait deux pôles magnétiques au voisinage des extrémités de son axe de rotation, et comme si ces pôles se déplaçaient par un lent mouvement séculaire. Pendant de longues années, l’étude du magnétisme terrestre a captivé les plus puissants esprits. Gauss a formé une légion d’observateurs volontaires et a appliqué sa science incomparable de l’analyse mathématique à déduire de leurs observations tout ce qu’on en peut attendre.
  - Le magnétisme des navires en fer est d’une telle importance pour la marine, que des hommes de grand talent ont consacré à son étude une bonne partie de leur existence. Tel a été le titre scientifique d’Archibald Smith ; Airy et Thomson ont .beaucoup ajouté à nos connaissances pratiques sur la perturbation des compas à bord des navires de fer. Sir W. Thomson, en sus de ses études pratiques sur les boussoles marinés et le magnétisme, a donné la théorie la plus complète et la plus élégante du sujet.
  - Dans ces dernières années, le développement de la machine dynamo a attiré l’attention sur le magnétisme du fer, à un point de vue différent, et un grand travail a été accompli par les cher-cheùrs pour fixer les propriétés magnétiques du fer.
  - Mais, si, après ces années d’études des praticiens, pour les compas de mer ou pour les dynamos, et des savants désireux de saisir la nature des faits, si nous connaissons un grand nombre de propriétés du magnétisme etcertains rapports qu’elles ont les unes avec les autres, nous demeurons aussi ignorants que jamais de la raison pour laquelle la terre est un aimant et pourquoi ses pôles se meuvent lentement au travers de sa masse, et nous ne savons pas davantage, pourquoi le fer, le nickel et le cobalt ont seuls des propriétés magnétiques utilisables en pratique.
  - Dans la plupart des sciences, plus nous connaissons de faits, plus nous saisissons la continuité du lien qui nous fait reconnaître le même ,
  - phénomène sous ses diverses formes. 11 n'en va point de même pour le magnétisme : plus nous connaissons de faits, plus ils offrent des particularités exceptionnelles, et moindres semblent devenir les chances de les rattacher à un lien quelconque. 11 me semble que je ne puis mieux faire’dans le moment présent que de vous rappeler et vous inviter à discuter quelques-unes des particularités les plus saillantes que présentent Je fer, le nickel et le cobalt — propriétés très connues pour la plupart, mais qu’une théorie du magnétisme devra retrouver et expliquer. Nous n’aborderons pas le grand sujet de l'aimant terrestre, bien qu’il ait été beaucoup travaillé récemment, en particulier par Rucker et Thorpe, et nous considérons seulement le magnétisme, en tant que propriété des trois corps en question ; nous nous occuperons de leurs propriétés ordinaires et des variations qu’elles subissent avec l'état de la matière.
  - Pour fixer les idées, considérons d’abord un anneau de section uniforme, de diamètre conve--nable : supposons-le enroulé d’un conducteur de cuivre à spires isolées, puis, d’un second enroulement également isolé, disposés l’un et l’autre à la manière des transformateurs-actuels. Admettons que les extrémités de l’enroulement intérieur, que nous appellerons l’enroulement secondaire, sont reliés à un galvanomètre balistique, les extrémités du conducteur, extérieur, que nous nommerons l’enroulement primaire, communiquant par une clef à renversement avec une pile.
  - Lorsqu’on renverse le sens du courant dans l’enroulement primaire, on constate que le galvanomètre subit une impulsion instantanée, montrant qu’une forçe électromotrice à agi pendant un court instant dans l'enroulement secondaire. Avec une résistance constante dti circuit secondaire, l’impulsion varie proportiorirtellement au nombre des spires de ce circuit.
  - Si l’anneau autour duquel s’enroulent les conducteurs était de bois ou de verre — ou de 99 0/0 des autres matières qu’on pourrait aussi bien proposer— on trouverait que, pour un courant donné dans l’enroulement primaire, l’impulsion du galvanomètre serait sensiblement la même. Que l’anneau soit de cuivre, d’or, de bois, de verre, qu’il soit plein ou creux, il n’y aurait pas de différence. On verrait, d’ailleurs, qü’avec la grande majorité des substances, l’impulsion du galvanomètre du circuit secondaire serait proportion-
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  - 275
  - nçlle au courant primaire. Si, au contraire, l’anneau est en fer doux, .nous trouvons que les conditions diffèrent grandement. D’abord les impulsions du galvanomètre sont bien des fois plus grandes que si l’anneau était de verre, de cuivre ou de bois. ,,,
  - En second lieu, les impulsions du galvanomètre du circuit secondaire ne sont plus proportionnelles au courant du circuit primaire; mais> au fur et à mesüre que le courant croît dans le circuit primaire, elles grandissent seulement comme l’indique la courbe (fig. 1). dont les abscisses sont proportionnelles au courant primaire, et les ordonnées proportionnelles aux impulsions.
  - Remarquez que le courant primaire et les impulsions croissent d’abord dans un certain r%p-
  - ng. 1
  - port; lorsque le courant primaire atteint une certaine valeur, le taux d’accroissement change rapidement, ainsi que le montre le sommet de la courbe. Ce taux d’accroissement se maintient pendant un certain intervalle. Puis, quand le courant primaire dépasse une certaine valeur, la courbe s’infléchit, montrant que les impulsions croissent alors moins rapidement que le courant primaire; quand on fait croître encore le courant primaire, les impulsions croissent de moins en moins rapidement.
  - Ce que je désire maintenant vous faire saisir, c’est l’énorme différence existant entre le fer doux, d’une part, et les substances ordinaires, d’autre part. Si, sur le diagramme, on représente à la même échelle, les impulsions du galvanomètre pour le fer et les substances comme le bois et le verre, on verra que les impulsions , dans le cas du verre et du bois, à la même échelle, sont si petites qu’elles deviendraient inappréciables, relativement aux impulsions avec le fer; celles-ci, pour un point de la courbe, sont quelque chose .comme
  - 3,000 fois plus grandes qu’avec les substances non magnétiques. En dehors du fer, deux autres substances seulement possèdent cette propriété extraordinaire : le nickel et le cobalt.
  - Sur la même figure, des courbes montrent à la même échelle ce que seraient les impulsions pour le cobalt et le nickel, d’après les résultats du professeur Rowland.
  - Vous remarquerez qu’elles ont la même allure que celles du fer, mais à de moindres valeurs ; pourtant, il est évident que ces corps sont à classer avec le fer, par opposition avec les autres corps. D’un autre côté, les corps diamagnétiques appartiennent à la dernière catégorie. Si l’impulsion avec un anneau non magnétique est l'unité, celle avec le fer peut être de 2,000, comme on l’a déjà vu ; celle avec un anneau de bismuth, le corps le plus diamagnétique connu, est 0,999825, quantité très voisine de l’unité. Notons donc, comme premier fait, qu’une théorie du magnétisme aura à expliquer : que le fer, le nickel, le cobalt sont énormément magnétiques, les autres substances ne le sont pratiquement pas ; et, comme second fait, qu’avec la plupart des corps l’action du courant primaire sur le circuit secondaire est strictement proportionnelle ; tandis que cela n’existe à aucun degré avec les corps magnétiques.
  - Vous observerez que les ordonnées des courbes, qui sont proportionnelles aux élongations du galvanomètre, sont intitulées induction et les abscisses, force magnétisante ; voyons avec un peu plus de précision ce que nous entendons par ces termes et quelles sont les unités de mesures employées. L’élongation du galvanomètre mesure l’impulsion d’une force électromotrice agissant pendant un temps très court. Chargeons un condensateur à un potentiel connu, déchargeons le à travers le galvanomètre : l’index du galvanomètre parcourera un nombre de divisions proportionnel à la charge du condensateur, c’est-à-dire, à la capacité x le potentiel. De là, nous pouvons calculer la quantité d’électricité nécessaire pour donner l’unité d’élongation.
  - En multipliant par la résistance actuelle du circuit secondaire, nous aurons en volts et secondes, l’impulsion électromotrice donnant dans ce circuit l’unité d’élongation. 11 faudra multiplier par io8 pour l’avoir en unités C. G. S. absolues. Alors, l’induction est je quotient de la force électromotrice d’impulsion en unités absolues C.G.S., divisée par le nombre de spires du circuit secon-
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  - daire et par la surface de la section de l’anneau en centimètres carrés. L’intégrale linéaire de la force magnétisante est le produit du courant dans leconducteur.primaire en unités absolues C.G.S., (d’ést-à-dire le dixième du courant en ampères) multiplié par 41t. La force magn étisante est le quotient de l’intégrale linéaire divisée par la longueur suivant laquelle elle est répartie. Celle-ci n’est pas, en réalité, exactement la même pour tous les points de la section de l’anneau, ce qui est une imperfection relative de la méthode de l’anneau. Les unités électromagnétiques C. G. S., ont été définies de telle sorte, que, si l'anneau n’est pas magnétique, l’induction est égale à la force magnétisante. i
  - Nous nous servirons plus tard du terme de perméabilité de Sir W. Thomson; c’est le rapport de l’induction à la force magnétisante qui la produit ; elle est ordinairement désignée par (/..
  - il y a encore une autre différence entre la catégorie limitée des corps magnétiques et la grande classe des corps non magnétiques. Pour l’exposer, il faut répéter notre expérience avec l’anneau dans des conditions diverses et variées. Pour fixer les idées, supposons l’enroulement secondaire rassemblé sur une* partie seulement de l’anneau, pourvu que le nombre de spires ne change pas, l’action sur le galvanomètre n’en sera pas changée; supposons, en outre, que l'anneau soit formé de deux parties que l'on puisse séparer l’une de l’autre et retirer entièrement de l’enroulement secondaire. Le courant primaire ayant alors une certaine valeur, si l’on sépare l’anneau et l’enlève de l’enroulement secondaire, on observe au galvanomètre, quelle que soit la matière composant l’anneau, une impulsion moitié de celle qu’aurait provoquée le renversement du courant primaire, je devrais peut-être dire sensiblement moitié, car cela n’est pas strictement exact avec des échantillons d’acier, mais c'est bien la moitié comme expression générale.
  - Cela est assez naturel, car l’excitation est moitié en valeur absolue, puisqu’elle passe de sa valeur à zéro quand on enlève l’enroulement secondaire, tandis que, si l’on renverse le courant primaire, de positive elle devient négative avec une valeur égale. C’est maintenant qu’intervient la troisième différence caractéristique entre les corps magnétiques et non magnétiques. Qu’au lieu de séparer l’anneau, tandis que le courant primaire a une certaine valeur, on commence par diminuer in-
  - sensiblement le courant jusqu’à le supprimer, et, qu'ensuite seulement, on sépare l’anneau et enlève l'enroulement secondaire; si l’anneau n’est pas magnétique, on n’observera pas d’impulsion au galvanomètre, mais, si l’anneau est de fer, on aura une forte impulsion qui pourra atteindre 80 ou 90 0/0 de celle obtenue lorsqu'on enlève l’enroulement tandis que le courant subsiste. Quelle que soit la propriété que le passage du courant primaire communique au fer, il est évident que le fer en retient une large part après que le courant a cessé graduellement. Nous pouvons pousser plus loin l’expérience.
  - Le courant primaire d’abord amené à une grande valeur, puis diminué lentement jusqu'à une plus faible valeur, on enlève alors l’enroulement secondaire; avec la plupart des substances
  - Fig. 2
  - on aura la même impulsion que si, le courant était simplement amené à sa valeur finale. Avec le fer cela n’est pas : l’impulsion du galvanomètre dépend, non-seulement de la valeur actuelle du courant au moment de la rupture, mais aussi des valeurs par lesquelles le courant agissant sur l’anneau a passé antérieurement.
  - Nous avons ainsi représenté sur la courbe (fig. 2) les impulsions du galvanomètre obtenues lorsque le courant, porté d’abord à une haute valeur, a été réduit jusqu’aux valeurs indiquées en abscisses; cette courbe peut être nommée courbe de descente.
  - Dans le cas des corps ordinaires, cette courbe est une ligne droite qui se confond avec la courbe d’établissement, mais c’est pour le fer une courbe telle que la représente la figure 2.
  - Remarquez que cette courbe se réduit à rien à l’origine, quand le courant est réduit à zéro ; mais quand le courant est, non seulement réduit à rien, mais renversé, l’impulsion au galvanomètre ne
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  - s’annule qqe pour une valeur finie du courant { inverse.
  - Cette propriété que possèdent les corps magnétiques de retenir l'impression du courant primaire, a été désignée par le professeur Ewing, sous le nom d' « hystérésis » ou « hystérésis magnétique », à cause des propriétés semblables observées dans d’autres domaines. Le terme est convenable et a été adopté. ,
  - A vrai dire, c’est approximativement que l’induction mesurée par l’impulsion du galvanomètre est indépendante du temps pendant lequel les courants se sont succédé et ne change qu’avec leurs valeurs et leur ordre de passage. Des expériences récentes du professeur Ewing semblent pourtant indiquer un effet marqué du temps. 11 y a dans ces expériences des détails curieux qui demandent à être élucidés.
  - Warburg et ensuite Ewing ont fait observer que l’aire de la courbe 2 mesure la quantité d’énergie dépensée pour renverser le magnétisme de la masse de fer, depuis celle développée par le courant d’une direction, jusqu’à celle produite par le courant de direction contraire. L'épergie dépensée avec différentes valeurs de la force magnétisante a été diminuée pour le fer et pour des échantillons variés d’acier.
  - Les diverses espèces de fer et d’acier se distinguent grandement les unes des autres sous ce rapport. Par exemple, la perte d’énergie correspondant à un cycle complet, pour un échantillon d’acier doux de Whitworth, était d’environ iooôo ergs par centimètre cube; pour l’acier trempé dur elle était de près de 100000; et pour un acier au tungstène elle était de près de 200 000, soit des différences de 20 à 1. Naturellement, il est de la plus grande importance de réduire cette cause de perte le plus possible dans les armatures de dynamos et dans les ârriesdes transformateurs. Si l'armature d’une dynamo est en bon fer, la perte par hystérésis est facilement moindre que 1 0/0 ; si elle était en acier au tungstène, ce qui est une hypothèse extrême, la perte pourrait atteindre 20 0/0. Dans le cas des transformateurs et des dynamos alternatives à période rapide, la perte de puissance par hystérésis et réchauffement qui en résulte deviennent très importants. La perte croît plus rapidement que l’induction ; par suite, il n’est pas bon que le fer de ces machines travaille avec une induction aussi élevée que celui des machines à courant continu. La quantité OA,
  - mesurée en unités convenables, comme on l’a déjà expliqué, c’est-à-dire la force magnétique inverse qui suffit exactement à réduire à néant l’induction mesurée par l’élongation du galvanomètre, après que la matière a été soumise à une grande force magnétisante, se nomme la «force coercitive» et donne ainsi une signification précise à un terme jusqu’ici mal défini.
  - Cest la grandeur réellement importante permettant de juger le magnétisme des aimants permanents de faible longueur.
  - Le magnétisme résiduel, O B, est pratiquement sans intérêt ; le moment magnétique dépend presque exclusivement de la force coercitive. L’ordre de grandeur est un peu plus grand que
  - Fig. 3
  - dans le cas de l’énergie perdue dans un cycle complet.
  - Pour du fer très doux, la force coercitive est i,b unité C. G. S.; pour l’acier au tungstène, le plus convenable pour les aimants permanents, elle est de 51 unités. On peut se rendre compte de la force coercitive d’un échantillon de fer ou d’acier d’après la forme de la courbe ascendante dont j’ai d’abord parlé.
  - Ceci résulte très bien de l’inspection de la figure 3 qui représente les courbes du fer forgé et d’un acier contenant 0,9 0/0 de carbone. Avec le fer doux, la courbe ascendante s'élève rapidement quand la force magnétisante est faible ainsi que la force coercitive ; pour l’acier doux, la courbe ne s’élève que pour une force magnétisante plus haute et une force coercitive plus considérable. -
  - La courbe de l’acier dur présente une particularité curieuse qui peut, je pense, être observée avec
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- - 278 '-'-'VzAÏLUMIÈRE ÉLECTRIQUE ' - -
  - toutes les substances magnétiques : la courbe ascendante coupe trois fois la courbe descendante en M et N. C’est/je crois, le professeur Wiede-mann qui en a fait le premier l’observation.
  - J’ai déjà insisté sur le fait que les substances magnétiques le sont énormément, et que les substances non magnétiques ne le sont pas du tout; il n’y a pas d’intermédiaire entre les deux catégories. La propriété magnétique du fer se perd très aisément. Si le fer est allié à 12 0/0 de manganèse, l’élongation du galvanomètre, quand on fait l’essai de l’anneau, n’est guère que de 25 0/0 plus grande qu’avec un corps non magnétique, tandis qu’elle serait des centaines de fois plus grande avec le fer.
  - De plus, avec cet acier au manganèse, l’élongation du galvanomètre est strictement proportion-
  - Fig. 4
  - nelle au courant primaire magnétisant, et la matière ne donne pas trace d’hystérésis. En somme, toutes ses propriétés doivent faire considérer l’acier au manganèse comme un corps non magnétique avec une faible proportion de fer mécaniquement interposé.
  - Aussi, l’absence de magnétisme de l’acier au manganèse est une excellente preuve, fournie également par les propriétés non-magnétiques de la plupart des alliages de fer, que la propriété appartient à la molécule et non à l’atome. Ceci peut s’exprimer d’une façun différente : si l’on suppose l’acier au manganèse rédüit en particules de plus en plus petites jusqu’à un point où les particules de fer et de manganèse seront séparées les unes des autres, les particules de fer ne seraient alors plusvmagnétiques. Par molécule magnétique d’une substance, nous entendons la plus petite particule possédant toutes les propriétés magnétiques de la masse. La molécule magnétique doit être assez
  - grosse pour contenir sa proportion de manganèse.
  - Dans le fer, il doit y avoir un assemblage de particules de grandeur telle, que le manganèse y puisse être interposé pour constituer un élément de substance magnétique. Le manganèse,'à ma connaissance, n’est pas un élément magnétique. Une proportion moindre de manganèse réduit, à un moindre degré, les propriétés magnétiques, la réduction croissant avec la quantité de manganèse.
  - Il semble très possible que la propriété non magnétique de l’acier au manganèse soit due à la grande valeur de la force coercitive; qu’en fait, dans toutes les expériences, nous soyons encore dans la partie de la courbe précédant l’accroissement rapide, et que, si l’acier était soumis à de plus
  - . Fig- 5 .......
  - grandes forces magnétisantes, il présenterait des propriétés analogues à celles des autres aciers.
  - Pourtant, le professeur Ewing a soumis l’acier au manganèse à de très grandes forces magnétisantes, et trouvé que son magnétisme est toujours proportionnel à la force magnétisante.
  - il n’y a pas de corps simple connu possédant la propriété du magnétisme à un degré moyen et intermédiaire entre les extrêmes; on peut, cependant, mêler des substances magnétiques et non magnétiques, et former des corps d’apparence intermédiaire. 11 est intéressant, par conséquent, d’examiner quelles peuvent être les propriétés de pareils composés. Cela dépend tout à fait de la répartition du corps magnétique dans la masse et de sa proportion.
  - Dans la disposition, par exemple, de la figure 4 — fils ou plaques de grande longueur dans la direction axiale de la force magnétisante, on peut déduire là courbe d'aimantation du mélange, de
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  - celle de la matière magnétique en déduisant, pour chaque valeur, l’induction donnée du rapport du volume total à celui de la substance magnétique. Dans la disposition contraire, de la figure 5 — avec un axe très court dans la direction de la force, et un très long perpendiculairement — on peut également construire la courbe d’aimantation. C’est ce que montre la ligure 6 ; la courbe inférieure correspond au cas d’une matière composée de neuf dixièmes de fer très magnétique, disposé comme sur la figure 5 ; la courbe du milieu à une matière, dont un dixième est magnétique, disposée suivant la figure 4. fa courbe supérieure est celle du fer.
  - On voit combien les courbes se ressemblent peu ; la différence est réduite par la proportion moindre de matière magnétique dans un cas que
  - Fig. 6
  - dans l’autre. Une particularité de ces arrangements de deux éléments relativement l'un à l’autre est que le composé n’est pas isotrope ; c’est-à-dire que ses propriétés ne sont pas les mêmes dans toutes les directions, mais dépendent de la direction relative de la force magnétisante.
  - D’ailleurs, ce.n’est pas du tout un arrangement probable, mais il est instructif, parce qu’il indique comment le résultat dépend de l’orientation de la matière.
  - Considérons pourtant l’arrangement isotrope le plus simple, une matière en forme de sphères dans un milieu différent. Si les sphères sont jetées au hasard, l'arrangement est évidemment isotrope. Le résultat est très différent suivant que l’espace intermédiaire où les sphères sont magnétiques. Admettons que le volume des sphères soit moitié du volume total. La figure 7 représente sensiblement les courbes pour le fer, pour un mélange de quantités égales de fer et de matière non magnétique, où. les sphères ne sont pas magnétiques;,
  - tandis que l’espace intermédiaire est en fer et pour un mélange de sphères de fer dans un milieu non magnétique. On voit la différence.. Quand les sphères sont en fer, l’induction est près de quatre fois plus grande pour toutes les valeurs.de là,force. Quand c’est le milieu qui est en fer, l’induction est environ les 2/5 de ce qu’elle est quand la. ma-: tière n’est que fer. ! : , •
  - En parlant des propriétés des corps faiblement magnétiques, comme l’acier au manganèse, il est bon d’entrer dans quelques explications. Les;expériences avec des fragments d’essai ou avec les aimants ne peuvent, avec ces corps, donner, que des renseignements peu instructifs, car ils indiquent peu de différence entre les corps faiblement magnétiques et ceux qui le sont fortement. Avec des sphères de ces corps employées comme contacts,
  - Fig. 7
  - attirées dans un champ magnétique de valeur connue, on a observé les valeurs comparatives .des forces, et la table suivante en donne l’expression ordinaire en fonction de ^ — c’est-à-dire du rapport des élongations du galvanomètre, quand on fait l'essai avec un échantillon de la matière ou d’un corps non-magnétique:
  - (1 Attraction
  - 1 o, Corps non magnétique.
  - 1,47 o, 18 Acier au manganèse à 120/0 -
  - 3,6 1,2 ,'Acier au manganèse à 90/0
  - 5> • 1 >5 . ; . ..
  - 10, 2,1 . ......................... , .
  - 100, f 2,8
  - lOOO, ' 12,98- : • ' ' ‘ 1
  - Ainsi les corps où p. est d’aussi faible valeur que 3,6, appartiennent sûrement à la catégorie des corps non magnétiques ; l’essai par l’aimant permet de,les distinguer aisément de l’acier au manganèse à 12 0/0, Au contraire, entre les corps, pour lesquels ja. = 3,6 ou,^ =3=-1,009,;;la distinction -est
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  - la lumière électrique
  - faible relativement, puisque, dans les conditions de l’expérience, [*. est supérieur à 1000 pour la plupart des corps dont le fer est l'élément principal.
  - L’influence de la tension sur les propriétés magnétiques du fer et du nickel a été étudiée par Sir W. Thomson. Un fait remarquable à un point de vue d’ensemble est la différence des effets observés avec le fer et avec le nikel.
  - Pour le fer, la tension appliquée dans le sens de là force magnétisante augmente l’aimantation si elle est faible, la diminue si elle est considérable; pour le nickel, c’est toujours une diminution qui se produit.
  - Quand on réfléchit que la propriété magnétique est particulière à trois corps, qu’elle disparaît aisément par l’introduction d’un corps étranger, comme le manganèse, on pense naturellement que son exisrence doit aussi dépendre de la température. C’est ce qu’on a effectivement observé.
  - On sait, depuis longtemps, que le fer reste magnétique jusqu’à une certaine température, vers laquelle il cesse presque soudainement d’être magnétique et au-delà de laquelle il ne l’est plus.
  - On sait aussi, depuis longtemps, qu’il en est de même pour le cobalt et pour le nickel; pour celui-ci, le changement survient à une température plus basse que pour celui-là. Les propriétés qui caractérisent le fer à une haute température sont intéressantes.
  - Reprenons notre anneau et supposons ses enroulements isolés au moyen d’un produit réfractaire, comme le papier d’amiante, et l’anneau lui-même en fer doux.
  - Nous sommes à présent, en mesure de chauffer l’anneau à de hautes températures et de l’expérimenter à ces hautes températures de la même manière qu’auparavant. La température peut être évaluée approximativement d’après la résistance du cuivre de l’un des enroulements.
  - Imaginons d’abord que le courant primaire dont nous nous servons pour aimanter l'anneau, est échauffé à diverses températures où l’on fait l’expérience en renversant le sens du courant primaire et observant l’impulsion du galvanomètre.
  - A la température ordinaire, l’impulsion est faible ; à mesure que la température s’élève, l’impulsion observée croît également, mais légèrement d’abord ; quand la température atteint environ 6oo°. C, les impulsions croissent très rapidement, jusque vers 770° C où là valeur de l’impulsion est
  - de plus de 11 ooo fois celle qu’on observerait avec un anneau dé verre où de cuivre à la même température.
  - Naturellement, la comparaison directe de 11 ooo à i est impossible; pour le faire, on introduit une résistance dans le circuit secondaire quand on fait l’essai avec lé fer; et l’on emploie en réalité des courants plus intenses dans l’essai avec l’anneau de cuivre.
  - Quoiqu’il en soit, le rapport de,1’induction dans le cas des anneaux de fer ou de cuivre à 770° C n’est pas inférieur à 11 ooo. Remarquez maintenant ce qui va se produire. La température monte
  - IWV ?
  - 9600
  - WWW)
  - 8000
  - «non
  - 4000
  - 1
  - L
  - ... 1
  - d 100 2U0 00" 4 no 600 600 700 78S
  - Fig. B
  - encore de 150 C, l’impulsion du galvanomètre tombe subitement à une température qu’on peut considérer comme infiniment petite, relativement à la valeur qu’elle avait à 770° C; en fait, à la température la plus élevée de 785° C, l’impulsion du galvanomètre avec l’anneau de fer ou l’anneau de cuivre est dans un rapport moindre de T, 14 à 1.
  - C’est là véritablement un fait remarquable; à la température de 7700 C, l’aimantation du fer est 11 ooo fois supérieure à celle d’une substance non magnétique; à la température de 785° le fer est pratiquement non magnétique.
  - La figure 8 représente ces variations. Imaginons maintenant que le courant primaire est intense au lieu d’être faible comme auparavant ; dans ce cas, ori observe un ordre différent dans le phénomène. A mesure que la température s’élève, l’impulsion du galvanomètre diminue d’abord rapidement jusqu’à une haute température, puis, létaux de
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  - décroissement augmente jusqu’à la température même où le changement soudain se produit pour les fàibles forces magnétisantes ; la diminution devient en réalité très rapide et le magnétisme du fer disparaît en même temps que pour les faibles forces.
  - Au lieu de répéter l’essai avec une force magnétisante croissante, à diverses températures, on peut tracer la courbe d’aimantation pour des forces variables à chaque température. Les diagrammes 9 et 10 montrent de pareilles courbes. Dans le premier, pour faire ressortir diverses particularités de la courbe, l'échelle des abscisses est 20 fois plus grande que dans l’autre.
  - Vous remarquerez que l’élévation de la température diminue l'aimantation maxima dont le corps est susceptible, d’abord faiblement, puis rapidement ensuite; elle diminue aussi grandement la
  - Fig. 9
  - force coercitive et rend le corps plus facile à aimanter.
  - Pour donner une idée des forces magnétisantes en question, celle de la figure 8 était de 0,3 et celles des figures 9 et 10 s’élevaient jusqu’à 60. La force magnétisante terrestre à nos latitudes est de 0,43 et sa composante horizontale de 0,18; dans le champ magnétique d’une machine dynamo la force est souvent de plus de 7000.
  - De l’apparence générale des courbes d’aimantation ressort Un fait très intéressant et que j’èstime fort important.
  - J’ai déjà établi, qu’après que l’anneau a été soumis à un fort courant dans un certain sens, réduit graduellement à zéro, l’anneau n’est pas revenu à son état primitif mais demeure fortement aimanté.
  - Chauffons maintenant fanneau, tandis qu’il est sous l’influence d’un courant puissant, au-delà de la température où il cesse de jouir de propiétés magnétiques èt réduisons ce courant à zéro; dans ; cet état nous pouvons faire plusieurs expériences.
  - En renversant le courant; sur l’anneau, nous n’obr servons, en aucun cas, qu’il soit magnétique. ,
  - Supposons ensuite qüe nous laissions l’anneau se refroidir, sans courant primaire : une fois refroidi l’anneau est aimanté. En fait, il revient nettement à l’état d’aimantation qu’il possédait avant d’être chauffé à la température où il cesse d’être magnétique. Lorsqu’on essaye de même l’acier à diverses températures, on observe une suite semblable de phénomènes; pour de faibles forces, la perméabilité atteint seulement un maximum moindre et sa variation est moins rapide. La température critique où le magnétisme disparaît change rapidement avec la composition de l’acier, Pour du fer très doux la température critique s’élève à 88o° C, pour l’acier dur de Whitworth elle est de 690° C.
  - I es propriétés d'un alliage de fer et de nickel sont curieuses, plus curieuses encore celles d’un alliage de fer et de manganèse.
  - L’alliage de fer et de nickel à 25 0/0 de nickel
  - 0 0-6 *0 I-& 2-0 ' 2-5 3 0 a-6
  - Fig. 10
  - n’est pas magnétique, car l’échantillon essayé provenait directement du fabricant ; cela signifie qu’un composé de deux éléments magnétiques n’est pas magnétique. Cependant, lorsqu’on le refroidit au-dessus de zéro, ses propriétés changent et il devient nettement magnétique.
  - Ceci n’est, d’ailleurs, peut-être pas très surprenant, l’acier de nickel ayant une'température critique très basse, inférieure à celle de tous les autres corps magnétiques expérimentés.
  - Lorsqu’on laisse l'alliage revenir à la température ordinaire, il est magnétique ; lorsqu’on le chauffe il reste magnétique jusqu’à 380° où il devient rapidement non magnétique, à la façon des autres corps passant leur point critique. Qu’on laisse ensuite refroidir l’alliage, il n’est pas magnétique et demeure non magnétique jusqu’à ce que la température tombe au-dessous de zéro. Les élats successifs de ce composé sont représentés sur la figure 11 où l’on voit que, de 200 C à -J- 580° C, l’ai -liage peut subsister à deux états différents également stables, l’un magnétique, l’autre pas, sut-
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  - LA LUMIÈRE
  - vant qu’il a été auparavant refroidi à — 200 C ou échauffé à-f-580° C.
  - ? ! De soudaines v mations se produisent dans les propriétés du fer à la température où disparaît •son magnétisme: par exemple, dans sa résistance électrique.
  - On a repréenté sur la figure 12, la résistance électrique du fer à diverses températures et aussi la résistance électrique du cuivre et d’autres métaux purs. Examinons la différence. Quand on échauffe le fer, sa résistance croît avec une rapidité croissante jusqu’au voisinage de la température critique où le taux d’accroissement est cinq fois celui de la résistance du cuivre; à la température critique, le taux de variation change et prend, autant que l’a montré l’expérience, une valeur qui ne diffère pas sensiblement de celle
  - d’un métal pur. La résistance de l’acier au manganèse n’offre point un changement semblable, sa valeur conserve constamment le coefficient de variation de 0,0012 qu’il a à la température ordinaire. La résistance électrique du nickel varie d’une manière analogue avec la température.
  - En outre, le professeur Tait a montré que les propriétés thermo-électriques du fer sont très anormales, qu’il a un changement brusque à la température où le métal cesse d’être magnétique, et qu’avant cette température les variations du pouvoir thermo-électrique sont tout à fait différentes de celle d’un métal non magnétique.
  - Le professeur Tomlinson a examiné comment varient d’autres propriétés du fer avec la température. Le phénomère le plus significatif est celui de la recalescence.
  - Le professeur Barett, de Dublin, a observé qu’un ; fil d’acier dur porté au rouge blanc et qu’on laisse ; refroidir, se refroidit d’abord jusqu’à n’émettre plus aucune lumière, puisqu’il redevient soudain ; aussi brillant qu’auparavânt, avant de se refroidir définitivement. Ce phénomène s’observe très dif- 1 ficilement àvec[Ie;fer doux et nullement avec ;
  - ÉLECTRIQUE
  - l’acier au manganèse. On peut faire une mesure numérique approximative du phénomène de la façon suivante :
  - Dans un bloc de fer ou d’acier, on creuse une rainure, dans laquelle on place un enroulement de fil de cuivre isolé à l’amiante et recouvert de foutes parts d'amiante ; on a ainsi un corps qui se refroidit et s’échauffe lentement, relativement, et qui perd sa chaleur sensiblement en proportion de sa différence de température avec l’air environnant.
  - Chauffons le bloc au rouge blanc, puis, retirons-le du feu et observons la résistance du fil de
  - cuivre de l’enroulement au fur et à mesure que la température baisse et que le bloc se refroidit. Sur une courbe portons les temps en abscisses et en ordonnées, les logarithmes des Surcroîts de résistance du cuivre au-dessus de sa résistance à la température de la salle d’expérience. Si la chaleur spécifique du fer était constante, la courbe se réduirait à une ligne droite; si à une température particulière il y a de la chaleur latente libérée, la courbe restera horizontale aussi longtemps qu’il y en aura. Quand le bloc est fait d'acier au manganèse, on trouve que la courbe est presque droite, indiquant qu’il n'y a pas de chaleur libérée à aucune température. Quand le bloc est en acier dur, la température diminue d’abord, puis la courbe représentant la température (fig. 13) s’infléchit, lorsque la température remonte de plusieurs degrés, tandis que le corps perd de la chaleur ; une fois la chaleur entièrement libérée, là courbe se termine en ligne droite.
  - A [l’inspection de la courbe ôn voit pourquoi
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  - ;l!acier. dur devient brusquement étincelant pen-dant'son refroidissement. Dans le cas du fer doux la température ne s’élève pas pendant que le .coips abandonne de la chaleur, mais la courbe j reste i droite et presque horizontale pendant un temps considérable. Cela montre pourquoi, malgré la grande quantité de chaleur libérée dans la partie horizontale de la courbe, on n’obtient pas de récalescence marquée.
  - D’après les courbes on peut calculer aisément la quantité de chaleur latente. La quantilé de chaleur correspondant au passage du fer au point critique, est environ 200 fois celle nécessaire à l’élévation de température du fer de i° C.
  - Nous avons ainsi une idée convenable de l’importance du phénomène. Quand la glace fond en eau, la chaleur absorbée est 80 fois la chaleur nécessaire pour élever de i° la température de l’eau de i° C et 160 fois la chaleur nécessaire pour élever la température de la glace de la même quantité. La température de recalescence du fer a été pleinement identifié avec la température critique du magnétisme (1).
  - Je ne sais pas qu’aucun fait analogue à la récalescence ait été observé avec le nickel. L’expérience a été tentée, sans résultats ; mais sur un échantillon impur, ce qui ne peut, je pense, indiquer aucunement ce qui se produirait avec le nickel pur.
  - C) Je n’ai eu que très récemment connaissance de l’excel-lent'travail de M. Osmond sur la recalescence. Il a examiné une grande variété d’échantillons d’acier, et déterminé la température où ils produisent un dégagement exceptionnel de chaleur. Quelques-uns de ses résultats apparaissent sur mes courbes, bien que je les aie attribués à de simples erreurs d’observation.
  - Par exemple, en se reportant à ma communication à la Société royale, il y a sur la figure 38 une sorte de point secondaire anormal un peu au-dessous du point principal ; en comparant les figures 38 et 38 A, on voit que plus grande est l’élévation dé température et plus bas est le point de recalescence; ces deux particularités sont relevées par M. Osmond. J’expliquerais, provisoirement, la double recalescence constatée par M. Osmond dans l’acier carburé, en supposant que c’est un mélange de deux espèces distinctes ayant deux températures critiques différentes. Toutefois la méthode de M. Osmond, excellente pour déterminer la température de recalescence, quand il y a un ou plusieurs points critiques, ne se prête pas à la détermination de la chaleur dégagée,, puisque le petit échantillon est enfermé dans un tube de niasse considérable qui se refroidit en même temps que l’échantillon en expérience.
  - L’explication la plus probable, dans le cas du fer, semble être, en tous cas, qu’un passant de l’état magnétique à l’état non magnétique, il éprouve un changement d’importance comparable au passage de l’état solide à l’état liquide, et qu’une grande absorption de chaleur accompagne ce changement d’état. 11 n’y a pas besoin d’ailleurs, de supposer de changement chimique ; le grand phénomène physique accompagnant l’absorption de chaleur étant la disparition de la susceptibilité magnétique.
  - Fig, 18
  - Quelles explications a-t-on proposé des phénomènes magnétiques?
  - D’abord, que l’explication devait être cherchée dans les phénomènes moléculaires. L’hypothèse de Poisson comportait deux fluides séparés l’un de l’autre, dans chaque molécule, par la force magnétique ; sa théorie explique le fait du magnétisme induit par les aimants, mais ne va pas au delà. Elle ne prévoit pas la limite d’aimantation du fer, le point de saturation ; pas davantage l’hystérésis et rien des rapports du magnétisme du fer avec les autres propriétés de la matière, pas plus que la disparition du magnétisme à haute température. Elle indiquerait plutôt, cependant^ une limite de la perméabilité du fer moindre que sa valeur réelle et constante pour la matière, quelle que soit la force appliquée. Poisson a donné
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  - un grand développement mathématique à sa théorie qui sert encore en magnétisme et en électrostatique.
  - La théorie de Weber est en progrès marqué sur celle de Poisson. 11 suppose que chaque molécule de fer est un aimant complet, orienté au hasard dans l’ensemble, que sous l’influence de la force magnétisante, les axes des aimants élémentaires sont amenés au parallélisme d’autant plus complètement que la force est plus grande. La théorie de Weber explique complètement la valeur limite d’aimantation puisque rien ne peut être fait de plus que d’orienter toutes les molécules magnétiques dans la même direction. Telle que Maxwell l’a modifiée, ou par quelque addition semblable, elle tient compte de l’hystérésis et de la forme générale de la courbe d’aimantation. Elle permet aussi d’établir certains faits.
  - Par exemple, ce que nous savons de l’effet de la température peut s’exprimer en disant que le moment magnétique de la molécule diminue quand la température s’élève, partant que la valeur limite du moment magnétique décroît en même temps ; et, de la facilité croissante avec laquelle les molécules peuvent obéir à la force magnétisante, résulte l’accroissement de la valeur de f* pour les petites forces et sa disparition presque instantanée quand la température s’élève. En outre, dans la théorie de Weber, on peut établir que l’élévation de température qui suffit à rendre le fer non magnétique ne lui enlève pas son magnétisme rémanent, Les axes des molécules sont amenés au parallélisme par la force imprimée primitivement et pendant tout le temps que la propriété magnétique est disparue, ils demeurent parallèles ; quand la force cesse, comme les molécules ne sont alors pas magnétiques, l’effet est nul. Lorsque la température baisse, elles redeviennent magnétiques, l’effet de la direction des axes réapparaît. Mais la théorie de Weber n’atteint pas le fond du sujet, en reliant les propriétés magnétiques aux autres propriétés du fer et elle ne dit pas pourquoi le moment de la molécule dis paraît si rapidement à une certaine température.
  - On peut considérer la théorie d’Ampère comme le développement de celle de Weber ; elle se propose d’expliquer en quoi consiste le magnétisme de la molécule. Chaque molécule est le siège d’un courant parcourant un circuit sans résistance ; chaque molécule, avec son courant, cons-
  - titue la molécule magnétique de Weber et se comporte comme elle. Mais le grand mérite de la théorie d’Ampère, et c’en est un grand, c’est de faire du magnétisme une branche de l’électricité. Elle donne également, avec l’extension due à Weber, une explication du diamagnétisme. Pourtant, elle ne rattache pas le magnétisme aux autres propriétés du fer.
  - Une autre difficulté est celle-ci : quand le fer cesse d’être magnétique, on doit supposer que le courant moléculaire cesse. Ges courants représentent de l’énergie. On pourrait donc s’attendre qu’en cessant d’être magnétique, le fer abandonne de la chaleur; c’est l’inverse qui se produit.
  - A ma connaissance, rien de ce qui a été jusqu’ici proposé n’explique l’anomalie fondamentale.
  - Pourquoi le fer, le nickel et le cobalt possèdent une propriété qui ne se rencontre nulle part ailleurs dans la nature ?
  - Il peut se faire qu'à de basses températures d’autres métaux soient magnétiques, nous n’en avons, quanta présent, aucune idée.
  - Il se peut, comme cela s’est produit pour les gaz permanents, qu’il faille seulement un plus grand refroidissement pour étendre la loi et faire disparaître l’exception.
  - Actuellement, les propriétés magnétiques du fer, du nickel et du cobalt, demeurent à l'état d’exception et semblent une infraction à la loi de continuité que nous avons l’habitude de considérer comme l’une des mieux prouvées de la nature.
  - L’établissement des transformateurs industriels par J. Swinburne (!).
  - La théorie’des transformateurs à courants alternatifs a été si souvent discutée, que beaucoup de lecteurs s’étonneront que l’on y revienne. Toutefois, jusqu’à ce jour il a été d’usage de considérer la force électromotrice comme variant harmoniquement, et de baser sur cette supposition une série d’investigations analytiques ou géométriques longues et compliquées, qui ne sont généralement pas suivies par les ingénieurs-électriciens et leur seraient, du reste, de peu d’utilité. L’objet de cette courte série d’articles n’est pas d’ajouter quelques pages à ce sujet, tel qu’il peut être développé par
  - (*) Industries, t. XII n" 177, i8c>j 182, 1831
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  - tous ceux qui possèdent une connaissance moyenne des mathématiques ; mais de permettre, à ceux d’entre les électriciens qui n’ont pas encore prêté beaucoup d’attention à la question des transformateurs, de produire des appareils répondant à des conditions données.
  - Quoique la supposition de la courbe harmonique ne puisse donner de résultats exacts dans la pratique, elle n’est pas entièrement inutile. Nous pouvons, par exemple, l’adopter pour trouver la relation entre le maximum et la valeur moyenne du courant, non parceque la relation ainsi trouvée est celle de la pratique, même approximativement, mais parcequ’une erreur assez grande, que nous pourrions commettre ainsi, ne produirait que de faibles différences dans le fonctionnement pratique des transformateurs.
  - Dans une étude que j’ai publiée dernièrement, j’ai établi que la meilleure forme d'un transformateur de dimensions tant soit peu grandes est une forme particulière de circuit ouvert. Comme le but de ces articles n’est pas de faire envisager comme nécessaire l’adoption d’une nouvelle forme de transformateur, et comme les circuits fermés sont actuellement universellement employés, nous discuterons ces derniers longuement.
  - Tout transformateur à circuit fermé consiste en une ou plusieurs bobines de fil. Pour plus de simplicité nous envisagerons d'abord le cas d’un noyau annulaire, un anneau Gramme sans son commutateur, et enroulé de deux circuits. Supposons que le circuit primaire soit traversé par des courants alternatifs et que le circuit secondaire soit ouvert, et prenons comme point de départ un instant où la force électromotrice est nulle. La force électromotrice allant en croissant crée dans le circuit primaire une force magnétomotrice qui aimante l’anneau. L’accroissement de l’induction magnétique dans le fer, ou, si l’on préfère, la production de lignes de force coupant les bobines primaires, induit une force électromotrice opposée à la force électromotrice inductrice.
  - Supposons, pour un instant, que les bobines primaires n’aient pas de résistance. L’induction due au noyau est alors telle qu’elle augmente assez rapidement pour produire une force contre-électromotrice égale à celle inductrice. Le courant instantané dépend ainsi, à chaque instant, de l’induction dans le noyau. Si le fer n’est jamais près de l’état de saturation, le courant d’aimantation est très faible dans un transformateur à circuit
  - fermé. Comme les bobines primaires ont en réalité de la résistance, l’induction magnétique ne croît pas assez vite pour donner une force contre-électromotrice exactement égale à la différence de potentiel entre les bornes, mais lui est inférieure de la faible perte du courant magnétisant dans la résistance. Cette faible correction peut être négligée. 11 faut surtout remarquer que la force contre-électromotrice n’est pas proportionnelle à l’induction, mais à la variation de l’induction.
  - En d’autres termes, la force contre-électromotrice est à chaque instant proportionnelle au taux d’accroissement du nombre de lignes de force, non au nombre de lignes déjà existantes. Lorsque la force électromotricè inductrice atteint sa valeur maximum et commence à tomber, l’induction ne diminue pas, elle augmente seulement moins vite, mais assez pour produire la force contre-électromotrice nécessaire. Elle continuera ainsi à augmenter jusqu’à ce que les deux forces électromotrices se fassent équilibre. L’induction du noyau sera alors à son maximum. La force électromotrice primaire commence maintenant à prendre unevaleur négative et produitun courant de sens contraire dans les bobines primaires. Ceci a pour effet de désaimanter le fer, ou de diminuer l’induction de façon à produire une force contre-électromotrice de sens contraire. L’induction diminue ainsi, sa variation est à chaque instant proportionnelle à la force électromotrice négative du circuit primaire. Lorsque cette dernière est à sa valeur négative extrême, le taux de diminution de l’induction du noyau sera le plus grand, mais l’induction elle-même ira en diminuant jusqu’à ce que la différence de potentiel aux bornes atteigne à nouveau le point zéro, d’où nous sommes partis. Si la force électromotrice inductrice suit la même courbe dans les deux parties de la période, comme cela a lieu avec presque toutes les machines à courants alternatifs, ou si seulement les forces électromotrices dans les deux portions de courbe sont égales et opposées, comme elles doivent être avec toutes les dynamos, il est clair qu’à la fin de la période l’in-l’induction est la même qu’au début. L’induction possède donc ses valeurs maxima et minima aux instants où la force électromotrice passe par zéro. Dans notre exemple nous n’avons pas parlé-de l’état dans lequel se trouvait le-noyau à notre point de départ, mais le lecteur aura probablement sun posé un noyau non aimanté, ou aimanté à satura-
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- - a86
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  - tion et désaimanté ensuite. Si l’on plaçait sur les bornes un transformateur, au moment où il n’y a pas de force électromotrice, l’induction du noyau varierait, pendant quelques instants, entre une valeur maximum et zéro.
  - Supposons que le maximum soit de 20000 lignes C. G. S. par centimètre carré ; l’induction passerait de 20000 à 0, mais varierait ensuite entre iqooo et — 10000. Le noyau d’un transformateur peut donc être aimanté à une valeur double de la normale, mais seulement pendant une ou deux périodes. Dans notre exemple nousaurions plutôt dû commencer par supposer une certaine aimantation maximum du noyau, ce qui reviendrait à partir d’un maximum de force électromotrice.
  - Dans le cas considéré, il existait à chaque instant un courant suffisant pour produire l’induction du noyau trouvée à cet instant. Nous pouvons ainsi appeler courant d’aimantation le courant primaire d’un transformateur à circuit secondaire ouvert. Nous nous occuperons plus tard des effets de l’hystérésis.
  - Supposons que, dans notre exemple, le circuit secondaire soit fermé sur un groupe de lampes. Le courant primaire modifie l’induction du noyau, et cette modification produit une force contre-électromotrice dans le circuit primaire ; mais elle engendre aussi une force électromotrice dans le circuit secondaire. Celui-ci, étant actuellement fermé, est parcouru par un courant dont l'action s’oppose au courant primaire. En laissant de côté la résistance du circuit primaire, l’induction du noyau doit encore varier de façon à ce que son excitation soit telle, à un instant quelconque, qu’elle produise l’induction exigée à cet instant. Mais son excitation ne dépend plus uniquement des ampère-tours primaires, puisque le circuit secondaire contient des ampère-tours à action opposée. Le noyau est aimanté par la différence. En négligeant toujours sa résistance, le circuit primaire présente évidemment une force électromotrice égale à la différence de potentiels des bornes.
  - Si les bobines secondaires possèdent le même nombre de tours que les primaires, leur force électromotrice totale sera égale a celle principale ; mais il y aura perte dans la résisunce de ces bobines secondaires, de sorte que la force électromotrice résultante sera inférieure a celle totale, moins le produit du courant secondaire effectif par cette résistance. Comme les bobines primaires
  - ont aussi quelque résistance, dont l'effet, quoique négligeable quand on ne s’occupe que du courant d'aimantation, ne l’est plus quand on considère le courant primaire à pleine charge, la force contre-électromotrice due à la variation de l’induction n’est pas nécessairement égale à la force électromotrice principale. La différence entre les deux forces est égale au produit de la résistance primaire par le courant qui la traverse.
  - Ces deux produits peuvent être représentés par Cp Rp et C, Rs. Comme la force électromotrice secondaire totale est égale à la force contre-électromotrice primaire à nombre de tours égal, ou dans le rapport des nombres de tours si ceux-ci ne sont pas égaux, la différence de potentiel aux bornes du circuit secondaire est :
  - E,, = (E,, — Cp R,) “ — C, T„
  - * P
  - où Ts et T, désignent les nombres de tours des deux circuits. A circuit ouvert, et en négligeant l’effet du courant d’aimantation, les différences de potentiel aux bornes sont proportionnelles aux nombres de tours. A pleine charge, il y a une chute de la force électromotrice secondaire, due à la résistance du fil. En négligeant le courant d’aimantation, qui est la différence entre les courants primaire et secondaire, ces derniers et les forces électromotrices des deux circuits augmentent et diminuent simultanément et correspondent exactement les uns aux autres. Si le secondaire est sur un moteur, ou travaille avec de la self-induction, le courant secondaire ne correspond pas à la force électromotrice secondaire, mais les forces électromotrices des deux circuits correspondent, de même que les courants. Pour tous les cas pratiques nous pouvons supposer que les circuits secondaires travaillent sur des résistances. Nous appellerons courant utile le courant primaire moins le courant d’aimantation, car il peut être considéré comme étant fourni par le circuit secondaire. Ce courant utile correspond donc avec les forces électromotrices primaires, et atteint ses maxima et minima aux mêmes instants. Le courant d’aimantation présente, au contraire, ses ina-xima et minima quand la force électromotrice primaire passe à zéro. 11 peut donc être considéré comme étant décalé d’un quart de période du courant utile; et le courant primaire total est composé des deux.
  - On peut donc admettre qu’un transformateur à
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  - 287'
  - circuit fermé transforme le primaire en un secondaire exactement semblable, avec des forces électromotrices et courants différents.
  - Dans les transformateurs à circuit' ouvert le courant d’aimantation n’est, toutefois, pas négligeable. L’écart entre les différences de potentiel aux bornes du circuit secondaire à pleine charge et charge nulle, et la différence de potentiel primaire constante, peut être appelée la chute de potentiel du transformateur.
  - Avant d’aller plus loin, il est utile d’expliquer quelques-uns des termes employés dans ces articles. La racine carrée de la moyenne des carrés de la force électromotrice est appelée force électromotrice effective; ainsi, un électromètre ou un voltmètre sans induction mesure la force électromotrice effective. La racine carrée de la moyenne des carrés du courant, ou le courant indiqué par un dynamomètre, est nommé courant effectif. De la sorte, le produit de la force électromotrice effective par le courant effectif donne la puissance réelle. D’une façon approximative, courant et force électromotrice effectifs peuvent être pris comme supérieurs de 10 0/0 aux courant et force électromotrice moyens. D’une manière analogue, l’induction effective est mesurée par la force élec-tromotrice effective qu’elle produit.
  - L’induction moyenne n’a jamais besoin d’être prise en considération, la question de réchauffement dépendant de l’induction maximum. Celle-ci dépend naturellement de l’excitation maximum et non de la moyenne. Supposons que pour avoir une induction maximum de 1 il faille un courant maximum de 1, le courant moyen serait environ
  - 2 tt, ou 0,64, et le courant effectif ou environ
  - s/2
  - 0,7. Mais une induction maximum de 1 est égale à une induction effective d’environ 1,1; une induction effective de 1 exige donc un courant excitateur effectif d’environ 0,64.
  - Supposons, par exemple, un long noyau d’un cm2 de section et enroulé de fil ; et supposons qu’un courant d’un ampère par cm2 produise une induction de 10000. Si le sens de l’aimantation alternait parfaitement uniformément, à raison de 2500 alternances par seconde, on introduit dans chaque spire 1 volt. Mais, si l’aimantation ne varie pas uniformément, la force électromotrice moyenne restera bien un volt, mais celle effective sera plus grande. Prenons maintenant le cas de courants alternatifs, et cherchons quel est le cou-
  - rant excitateur effectif qu’il faut employer pour induire un volt effectif, avec 2500 alternances par unité de temps. L’induction effective nécessaire sera de 9000. Celle-ci exigera donc un courant excitateur maximum de 0,9, ou un courant moyen de 0,9x0,64 ou un courant effectif de 0,9x0,7. Si le courant d’excitation de 1 perd i watt dans une certaine longueur de fil, le courant alternatif correspondant perd seulement 0,4, soit moins que la moitié.
  - Les mesures seront prises en centimètres, car il n’est d’aucune utilité de les traduire en pouces. On entend par fréquence des alternances le nombre de périodes par seconde.
  - A chaque période, l’induction totale traverse les bobines quatre fois. La force électromotrice est donc :
  - E = 4ABTNx 10-s,
  - A étant la'Section du noyau en centimètres carrés, B l’induction effective en unités C. G. S., T le nombre de tours des bobines, et N le nombre d’alternances par seconde. La valeur de E est ainsi exprimée en volts. Cette formule donne la force contre-ëlectromotrice du circuit primaire, ou la force électromotrice interne du circuit secondaire ; mais, comme nous l’avons dit, nous pouvons prendre ces forces électromotrices au lieu de celles aux bornes.
  - En établissant un transformateur, nous n’avons donc qu’à choisir des valeurs de A et de B; c’est-à-dire que nous avons à choisir la section du noyau et l’induction. Si l’induction est prise très faible, il faut employer une grande quantité de fer pour un nombre donné de tours de fil. Si la section est grande, chaque spire de fil devra être plus longue, ce qui augmente la perte de puissance dans le cuivre. De plus, ce surplus de fer est dispendieux, de même que le supplément de cuivre. D’un autre côté, quand on prend du for de haute induction, la perte de puissance provenant de l’inversion de l’aimantation est grande. A de hautes inductions, la perméabilité du fer est plus petite, de sorte que le courant d’aimantation est accru, mais dans les transformateurs à circuit fermé, la question de réchauffement est infiniment plus importante.
  - Quoique réchauffement du fer par suite de l’inversion de l’aimantation soit de la dernière importance, il n’existe malheüreusement pas de ' données utiles fournissant la perte dans les con-
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  - ditions actuelles. Les seules considérations qui présentent quelque utilité sont contenues dans l’étude de M. Ewing sur l’aimantation du fer. 11 prit un long fil fin de fer doux et l’aimanta graduellement dans un sens, puis au même degré dans l'autre sens, le désaimanta ensuite et mesura l’énergie absorbée dans ces opérations.
  - 11 aimanta ensuite le fil plus énergiquement et répéta l’expérience, et ainsi de suite, en notant la perte d’énergie pendant chaque inversion complète. Les résultats sont réunis dans la courbe ci-contre, figure i. Les ordonnées donnent l’induction et les abscisses la perte en ergs par centimètre cube de fer et par cycle. Ces expériences correspondent à des variations lentes, et il ne s’ensuit pas que, si une certaine quantité d’énergie est perdue lorsque le cycle est accompli lentement, la perte
  - 10000
  - Fig. 1
  - ne sera pas plus grande quand l’inversion est produite brusquement.
  - Les résultats donnés par le professeur Ewing pour des inversions lentes se rapprochent beaucoup deceux fournis par les dynamos àcourantcontinu ; il est donc invraisemblable qu’ils s’écartent beaucoup des conditions de fonctionnement des transformateurs, dont la fréquence est quadruple. La perte que nous considérons actuellement n’a rien à faire avec les courants de Foucault.
  - La perte due à cette dernière cause varie comme le carré de la fréquence et on peut la rendre aussi faible qu’on le désire en laminant le fer suffisamment. Faute de mieux, nous pourrons donc supposer que la courbe fournie par les expériences sur des inversions lentes est exacte. On remarquera que la perte par centimètre cube est, entre d’assez grandes limites, une droite qui ne passe pas par l’origine.
  - ySi l’induction augmente, la perte dans le fer croît un peu plus vite ; ainsi donc, avec un nombre donné de tours, le noyau étant diminué et l’induction augmentée, la perte totale de puis-
  - sance dans le noyau est plus grande, malgré que les changements des dimensions réduisent le volume de fer plus rapidement que la section.
  - L’établissement d’un transformateur est une sorte de compromis, Ce que l’on cherche est le meilleur rendement combiné au plus bas prix et à la plus longue durée. Cette dernière condition exige que le transformateur ait une forme qui admette un isolement parfait et une bonne ventilation.
  - Dans la pratique, presque tous les constructeurs emploient du fer doux mince découpé à l’emporte-pièce. Les pièces sont établies de façon à permettre l'enroulement indépendant des bobines et leur introduction dans celles-ci, mais, quoique ce dernier ajustement soit obtenu de dif-
  - Fig. S, S et 4
  - lerentes façons, elles peuvent être divisées en deux ou trois classes.
  - La pièce de fer peut laisser une ouverture rectangulaire, les bobines occupant l’un des côtés, comme dans la figure 2, ou deux côtés, comme dans la figure 3 ; ou bien, l’on a deux ouvertures, séparées par une languette sur laquelle sont enroulées les bobines, comme le montre la figure 4. Quelquefois, on se sert de lames de tôle, que l’on passe dans les bobines et que l’on recourbe ensuite de façon à obtenir un circuit de fer complet.
  - L’appareil affecte alors l’une des formes représentées dans les figures 5, 6 et 7. Dans la figure 5, deux séries de lames droites ont été recourbées aux deux extrémités et assemblées par deux joints. Dans la figure 6, une seule série de lames est employée, et ne forme qu’un seul joint. Les figures 7 et 8 représentent des dispositions analogues. 11 existe encore une autre forme qui n’a pas besoin d’être représentée : c’est l’anneau, qui peut avoir le fer ou le cuivre à l’intérieur. Toutes ces formes peuvent, pour plus de simplicité, être
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  - 289
  - considérées comme des modifications de trois types :
  - (1) Un anneau de fer et un anneau de cuivre, comme dans les figures 2 et 8, et dans la forme annulaire ;
  - (2) Un anneau de fer et deuxanneaux de cuivre, comme dans les figures 3, 5 et 6;
  - (3) Deux anneaux de fer et un anneau de cuivre, figure 4 et 7,
  - 11 y a quelques autres variétés, dont plusieurs semblent au premier abord assez compliquées; mais en les analysant, on peut les taire rentrer dans l’une des trois formes décrites. Quelques-
  - Fig. g, 6, 7 et 8
  - unes consistent en plusieurs transformateurs assemblés.
  - Avec une section de fer, une surface de spire et une induction, données, le mieux est de raccourcir le plus possible les circuits en fer et en cuivre, pourvu que la surface du transformateur soit suffisante pour rayonner la chaleur produite. En revenant aux figures 2 et 8, il est clair, que pour une même section de fer, le cuivre peut être réduit, en disposant les bobines des deux côtés, comme dans les figures 3 et 6, car la longueur moyenne des tours est diminuée. Si, d'un autre côté, les figures 2 et 8 sont modifiées de façon à présenter un noyau de fer dédoublé, reproduisant ainsi les figures 4 et 7, le fer est réduit.
  - Les diagrammes n’indiquent pas cette circonstance assez clairement, parce que les sections du fer et des bobines ne sont pas les mêmes dans les différents cas.
  - Le double anneau de fer est donc meilleur que le simple, en ne considérant que le fer ; il faut
  - donc avant tout choisir entre l’anneau double en fer ou l’anneau double en cuivre, et ce choix se fixera sur celui des deux qui offrira le plus d’économie.
  - Les formes de transformateurs reproduites par les figures 5 et 7 présentent sur deux de leurs côtés une masse énorme de fer. Il faut, néanmoins, se rappeler que ce fer n’est pas fortement aimanté, et les watts perdus par centimètre cube sont peu nombreux ; la chaleur produite à cet endroit est peut-être inférieure à celle qui se perdrait si la section était la même que pour le reste du noyau. Dans ce cas, l’élargissement peut être appelé accidentel, puisqu’il est produit par la superposition de bouts de lames formant joint.
  - La pratique universelle, ou presque universelle, est de donner au noyau la même section dans toutes ses parties. On pourrait souvent effectuer un léger gain pour le rendement, en employant une plus haute induction dans la partie du noyau placée à l’intérieur de la bobine.
  - Si la densité de courant dans les bobines est de 150 par centimètre carré ou de 1000 par pouce carré, la perte de puissance par centimètre cube dans le cuivre est de 0,045 watts. Dans les bobines d'un transformateur desdimensions usitées pour l’éclairage domestique, à 2000 volts aux bornes, environ la moitié du volume des bobines est de l’isolant, de sorte que la perte dans le cuivre est. approximativement de 0,022 wats par centimètre cube. Dans le fer, à une induction de 10000 par exemple, on constate une perte de' 5250 ergs par centimètre cube, par période. Avec une fréquence de 80, la perte est de 0,042 wats par centimètre cube, soit le double de celle dans le cuivre. Quand le transformateur est ordinairement sur de faibles charges, comme dans les maisons, la perte de puissance dans le fer est d’une importance beaucoup plus considérable. Nous pouvons donc prendre le type à double anneau de fer comme le meilleur.
  - Nous pouvons maintenant établir un exemple de transformateur à circuit fermé.
  - Supposons que nous ayons à en construire un modèle qui donne 100 volts et 50 ampères dans le secondaire, avec 2000 volts dans le primaire et 80 alternances par seconde. Nous pouvons supposer, pour le moment, que la forme des lames de tôle soit fixée d’avance; nous parlerons plus tard des proportions de ces pièces. Supposons quejes feuilles soient découpées comme l’indique la
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  - figure 9, les dimensions étant données en centimètres. 11 y a 28 cm2 utiles pour le fil. En prenant 800 ampères par pouce carré, ou 120 par centimètre carré, comme densité de courant convenable, le circuit secondaire exigera du fil à 0,635 cm-2 de section. L’isolement du fil prend 0,486 cm2. Le primaire peut être à la même densité de courant, avec du fil n° 16 B WG d’un diamètre de 0,165 cm. Avec l’isolant, il occupera 0,03 cm2 ; ainsi, une spire du secondaire avec 20 spires du primaire couvrent 1,485 cm2. Comme il y a 28cm2 de disponibles, nous pouvons mettre 18,8 tours du primaire. Il faut laisser quelque espace pour l’isolant enveloppant les bobines, pour les inégalités dans l’enroulement, etc. Il n’est pas nécessaire d’entrer dansces détails ; nous pouvons prendre ici seize tours secondaires, avec une marge raisonnable. Nous avons donc ainsi seize
  - ------8 —-----*<r « -*
  - Pig. 9
  - spires secondaires et 320 primaires ; et nous trouverons la longueur du transformateur par la formule :
  - E = 4 A B N T X 10- s,
  - Avec une induction effective de B = 1000, cela donne 24,5 cm., ou environ 25 cm.
  - Nous pouvons maintenant passer à la construction du transformateur. La perte peut être divisée en deux parties, perte dans le: fer et perte dans le cuivre. La première se compose elle-même de deux facteurs, la perte par inversion de l’aimantation, et la perte par courants de Foucault. La perte dans le cuivre à pleine charge peut être tirée de la formule :
  - w =*pctdn,
  - lorsqu’on appelle p la résistance spécifique du cuivre, et les ampères-tours, d la densité de courant, et l la longueur moyenne des spires. La résistance spécifique du cuivre chaud est prise égale à deux microhms-cm. Les ampère-tours des deux circuits sont au nombre de 1600, et la densité de courant est ainsi de 31,5 watts. Si les den- |
  - sités de courant avaient été différentes dans les deux circuits, il aurait fallu les déterminer séparément et les additionner. Comme la perte dans le cuivre n’est que de 31,5 watts à pleine charge, et que la puissance prise par le transformateur est de 5031,3 watts, la perte n'est que de 31,5 pour 5031,5, soit 0,6250/0, ce qui ne représente pas tout à fait 1 volt sur les lampes. La perte dans le fer par inversion de l’aimantation peut être prise égale à 4800 ergs par centimètre cube par période. Il y a 7600 cm3 de fer, ce qui donne une perte totale de 7600X4S00X80X ic —7 = 292 watts.
  - (A suivre). A. H
  - Sur la théorie chimique des accumulateurs, par M. S. Drzewiecki (9.
  - Au Congrès international des électriciens, j’ai déjà eu l’occasion d'émettre quelques idées au sujet de théories actuellement admises pour expliquer le mode d’action des accumulateurs. Depuis, des renseignements complémentaires fournis par des personnes compétentes, quelques expériences et observations personnelles, m’ont conduit à modifier, en partie, ma façon de voir ; je désire donc présenter quelques considérations qui, discutées, contrôlées, ou même réfutées, pourront cependant, peut-être, contribuer à éclairer ce point si intéressant et encore si obscur de l’électrochimie.
  - Toutes les théories invoquées jusqu’à ce jour pour expliquer les réactions qui ont lieu dans un accumulateur sont d’accord sur un point, à savoir :
  - Qu’un accumulateur chargé se compose d’un électrode positif, constitué de peroxyde de plomb (Pb O2) et d’un électrode négatif, formé de plomb spongieux, plongeant tous deux dans de l’acide sulfurique étendu.
  - Ce premier point déjà paraît sujet à caution.
  - En effet, si l’on fait une plaquette positive en peroxyde de plomb (Pb O2) (oxyde puce) et qu’on la plonge dans de l’eau acidulée avec une lame de plomb, il ne se produira aucun coûtant. Si l’on remplace la lame de plomb par une lame de zinc, on aura, dans les mêmes conditions, un courant d’un demi-volt de force électromotrice environ, courant qui restera constant jusqu’à ce que tout le peroxyde se soit réduit au plomb métallique. Une plaquette faite de minium ou même de litharge, à
  - (’) Bulletin de la Société internationale des électriciens,
  - t. VI, p. 414.
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  - la place de la plaquette de peroxyde, produirait à peu près le même résultat.
  - D’un autre côté, on peut se convaincre qu'une plaquette positive d’accumulateur, chargée, donne, avec une lame de zinc au pôle négatif, un courant d’environ 2,5 v. de force élec.tromotrice (accumulateurs au zinc Reynier).
  - Ces expériences sembleraient prouver que la plaquette positive d’un accumulateur chargé ne serait pas, ainsi qu’on l’admet généralement, du peroxyde de plomb (Pb O2).
  - Pour ce qui est de la plaquette négative, certaines expériences paraissent aussi prouver qu’elle n’est pas uniquement constituée par du plomb métallique. En effet, du plomb métallique fraîchement gratté, plongé dans le liquide d’un accumulateur chargé, donne, avec la plaquette négative, un courant de 0,2 v. de force électromotrice.
  - 11 est à remarquer, à ce propos, que ce courant n’est pas instantané et qu’il lui faut quelques instants pour s’établir. Une autre expérience démontre que la différence de potentiel entre une plaquette positive chargée et du plomb fraîchement gratté, plongé dans l'électrolyte, n’est que 1,7 v. environ, tandis qu’elle est de 2,15 avec une plaquette négative fraîchement chargée.
  - L’échauffement d’une plaquette négative chargée, lorsqu'elle est exposée à l’air, peut être aussi bien expliqué par l’oxydation de l’hydrure de plomb que par celle du plomb lui-même, en sous-oxyde, de sorte que ce fait ne peut servir d’argument contre la théorie qui considère la plaquette négative comme constituée de plomb métallique seulement ; c’est à l’analyse directe à décider sur ce point.
  - En résumant ce qui précède, on est conduit, sinon à rejeter complètement, du moins à mettre en doute l’hypothèse fondamentale qui sert de point de départ à toutes les théories proposées jusqu'à ce jour pour expliquer le fonctionnement des accumulateurs.
  - Quand aux théories de la réaction elle-même, une seule semblerait rationnelle, car elle concorde sensiblement avec les données de laThermochimie: c’est celle de la double sulfatation , suivant laquelle, pendant la décharge, la plaquette positive constituée de PbO2, se désoxydant jusqu’à P b O, s’unirait à l’acide sulfurique du liquide pour former un sulfate de plomb Pb SO4. D’un autre côté, la plaquette négative, de plomb métallique spongieux Pb, s’oxyderait en PbO et, se
  - combinant aussi à l’acide du liquide, formerait pareillement un sulfate de plomb Pb SO4. On aurait ainsi, à la fin de la décharge, aux deux pôles, des plaquettes identiques de sulfate de plomb.
  - La charge aurait pour effet de réduire la plaquette négative à l’état de plomb métallique et de faire passer la positive, de l’état de sulfate à celui de bioxyde de plomb.
  - En faisant la somme algébrique du nombre de calories libérées par ces différentes réactions, on arrive, en effet, à un chiffre qui correspond à une force éiectromotrice de 1,95 v.
  - Malgré cette concordance, qui n’est, ainsi que nous le pensons, qu’une simple coïncidence, la théorie de la double sulfatation est elle-même sujette à caution.
  - En premier lieu, l’aspect seul des plaquettes, avant et après la décharge, suffirait pour élever des doutes sur cette théorie. Tous ceux qui ont manié des accumulateurs, savent que la plaquette positive, après décharge, présente un aspect brun bien caractérisé tandis que la négative est d’un gris de plomb ; or, si les plaquettes se sulfataient elles devraient être semblables et blanches toutes deux, ce qui n'est jamais le cas dans un accumulateur en bon état.
  - Un argument plus concluant est basé sur l’expérience suivante :
  - Si l’on fait les deux plaquettes en sulfate de plomb comprimé et qu’on les soumette pendant plusieurs jours de suite au passage d’un courant dans de l’eau acidulée, on verra la plaquette négative se réduire complètement en plomb spongieux, tandis que jamais la plaquette positive, de l’état de sidfate, ne passera à celui de bioxyde. Dans cette expérience, la non-conductibilité du sulfate ne peut pas être invoquée, puisque le courant passe et que le sulfate du pôle négatif a ét 2 réduit.
  - Suivant la théorie de la double sulfatation, l'augmentation de densité de l’électrolyte, pendant la charge, proviendrait de la mise en liberté de l’acide sulfurique des sulfates aux deux pôles. Ici encore, les résultats de l’observation directe ne concordent pas avec ceux que donne le calcul basé sur cette théorie. Le calcul indique deux équivalents électrochimiques libérés par Coulomb, tandis que l’expérience n’en trouve qu’un et demi. —
  - Pour ce qui est de la concordance des données de la thermochimie avec la théorie de la double
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  - sulfatation, on pourrait peut-être objecter que, si la somme algébrique des réactions, d’après cette théorie, donne bien 1,95 v., il n’en est plus de même lorsque l’on considère les réactions des deux plaquettes isolément, en mesurant la différence de potentiel de chacune d’elles avec le liquide, au moyen d’un contact indifférent, du charbon, par exemple. On devrait trouver, entre le liquide et le pôle négatif, une différence de potentiel de beaucoup supérieure à celle qui s’établit entre le pôle positif et le liquide; l’expérience prouve que c’est le contraire qui a lieu.
  - Je crois cependant qu’il serait peut-être prudent d’invoquer l’argument ci-dessus, car nous ne pouvons pas affirmer que les réactions qui ont lieu dans un accumulateur complet soient identiquement les mêmes que celles de chacune des deux moitiés isolées, avec un troisième électrode interposé, même indifférent en apparence comme le charbon.
  - Le foisonnement des plaques positives qui a lieu exclusivement pendant la charge, tendrait aussi à prouver qu’elles ne se désulfatent pas à ce moment.
  - L’ensemble de ces considérations nous amène donc à mettre en doute la théorie de la double sulfatation, du moins pour ce qui est de la sulfatation de la plaquette positive à la décharge.
  - D’un autre côté, l’esprit se refuse absolument à admettre que le courant puisse désulfater la plaquette négative en même temps que la plaquette positive, qu’il produise un effet identique aux deux pôles; on serait plutôt porté à croire, par analogie, que c’est pendant la charge que le courant tendrait à sulfater le pôle positif, comme cela se passe pour une lame de cuivre dans les mêmes circonstances.
  - Quant à établir une théorie de toutes pièces et proposer une formule de réaction qui ne soit pas en contradiction avec les faits observés, le problème paraît des plus compliqués et des plus difficiles; les analyses directes sont, sinon impossibles, du moins très délicates, pour ce qui est des plaquettes, à cause du liquide qui reste imbibé dans la masse spongieuse, et les modifications spontanées qui peuvent se produire dans la masse même des électrodes, sortis de leur bain et exposés à l’air. Pour toutes les mêmes raisons, les pesées des plaquettes deviennent aussi très difficiles ; quant à celles faites dans le liquide même, elles ne peuvent servir de base à aucun raisonne-
  - ment, à cause des variations de pofds qui dépendent des variations de volumes des plaquettes et des petites biillesde gaz renfermées dans la masse spongieuse.
  - L’analyse du liquide même pourrait être une mesure plus précise, surtout si l’on dose la quantité de soufre disparu dans un volume de liquide déterminé. Ces.données, combinées avec celles fournies par la variation de densité de l’électrolyte, pourraient nous faire connaître la quantité d’acide sulfurique qui disparaît du liquide pour chaque ampère-heure. Cette méthode nous permettrait peut-être de choisir la voie à suivre pour établir la réaction.
  - Il semble que ce n’est qu’intuitivement, pour ainsi dire, qu’on parviendra à résoudre ce problème, en établissant successivement une série d’hypothèses basées sur l’observation, que l’on vérifiera et contrôlera par une série d’experiences convenablement combinées, ce qui permettra d’éliminer celles qui ne s’accorderaient pas parfaitement avec les résultats de l’observation.
  - L’hypothèse qui, jusqu’à preuve du contraire, semblerait le mieux se conformer aux données de l’expérience est la suivante :
  - La plaquette positive d’un accumulateur, formée mais non encore chargée, consisterait en un oxyde de plomb supérieure à PbO2; il aurait pour formule Pb2Or>, ce serait un acide plombique ou plutôt un anhydrique plombique. Soit dit en passant, cette hypothèse d’acide plombique, basée sur des considérations d’analogie chimique, serait très sédnisante, car elle ramènerait les deux oxydes de plomb, le minium et le peroxyde, à deux sels de plomb, l’unplombeux, l’autre plombique; en effet, le sous-oxyde plomb combiné avec l’acide plombique, donnerait le minium, tandisque la litharge avec l’acide plombique donnerait le bioxyde puce :
  - Pb2 O + Pb2 CK1 — 2 (Pb2 O3) plombate plombeux,
  - Pb O + Pb2 Or> = 3 (Pb O2) plombate plombique.
  - Cette théorie s’accorderait très bien avec les nouvelles conceptions chimiques.
  - En admettant donc que la plaquette positive formée serait de l’acide plombique Pb2Q5, le courant de charge produirait, à ce pôle, du bioxyde d’hydrogène H202, qui, s’unissant à l’acide plombique, formerait un composé H2Pb207, qu’on pourrait appeler acide perplombique, par analogie
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  - avec l'acide persulfurique de Berthelot, qui prend naissance dans des circonstances analogues par la combinaison de l'acide sulfurique avec le peroxyde d’hydrogène.
  - La formation de H202 au détriment de l'électrolyte libérerait au pôle négatif H2, qui s’unirait au plomb spongieux de la plaquette négative, soit sous forme d’hydrure H2Pb2,soit sous forme d’occlusion.
  - L’accumulateur chargé se présenterait donc sous la forme :
  - + —
  - H* Pb2 07 I 3 (H2 SO‘) I Pb2 H2.
  - I Eau. Acide. I
  - Nous sommes amenés à faire entrer en jeu deux équivalents de plomb et trois d’acide sulfurique, pour la raison que les analyses du liquide, avant et après la décharge d’un nombre d’ampères-heure déterminé, nous ont toujours indiqué 1,5 éq. électrochimique d’acide disparu par coulomb, soit 2,757 gr. par ampère-heure, au lieu de3,6ogr. qu’indiquerait la double sulfatation.
  - Les chiffres trouvés par moi sont d’antant plus concluants qu’ils concordent exactement avec l’augmentation du poids des électrodes, basée sur les expériences d’Anvers.
  - Au moment de la fermeture du courant au pôle positif, le groupe H202 se détacherait d’abord de l’acide perplombique :
  - H* Pb2 07 — H2 O2 = Pb2 Or’,
  - l’un double, l’autre simple suivant le schéma ci-dessous :
  - o — +— H2 -1 ) O3 S J I H-Pb
  - I ) s 03} I J 07H* o tu*
  - /_ -I
  - Pb2 0*'-0tH*
  - I-
  - O—H2 — S O3 — O -7 Pb
  - Dans chacune des chaînes parallèles, O détacherait successivement H2 du groupe suivant, ce qui affranchirait un O à l’autre extrémité delà chaîne. Les réactions dans les deux chaînes parallèles, ne seraient pas complètement identiques; mais probablement le courant se repartirait à peu près également, entre les deux groupes, car il est à supposer que la somme algébrique des calories libérées sera la même dans les deux chaînes. Dans le premier groupe, le dernier O s’unirait à H2 de l’hydrure de plomb et libérerait 2Pb naissant, dont l’un s’unirait au groupe S2O0 affranchi, pour former un hyposulfate de plomb S2O0Pb, tandis que le second, Pb, s’unirait dans l’autre chaîne au dernier O libéré, puis au groupe affranchi SO3 pour former un sulfate S04Pb.
  - L’accumulateur déchargé consisterait donc en peroxyde de plomb au pôle positif, et au pôle né-gath en un mélange ou peut-être même une combinaison d’hyposulfate et de sulfate de plomb :
  - pour laisser de l’acide plombique.
  - Probablement, ce scindement existe déjà au premier moment delà production du courant; car, sans nul doute, la combinaison Pb205 -f- H202, étant peu exothermique, se dédoublerait d’elle-même très facilement. Cette considération expliquerait peut-être le coup de fouet au moment de la fermeture du courant. Pendant la production du courant, ce scindement se ferait au fur et à mesure.
  - Le groupe H202 se dédoublera à son tour en H2 et2Û;H2 à l’état naissant détacherait un O du groupe Pb205 pour former H20 :
  - Pb2 O3 + H2 = I b2 04 + H2 O;
  - tandis que les deux O libérés entreraient en combinaison en deux chaînes parallèles, par l’intermédiaire des deux groupes d’acide sulfurique,
  - +
  - Pb* O*
  - H2 o
  - 2
  - Eau. Acide.
  - S2 O6 Pb S O* Pb ’
  - 11 aurait absorbé du liquide 3 équivalents électrochimiques d’acide sulfurique pour un nombre de coulombs moitié de celui produit, puisque le courant s’est dédoublé en deux lignes parallèles, ce qui correspondrait à 1,5 éq. électrochimique par coulomb. En même temps, le liquide se serait enrichi de 5 équivalents électrochimiques d’eau, dont un correspondant au nombre total de coulombs, et les quatre autres à la moitié du nombre des coulombs. On peut donc dire qu’il a été ajouté au liquide 3 équivalents électrochimiques d’eau, correspondant au nombre total des coulombs. On comprend facilement que la réaction se produise exactement en sens inverse pendant la charge^ Dans les deux groupes parallèles, la molécule O sera successivement chassée, par l’intermédiaire
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  - des groupes sulfuriques, jusqu’à la dernière molécule H2 au pôle positif, pour former H202 qui, s’unissant de nouveau à Pb205, reformerait l’acide perplombique H2Pb207; tandis qu’au pôle négatif il se reformerait de nouveau H2Pb2; dans l’électrolyte, 1,5 éq. électrochimique de H2S04 serait restitué par coulomb et 3H2Ô absorbés.
  - Dans la chaîne inférieure, il est facile de calculer les chaleurs de formation et de décomposition de la réaction, en partant du moment où le groupe H202 est déjà détaché du pôle positif; en effet, H2Os, se scindant en H2 et O2 absorbe — 23,7 cal., H2 s’unissant à O, dégage + 34,6; l’oxydation de Pb en PbO donne -f 25,5 et la sulfatation de l’oxyde de plomb encore + 10,7. La somme algébrique des calories dégagées sera de 47 calories et comme 23 calories correspondent à 1 volt, le nombre de calories dégagées par cette réaction correspond à 2,04 v. C'est bien près de la réalité.
  - En se basant sur ces réactions, si l’on calcule l’augmentation de poids des électrodes, on arrive parampère-heureà 2,3763 gr. d’augmentation pour le négatif et à 0,63546 gr. de diminution pour le positif, soit à un total de 1,73817 gr. d’augmentation à la décharge, ou de diminution à la charge. Or, en comparant ce chiffre au chiffre trouvé par la Commission d’Anvers, on arrive à une concordance parfaite : une moyenne de vingt pesées a donné à Anvers pour 36,5 amp.-h. une diminution de poids de 64,160 gr., tandis que notre calcul donne 63,443 gr.
  - Les analyses du liquide, faites avant et après une décharge de 128 ampères-heure, ont accusé une disparition de 0,0245 gr. de soufre par centimètre cube de liquide, l’accumulateur contenant 4770 centimètres cubes. En calculant sur cette base la quantité d’acide sulfurique disparu, on arrive exactement au chiffre théorique.
  - 11 est à remarquer à ce propos que, pendant la charge ou la décharge d’un accumulateur, le volume du liquide ne variait pas d’une façon appréciable; cela tient à ce que le volume de l’acide absorbé au pôle négatif correspond sensiblement au volume de l’eau libérée. Ceci n’aurait pas lieu d’après la théorie de la double sulfatation.
  - Une série de mesures de densité de l’électrolyte, avant et après une décharge déterminée, a toujours exactement concordé avec les chiffres calculés d’avance, en se basant sur la réaction proposée.
  - Cette parfaite analogie entre les indications données par la théorie et les résultats de l’ob-
  - servation directe, donne un certain droit à considérer cette théorie sinon, peut-être, comme la vraie, du moins, jusqu’à preuve du contraire, comme se rapprochant le plus de la vérité.
  - VARIÉTÉS
  - LA DISTRIBUTION DE L’ÉLECTRICITÉ
  - Nous avons eu l’agrément d’assister, samedi dernier, à une conférence que le sympathique ingénieur de la maison Edison, M. Picou, a faite, à l’Hôtel des sociétés savantes, sur l’électricité et sur ses applications aux usages domestiques.
  - Bien que le sujet traité par M. Picou soit familier aux électriciens de profession, nous croyons toutefois que plusieurs de nos lecteurs verront avec intérêt comment M. Picou s’y est pris pour, dans un très petit laps de temps, donner à un auditoire mondain une idée générale de tant de phénomènes si compliqués.
  - M. Picou commence, comme de juste, par faire l’apologie de la lumière électrique, de cette lumière qui est maintenant connue et approuvée de tous les Parisiens, surtout, depuis l’Exposition universelle, où elle a brillé d’un si vif éclat. Cependant, jusqu’à ces derniers temps, on n’a pas encore vu, à Paris du moins, l’application de la lumière électrique aux besoins journaliers de la vie.
  - L’ouverture, pour ainsi dire continuelle, de nouvelles tranchées dans les rues de Paris, pour la pose des conduites d’électricité, a appelé l’attention du public sur les travaux d’installation et de distribution. L’occasion a paru favorable à l’ Association française pour l’avancement des sciences pour exposer aux personnes qui ne sont pas du métier le fonctionnement de l’éclairage électrique.
  - 11 est en effet important et agréable de savoir comment arrive chez nous cet agent que l'industrie moderne a su canaliser, comme elle l’avait fait déjà pour le gaz. Pour l’électricité, la question n’est pas encore très avancée, mais les progrès seront rapides.
  - Comme introduction à sa conférence, M. Picou dit quelques mots de la production de l’électri-
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  - cité ; il compare, à cet effet, une dynamo au gal-vanorrtètré Deprez-d’Arsonval, dont il montre les mouvements par réflexion lumineuse.
  - Chaque fois qu’on fait mouvoir des circuits métalliques dans le voisinage d’aimants, il y a production d'électricité. M. Picou fait, avec le galvanomètre Deprez-d’Arsonval, une expérience qui consiste à projeter l’image du galvanomètre et à montrer que le cadre oscille, tant que le cadre extérieur est ouvert, mais qu’il revient sans oscilla -tions à sa position d’équilibre, dès que le cadre est fermé sur lui-même. Le cadre semble alors nager dans un liquide visqueux. Ceci résume en principe la machine dynamo-électrique.
  - Toute la question de la construction d’une machine de ce genre se résume dans une bonne disposition des parties actives, aimants et fils. Comme la durée d’une conférence ne permet pas d’entrer dans des détails circonstanciés, M. Picou fait reproduire par projections les images de quelques dynamos, et cela uniquement « pour rappeler des silhouettes connues ; à l’aspect de ces silhouettes, le souvenir se rafraîchît, comme, quand on feuillette un album de photographie, on se rappelle les traits, la physionomie des personnes qu’on connaît. »
  - M. Picou montre notamment la machine Edison employée à l’Opéra, et la machine à courants alternatifs de Westinghouse. 11 fait remarquer qu’autre-fois on employait de préférence plusieurs petites dynamos actionnées par un ou plusieurs moteurs à vapeur, tandis qu’actuellement on emploie plutôt de grandes dynamos actionnées chacune par une machine à vapeur.
  - 11 montre à cet effet, en projection, les images, bien connues de nos lecteurs, des installations de l’Opéra et du Palais-Royal. Dans cette dernière installation, conçue sur un plan bien étudié, chaque dynamo est pourvue d’un moteur, tandis qu’à l’Opéra la même machine sert de moteur à plusieurs dynamos ; de plus, à l’Opéra, on trouve réunis ensemble d’anciens et de nouveaux types dé machines.
  - Après ces préliminaires, M. Picou entre en plein dans le sujet de sa conférence, la distribution de l’électricité : « Ce point, dit-il, est d’autant plus intéressant, que le consommateur de demain sera tout le monde, car le moment n’est pas éloigné où tout le monde pourra s’abonner à l’électricité comme on s’abonne aujourd’hui à l’eau ou au gaz.
  - Cette distribution a été une des grandes difficultés auxquelles on s’est heurté au début des applications de l’électricité.
  - « Pour le gaz ou l’eau, la distribution est bien simple, car la pression importe peu, ce qui n’a pas lieu pour l’électricité. Si l’eau arrive chez vous sans aucune pression, cela vous est indifférent : la question principale, c’est d’avoir de l’eau. Pour le gaz, il n’en est déjà plus ainsi, mais il ne faut qu’une petite pression qu’on peut modifiera l’aide d’un robinet, qui n’existe pas pour l’électricité. Ce qui complique la distribution de l’électricité, c’est qu’il faut fournir une pression uniforme à toutes les lampes ; l’écart de pression ne doit pas dépasser i pour cent.
  - « Lorsqu’il s’agit de petites installations on peut suivre, pour la canalisation, l’exemple qui nous est fourni dans la nature par la manière dont se nourrit un arbre; le tronc ne constitue pas un cylindre creux, mais une infinité de petits tubes capillaires qui transmettent la sève jusqu'aux extrémités des branches; chaque branche comporte un certain nombre de canaux ; le tronc est la réunion de tous ces canaux. On a fait d’abord la distribution électrique sur ce plan ; dans ce cas, on fait partir de la dynamo autant de petits fils qu’il y a de lampes, et ainsi toutes les lampes sont indépendantes.
  - « Ce système ne s’applique que dans une installation particulière. Pour des installations plus importantes, on établit, dans les rues, des conducteurs présentant la forme générale d’un réseau, et on met les points de croisement en communication avec l’usine. On peut aller ainsi jusqu’à éclairer une surface d’environ i à 2 kilomètres carrés.
  - « Pourles grandes villes ou même les petites villes construites sur de grands espaces, il a fallu trouver autre chose.
  - ’« On a trouvé le transformateur, dont l’invention est due à M. Gaulard, qui malheureusement n’a pas été assez secondé dans son invention, bien qu’il l’ait défendue avec une véritable foi d’apôtre. M. Gaulard est mort sans avoir eu la satisfaction d'assister à l’entier développement de son système. »
  - 11 est évidemment difficile d’expliquer en quelques mots le fonctionnement d’un transformateur^ surtout à un auditoire n’étant pas au courant de la différence essentielle qui existe entre les courants continus et les courants alternatifs.
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  - M. Picou a cherché des images capables de rendre ses idées, surtout pour ce qui concerne la transformation des courants; il a comparé le transformateur à une espèce de l°vier, appareil dans lequel le produit de l’effort par le déplacement est toujours un nombre constant, absolument comme, dans un transformateur, le produit de l’intensité du courant par la pression est constant pour les deux courants, sauf les pertes, bien entendu : image qui, sans expliquer, il est vrai, comment la transformation s’opère, rend fidèlement les conditions de fonctionnement.
  - 11 faut placer les fils dans un champ magnétique et il faut arriver à faire mouvoir soit le champ, soit les fils. Avec des courants continus on ne peut y arriver que par une rotation mécanique, ce qui rend les appareils incommodes, délicats, et de plus il faut les surveiller.
  - Avec le courant alternatif, au contraire, c'est le courant lui-même qui opère le changement et on réalise ainsi des appareils simples, ne nécessitant aucune surveillance : ce sont les transformateurs. M. Picou en montre deux en projection, le transformateur Zipernowsky et le transformateur Westinghouse, dont il fait une description sommaire; nous ne le suivrons pas daus ces descriptions que les lecteurs peuvent trouver dans la collection de ce recueil, mais nous rapporterons ce qui suit de sa conférence.
  - « En France, on met les transformateurs à l’intérieur des maisons. En Amérique, où l’on est partisan des solutions rapides, on les met sur les poteaux qui supportent les fils. — On montre ici en projection le dispositif adopté par la Compagnie Westinghouse.—Je ne crois pas que ce procédé soit susceptible d’être adopté en France; nous avons des sentiments esthétiques qui s’y opposeraient. Chez nous on invite l’abonné à loger chez lui les appareils ».
  - M. Picou passe alors en revue la question de la mesure de l’électricité, c’est-à-dire les compteurs ; il décrit le compteur à sulfate de cuivre, avec ou sans cadran enregistreur, et un compteur à courants alternatifs.
  - E-n passant aux applications de l’électricité, M. Picou dit : « Une des plus remarquables est l’éclairage. Lalampe à incandescence est appréciée par tous ceux qui s’en sont servis. Elle possède la fixité qu’on aime tant dans les lampes à l’huile; d’autre |
  - part, elle chauffe très peu et ne consomme pas d’oxygène; par suite, l’air n’est pas vicié. Le gaz dans les appartements n'a jamais trouvé sa place; ces lampes ne sont guère mobiles, mais, pour être juste, il faut reconnaître que les lampes électriques partagent cette infériorité, puisqu’elles ont toujours un fil à la patte. 11 y a pour l’électricité un aulre avantage : en n’a pas besoin d’allumettes, il suffit d’appuyer sur un bouton, et cela c’est tout un monde. On peut aller plus loin et avoir une lampe s’allumant toute seule, dès qu’on ouvre la porte. Du reste, je n’ai pas besoin de faire de la réclame pour des lampes électriques, l’hiver prochain ce sera le public lui-même qui la fera.
  - « En dehors de l’éclairage l’électricité est appelée à un grand développement : c’est pour actionner les petits moteurs dont le besoin se fera sentir aussitôt qu’ils seront connus du public. On peut ainsi actionner pour une cinquantaine de centimes une machine à coudre, ce qui ne demande qu’une force de 3 kilogrammètres ; on pourra nettoyer les couteaux, les chaussures, polir l’argenterie et tout cela à la mécanique. On aura peine alors à concevoir comment on a pu se passer auparavant de choses aussi commodes et pour ainsi dire indispensables. A mon avis, les usines centrales trouveront dans ces moteurs un grand débouché. »
  - M. Picou passe ensuite en revue l’application de l’éclairage électrique au théâtre, et il décrit à ce propos, les herses etc. 11 dit que, si au commencement il y a eu quelques extinctions, il faut les attribuer au peu de temps qu’on a accordé pour procéder à l’installation, et surtout au manque d’habitude du personnel dont on a dû faire l’éducation.
  - M. Picou termine ainsi :
  - « Cette industrie de l’éclairage électrique n’est pas vieille, elle date de dix ans à peine. Vous pouvez juger, par le chemin parcouru, du chemin qu’on pourra parcourir encore.
  - C’est ainsi que l’électricité remplacera dans nos appartements, le gaz, dont l’emploi sera borné au chauffage, et que cet agent, qui occupe déjà une si grande place dans la vie publique, s’installera définitivement dans la vie domestique. »
  - P.-H. Ledënoer.
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  - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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  - FAITS DIVERS
  - Une importante transmission d’énergie électrique à distance est en installation en ce moment à Oyonnax Ain).
  - MM. Cuenod-Sautter et Cla, de Genève, installent à 8 kilomètres de cette ville, au pied d'une chute d’eau importante, deux dynamos de 150 chevaux chacune. Dans la ville d’Oyon-nax les courants animent deux moteurs électriques qui actionnent de nouvelles dynamos à basse tension. Celles-ci distribuent la lumière et aussi la force à un certain nombre de moteurs, car la localité est très industrielle.
  - Nous aurons l'occasion, dans quelques semaines, de décrire plus complètement cette installation, qui fonctionnera à ce moment et qui n'est d’ailleurs qu’un petit commencement, car les travaux hydrauliques ont été établis pour l’utilisation de 1200 chevaux.
  - L’électricité est tenue de faire des victimes en Amérique. Pendant la semaine dernière il y a eu plusieurs accidents : le 15 janvier, ont eu lieu deux explosions causées par des conducteurs souterrains dans la sixième Avenue. A Hartfort, un ouvrier occupé à arranger les fils d’une lampe à arc a été tué.
  - Un autre accident est arrivé dernièrement à Newburg,v Etat de New-York, par des fils aériens d'éclairage électrique. Un cheval, en touchant un poteau métallique, est tombé foudroyé. Le conducteur, venant à l’aide de son cheval, est tombé mort et un autre homme venant au secours du conducteur a reçu un choc terrible. L’accident est arrivé à la suite de la pluie qui a établi une communication entre le poteau et les fils.
  - Ces accidents sont regrettables : il faut constater toutefois qu’ils n’arrivent presque pas en Europe. En Amérique d'ailleurs on a une manière toute particulière de produire des accidents par suite de manque de soins. Ainsi, par exemple, à Philadelphie, il a été tué l’année dernière 34 personnes par les trains et les tramways de cette ville : aussi est-il question d’enlever simplement tous les chemins de fer de cette ville.
  - Le monde des électriciens des États-Unis vient de traverser une période d’agitation produite par les troubles de New-York et l’incendie de Boston. Quelque raisonnable qu’il puisse être d’accorder au public un certain nombre de moyens de protection, il est pourtant dur pour les entrepreneurs d’installations de voir leur propriété détruite sous leurs yeux, sans aucune chance de pouvoir réparer les dommages causés par la rage dont les autorités ont été saisies.
  - D'un autre côté, les municipalités se plaignent, et avec quelque raison, de la résistance opposée par les compagnies à l’introduction des moyens de protection. Mais le calme est
  - venu après la tempête, et la question se pose aujourd’hui de la façon suivante : Ces accidents auraient-ils été évités, si les conducteurs avaient été mieux conditionnés, si l’isolement avait été meilleur? Il est certain que dans la majorité des cas les conducteurs sont installés d’une façon ridiculement insouciante. Il faut, en particulier, condamner l'emploi trop général d’un fil recouvert d’un guipage de coton et d’une couche de vulgaire peinture au blanc de céruse ou de baryte.
  - L’expérience récente de Boston a eu pour conséquence la formation d’une commission chargée de formuler les règlements à établir pour sauvegarder la sécurité publique. Un de nos correspondants nous communique les principaux points du rapport élaboré :
  - Les conducteuts à 250 volts et plus ne doivent pas être dissimulés, ni se trouver à une distance de moins 1,5 cm. des matières inflammables (bois, etc.).
  - Les points à grande différence de potentiel doivent-être séparés par un espace de plus de 25 centimètres. Les fils pourvus d'un isolant incombustible peuvent néanmoins être placés à 8 centimètres, à la condition de bien les fixer en place.
  - Suivent quelques dispositions tendant toutes à prohiber les matières isolantes inflammables. 11 est aussi spécialement recommandé d’enlever tous les fils morts, et en général tous les conducteurs hors de service.
  - Plusieurs jugements rendus depuis la présentation de ce rapport tendent à donner force de loi à cette réglementation.
  - Dans son histoire naturelle, Pline cherche à raconter la découverte de la pierre d’aimant. La scène qu’il rapporte est un petit roman, faisant songer au conte des Mille et une Nuits, dans lequel les clous du vaisseau de Symbad le marin furent arrachés par une immense masse d’aimant située au pôle sud.
  - Un berger menait paître ses bœufs dans une vallée du mont Ida. Il s’assit sur une roche noirâtre-et jeta près de lui le bâton dont il se servait pour pousser son troupeau. Quand il voulut reprendre son bâton, il s’aperçut qu’il s’était attaché à; terre et qu’il résistait à la traction qu’il exerçait.
  - Intimidé par cet évènement extraordinaire, il se releva et voulut s’en aller, mais, ô terreur, ses pieds étaient attachés au sol par une force surnaturelle.
  - Pendant quelque temps, l’infortuné se crut victime de quelque maléfice, mais il parvint à s’arracher de ce lieu maudit,
  - Lorsqu'il se fut un peu rassuré, il examina de sang-froid ce qui s'était passé, et il reconnut que cette roche noire possédait la propriété surprenante de retenir les morceaux de fer; ce qui lui était arrivé provenait de ce que son. bâton-était terminé par une pointe de fer et de ce que ses souliers étaient armés de gros clous de même métal.
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- - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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  - On est en train d’élaborer, à Saint-Pétersbourg, un projet très hardi, qui a pour but de relier, par un chemin de fer électrique, Saint-Pétersbourg avec Arkangel, c’est-à-dire, la mer Baltique avec la mer Blanche. Ce chemin de fer doit passer par Ladoga et par le canal Mariïnsk.
  - Le projet, dit-on, est dû à deux grands industriels d’Ar-kangel et a pour base les travaux de Jablochkoff, Tschi-kolew et Siemens. La force motrice serait fournie au train par des machines dynamos, installées dans les stations; le train ne contiendra qu’un nombre restreint de wagons.
  - On évalue le prix de la construction de cette ligne à 25000 roubles (= 69000 francs au cours actuel) par verste (= 1070",7), y compris le matériel mobile, et on pense que l’installation sera faite à 30 0/0 meilleur marché qu’une ligne ordinaire.
  - On va essayer bientôt un tranway électrique dans les environs de Rome.
  - 11 y aura à l’Exposition d’Edimbourg un tramway électrique, pour conduire les visiteurs aux différents points de l’Exposition, dans le genre du chemin de fer Decauville de l’Exposition universelle.
  - On annonce de Chicago la mort de M. Alfred Cowles, l’inventeur du procédé électrique pour la production de l’aluminium.
  - Un électricien prétend avoir inventé une nouvelle méthode de blanchiment par l’électricité dans laquelle on remplace le chlorure de magnésium du procédé Hermite par le chlorure de sodium.
  - La compagnie qui exploite la traction électrique en série en Angleterre, a signé un contrat pour l’établissement d’une nouvelle ligne de 20 kilomètres environ, avec des conducteurs aériens.
  - La Compagnie des tramways de la ligne Corps-Forestier, à Saint-Pétersbourg, a l’intention de remplacer la traction à vapeur par la traction électrique.
  - Lé nombre de brevets délivrés en Amérique a été très considérable en 1889: 23360 contre 19585 en 1888. Il y a quarante-trois ans, le nombie de brevets était de 109 et depuis il y a eü progression constante.
  - Les brevets américains ont une durée de 17 ans et ne coû-
  - tent que 175 francs pour toute la durée, c’est-à-dire environ io francs par an.
  - En Angleterre la durée est de 14 ans et les frais s’élèvent à près de 275 francs par an, mais on paye progressivement après la quatrième année. Les statistiques montrent d’ailleurs que la prime n’était pas payée pour un dizième des brevets pris.
  - En Allemagne, où la durée est de 15 ans, les brevets sont les plus chers : ils coûtent environ 425 francs par an, près de 40 fois le prix payé en Amérique.
  - Une Exposition internationale doit s’ouvrir à Kingston (Jamaïque), le 27 janvier 1891.
  - Les demandes d’admission pour cette Exposition devront être faites d’après les formules spéciales imprimées à cet effet et auront jusqu’au 1" mai 1890 pour parvenir au secrétariat de l’Exposition.
  - Les objets exposés seront reçus du 1" septembre 1890 au i" décembre de la même année.
  - Les exposants n’auront aucun loyer à payer pour l’emplacement occupé par les objets qui ne doivent pas être vendus pendant l’exposition.
  - Les emplacements concédés qui n’auraient point été occupés le I" décembre 1890 pourront être retirés.
  - On peut prendre ou demander des renseignements complémentaires au ministère du commerce, de l’industrie et des colonies (direction du personnel, et de l’enseignement technique, bureau du personnel, du secrétariat et de l’enseignement technique commercial), 80, rue de Varennes, à Paris.
  - Éclairage Électrique
  - Le rapport annuel de l’inspecteur de l’éclairage électrique de Chicago montre que pendant l’année 18S8, le nombre des lampes à arc inspectées était de 2623, celui des lampes à incandescence de 24966 : en tout 27589 foyers électriques. Pendant les quatre années précédentes les lampes inspectées n’étaient que de 42842, ce qui donne une idée de l'énorme développement pris par l’éclairage électrique pendant l’année dernière, l.es 7041 foyers électriques de Chicago sont reliés par des conducteurs souterrains, du moins dans la majorité des cas.
  - Le British Muséum de Londres est actuellement éclairé à la lumière électrique, et les galeries sont ouvertes au public le soir, de 8 à 10 heures.
  - L’éclairage électrique de Locle (Suisse) doit être inauguré le 1" mars; les travaux sont poursuivis activement. Au moulin du Col-da-Roche, on a établi une usine pour les travaux
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- - JOURNAL UNIVERSEL D‘ÉLECTRICITÉ
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  - du câble, etc. On construit la canalisation de l’eau à la Rancunière, avec les turbines nécessaires à la production de l’électricité. L’installation électrique est faite par la maison Cuenod-Sautter et C1', de Genève. Les frais dépasseront 300000 francs.
  - Dans le courant de l’été dernier on a commencé à Saint-Pétersbourg les travaux pour une nouvelle station d’éclairage électrique; on doit employer un système nouveau de conduite souterraine. L’éclairage sera installé principalement dans le quartier Vibourg, dans l’Académie du Muséum et dans les différentes cliniques, à la gare du chemin de fer de Finlande, etc.
  - La Société Khotinsky fabrique maintenant des lampes à incandescence à haute résistance; ces lampes fonctionnent à 200 volts et donnent une intensité lumineuse de 10 à 200 bougies en consommant 3,5 watts par bougie. Le filament est naturellement très fin, et pour éviter que le fil ne vienne à- casser par des chocs ou des oscillations, on le fixe par des crochets à la partie supérieure de la lampe.
  - Ces lampes sont d’un grand intérêt parce qu’elles permettent de faire la distribution à 200 volts à 2 conducteurs et à 400 volts à 3 conducteurs; on peut étendre ainsi dans de grandes proportions le noyau de l’éclairage autour de l’usine tout en employant des courants continus.
  - On va éclairer à l’électricité le pont sur la Tay, en Angleterre, ce qui facilitera beaucoup la navigation sur cette rivière; l’éclairage électrique rendra d’ailleurs la navigation beaucoup plus sûre.
  - Nous trouvons dans un rapport de M. Paul Brousse, conseiller municipal de Paris, quelques renseignements intéressants, relatifs aux prix de revient de quelques installations municipales.
  - L’éclairage électrique municipal à Paris comprend : le service de l’Hôtel-de-Ville, le parc des Buttes-Chaumont, la place du Carrousel, le parc Monceau, l’usine d’électricité des Malles-Centrales. Il faudra bientôt ajouter à cette liste la station centrale Edison du Champ-de-Mars à l’Exposition, achetée dernièrement par la ville de Paris.
  - Eclairage électrique de VHôtel-de-Ville. — L’éclairage électrique de l’Hôtel-de-Ville est un éclairage des plus onéreux, en ce sens que ce n’est pas un éclairage régulier. Il ne fonctionne en partie que pendant quelques mois de l’année. Il fonctionne dans son plein trois ou quatre fois par an, au moment des fêtes. L’éclairage normal comporte 500 lampes à incandescence de 16 bougies, ét l’éclairage des fêtes comprend 4000 lampes de 10 bougies. Pour alimenter ces lampes, on a installé 2 dynamos Edison de 110 et 200 ampères, et 5 machines Gramme, type supérieur de 110 volts, 3 de 2to am-
  - pères, 2 de 500 ampères. Le prix de la lampe-heure de 16 bougies est de 8 centimes 4 et le prix de revient de la carcel-heure est de 5 centimes.
  - Eclairage de la place du Carrousel. — Sur la place du Carrousel étaient installées autrefois 14 lampes à arc de Mersanne de 73 carcels, avec des machinés Lontin pour les alimenter. Le prix de revient de la lampe-heure était de 63 centimes et le prix de la carcel-heure de o centime .86. Depuis le mois de juillet 1889, l’énergie électrique est fournie par la station du Palais-Royal. Les lampes de Mersanne ont été remplacées par des lampes à arc Pieper. Le prix du foyer-heure est actuellement de 46 centimes.
  - Eclairage du parc Monceau. — Le service du parc Monceau comprend 12 bougies Jablochkoff de 20 carcels alimentées par 3 machines Gramme, dites auto-excitatrices, à courants alternatifs. Le prix de revient du foyer-heure est de 48 centimes et le prix de la carcel-heure de 2 centimes 4.
  - Eclairage des Buttes-Chaumont. — Dans le parc des Buttes-Chaumont sont installés 46 foyers Brush de 40 carcels, et 16 lampes à incandescence de 16 bougies dans un restaurant. Les lampes à arc sont montées en tension et alimentées par une machine Brush de 2400 volts et 10 ampères. Le prix de revient du foyer-heure est de 38 centimes et le prix de la carcel-heure est de 1 centime.
  - Usine municipale d'électricité. — L’usine municipale d’électricité n’est en fonctionnement que depuis le 1" décembre 1889. Il n’est guère facile d’avoir encore des renseignements précis. Cependant, d’après les chiffres fournis par M. F. Meyer, ingénieur de la Ville, à la Société internationale des Electriciens, il en résulterait que le prix de revient des 100 watts-heure serait de 5 à 6 centimes, tous frais compris ainsi que l’amortissement, le loyer seul excepté.
  - Eclairage des boulevards. — Pendant l’Exposition, l’éclairage électrique des boulevards a été effectué par les compagnies Popp, Edison et la Société de la transmission de la force, sous le contrôle de la Ville. Le nombre de lampes à arc de 75 carcels (10 ampères) était de 40 pour la Compagnie Popp, 37 pour la Compagnie Edison et 27 pour la Société du transport de la force.
  - Les dépenses ont été les suivantes :
  - Dépense par foyer-heure
  - Compagnie Popp....................... 1 fr. 05
  - Compagnie Edison.................... o 82
  - Société du transport................. o 82
  - L’éclairage des boulevards va être encore continué et même augmenté. Le nombre des lampes sera porté à 137 et la concession sera accordée jusqu’au 1" avril 1891. Dans ces condi-
  - tions, les prix deviendront :
  - Compagnie Popp........................ 45 cent
  - Compagnie Edison...................... 50 —
  - Société du transport................ 45 —
  - Société du Secteur de Clichy (6 foyers ~
  - seulement)................’...... 70 —
  - Les 27 nouveaux foyers vont être installés : 7 sur les bon-
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - levards de la Madeleine et des Capucines, 8 entre la rue de la Chaussée-d’Antin et la rue Drouot, 4 sur la place de la République et 8 sur le boulevard Sébastopol. On parle également d’éclairer-une rue par l’incandescence.
  - Si nous faisons le total d: toutes les sommes consacrées par le Conseil municipal à l’éclairage électrique, nous trouvons : parc Monceau, Buttes-Chaumont, place du Carrousel, extérieur du Palais-Royal, boulevards : 2^8000 francs; Hôtel-de-Ville, 25000 francs; Halles-Centrales, 377750 francs; amélioration de l’éclairage par la lumière électrique, 100000 francs : soit un total de 7S2750 francs.
  - Télégraphie et Téléphonie
  - Le q septembre dernier, une faute s’est déclarée dans la section de Santos-Santa-Catharina, réseau de la Compagnie télégraphique Western Brasilian. Cependant la conductibilité n’était pas supprimée, car les signaux passèrent jusqu’au 17 octobre, jour où la portion malade du câble fut coupée par le Wicking chargé de la réparation. Alors il se produisit à 76 milles au nord de Sania-Caiharina et par 57 brasses d’eau, un fait singulier :
  - Le câble céda à la pression qu’exerçaient les grappins près de la faute} et l’on vit arriver à la surface de l’eau la carcasse d’une énorme baleine, longue de 16 mètres, qui s’arrachait du fond de la mer, le ventre en l’air, avec autant de vitesse que si une torpille avait éclaté. La peau avait été complètement enlevée, excepté du côté de la queue et du côté de la tête où il en restait quelques lambeaux, cependant, la cavité intérieure du corps était restée close, de sorte que le gaz qui s’y était accumulé possédait une pression considérable.
  - Aussitôt que la carrasse arriva à fleur des vagues, elle fit explosion et remplit l’eau d’émanations si fétides, qu’on s’empressa de couper le bout qui y était enroulé, on préféra sacrifier un bout de ligne et laisser filer au loin un tel objet d’infection.
  - On voyait encore plusieurs tours de fil autour de la partie postérieure du monstrueux habitant des mers, qui s’était trouvé enveloppé et avait péri étouffé, parce qu’il n’avait pu remonter à la surface de la mer, pour respirer comme' les baleines ont besoin de le faire.
  - II est probable que cette sorte de tragédie sous-marine s’était produite le 9 septembre, lorsque la faute s’était déclarée, et que la baleine était restée accrochée jusqu’au 17 octobre, sur le lieu de son étranglement.
  - Son corps était tout couvert de moules, mais on en trouve souvent sur le corps des baleines vivantes, et les plus vigoureux cétacés ne peuvent se débarrasser de ces hôtes incommodes qui emploient ainsi à leur bénéfice les puissants moyens de locomotion de ces monstres marins..
  - Ces incidents sont loin d’être sans exemple dans l’histoire de la télégraphie.
  - Le premier, signalé, se produisit ni y a une quinzaine d’années dans le golfe Persique, et l’on en a donné une des-
  - cription complète dans les journaux illustrés du temps. U en est de même du câble de la côte du Pérou, qui fut également coupé par une baleine il y a sept ans.
  - La seule particularité nouvelle dans l’aventure du Wicking, c’est que la baleine n’avait pas complètement brisé le câble et qu’elle était restée suspendue entre deux eaux. Les deux autres carcasses avaient été ramenées par les vagues, au lieu de surgir avec impétuosité comme l’aurait fait un ballon, aussitôt que le câble s’est trouvé briséi
  - Il est bon de noter, à l’avantage delà Compagnie Western Brasilian que son câble a été posé en 1874, et qu’à l’oxcep-tion d’une légère réparation en 1875, il n’a donné lieu, jusqu’à cet accident, à aucun travail. Le bout relevé était aussi bon que lorsqu’on l’a posé.
  - Il est question d’établir une communication téléphonique entre Berlin et Vienne. Les études préliminaires sont terminées et la construction de la ligne sera commencée prochainement.
  - On annonce l’ouverture d’un nouveau câble entre Zanzibar et Mombassa, sur la côte orientale de l’Afrique.
  - Le tarif d’abonnement aux téléphones de. Liverpool va être abaissé de 500 à 375 francs; on promet en même temps l’établissement d’une ligne téléphonique entre Liverpool et Londres. A Manchester également le tarif va être réduit à 375 fr. par an.
  - La Compagnie hollandaise du téléphone Bell va donner un important développement à ses lignes interurbaines en établissant des communications entre Amsterdatti et Haarlem, Amsterdam et Zaadam, Rotterdam et Dordrecht, etc., ce qui permettra d’étendre les communications des villes pourvues de réseaux télégraphiques; Amsterdam comptait au i" janvier 1888, 1368 abonnés, et au rr janvier suivant, 1490.
  - Pendant l’année 1889, le nombre des communications s’est élevé à 53500, et celui des dépêches transmises par téléphone à 41000.
  - Les communications téléphoniques entre Vienne et Buda-Pesth se font, aujourd’hui, d’une façon régulière. 11 existe donc en Autriche, actuellement, quatre lignes de téléphonie interurbaine, qui sont celles de : Vienne-Buda-Pest, 282 kilomètres ; Vienne-Brunn, 177 kilomètres ; Vienne-Reichenau, iis kilomètres; Vienne-Prague, 310 kilomètres.
  - Imprimeur-Gérant : V. Nory
  - Imprimerie de La Lumière Electrique — Paris. 31, boulevard des Italiens*
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  - Lumière Electrique
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  - Journal universel d’Electricité
  - 31, Boulevard des Italiens, Paris
  - DIRECTEUR : Dr CORNÉLIUS HERZ
  - XIIe ANNÉE (TOME XXXV) SAMEDI 15 FÉVRIER 1890 No 7
  - SOMMAIRE. — Chemin de fer hÿdro-électrique-câble; J.-B. Berlier. — Application de l’électricité aux chemins de fer (classe-61) ; M. Cossmann. — Le fer et l’acier; F. Osmond. — Points critiques dans les phénomènes physiques ; C. De-chârme, — Chronique et revue de la presse industrielle : Soudure électrique, forge à souder directe de M. EJihu Thomson.
  - __Allemagne: Le raccordement des paratonnerres aux canalisations d’eau et de gaz devant la Société des ingénieurs
  - gaziers et hydrauljciens. — Mesure dynamométrique d’un transport de force de la papeterie de Steyermühle. — États-Unis : Les. méthodes de téléphonie duplex de Barrett et de Rosebrugh. — Sur l’isolement des conducteurs dans les stations centrales. —Revue des travaux récents en électricité: Résonance multiple des ondulations électriques de M. Hertz par MM. Edouard Sarasin et Lucien de la Rive. — Académie des sciences. — L’établissement des transformateurs industriels, par J. Swinburne. — Sur la mesure du degré de vide dans les lampes à incandescence, par J. Zacharias — Variétés : Des concours pour les entreprises électriques ; A. Boucher. — Faits divers.
  - CHEMIN DE FER
  - HYDRO- ÉLECTRIQUE - CABLE
  - Dans la brochure que nous avons publiée relativement aux chemins de fer glissants, nous arrivions à cette conclusion que l’invention de Girard méritait, en raison de sa grande valeur, une application immédiate en ce qui concerne le patin, mais que la propulsion des trains, au moyen de puissants jets rd’eau lancés par des ajutages se renouvelant tous les cent mètres sur toute la longueur de la ligne, nous semblait devoir être classée dans les choses théoriques.
  - Nous avions proposé, comme solution bien plus réalisable, la traction effectuée au moyen d’une locomotive électrique roulant sur des rails intérieurs à la voie de glissement des patins des wagons.
  - On a reproché, à ce système, son caractère mixte qui, s’il permettait de substituer les patins aux roues pour les véhicules remorqués, laissait cependant subsister celles-ci pour la locomotive.
  - A celà, nous pouvions répondre que le procédé
  - . était tout au moins logique, puisque permettant, d’une part, de diminuer considérablement la résistance de la charge traînée, il laissait, d’autre part, au remorqueur, toute sa puissance de traction en lui conservant l’adhérence qui, nuisible aux wagons, est indispensable à la locomotive.
  - Cette solution très simple, présentait déjà ce résultat qu’à puissance égale des locomotives ordinaires, la locomotive électrique, dansles conditions que nous avions indiquées, pouvait remorquer une charge sept ou huit fois plus considérable, ou traîner une même charge à une vitesse bien supérieure.
  - Cependant, l’objection avait au moins une valeur de sentiment que nous avons dû prendre en considération.
  - D’un autre côté, notre brochure nous a valu tant de demandes de renseignements, qu’il est incontestable que nous avons touché une question qui présente un grand inlérêt.
  - Nous avons donc serré la question de plus près, et à la suite de l’étude générale et plutôt théorique que nous avions faite de la matière, nous avons abordé le problème au point de vue d’une mise en pratique immédiatement réalisable.
  - Une première et importante modification ~à été-apportée à la forme des patirts et des rails.
  - Au rail plat de Girard, nous avons substitué un
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  - ail A légèrement creusé en forme de gouttière, et présentant, de chaque côté de cette gorge, deux parties plates « et. a' (fig. i et 2).
  - Le patin B, disposé pour contenir un grand volume d’eau, épouse cette forme, et se trouve ainsi parfaitement guidé sans frottements nuisibles. Ce patin est articulé, à ses deux extrémités, au moyen de tourillons C et C'(qui lui permettent de prendre tous les devers de la voie), avec une large chape D, portant à sa partie supérieure le ressort de suspension E, et coulissant au moyen de rainures dans une entaille du longeron F qui lui sert de guide. A part le patin, c’est la disposition adoptée et sanctionnée par la pratique pour la suspension du matériel de chemins de fer. L’analogie devient complète si l’on considère le cas où cette chape D
  - Fig. 1
  - sert de boîte à graisse, ou plutôt de palier, à l’essieu G des roues R, dont nous verrons ultérieurement l’emploi.
  - Nous avons renoncé à établir, pour la locomotive, une voie spéciale. Comme tous les autres véhicules du train, elle est montée sur patins, et la traction est obtenue par le halage qu’elle opère sur un cable fixe reposant sur le sol, au milieu de la voie, à la manière des toueurs pour le remorquage des bateaux. 11 y a d’ailleurs dans les deux cas assimilation, puisque, par le fonctionnement des patins, le train se trouve glisser sur l’eau, sans éprouve} toutefois de résistance à la marche en avant, puisqu’il n’y a pas de section immergée.
  - 11 ne faut pas confondre ce mode de traction, où le câble sert uniquement de point d’appui, avec la traction funiculaire dans laquelle le câble est moteur et, par suite, en mouvement sur toute sa longueur, ce qui, dans l’espèce, serait absolument impraticable.
  - De même que, par l’adhérence duë à sa pesanteur, une locomotive ordinaire se haie en réalité sur les rails fixés au sol, de même, notre locomotive glissante se halera sur un câb/e sans mouvement propre déposé dans l’axe de la voie, sur toute la longueur du parcours, et adhéràtit lui-même au .sol par son poids.
  - Ce câble fera deux ou trois tours sur un tambour X fixé au châssis de la locomotive, et selon que ce t ambour tournera plus ou moins vite, en avant ou en arrière, le train progressera à une allure plus ou moins rapide dans un sens ou dans l’autre.
  - Étant donnée la faible résistahte au glissement qui, dans les expériences à été trouvée abaissée jusqu’à moins de 0,500 kil. par tonne, mais que nous supposerons, dans tous nos calculs, être d’un
  - Fig. s
  - kilogramme, afin de rester au-dessus plutôt qu’au-dessous de Ja vérité, on voit que, pour un train de 150 tonnes, le câble n’aurait à supporter qu’une traction de 150 kilogrammes. Alors que l’on établit aujourd’hui des câbles d’acier qui peuvent supporter des charges de plus de 100 kilogrammes par millimètre de section, on voit que, tout en restant dans les limites conseillées pir la prudence, on peut cependant avoir un câble de diamètre très réduit.
  - Ce mode de traction est donc à la fois pratique, rationnel et économique.
  - En dehors des longs parcours franchis d’une seule traite avec une vitesse vertigineuse, il faut, cependant, que locomotives et wagons soient susceptibles d’exécuter isolément, en gare, toutes les manœuvres nécessaires à la formation des trains. Le glissement et le halage sur câble jie se prêteraient pas sans de grandes complications à ces exigences,
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  - 3p3
  - et dans ces cas spéciaux, ils ne présentent d’ailleurs aucun intérêt.
  - Aussi avons-nous disposé à l’intérieur des longerons (fig. i et 2) un ensemble de roues R, tout à fait semblables à celles des chemins de fer ordinaires.
  - Ces roues sont calées sur des essieux G, qui peuvent tourner dans des paliers réservés dans la chape D, sur laquelle est fixé le ressort de suspension E, et articulé le patin B.
  - Sur les grands parcours, ces roues restent immobiles, suspendues à l’intérieur de la voie large des patins ; elles ne jouent aucun rôle, et ne gênent ou influencent en quoi que ce soit la marche du train glissant sur ses patins et halé par le câble
  - H'(fig. 4).
  - Mais, en arrivant en gare, elles viennent en contact avec une voie ordinaire constituée par les rails J et J' (fig. 3) et, lorsque le train se trouve porté sur cette voie auxiliaire par l’intermédiaire des roues, les rails de glissement sont supprimés, les patins se trouvent suspendus et inutilisés, comme l’étaient précédemment les roues, et tout le train se trouve rouler comme un train ordinaire sur une voie ordinaire. La transition s’est faite naturellement, sans secousses. En même temps la locomotive a lâché le câble, et les machines électriques, qui commandaient le tambour et les pompes, ont été embrayées sur un jeu d’engrenages qui actionnent les roues, et permettent d’exécuter, à la vitesse habituelle, des chemins de fer, toutes les manœuvres en gare.
  - Il est tout indiqué de donner à la voie J J' Vécartement normal adopté sur les voies ferrées. Dans ces conditions, et à l’occasion, notre matériel peut, au besoin, y circuler sans difficultés, soit pour passer d’un réseau à un autre, soit pour tout autre motif; car il est entendu que tout le mécanisme roulant sera muni deS freins et accessoires permettant cette adaptation temporaire qui peut, à l’occasion, rendre de très grands services.
  - Cette disposition présente aussi, pour certains passages, du profil en long, un avantage sur lequel nous reviendrons en temps utile.
  - Etudions, maintenant, les moyens à employer pour se procurer constamment l’eau d’alimentation nécessaire aux patins.
  - A raison de un litre par seconde et par tonne, la consommation en eau effectuée par les patins serait, pour un train de 150 tonnes, de 150 litres par seconde ou 9 m3 par minute.
  - On conçoit qu il soit impraticable de trans.-porter, dans des réservoirs, la quantité d’eau nécessaire pour un certain parcours lorsque, en 10 minutes ptr exemple, on doit consommer 90 m3; soit en poids et sans compter les réservoirs eux-mêmes, une surcharge de 90 tonnes.
  - D’autre part, on ne peut admettre que des réservoirs d’une faible capacité relative transportés par le train, puissent être pratiquement alimentés au passage — nous allions dire au vol — à la vitesse de 55 mètres par seconde.
  - Nous avons donc adopté, pour l’alimentation,
  - le système qui consiste à faire plonger constamment dans un canal O, établi sur toute la longueur de la voie, le tuyau d’aspiration K d’une pompe L portée sur la locomotive et actionnée par un moteur spécial W3 (fig. 3).
  - Cette même pompe refoule l’eau, sous une pression de 4 atmosphères dans un réservoir M de capacité suffisante pour assurer une alimentation régulière des patins, mais cependant assez faible pour ne pas occasionner une charge inutile considérable. Un réservoir de cinq mètres cubes nous paraît remplir les conditions désirables.
  - L’établissement d’un canal d’alimentation su? tout le parcours présentait quelques difficultés que nous nous sommes attachés à résoudre.
  - La principale était dans les différences d’altitude
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  - 3©4
  - des différents points du profil en long, car on ne peut songer à l’établir en palier d’un bout à l’autre, à moins de circonstances tout à fait exceptionnelles.
  - Cependant, il sera bon de n’avoir, en général, que des pentes assez faibles, c’est-à-dire ne dépassant pas un ou deux millièmes, quitte à racheter sur certains points les différences de niveau par des pentes très fortes, sur un très faible parcours.
  - Ces sections de compensation seraient franchies sans puiser d’eau en utilisant alors l’eau, emmagasinée dans le réservoir de la machine.
  - Supposons, en effet, que ce réservoir contienne 5,000 litres d’eau. A raison de 150. litres par seconde, il pourra alimenter les patins pendant 30 secondes, ce qui, à la vitesse de 50 mètres, correspond à un parcours de 1,500 mètres environ.
  - Une rampe de.40 millimètres,sur cette longueur, permettrait de racheter une différence de niveau de 60 mètres.
  - Dans le cas où la rampe devrait être beaucoup plus longue et sans possibilité de la couper par un palier sur une certaine longueur pour remplir le
  - Fig. 6
  - réservoir de la machine, on établirait alors une voie auxiliaire sur laquelle on se servirait de roues.
  - La figure 7 représente les dispositions adoptées pour opérer cette substitution de la marche avec, roulement à la marche avec glissement.
  - Dans ce cas, la vitesse serait, il est vrai, très diminuée, mais aussi en se halant sur le câble dont la section serait naturellement augmentée sur ce point du parcours, il serait possible^ franchir des rampes très dures, impraticables même aux chemins de fer ordinaires, qui ne disposent que de l’adhérence contme point d’appui pour l'effort de traction.
  - Cette application montre combien la combinai-, son de roues et de patins peut être avantageuse, et, permet.de résoudre simplement certaines difficul-
  - tés qui, avec le patin seul, seraient presqu’insur-montables.
  - On pourrait donc ainsi parcourir sans difficulté un profil asse% accidenté, en intercalant avec des sections presqu’en palier, d’auttes sections à très fortes rampes, que l’on franchirait pour ainsi dire par bonds successifs au moyen de l'eau accumulée pendant les passages en palier ou, dans certain cas, en employant les roues.
  - Lorsque la pente n’excédera pas un millième ou deux, le canal d’alimentation sera divisé en biefs séparés l’un de l’autre par des talus très inclinés N (fig. 6)..
  - Dans l’eau de ces biefs plongera le tuyau d’aspiration K de la pompe L de la locomotive. Ce
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  - 3o5
  - tuyau articulé par une genouillère Q, et dont la section immergée sera très effilée dans le sens de la marche, portera à sa partie inférieure une roue folle P, qui, au moment voulu viendra en contact avec un rail ou une bande de tôle garnissant ie talus dont elle suivra l'inclinaison. Le tuyau se trouvera ainsi relevé progressivement et sans secousse pour franchir l’obstacle et se replonger immédiatement après dans le bief supérieur.
  - Cette même roue P relèvera automatiquement, et sans que le mécanicien ait à s’en préoccuper, le tuyau d’aspiration lors des manœuvres en gare et des passages sur les sections à fortes rampes où le canal n’existera pas. 11 prendra alors la position indiquée par le tracé pointillé (fig. 5).
  - Pendant le temps très court (quelques dixièmes de seconde) du passage du tuyau d’aspiration au-dessus des talus séparant les biefs, l’alimentation des patins sera assurée par le réservoir de la locomotive.
  - La figure 6 indique le passage de ce tuyau d’un bief dans un autre.
  - La coupe transversale (fig. 3) montre, qu’en parcours normal, la voie est disposée de façon à ce que l’eau puisée dans le canal, puis comprimée sous les patins, revienne naturellement à son point de départ. A cet effet, deux gouttières en maçonnerie S, courant le long des rails, recueillent l’eau qui jaillit des patins en dehors de la voie et la ramène par des rigoles T jusqu’au canal O. L’eau
  - qui jaillit vers l’intérieur retombe directement dans le canal ou sur une surface Inclinée qui l’y ramène naturellement.
  - Pour assurer cet écoulement, et aussi empêcher
  - Fig. 6
  - que les boues, terres, etc., ne viennent s’amasser dans le canal, toute la surface comprise dans l’intérieur des rails est recouverte d'une chape de béton U. Les rails sont scellés sur des massifs de béton V, et les parois du canal sont également maçonnées.
  - Les pertes d’eau seront donc peu importantes, et dues seulement à l’évaporation. Par contre, on recueillera les eaux de pluies.
  - La disposition des biefs en cascades, l’un sur l’autre, résout facilement la question de l'alimen-
  - tation qui se fera aux points élévés du parcours. En permettant l’utilisation presque constante de la même eau, elle rend moins onéreuse l’addition à cette eau de substances s’opposant à la congélation, au moins dans une certaine mesure.
  - D’autre part, en admettant qu’il se forme, dans l’intervalle de temps réduit qui séparera le passage des trains, une couche de glace, cette couche ne saurait jamais être très épaisse, et la forme
  - coupante du tuyau d’aspiration et son poids considérable en auraient facilement raison.
  - 11 ne semble donc pas que, dans nos climats tempérés, le froid puisse apporter une entrave quelconque à la circulation des trains, ni à la régularité de l’exploitation. — —
  - Quand nous aurons dit que les moteurs des locomotives seront actionnés par le courant électrique produit dans des usines établies de distance
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  - en distance sur le' parcours, et recueilli par les locomotives sur ruri. .conducteur régnant tout le long de la voie ; que ces usines seront de préférence actionnées par line force hydraulique ; qu’elles serviront en même temps à élever l’eau pour l’alimentation des biefs; nous aurons exposé, dans ses grandes lignes, l’économie de notre système.
  - Terminons en donnant quelques détails sur les principales dispositions de la locomotive (fig. 5).
  - Elle comporte un tambour X sur lequel s’enroule le câble H, diverses dynamos W, Wa, W2, W3 ; une pompe d’aspiration et de refoulement L, un réservoir M, et tous les organes, engrenages, embrayages, etc., utiles à son fonctionnement.
  - Pour la pleine marche en grande vitesse, le tambour X est actionné directement par une puissante dynamo W, dont l’armature est calée sur le même arbre.
  - Pour le démarrage et la petite vitesse, il est mis en mouvement par l’embrayage avec une roue dentée commandée par les pignons de deux dynamos auxiliaires et W2.
  - Ces deux dynamos peuvent aussi, au moyen d’engrenages qui réduisent convenablement les vitesses, commander un arbre Y qui, par l’intermédiaire d’une bielle, transmet le mouvement aux roues R, réunies elles-mêmes par des bielles d’accouplement, lorsque la locomotive fonctionne comme une machine ordinaire de chemin de fer dans les gares.
  - Lorsqu’il s’agit de franchir une rampe avec les roues, les dynamos Wj, W2, les actionnent, utilisant l’adhérence due au poids de la machine, tandis que la dynamo W continue à haler le train au moyen du câble. On pourrait même utiliser dans ces circonstances, pour la traction, la dynamo W3 qui, en temps ordinaire, commande la pompe d’alimentation.
  - Le mécanisme est complété par une petite dynamo qui actionne la pompe à air comprimé, pour le fonctionnement des freins lorsqu’on emploie les roues.
  - Disons à ce propos, que la suppression de l’eau sous les patins constitue, en marche normale, un frein en rapport avec les grandes vitesses atteintes et dont le fonctionnement est aussi immédiat que l’efficacité est certaine.
  - Le mécanicien a sous la main toute une série de leviers commandant les divers embrayages et commutateurs.
  - Toute fausse manoeuvre peut être rendue im^-possible par un système de verrouillage analogue à celui des leviers de commande, des signaux et aiguilles de chemins de fer. 11 a aussi, sous les yeux, tous les appareils de contrôle et de régularité de marche des divers organes.
  - Bien entendu, locomotive et wagons seront éclairés à la lumière électrique au moyen de dérivations convenables prises sur le courant principal.
  - Nous n’insistons pas sur les systèmes d’attelage et de.connexion des différents tuyaux d’eau et d’air comprimé à établir entre les véhicules. Tous ces détails, fort importants en eux-mêmes, ne présentent, en ce moment, aucun intérêt spécial, aucune difficulté.
  - En résumé, nous sommes assurés, par les moyens que nous venons d’exposer de pouvoir réaliser Vapplication régulière et pratique du principe posé par Girard.
  - Les modifications que nous y avons apportées sont telles, que nous croyons insuffisante l’appellation de chemin de fer glissant. Nous proposons celle de chemin de fer hydro-électrique-câble, qui résume les éléments d’égafe importance employés collectivement pour atteindre le but final : une vitesse inconnue jusju’à ce jour dans l'industrie des transports.
  - Nous croyons avoir résolu les différents termes d’un problème assez compliqué et espérons, comme nous le disons dans notre brochure, que la réalisation très fructueuse de cette invention d’origine française restera à la France.
  - J.-B. Berlier.
  - EXPOSITION UNIVERSELLE DE 1889
  - APPLICATION DE L’ÉLECTRICITÉ
  - AUX CHEMINS DE FER (Classe 61.)
  - 111. APPAREILS AUTOMATIQUES (])
  - Nous avons, à plusieurs reprises, signalé, tout en h regrettant vivement, la tendance qu’ont actuellement beaucoup d’inventeurs de talent, et qui consiste à diriger leurs recherches vers un but utopique, c’est-à-dire à faire usage de la force vive des
  - 0) La Lumière Electrique, t. XXXIV, p. 457 et 555.
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  - 3o 7
  - trains en marche, pour produire les signaux nécessaires à la protection de ces trains. L’Exposition de 1889 devait, nécessairement, faire éclore un certain nombre de ces systèmes automatiques, qui rivalisent d’ingéniosité ; aussi, tout en maintenant notre opinion au sujet de la valeur pratique de ces appareils, devons-nous, en historien fidèle de l’Exposition, les passer rapidement en revue.
  - DISCOPHORE DE jCOURVAL
  - Le système de protection exposé par M. de Cour-
  - val comporte une série d’appareils ayant pour but d’indiquer, d’une manière précise, aux mécaniciens et aux autres agents des trains ou des gares, si les voies d’une section à parcourir sont libres ou fermées.
  - Ces appareils sont au nombre de trois : le disque, le répétiteur des gares, l’indicateur placé sur la machine.
  - Sur la voie sont, en outre, placés des appareils de contact, destinés à être actionnés par les trains, au moyen de balais fixés à la locomotive, ainsi qu’au fourgon d’arrière.
  - Fig. 1, 2, S et 4
  - i° Appareils de contact, — Ces appareils sont formés de plaques mobiles A A1 (fig. 1, 2 et 3) et d’une plaque fixe B (fig. 4), montées sur des poteaux, le long du rail, parallèlement à la voie.
  - Les plaques mobiles ou manipulatrices A A1 sont articulées à charnière en aa1, sur le poteau Q et soumises à l’action de ressorts antagonistes r r 1 attachés aux poteaux PP1; elles communiquent par des pointes de contact ttx, avec la borne x, d’où partent les conducteurs électriques allant aux différents appareils fixes qu’il s’agit de faire fonctionner.
  - Lorsqu’un train vient à passer, sous l’action des balais dont il vient d’être question, les plaques transmettent un courant électrique venant de
  - la pile du fourgon, puis, sous la pression de ces balais, elles oscillent légèrement en surmontant l’action des ressorts, de manière que les pointes tt1 s’écartent de la borne et rompent le circuit.
  - Les plaques fixes ou réceptrices sont simplement reliées électriquement au commutateur qui fait fonctionner les appareils.
  - Pour assurer le contact des balais avec les plaques, celles-ci sont extérieurement recouvertes d’une lame de cuivre mince, ondulée dans le sens de la longueur, et de tiges triangulaires en cuivre, disposées parallèlement.
  - Les balais sont horizontaux et peuvent prendre deux positions, l’une perpendiculaire, l’autre parallèle à la voie ; ce n’est que dans la première de
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  - ces deux positions qu’ils atteignent les plaques de contact.
  - Les balais des locomotives sont reliés à une pile, au moyen de conducteurs isolés, passant par un
  - appareil répétiteur qui est installé sur la machine, à l’usage du mécanicien.
  - Les balais des fourgons sont en communication avec la pile du fourgon.
  - Voie ouverte Ralentissement
  - Voie fermée
  - 2° Disques et répétiteurs. — Le disqué de la voie i gnaux et ne serait, par conséquent, pas applicable (fig. 5) n'a pas l’aspect prescrit par le code des si- • sur les chemins de fer français, où ce code est en
  - Fig. 6 ot 6 bis
  - vigueur, en vertu des décisions de l’Administration supérieure. Il a la forme d’un éventail ouvert, placé dans une boîte vitrée, au haut d’une colonne à laquelle il est fixé par le centre du secteur ; il
  - comprend deux tableaux apparents, l’un à droite, l’autre à gauche ; chacun de ces deux tableaux est formé de deux secteurs composés d’une série d’ailettes espacées entre elles et montées parallèlement
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- - JC URNAL ' UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÊ
  - 3og
  - sur champ. L'un des secteurs est immobile dans la boîte qui renferme l’appareil ; l’autre est mobile et monté sur des pointes qui facilitent son mouvement d’oscillation, consistant à faire passer, entre les ailettes fixes, les ailettes mobiles, de sorte que les ailettes fixes sont recouvertes par les ailettes mobiles, qui sont d’une couleur différente, et que l’appareil passe du blanc au rouge ou vice versa.
  - Le mouvement du secteur mobile est obtenu, dans un sens par l’effet d’un contrepoids X (fig. 6 et 6 bis) qui le r ippelle sans cesse, dans l’autre
  - s Fig, 7 ©t 7 bis
  - sens, par l’effet d’une bielle articulée avec l’armature d’un électro-aimant installé à la partie supérieure de l’appareil, de sorte que, sous l’action du passage d’un courant électrique, on peut faire changer la couleur du signal.
  - Avec une paire d’électro-aimants actionnant séparément deux secteurs indépendants, on peut, comme l’indique la figure 5, obtenir trois indications : « Voie ouverte », « Ralentissement »,
  - « Voie fermée », non conformes, il est vrai, aux indications réglementaires prescrites par le code des signaux. 1
  - Les répétiteurs indicateurs placés sur les machines sont essentiellement formés d’une boîte (fig. 7, 7 bis et s) contenant un électro-aimant E, dont l’armature e f, sous l’action d’un courant I
  - électrique, déclenche un petit disque R ayant sa face extérieure peinte, par moitié, en blanc et en rouge, et qui, sollicité par la tension d’un ressort en spirale, tend à montrer la partie peinte en rouge, derrière le guichet g, pratiqué sur le couvercle de la boîte. Dans cette position, le petit disque R, au moyen d’une goupille b et d’une lame de ressort C, établit un contact électrique, de manière à donner passage à un courant de relais, passant par l’électro-aimant F, et actionnant une sonnerie S, qui ne cesse de tinter que quand le mécanicien a ramené le voyant au blanc, en tournant, à cet effet, le bouton D, qui fait saillie extérieurement, au centre de la boîte.
  - Les tableaux des gares sont de deux modèles : l’un (fig. 9, 10 et 11) placé dans le bureau du chef de gare ; l'autre, destiné aux agents de la gare et
  - Fig. 8
  - semblable aux disques, est installé en un point quelconque de la gare. Le tableau du chef de gare étant utilisé pour les deux voies de circulation des trains, présente deux parties semblables; chacune d’elles comprend deux électro-aimants Et E2, actionnant les palettes R! R2, pejntes en blanc, qui évoluent dans un même plan, et apparaissent, suivant le cas, ensemble ou séparément, derrière le guichet g, pratiqué sur la boîte de l’appareil, en regard d’un fond rouge. Lorsque les palettes masquent ce fond rouge, l’appareil indique «Voie libre » ; lorsqu’elles le démasquent, « Voie fermée ».
  - 11 y a, dans la gare, autant de tableaux distincts que de voies en exploitation ; à la rigueur, ces tableaux peuvent être réunis sur un même plateau, et, pour qu’on puisse les distinguer, être munis d’un point de repère ou d’une indication appropriée. Chacun d’eux porte, d’ailleurs, une sonnerie d’un timbre différent.
  - 3" Commutateurs. — Les commutateurs élec-
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- - 3IO
  - LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
  - triques (cig. 12, 13, 14, 15 et 16) sont destinés à faire passer les courants d’un point à un autre, selon les positions qu’ils prennent eux-mêmes,
  - sous l’action des courants, ou par l’etfet de contrepoids. Chacun d’eux se compose d’un balancier G, armé, à ses extrémités, de pointes en platine/), cWi
  - en tout autre métal inoxydable. Ces pointes plongent alternativement dans des godets de mexure i, de manière à établir les communications né;es-
  - saires et à diriger les courants, par des fils différents, aux appareils à mettre en jeu. Le balancier G fait corps, par l’intermédiaire d’un pivot h, avec
  - Pig. 11
  - une armature mobile m, placé entre les pôles d’un électro-aimant Fj, sous l’influence duquel elle se meut, en entraînant le balancier commutateur:
  - on a ainsi deux mouvements distincts, l’un opéré par l’attraction magnétique due au passage de courant dans les bobi nesf if autre obtenu parle contre-
  - d| Il f t Hliitl ^ ^ IN )
  - p-. g
  - il— )
  - Fig. 12
  - Fig. 13
  - poids j fixé à l’une des extrémités du balancier G.
  - Comme l’indique la figure 14, un poste de commutateurs se compose de trois de ces appareils, chacun ayant à remplir une fonction déterminée : le premier comprend un balancier dont les
  - branches isolées sont armées chacune de deux pointes p, et quatre godets i, branchés deux à deux sur des conducteurs différents. Le second comprend deux balanciers isolés à pointes p, et quatre godets i groupés par deux et isolés ; entre
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  - 3ii
  - j.
  - ces quatre godets se trouvent deux autres godets de mercure h, dans lesquels plongent constamment des pointes fixées au milieu des balanciers ;
  - suivant la position des balanciers, le circuit est fermé sur les godets i de droite ou de gauche. Le troisième commutateur est semblable au second,
  - avec cette différence qu’au lieu d’être double, il est simple.
  - 4° Fonctionnement. — Tous les disques étant à voie libre (fig. 17), supposons qu’un train en marche atteigne le premier poste ; les balais du fourgon de ce train, passant sur la plaque manipulatrice 6, mettent en communication le circuit du fourgon avec l’électro-aimant du commutateur 3, dont le balancier, au moyen de ses pointes, intervertit, en arrière, le circuit principal qui passait par a et le force à passer par. le conducteur a' (fig. 18).
  - En même temps, l’électro-aimant ou commutateur S, qui envoyait le circuit local x sur le disque, lâche son armature qui retombe sous l’action du contrepoids du balancier, le disque p passe au rouge en indiquant « voie fermée » et le circuit 7t est mis en communication avec les plaques réceptrices O1. ,
  - Lorsque le train atteint le second poste, I’élec-tro-aimant du commutateur S, actionné par le fourgon, fait passer le circuit principal dans le deuxième conducteur (fig. 19), et garde, momentanément, cette position ; au premier poste en arrière, le circuit principal, qui passe par le deuxième conducteur a, actionne l’électro-aimant du com-
  - mutateur S2, dont le balancier donne la communication nécessaire pour faire apparaître au rouge la moitié seulement du disque. 11 en résulte que le
  - OOOOOOO
  - O O 00 000
  - signal du premier poste qu’a franchi le train marque le ralentissement, au lieu de fermer complètement la voie. En même temps, l’électro-aimant du commutateur 8 se trouve intercepté et le balancier retombe sous l’action de son contrepoids,-
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  - 3*2 LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE’
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  - 3.1 a
  - en modifiant, en arrière, le passage du circuit principal qui est reporté sur le conducteur «.
  - Les mêmes effets se reproduisent au seconl poste, quand le train atteint le poste n° 3 ; il y a, toutefois,’cette circonstance en plus, que le circuit principal actionne le commutateur S' du premier •poste, dont les pointes couvrent de nouveau le circuit local tz sur le disque p, qui repasse au blanc, de sorte que le signal cesse d’indiquer le ralentissement, pour reprendre sa position initiale de « Voie libre ».
  - Ainsi, chaque train actionne, par son passage, trois disques : celui devant lequel il passe se met à l’arrêt; le premier en arrière passe au ralentissement, et, à deux postes en deçà, il se remet à voie libre. Tout se passe donc absolument sans le concours des agents, c’est la plus grave critique qu’on puisse faire au principe même du système.
  - Lorsque l’éleètro-aimant du commutateur S est abandonné, il met, à l’aide de son balancier, le circuit local « en communication avec les plaques d’avertissement O1 précédant les disques. Cette disposition a pour effet d’avertir le mécanicien d’un train en marche, que le disque vers lequel il se dirige est à la position d’arrêt ; car les balais de la machine, en passant sur ces plaques 6', reçoivent le circuit local n, et l’envoient au répétiteur placé sur la machine. Cette disposition imitée de l’appareil de déclenchement Lartigüe et Forest, depuis longtemps en usage sur le réseau du Nord, peut être utile dans certains cas.
  - Le tableau du chef de gare possède, en outre, un bouton H (fig. 9), à l’aide duquel on peut rompre le circuit principal, pour mettre instantanément tous les disques à voie fermée comme pour le passage d’un train : ce dispositif aurait de l’utilité et résoudrait la question de manœuvre électrique des signaux à distance, si ces signaux étaient d’un type applicable. Malheureusement, pour faciliter l’action produite par un engin électrique peu puissant, M. de Courval a eu recours à une série de lames de persiennes qui l’obligent à s’écarter de la forme prescrite pour les disques tournants; ce qu’il aurait fallu trouver, c’est un disque directement actionné par l’électricité.
  - M. Cossmann.
  - LE FER ET L’ACIER (>) ‘
  - TROISIÈME PARTIE
  - TRANSFORMATIONS DU CARBONE
  - Dan" les deux chapitres précédents, nous avons considéré les différents états du carbone et les divers arrangements de la structure à un point de vue que l’on pourrait appeler statique : c’est-à-dire que nous avons étudié l’acier tel qu’on le trouve dans les pièces finies.
  - 11 convient maintenant d’examiner la dynamique de l’acier, c’est-à-dire le jeu des phénomènes qui font passer ce métal d’un certain état d’équilibre à un autre état.
  - 11 est entendu que, jusqu’à indication contraire, nous continuons à entendre le mot acier dans le sens classique de fer carburé prenant la trempe.
  - Toutes choses égales d’ailleurs, la dureté que la trempe donne à l’acier n’est pas proportionnelle à h température que possédait le métal au moment où on l’a plongé dans l’eau.
  - 11 existe une température critique au-dessus de laquelle il faut chauffer l’acier pour qu’il prenne la trempe. Tchernoff a appelé cette température le point a ; l’acier chauffé au-dessous de a ne trempe pas.
  - D’autre part, M. Gore avait constaté^), en 1869, qu’un fil de fer, abandonné au refroidissement à partir du rouge, (il s’agissait vraisemblablement d’un fer assez fortement carburé) ne fait pas un retrait régulier; vers le rouge sombre, le retrait est brusquement interrompu par un allongement momentané qui fut attribué par l’auteur à une diminution de cohésion.
  - M. Barrett (* *), étudiant le phénomène de Gore, démontra que ce phénomène était réversible et que la dilatation anormale au rouge sombre était accompagnée d’un fort dégagement de chaleur que M. Barrett a appelé la recalescence, parce que la température se relevait spontanément d’une façon très appréciable à l’œil.
  - C’était là une observation capitale qui resta
  - (9 La Lumière Electrique du 8 février 1890, p. 251.
  - (*) Proc. Roy. Soc., 28 janvier 1869, et Phil. Mag., 4' série, t. XXXVIII, p. 59.
  - (3) Phil. Mag., 4° série, t. XLVI, p. 472 (1873).
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- - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - 314
  - l’abord inaperçue et qui n’a été appréciée à sa juste valeur que dans ces dernières années.
  - Enfin, M. Brinell (J), reliant les indications de Tchernoff à celles de Barrett, montra que larecales-cence et le point a sont une seule et même chose.
  - Si l’on plonge l’acier dans l’eau froide avant la recalescence, l’acier est dur et le carbone est à l’état de carbone de trempe ; si, au contraire, on attend que la recalescence se soit produite, le métal n’est pas durci et le carbone est à l’état de carbone de recuit.
  - Quelques chiffres empruntés à un travail de M. Nouel (2), ingénieur de la CIe de Châtillon et Commentry, précisent ces faits.
  - Le schéma ci-contre représente le refroidissement d’un barreau d’acier; les abscisses sont les
  - temps et les ordonnées, les dilatations ; BCDE figure la recalescence.
  - On a trempé 5 barreaux du même acier aux points A, B, C, D, E et déterminé, après trempe, la résistance, l’allongement, la teneur réelle en carbone et la teneur apparente en carbone combiné fournie par la méthode Eggertz.
  - Carbone
  - Hé- Allonge- Eg- par siatance mentOlO gertz comb.
  - Barre recuite, au rouge sombre.... 54k- 22
  - Barre trempée dans l'huile au point A 72,5 14,0 0,32
  - — — B 72,1 15,6 0,31 0,48
  - — — C 57,2 15,3
  - — — D 57,2 20,0 -0,43 0,50
  - — — E 58,0 18,0 0,45
  - Ainsi, la recalescence correspond à la transformation du carbone de trempe en carbone de recuit' et cette transformation se fait avec un grand dégagement de chaleur.
  - Tels sont les faits.
  - (* *) Stahl und F.isen, t. V, p. 611, novembre 1885. (*) Génie Civil, t. X, p. 405, 23 avril 1887.
  - Pour les relier et les expliquer, on avait la théorie de Caron qui, appuyée par M, Barba (*), en France, parM. Akerman (2), en Suède, a gardé jusqu’à ces dernières années une faveur d’ailleurs légitime et compte encore aujourd’hui des partisans autorisés.
  - La théorie de Caron considère comme démontré que la propriété caractéristique de l’acier, celle de prendre la trempa, est due à la présence du carbone.
  - Le carbone peut exister sous les deux formes de carbone de trempe et de carbone de cémentation.
  - Le carbone de trempe est plus intimement combiné au fer que le carbone de cémentation, ce dernier se rapprochant un peu du graphite.
  - C’est la combinaison intime du fer et du carbone qui donne à l’acier trempé sa dureté spéciale. Cette combinaison se produit sous l’influence de la pression ; laminage ou martelage à chaud et surtout à froid ; la trempe agit par la pression énergique que les couches extérieures, au fur et à mesure de leur refroidissement plus rapide, impriment à l’intérieur resté plus chaud.
  - M. Barba formule la même théorie d’une façon un peu différente, en disant :
  - « i° La quantité de carbone que le fer peut renfermer en dissolution est d’autant plus grande que la température esl plus élevée;
  - « 20 Par un refroidissement lent, une partie du carbone se sépare de la dissolution et reste à l’état de mélange;
  - « 30 Par un refroidissement brusque ou une pression extérieure suffisante, la majeure partie du carbone se maintient en dissolution. Le refroidissement brusque agit, dans ce cas, par la pression qui en résulte. Si le carbone est mélangé, une pression extétieure en provoque la dissolution en plus ou moins grande proportion suivant son intensité.
  - « Ces lois de la dissolution du carbone dans le fer se rapprochent des lois qui régissent la solubilité des solides et des gaz dans les liquides ».
  - Ajoutons que les expériences de M. W. Spring sur la combinaison des corps par la pression ont été judicieusement invoquées par M. Hempel à l’appui des mêmes idées (3).
  - (‘) Études sur l'emploi de l'acier dans les construction Paris, 1873.
  - (*) Journal of tbe lron and Steel Instituée, p, 5*4 (1879). (8) Deuts. chem. Gesells., t. XXI, p. 903.
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- - JOURNAL UNIVERSEL UÉLEC TRICITÊ
  - 3i5
  - A l’époque où la théorie de Caron était ainsi formulée, les métallurgistes ne connaissaient pas la découverte de la recalescence par M. Barrett.
  - Si l’on en tient compte, comme on est bien obligé de le faire, on ne peut plus dire que le’car-bone de cémentation est moins intimement combiné au fer que le carbone de trempe, puisqu’il est justement la seule forme du carbone dont la combinaison avec le fer ne fasse pas doute et celle qui s'éloigne le plus du graphite ; le carbone de cémentation devient le carbone du carbure normal, comme l’a appelé M. Ledebur. Quant au carbone de trempe, ce sera du carbone di&sous ou du carbone combiné â l’hydrogène ou du carbone combiné au fer autrement que le carbone de cémentation; on ne sait pas encore au juste; mais c’est du moins une forme du carbone actuellement définie par des réactions chimiques suffisamment caractéristiques.
  - Sous le bénéfice de cette rectification, la théorie de Caron reste-t-elle acceptable et rend-elle compte de tous les faits connus?
  - Nous pensons qu’il n’en est rien et qu’elle se heurte aux difficultés suivantes :
  - i° 11 est démontré que la transformation du carbone de trempe en carbone de recuit et la transformation réciproque se produisent spontanément dans l’acier à une température critique définie et indépendamment de toute intervention de la pression.
  - 11 reste cependant possible que la pression ait une influence, soit sur la proportion de carbone transformé, soit sur la température de transformation.
  - Mais si la pression seule, pendant l’écrouissage, faisait passer, à froid, une partie du carbone de cémentation à l’état de carbone de trempe, on en serait averti par la méthode d’Eggertz et par la méthode d’Abel. Or, c’est le contraire qui a lieu. Ni l’une ni l’autre de ce s deux méthodes n’accuse de différence notable dans l’état du carbone entre l’acier écroui et l’acier recuit.
  - C’est là une difficulté sérieuse; la théorie de Caron, dont l’un des principaux mérites était justement d’expliquer, par une même cause, les effets analogues de la trempe et ceux de l’écrouissage, n’explique plus l’écrouissage.
  - 2° En trempant un acier mi-dur immédiatement avant la recalescence, M. Osmond a trouvé que l’acier restait doux à la lime, tandis que le carbone était à l’état de carbone de trempe. La
  - présence du carbone de trempe n’entraînerai, donc pas la dureté.
  - Cependant, cette expérience qualitative n’est pas concluante, comme l’a fait remarquer M. Howe au Congrès des mines et de la métallurgie (septembre 1889). On peut objecter, en effet, que l’attaque par la lime prouve simplement que le métal était moins dur que la lime, mais non qu’il n’avait pas été durci. Et, d’autre part, l’essai à la touche par l’acide azotique n’indique pas d’une façon bien sûre la présence du carbone de trempe et n’apprend rien sur sa proportion.
  - Remarquons toutefois que l’expérience de M. Osmond semble d’accord avec celles de la Clc de Châtillon et Commentry que nous avens rappelées plus haut; en effet, l’acier trempé au point C, c’est-à-dire après le début de la recalescence, n’a plus que 57,2 kil. de résistance, tandis que la méthode Eggertz indique en D une proportion très notable encore de carbone de trempe (voir le tableau).
  - 30 De même qu’on peut avoir, semble-t-il, un acier doux en présence du carbone de trempe, on peut rendre un acier très dur en l’absence de fortes proportions de carbone total et, à fortiori, de carbone de trempe.
  - On avait cru pendant longtemps que le ferdoux ne prend pas la trempe ; il n’en est rien; c’est que la vitesse du refroidissement n’était pas suffisante. En trempant de petites pièces de métal doux dans un mélange réfrigérant, on obtient d’énormes augmentations de résistance.
  - Précisons ceci par quelques chiffres.
  - On sait que, apr.ès la trempe, la méthode colo-rimétrique d’Eggertz indique une diminution apparente de carbone parce qu’une partie du carbone de trempe se convertit en gaz pendant l'at-
  - taque. Exemples :
  - A. Acier dur
  - Carbone réel, 0/0.............................. 0,90
  - Après trempe à l’eau, la méthode Eggertz donne... 0,46
  - Perte apparente.............. 49 0/0
  - B. Acier mi-dur
  - Carbone réel, 0/0................................ o, 50
  - Après trempe à l’eau, la méthode Eggertz donne... 0,325
  - Perte apparente.............. 33 0/0
  - C. Acier doux
  - Carbone réel, 0/0.............................. 0,30
  - Après trempe dans un mélange réfrigérant, la mé- — thode Eggertz donne,........................... 0,24
  - Perte apparente............. ao 0/0
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- - 3i6
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - D. Acier extra-doux
  - Carbone réel, o/o.. 1.............................. 0,23
  - Après trempe dans un mélange réfrigérant, la mé-thod» Eggertz donne................................. 0,20
  - Perte apparente............... 9 0/0
  - Ainsi, plus la teneur en carbone total est faible, plus petite est la fraction qui reste à l’état de carbone de trempe, comme cela est d'ailleurs tout naturel.
  - Si la dureté était due au seul carbone de trempe, la dureté et le carbone de trempe devraient dimi nuer ou augmenter dans le même rapport.
  - Ce n’est pas du tout ce qui arrive.
  - L’acier C, qui avait 50 kilogrammes de résistance à la rupture par mm2 de section primitive avant trempe, monte à 128 . kilogrammes après la trempe dans un mélange réfrigérant.
  - L’acier D qui avait 42 kilogrammes de résistance et 300/0 d’allongement avant trempe, prend, après la trempe dans un mélange réfrigérant :
  - Résistance............... 97kV
  - Allongement 0/0.......... 4 0/0
  - Puisque la proportion du carbone de trempe teni vers zéro à mesure que le carbone total diminue et que l’augmentation de résistance, au lieu de tendre aussi vers zéro, reste énorme si le refroidissement est suffisamment rapide, il paraît évident que le carbone ne joue pas le premier rôle dans le phénomène de la trempe.
  - 40 Certains corps étrangers, le manganèse et le nickel dans l’acier fondu, l’hydrogène dans le fer électrolytique, produisent sur les propriétés du fer une action analogue à celle du carbone et de la trempe.
  - Pour les quatre raisons que nous venons de développer, la théorie de Caron, qui a été bonne à son heure, paraît devoir être abandonnée.
  - QUATRIÈME PARTIE TRANSFORMATIONS DU FER
  - Puisque la présence et les transformations du carbone ne suffisent plus à expliquer les nombreux et remarquables phénomènes que présente l’histoire de l’acier, on est conduit naturellement à demander cette explication au fer lui-même.
  - Le fer ne serait-il pas un corps polymorphe comme le soufre, comme le sélénium et plusieurs autres corps simples?
  - L’idée n’est pas nouvelle, comme M. le professeur Roberts-Austen, avec une admirable connaissance des origines de la métallurgie scientifique, le montrait récemmeiït aux membres de l’Association britannique réunis à Newcastle (‘J.
  - Bergman, professeur à üpsal, qui avait découvert, en 1781, la présence du carbone dans l’acier, avait é;é frappé de l’influence considérable que peut avoir sur les propriétés du fer la présence d'une très faible proportion d’un corps étranger; il semble que le fer, à lui seul, puissejouer le rôle de plusieurs métaux. « Adeo ut jure dici queat, polymorphum ferrum plurium simul metallorum vices sustinere». On voit que le mot «polymorphe» est déjà prononcé.
  - Joule, dans une communication «onsome amal-gams », présentée à l’Association britannique, montre que le fer séparé de son amalgame est chimiquement actif et se combine avec l’oxygène de l’air à la température ordinaire. C’est une forme allotropique du fer.
  - Joule fit plus encore : Magnus avait annoncé que les propriétés thermo-électriques de l’acier dur et de l’acier doux sont différentes. Joule montre que le courant thermo-électrique offre un moyen de déterminer la teneur du fer en carbone ; il juge que la thermo-électricité du fer à différents états est une nouvelle preuve des singuliers changements physiques produits dans Je fer par sa conversion en acier et pense que la qualité de ce dernier métal peut être déterminée par les variations que fait subir la trempe aux propriétés thermoélectriques.
  - Ces indications ont été développées par MM. Strouhal et Barus dans leurs nombreux et importants travaux (2).
  - Ce sont aussi des expériences sur la thermoélectricité qui ont fourni à M. Tait de très intéressants résultats (3). Les courbes qui représentent, entre la température ordinaire et le rouge blanc, la force électromotrice des couples où le fer et l’acier sont associés à un alliage de platine présentent toutes une particularité remarquable; au lieu
  - (4) On the Hardening and Tcmperitg of Steel Nature, 7 et 14 novembre 1889.
  - (5) IVied. Ann.', Neue Folge, t. Vil, p. 338 (1879).— Sep. Abdr. ans den Verbandl. der pbys.-med. Ges. çu IViirçburg ; N. F., t. XV (1880).— Abbandl. d. K. bcehmischen Gesellsc. der IViss., 6° série, t. XII, p. 1 (1883-1884). — Bull, of the U. S. geological Survey, n" 14 (1883) et n" 35 (1886).
  - (3) Trans. roy. Soc. Edimb., t. XXVII, p. 125.
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- - JOURNAL- UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ 3i7 ;;
  - d’être des paraboles, comme le sont, du moins jusqu'à 4000, les courbes similaires données par tous les couples connusdans la composition desquels n’entrent pas de métaux magnétiques, elles sont formées de 3 ou 4 portions de paraboles raccordées l’une à l’autre par une tangente commune ; elles présentent donc 2 ou 3 changements de courbure qui correspondent à autant de changements de signe dans la chaleur spécifique d’électricité. Le nickel présente des anomalies analogues.
  - On savait aussi, depuis longtemps, que le fer cesse.d’être magnétique au rouge.
  - Toutes les autres propriétés, du fer éprouvent également des modifications brusques à ou vers la même température. La démonstration expérimentale a été faite qualitativement :
  - Pour la dilatation, par MM. Gore et Barrett (loco citato);
  - Pour la résistance électrique, par MM. Smith, Knott et Macfarlane (1).
  - Puis, dans ces dernières années, commence la période des recherches quantitatives.
  - M. Pionchon (z), en déterminant avec une grande précision la chaleur spécifique du fer jusqu’à 1 iso®, rencontre des anomalies qui étaient restées complètement inaperçues dans les travaux antérieurs sur la même question.
  - Les résultats indiquent, pendant le chauffage du fer> deux absorptions anormales de chaleur : la première, de 5,3 cal. par gramme, entre 66o° et 7200, la seconde entre 1000 et io^o°.
  - Comme les expériences ont porté, non seulement sur un fer de commerce, dont la pureté ne saurait être que relative, mais aussi sur du fer réduit qui a donné les mêmes résultats, il est bien établi qu’il s’agit ici de changements moléculaires du fer.
  - De son côté, M. H. Le Chatelier (3) a constaté deux changements de courbure dans la courbe des forces électromotrices pour les couples qui comprennent le fer : le premier vers 700°, le second entre le point de fusion de l’argent et celui de l’or.
  - Dans un autre ordre d’idées, en réduisant le
  - (* *; Proc. roy. Soc. Edimb., t. VIII, p. 629.
  - (*) Comptes-Rendus, t. CII, p. 677 et 1454; CI11, p. 1122 et Annales de Chimie, et de Physique, 6” séiie, t. XI, p. 33 (1887).
  - 0 Bull. Soc. chim. t. XLV, p. 482.
  - sesquioxyde de fer par l’hydrogène, à’ 440V M. Moissan (‘) avait obtenu le fer pyrophorique, probablement identique au fer isolé par Joule de l’amalgame ; on obtient au contraire le fer ordinaire, en poudre grise, lorsque la température de réduction est comprise entre ôoo et 700°.
  - Enfin, par des considérations d’ordre purement mécanique, Tresca (2) était arrivé également à la conception de deux variétés moléculaires du fer dont l’une, dure et cassante, était le résultat de la trempe ou de l’écrouissage.
  - Tel était l’état de la question quand nous avons jugé utile d’instituer de nouvelles recherches.
  - Méthode expérimentale. — Comme les changements dimorphiques et les réactions chimiques se traduisent toujours par un dégagement ou une absorption de chaleur, nous nous sommes proposé de suivre la marche du refroidissement ou de réchauffement pour des échantillons convenablement choisis et de mesurer le plus exactement possible le temps nécessaire pour que la température s’élève ou s’abaisse d’un certain nombre de degrés : tout dégagement ou toute absorption de chaleur devait se traduire par un ralentissement ou une accélération anormale dans la marche du thermomètre.
  - Pour la mesure des températures, nous avons mis à profit les progrès récents apportés par M. H. Le Chatelier à l’usage des couples thermoélectriques (3).
  - Le couple de M. Le Chatelier est composé d’un fil de platine rhodié à 10 0/0 de rhodium et d’un fil de platine pur fondu.
  - Les forces électromotrices sont mesurées au moyen du galvanomètre apériodique à miroir de MM. Deprez et d’Arsonval.
  - Pour transformer les forces électromotrices en degrés centigrades, nous avons trouvé, en utilisant les chiffres mêmes de M. Le Chatelier, que les déviations A lues sur l’échelle du galvanomètre pouvaient être convenablement représentées en fonction des températures ordinaires par la combinaison d’une parabole et d’une ligne droite tangente.
  - 0) Annales de Chimie et de Phvsique 5* série, t. XXI, (1880).
  - (*) Comptes-rendus, t . XCIX p. 331. ~
  - (*) Journal de Physique, t. VI, 2" série, janvier 1887, et Génie Civil du 3 mars 1887.
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- - 3i8
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - On construit la parabole en transportant dans la formule généralé
  - où
  - A == a (h — t0) + b (û2 — *o2) ti et f0
  - sont les températures des soudures, a et ù des coefficients numériques, les valeurs de A et de tt correspondant aux points d’ébullition du mercure et du sélénium.
  - On mène ensuite une tangente à la parabole par le point fixe correspondant à la solidification de sulfate de potasse (1015°). Le point de contact est à 5790.
  - La parabole et la ligne droite servent à calculer les températures respectivement au dessous et au-dessus de 5790.
  - Les formules générales une fois établies, il suf-
  - Fig. 6 et 7
  - fit, pour graduer un galvanomètre donné ou pour corriger la graduation, si la sensibilité du galvanomètre ne reste pas constante, de prendre un seul point fixe, soit la solidification du sulfate de potasse recommandée par M. Le Chatelier. Les' déviations qui correspondent à la même température de la soudure chaude restent en effet proportionnelles entre elles dans toutes les échelles, la température de la soudure froide demeurant la même.
  - Le temps que met le thermomètre, pendant le chauffage ou le refroidissement d’un échantillon, à monter ou à descendre d’une division de l’échelle (r mm.) a été enregistré au moyen d’un dérouleur de télégraphe Morse ou d’un cylindre tournant mû par une petite machiné électrique actionnée elle-même par une pile de Clamond.
  - Tous les métaux examinés ont été pris sous forme de tiges rondes ou carrées de 5 à 7 millimètres de diamètre ou de côté, longues de 60 centimètres environ, forgées ou coulées selon la nature du métal.
  - A l’une des extrémités de la tige F, on pratiquait,
  - à la lime pour les fers et les aciers, à la meule pour les fontes, un petit logement de forme convenable pour le couple (fig. 6).
  - Un bout F' du même métal, long de 3 à 4 centimètres, et préparé de la même manière, était rapporté sur le couple mis en place, de sorte que la soudure se trouvait serrée entre les baguettes F et F7; et on ficelait solidement le tout avec du fil de fer (fig. 7).
  - La figure 8 est un croquis schématique de toute l’installation vue en plan. La tige F est introduite dans un tube en porcelaine vernissée, de telle façon que la soudure vienne- au centre du four S (four Leclercq et Forquignon ou tout autre analogue). Les fils de platine et de platine rhodié son*
  - Fig. 8
  - isolés par des tuyaux de pipe de la baguette métallique. .
  - Le tube de porcelaine est fermé à ses deux bouts par des bouchons de liège qui laissent passer, à frottement dur, l’un la tige F et les fils du couple, l’autre un tube C plein de chloruré de calcium et terminé en pointe effilée.
  - Les extrémités des fils, soudées aux conducteurs en cuivre, sont engagées dans deux tubes à essais remplis d’alcool et plongés dans un bain d’eau; la température de ce bain est celle de la soudure froide.
  - G représente le galvanomètre avec son miroir m, L la lampe, R la règle graduée, en celluloïde, avec son réflecteur M; la ligne ponctuée LMmn figure le trajet d’un rayon lumineux envoyé de la lampe en M et réfléchi de M en « et de m sur l'échelle.
  - On doit se réserver, au moyen d’un dispositif convenable, la facilité de fermer le circuit quelque part entre a et b, de façon à faire passer le courant en dehors du galvanomètre et à vérifier le zéro.
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- - f A JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ 3io
  - —-------—-------------------------
  - Le tube de porcelainers&tis l’intérieur duquel on laissait se refroidir ou s'échauffer la tige métallique,
  - est resté plein d’air dans toutes les expériences ; la température s’élevant, une partie de cet air s’échap^ pait par la pointe de C et le reste formait une mince couche d’oxyde à la surface de l’acier; la circulation de l’air ne pouvant se faire par la pointe effilée, on a pu soumettre la même tige à à un assez grand nombre d’opérations sans apercevoir de modification notable dans ses propriétés.
  - Pour représenter graphiquement les résultats des expériences, nous avops pris pour abcisses les températures, et, pour ordonnées, les temps compris entre les passages de l’index sur deux divisions successives de l’eéhellé. Ces divisions sont figurées su> les planches par les ordonnées des températures correspondantes et le point représentant le
  - temps écoulé entre deux passages est placé au milieu de l’intervalle. Une station du thermomètre se traduit donc par une pointe aigue et un ralentissement par un renflement de la courbe, renflement dont la surface est proportionnelle à la quantité de chaleur dégagée.
  - Résultats d’expérience, a. Phénomènes observés pendant le refroidissement lent du fer, des aciers et de la fonte blanche entre i, i oo° et 6oo°. Rôle du carbone ; son changement d'état; son influence sur la transformation moléculaire du fer. — Nous étudierons d’abord une série d’échantillons à teneur croissante en carbone, les autres éléments restant, autant que possible, en proportions faibles et peu différentes.
  - Ci-dessous la liste et les analyses de ces échantillons :
  - For Acioi’ cxtru-doux Acier doux] Acier mi-dur Acier dur Fonte blanche
  - élcctrolytiquo Martiu basique licssemer basique Martin uctde au creuset do Suède
  - 1 2 3 4 & 6
  - forgé forgé forgé forgé coulée
  - rectangulaire. 10"” x 4”” ronde ronde ronde ronde carrée
  - 6"“ 5“’ 6”" 6”» 6,5"" X6,5“”
  - 0,08 0,16 0,20 °,57 1,25 4,10
  - • . . • 0,01 2 0,00 0,085 0,19 0,22
  - .... 0,021 0,06 0,02 0,02 0,04
  - .... 0,029 0,052 o,°5 0,021 o,oi8
  - .... 0, ï I 0,27 0,23 0,10 0,12
  - Mode de préparation......
  - Forme de la baguette.....
  - Dimensions de la sect. droite
  - 1 Carbone....
  - iÏÏT.:::::
  - Phosphore... Manganèse...
  - Pour rendre plus commodes la description des phénomènes observés et leur discussion, nous conviendrons de représenter par la lettre a toutes les perturbations qui se rattachent au phénomène de la trempe et, par conséquent, au point a de Tchernoff.
  - Mais; comme il résulte des travaux étrangers et des rïoffès*'que le point a n’est pas simple, et qu’il petit exister, en réalité, plusieurs points critiques, voisins correspondant soit aux transformations du carbone, soit à celles du fer, nous appellerons ax, az, a3 ces différents points, ax désignant la perturbation qui se produit à la température là plus basse.
  - Comme, en outre, la même perturbation ne se produit pas forcément à la même température, selon que la marche du thermomètre est montante ou descendante, il y aura lieu de distinguer une perturbation observée pendant le chauffage, aA par exemple, de son inverse arl pendant le refroidissement»
  - Le symbole aA—2 signifiera que les 2 perturba-
  - tions aA et ar2 se sont confondues en une seule dans l’échantillon considéré.
  - Le symbole ^ signifiera que la perturbation aA
  - ttl
  - est incomplète.
  - Outre les perturbations a dont on connaît la cause et, pour ainsi dire, l’identité, nous avons pu constater quelques autres ralentissements peu marqués qui pourraient indiquer la fusion ou la solidification de composés du fer avec les impuretés. Malgré l’importance théorique et pratique , peut-être très grande, de ces petites perturbations, nous ne nous en occuperons pas pour le moment, parce qu’en admettant même qu’elles fussent certaines, nous ne pourrions faire encore que des hypothèses sur leur véritable nature.
  - Ces conventions posées, nous passons à la description des faits.
  - F. Osmond
  - {A suivre.)
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- - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - 3t«ï
  - POINTS CRITIQUES
  - DANS LES PHENOMENES PHYSIQUES (•)
  - VIII. — Points critiques en êlectromagnètisme et induction.
  - Distribution du magnétisme dans tes èlectio-aimants. — Dans un de ses mémoires sur la distribution du magnétisme sur les électro-aimants, M. Gaugain, après avoir rappelé que le fer conserve toujours une certaine aimantation quand le courant inducteur a cessé de circuler dans les bobines qui l’entourent, donne une idée de la forme de la courbe de désaimantation qui représente la distribution du magnétisme dans un électro-aimant formé d’un barreau de fer droit et de deux bobines placées près des extrémités (fig. 26 et 26 bis).
  - « Si l’on explore, au moyen d’une aiguille aimantée (ou d’un toron de fil en rapport avec un galvanomètre) l’état magnétique de cet électro,
  - I'ig, 98
  - on trouve que le magnétisme change quatre fois de signe : si l’on part de l’extrémité boréale de l’électro, par exemple, on constate que, de l’autre côté de la bobine voisine de cette extrémité, le magnétisme devient austral, il est nul vers le milieu du barreau, il redevient boréal lorsqu’on approche de la seconde bobine et enfin il est austral au delà de cette bobine, à l’autre extrémité du barreau. »
  - Ce sont là des points conséquents d’une seconde espèce, dus, non à l’intervention du courantsolé-noïdal, mais aux variations d’intensité du courant.
  - Suivant que le courant passe à la fois dans les deux bobines, ou seulement dans l’une ou l’autre ou en sens contraire dans les deux, on a les courbes EEi, CC,, DDi, FF^
  - En ces différents cas, aucune armature n’est appliquée contre la surface polaire. La question se
  - (’) La Lumière Électrique, du S février 1890, p. 263.
  - compliquerait, si une ou deux armatures étaient appliquées aux extrémités de l’électro J1).
  - Dans l’expérience où un barreau de fer doux, entouré d’un anneau de fil, se trouve sous l’influence d’un aimant, si l’on vient à éloigner l’ai -
  - Fig S6 bis
  - niant du barreau, celui-ci revient à l’état neutre et il se produit dans l'anneau un courant induit de désaimantation. M. Gaugain (z)est parvenu à en déterminer la courbe, ainsi que celle qui est relative à l’emploi d’un solénoïde (fig. 27).
  - Nobili a aimanté en se servant (au lieu d’une hélice, comme Arago, ou d’un fil droit, comme Davy) d’une spirale plate, en mettant dés aiguilles d’acier entre les spires isolées et perpendiculairement au plan de. )a spirale. Il a trouvé que les aiguilles placées près du centre étaient aimantées dans un sens, et celles qui étaient vers la périphérie étaient aimantées en sens contraire. En sorte que « il y avait un point à une certaine distance du centre où Vaimantation était nulle. » (3)
  - Pour se rendre compte du phénomène, l’auteur
  - Fig. 37
  - fait remarquer que chaque aiguille se trouve placée entre deux courants de même sens qui doi- * (*)
  - Ô) Annales de Chimie et de Physique, y série, tome XI, page 7.
  - (*) Annales de Chimie et de Physique, 4' série, t. XXVI11, P- 347-
  - 0>) De la Rive. Traité d’Electricité, t. 1, p. 276.
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  - vent lui communiquer une aimantation contraire. Par Fuite, l'aimantation définitive pourrait dépendre de l’jntensité relative des deux courants dont les actions sont opposées.
  - Mais le phénomène est un peu plus complexe qu’il ne semble, car, d’après les expériences de Sa-vary, l’aimantation par l’emploi d’un fil rectiligne dépend de la distance de l'aigüille à ce fil, « de telle façon que l’intensité, loin de diminuer constamment avec la distance, augmente à partir d’un certain point, où elle est minima. »
  - Pour donner une idée plus précise des faits, rappelons que le fil dont se servait Savary avait 2 mètres de longueur et 1/4 de mm, de diamètre. Les aiguilles d’acier, toutes aussi semblables que possibles et fortement trempées, avaient 15 millimètres de longueur et 1/2 millimètre de diamètre. Au contact et jusqu’à la distance de 1,2 mm. le sens de l’aimantation était positif, c’est-à-dire conforme à la théorie ; à 2,5 mm. il était devenu négatif. A 11 millimètres il était redevenu positif et était resté tel jusqu’à 130 millimètres. « Quant à l’intensité (évaluée par la méthode des oscillations), elle était à son maximum, polir les aiguilles aimantées positivement, au contact et à 30 millimètres de hauteur ; le second maximum était même sensiblement plus fort que le premier. Le maximum, pour les aiguilles aimantées négativement, avait lieu à 5 millimètres du fil. Les minima se trouvaient aux distances auxquelles avaient lieu les changements de signes. » (*)
  - 11 nous semble que ces effets ne sont pas sans analogie avec ceux des ondes électriques observées par M. Hertz. Nous nous proposons de revenir sur ce sujet.
  - Savary a étudié aussi l’influence de la longueur et du diamètre du fil, celle de la trempe et de la grosseur des aiguilles, celle des courants électriques, ainsi que l’effet des enveloppes conductrices de l’électricité.
  - 11 a trouvé que « une plaque mince et une plaque épaisse de cuivre peuvent produire des effets très différents pour une même intensité de la décharge et qu’il y a une certaine épaisseur avec laquelle l’effet est nul. » (2)
  - Répulsion électro-inductive de M. Elihu Thomson. — Le phénomène de répulsion électro-magnétique
  - (*) De la Rive. Traité d’Electricité, t. I, p. 279. Ç-) Loc, cit.
  - que M. Thomson a su mettre en évidence d’une manière si remarquable et si intense, repose spécialement sur le fait, connu depuis longtemps, de la différence de phase des actions maxima et minima alternativement attractives et répulsives, produites par les courants alternatifs, lancés dans une bobine et déterminant des courants induits inverses, alternativement répulsifs et attractifs, dans une bobine ou une plaque de cuivre rouge, situées dans le champ magnétique de la bobine primaire.
  - On s’en rend compte en remarquant que chaque courant primaire croît d’abord, passe par un maximum positif, puis par zéro, et devient négatif,
  - 771
  - . - r_
  - _ a._
  - Fig. 28
  - le courant induit correspondant étant inverse du précédent, c’est-à-dire négatif quand le premiei est positif, nul quand l’inducteur est maximum, et maximum quand l’inducteur devient nul. Mais, à cause de la self-induction, cet idéal ne se réalise jamais absolument ; il y a toujours un retard réel dans la production des effets induits. Il en résulte que chaque phase répulsive contient deux maximum direct et induit, de sens contraires ; tandis que chaque phase attractive n’est constituée que par des courants relativement faibles. La somme des forces répulsives l’emporte donc sur celle des attractives ; de là les effets variés présentés par M. Thomson, effets d’autant plus prononcés que les courants primaires sont plus intenses et la self-induction plus grande.
  - Ces résultats sont mis en évidence par les diagrammes suivants (fig. 28 et 28 bis) où les lignes sinueuses représentent les intensités des courants
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  - primaires et secondaires, ou les forces électromotrices.
  - Les portions de ces lignes situées au-dessus de l’horizontale o, o, sont positives, celles qui sont placées au dessous de cet axe sont négatives. Les. lettres a (attraction) et r (répulsion) placées au bas des figures montrent l’étendue relative des phases d’attraction et de répulsion.
  - On voit, en effet, dans la figure 28, que ces phases sont égales, tandis que dans la figure 28 bis l’effet de la self-induction est manifesté par le défaut de coïncidence de ces phases; c’est comme si la ligne sineuse figurant les courants secondaires s’était déplacée en avant.
  - Les intervalles relatifs aux phases de répulsion sont évidemment plus étendus que ceux des phases d’attraction. De plus, les maxima de courants primaires et secondaires se trouvent réunis dans les phases répulsives, ce qui en augmente considérablement les effets.
  - (Voir, pour plus de développements La Lumière Électrique, t. XXIV, p, 642 et numéro du 12 octobre 1889, p. 67.)
  - Équilibre des lignes de force. — Faraday a démontré que ces lignes tendent à se raccourcir et que des lignes de force de même sens, placées côte à côte, se repoussent. lien résulte que la distribution stable des lignes de force sera établie lorsque leur tendance au raccourcissement fera équilibre à leurs répulsions réciproques.
  - Limite de la force èlectromotrice dans les appareils magnéto-électriques,— « Si, dans ces machines, le
  - changement d’aimantation pouvait s’effectuer instantanément, il n'y aurait pas de limite à la force électromotrice que ces machines seraient capables de produire, ou du moins on ne serait arrêté que par la difficulté qu’on éprouverait pour isoler suffisamment le fil et mettre les bobines en mouvement à l’encontre d’une résistance devenue considérable ; la force électromotrice croîtrait proportionnellement à la vitesse de rotation. En réalité, à cause de la force coercitive qui existe dans le fer même le plus doux, et do l’induction des spires de fil sur elles-mêmes, le changement d’aimantation et, par suite, de direction du courant demande un temps sensible] si la vitesse de rotation devient trop grande, eu égard au temps nécessaire pour que le changement d’aimantation se produise, la force électromotrice baisse au lieu de s’élever. On diminue l’effet de la force coercitive en prenant un noyau de fer évidé, .et l’on atténue les effets inutiles d’induction én fendant ce cylindre creux d’un bout à l’autre » (*)..
  - Positions dissymétriques des prises de contact dans la machine Gramme. — «;L’éxpérience montre que, pour obtenir d’une machine Gramme les meilleurs effets possibles, il convient de donner aux balais frotteurs une position notablement différente de celle que la théorie semble indiquer ».
  - M. Bréguet prouve que cette anomalie, qui a toujours été attribuée au retard de la désaimantation de l’anneau de fer doux, a une autre cause que la force coercitive et que « l’instant où doit s’établir la commutation, pour produire les meilleurs effets, est celui où la perpendiculaire commune au conducteur et à la ligne de force principale passe par l’axe de rotation » (2).
  - Cette ligne n’est droite que dans deux cas tout particuliers; dans tous les autres, elle est recourbée en S et présente un point d’inflexion en son milieu.
  - Limite du moment magnétique dans la machine Gramme. — Lorsque le courant excitateur parvient à saturer les électro-aimants, « l’aimantation de ces derniers est d’abord, comme on sait, sensiblement proportionnelle à l’intensité du courant qui les parcourt, puis, cette intensité venant à
  - t1) Jenkin. — Électricité et magnétisme, p. 339.
  - O Annales de Chimie et de Physique, y série, t. XVI p. 32. — Bréguet, Théorie de la machine Gramme.
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  - 323
  - s'accroître, la proportionnalité cesse de subsister. Enfin, le moment magnétique paraît tendre vers une limite fixe et ne pas se modifier d'une façon apparente sous l’influence d’un courant de plus en plus énergique » (1).
  - On sait que, dans la machine de Gramme, les frotteurs constituent les pôles. La ligne suivant laquelle ils sont placés est la ligne de partage, parce que les courants induits qui circulent dans les spires placées au dessus d’elle marchent en sens contraire des courants qui parcourent les spires situées au-dessous.
  - Le système au moyen duquel M. Gaugain a fait ses expériences se compose sommairement d’un barreau de fer doux, autour duquel glisse un cylindre de carton sur lequel le fil conducteur est
  - Fig. 20
  - enroulé. Un galvanomètre à fil court est rattaché au système. Les intensités des courants induits (provoqués par la présence d’un aimant) peuvent être regardées comme proportionnelles aux divisions du galvanomètre, du moins entre certaines limites.
  - M. Gaugain a examiné les différents cas qui se présentent suivant qu’on déplace l’un ou l’autre des trois éléments en présence. Il a trouvé que la forme de la courbe des intensités varie d’un barreau à l’autre, etpresquetoujours, pour un même barreau, de l’une des extrémités à l’autre ; souvent elle présente des inflexions, des points maxima etminima (fig. 29 A), et, dans tous les cas, elle se relève moins rapidement dans le voisinage des extrémités du barreau, qu’elle ne le ferait si le barreau était remplacé par un solénoïde ».
  - Lorsque l’aimant permanent est placé vis-à-vis
  - 0) Bréguet. — Annales de Chimie et de Physique, 5° série,
  - t. XVI, p. 38.
  - Théorie de la machine de Gramme.
  - du milieu du barreau de fer, les deux branches de la courbe des intensités sont symétriques, comme le montre la figure 29 B, où l’on voit des maxima.
  - Dans le cas contraire, on a la courbe (fig. 29 C)(x)-
  - Dans une machine à courants alternatifs, bien que la phase de ces courants reste invariable c’est-à-dire que chacun d’eux ait toujours la même intensité), les effets lumineux, par exemple, sont modifiés lorsqu’on change les balais de place. Selon que la phase des courants coïncide ou est opposée, l’effet lumineux sera brillant (maximum) ou nul. En déplaçant lentement le balai mobile, la somme des courants effectifs varie, dans l’intervalle, depuis zéro jusqu’au double de la valeur de chacun d’eux, selon la phase de l’un par rapport à l’autre.
  - 11 faut remarquer ici que « le magnétisme produit par les courants alternatifs tend toujours vers un minimum, et les courants tendent à se disposer de telle sorte que l’effet magnétique, résultant de leur combinaison, soit aussi petit que possible. Cette tendance est très accentuée à de grandes vitesses. La tendance à être en phase opposée se manifeste surtout dans les transformateurs (2).
  - Inversions de polarité des séries-dynamos. — M. Witz a constaté que les machines dynamos, excitées en série, sont sujettes à des. inversions spontanées de polarités, véritables sauts dynamoélectriques. Ces sortes de machines ne sont pas toutes, au même degré, susceptibles de produire ces alternatives. C’est même par hasard que l’auteur eçt tombé sur des machines de cette espèce. Partant de là, il a poursuivi ses recherches sur d’autres machines, afin de connaître les conditions dans lesquelles se réalisent les inversions de polarité. Pour faire comprendre ces effets, il nous faut citer le passage suivant :
  - « J’employai, dit M. Witz, pour un essai de transport d’énergie à distance, deux petites dynamos du genre Edison, absolument identiques, qui ne différaient l’une de l’autre que par le mode d’excitation du champ : la génératrice était montée en série, tandis que la réceptrice était au contraire à excitation séparée. Les machines ayant pris leur allure, la différence des forces électromoîrices restait constante aussi longtemps que le couple
  - (t) Annales de Chimie et de Physique, 4' série, t. XXVIII p. 324'343-
  - (•) La Lumière Electrique, 14 décembre 1889, p. 536,
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  - résistant demeurait lui-même constant ; mais il suffisait de la moindre diminution de l’effort à vaincre, pour que la réceptrice accélérât son mouvement : la vitesse augmentait alors jusqu'à une certaine limite, au delà de laquelle on voyait subitement la machine ralentir son mouvement, puis, s’arrêter, pour repartir en sens inverse et prendre désormais u n mouvement périodique, exécutant quelques tours à droite, le même nombre de tours à gauche, avec une régularité étonnante. En même temps, les pôles de la génératrice s’intervertissaient ; il s’agissait donc d’une inversion périodique de polarité de la série-dynamo. »
  - L’auteur, pour expliquer le phénomène, a fait une étude complète des machines qui possèdent au plus haut degré cette propriété curieuse d’instabilité des pôles. Il a pu se rendre compte des particularités du phénomène et de la possibilité « d’un renversement des pôles par la réaction d’une réceptrice dont la force contre-électromotrice est beaucoup plus faible que celle de la génératrice. Ce n’est plus un paradoxe ».
  - Toutefois, si l'auteur montre comment les choses se passent, il ne nous fait pas voir « pourquoi elles se passent ainsi. Le fait de cette extrême instabilité du magnétisme de l’inducteur reste inexpliqué » (*).
  - Sons produits dans les corps magnétiques par l’action des courants électriques. — Parmi les expériences nombreuses faites à ce sujet par différents physiciens, nous citerons seulement celles de M. De La Rive qui sont très démonstratives.
  - Des fils de i à 2 millimètres de diamètre, bien recuits et longs de i à2 métrés, disposés sur une table d’harmonie et placés dans l’axe d’une ou plusieurs bobines activées par des courants électriques discontinus, font entendre des sons musicaux vraiment remarquables. Pour obtenir ' le maximum d’effet, il faut que la succession des courants ne soit pas trop rapide. « Avec un fil de 1,756 m. de longueur et 1,8 mm. de diamètre, le maximum d’ejfet a lieu quand il est tendu par un poids d’environ 35 kilog. s’il est recuit, et 40 kilog. s’il est écroui. A partir de cette limite, à mesure que la tension augmente, l’intensité totale et le nqmbre des sons différents diminuent notablement, et, à un certain degré de tension, on n’entend plus aucun des sons dûs aux vibrations
  - transversales, mais seulement celui qui provient des vibrations longitudinales. L’inverse à lieu si l’on détend le fil.
  - On peut obtenir des sons analogues en faisant passer les courants discontinus à travers le fil de fer lui-même.
  - Ajoutons qu’avec les métaux nôn magnétiques, il n’est possible de produire aucun son par les courants discontinus O.
  - Avec nos galvanomètres à déviation constante (2), l’intensité d’un courant électrique est mesurée par la distance (distance critique) à laquelle il produit sur l’aiguille aimantée cetie déviation constante.
  - Dans nos expériences relatives aux effets du mouvement de l’indùcteur sür l’iriflüencé magnétique (3), les distances pour lesquelles l’influence s’annule peuvent être considérées aussi comme des distances critiques.
  - L’observation du retard entre la mise en action d’une force et la production de l’effet dans les phénomènes physiques (4) donne lieu également à la constatation de temps critiques, à l’évafuation numérique des durées du retard.
  - Limites déchargé des machines..— Toutes les machines électriques, à frottement, à induction 'électro-statique, à induction électro-dynamique, magnéto-électriques, électro-magnétiques, ainsi que les appareils à condensation de l’électricité statique (bouteilles de Leyde, batteries) !ou de'l’électricité dynamique (accumulateurs) ont chacune, pour des conditions données, une limite de charge qu’elles ne peuvent dépasser, sans changer les dispositions expérimentales.
  - Distribution des courants électriques dans le disque tournant d’Arago. — Arago, après avoir découvert le magnétisme de rotation, a reconnu, sur le disque employé, trois actions magnétiques: l’une perpendiculaire aux rayons du disque, la seconde perpendiculaire au disque lui-même, et la troisième dans le sens des rayons. La première, la plus importante, celle qui entraîne l’aiguille, provient de coûtants d’induction qui ont été étu-
  - 0) De La Rive. — Traité d’Électricité, t, 1, p. 301.
  - (2) La Lumière Electrique, t. XXVIt, p. 66, (14 janvier 1888).
  - (3) La Lumière Electrique, t. XXII, p. 433 (4 décembre 1886).
  - (4) La Lumière Électrique, t. XXXIV, p. 55, 123, 162 (octobre 1889).
  - (‘.1 Journal de Physique, décembre 1889, p. 581.
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  - 32b
  - diés parNobili, Antinori et surtout parMatteucci. La méthode de ce dernier «consiste à faire tourner un disque de cuivre dans un plan vertical, sous l’influence des deux pôles d’un électro-aimant dont les branches horizontales aboutissent très près du disque, sans le toucher et à des distances égales de son centre. N et S sont ces deux pôles (fig. 30).
  - M. Matteucci a trouvé dans le disque des lignes de nul courant, indiquées sur la figure par les numéros 1, 2, 3, 4, 5 et 6. Le procédé d’exploration, et pour ainsi dire de sondage, qu’il a employé à cette recherche, consiste à tenir fixe l’une
  - Fig 30
  - des extrémités du fil galvanométrique et à déplacer l’autre très peu, car à droite et à gauche de li ligne, les courants obtenus sont en sens contraires.
  - « Quant aux courants électriques, eux-rnêmes, que l’auteur nomme filets maxima d’électricité, ils coupent toujours normalement les lignes de courant nul ; ils sont représentés sur la figure par les lignes fermées et ponctuées. » La sixième ligne de nul courant est circulaire et sépare des états opposés. Elle est nommée par M. Matteucci ligne neutre d’inversion. La ligne ponctuée EF est encore une ligne neutre, mais qui se déplace proportionnellement à la vitesse de rotation. Cette ligne, autour de laquelle tout est symétrique,
  - (') De La Rive. — Traité d’Électricité et de magnétisme,
  - t. 1, p. 374.
  - entraîne avec elle tout le système des autres lignes.
  - Lorsqu’on emploie à ce genre d’expériences des disques de métaux différents, on obtient des résultats dont l’analogie avec les précédents s’explique par la différence de conductibilité électrique de ces métaux, par rapport à celle du cuivre.
  - IX. — Points critiques dans la pyro-èlectricitè et la thermo-électricité.
  - Points critiques dans la pyro-électricité. — L'élévation de température suffit à elle seule pour rendre électriques des corps qui ne l’étaient pas. Cette propriété constatée, pour la première fois, dans la tourmaline, a été observée ensuite dans beaucoup d’autres substances non conductrices et généralement cristallines.
  - Œpinus observa sur cette tourmaline la présence simultanée des deux électricités, la positive à l’un des bouts du cristal, et la négative à l’autre bout. Canton démontra que ce n’était pas la température absolue qui déterminait des pôles dans la tourmaline, mais seulement la différence de température de ses deUx extrémités et que chacun des pôles du cristal variait de sens suivant que le changement était un réchauffement ou un refroidissement.
  - Ainsi, l’état neutre de la tourmaline est un état d’équilibre instable que le moindre changement de température, à l’une des extrémités, peut détruire, en rendant positive ou négative l’extrémité qui a reçu la variation thermique.
  - De plus, Bergman a constaté que le pôle qui était positif par échauffement devenait négatif par refroidissement, passant nécessairement par l’état neutre intermédiaire. 11 en résulte qu’on peut obtenir l’état neutre de la même tourmaline, en réchauffant le pôle qui était positif par refroidissement et en refroidissant le pôle qui était négatif par échauffement (ce qui tend à le rendre positif et à annuler son électricité), en sorte que les deux états électriques se détruisent simultanément.
  - On sait, d’ailleurs, que la polarité pyro-électrique de la tourmaline se montre pareillement dans ses fragments, même les plus petits; ce qui permet d’assimiler la tourmaline électrisée à un aimant oujà une pile sèche, car elle ne donne que
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - des effets électrostatiques. Ajoutons enfin que la pyro-électricité ne se manifeste que sur les cristaux de formes hémiédriques : comme le boracite, la topaze, le quartz, le silicate de zinc, etc,
  - Points critiques dans les phénomènes thermo-électriques. — Parmi les phénomènes thermo-électriques il en est un assez remarquable : c’est le phénomène d’inversion observé par Cumming et qui consiste en ce que, si l’on chauffe progressivement une des soudures d’un couple cuivre-fer, l’autre étant maintenue à o°, on constate que le courant va du cuivre au fer en passant par la soudure chaude et que la force électromotrice va en croissant jusqu’à une certaine température d’environ 2750; au delà, la force diminue, devient nulle vers 284° et finalement change de sens.
  - Cette température maximum correspondant au point neutre est un point critique thermo-électrique.
  - Ce phénomène n’est pas particulier au couple cuivre-fer. On aura une idée plus exacte de sa généralité si l’on construit le diagramme des lignes thermo-électriques des divers métaux. A cet effet, on prend pour abscisses les pouvoirs thermo-électriques de ces métaux (par rapport au plomb), exprimés en microvolts et pour ordonnées les températures des soudures.
  - Ces lignes thermo-électriques sont représentées par des lignes sensiblement droites, de o° à 6oo°. Elles se coupent les unes les autres, sous des angles qui ont été évalués par le calcul et par l’expérience. 11 en résulte que la distance comprise entre les lignes thermo-électriques de deux métaux quelconques, à unetempérature quelconque, donne précisément les pouvoirs thermo-électriques des métaux considérés à cette température.
  - Pour calculer la force électromotrice d’un couple quelconque, dont les soudures sont à des températures quelconques, il suffit d’évaluer l’aire enfermée d’un côté par les lignes thermo-électriques des deux métaux en expérience, et de l’autre par les ordonnées correspondant aux deux températures extrêmes.
  - Dans l’évaluation de cette aire, qui peut être formée par un trapèze (cas ordinaire), ou un triangle, ou deux triangles opposés par le sommet (point d’intersection des lignes thermo-électriques), si l’on regarde comme positive la partie située au-dessous du point d’intersection, il faudra enir'pour négative la portion située au-dessus de ce point : en sorte que, si les aires de ces deux
  - triangles sont égales, le courant sera nyl. Ç’est précisément ce point d’intersection qui correspond à la température neutre de Cumming, car alors, les métaux ne sont ni positifs .ni négatifs l’un par rapport à l’autre ; leurs pouvoirs thermo-électriques sont égaux.
  - Suivant que l’aire inférieure sera plus grande ou plus petite que l’aire supérieure, le courant irady premier métal au second, ou du second au premier.
  - M. Tait a trouvé l’expression suivante de la force électromolrice, E, d’un couple thermo-électrique en fonction de la température neutre, T, e.t des températures tj et t2 des soudures :
  - E = a (ti — T2) £t — (ti + *2) J
  - où a est un coefficient dépendant de la natjuredes métaux associés; d’où l’on pourrait déduire cette température neutre, connaissant les aùtres éléments : 1
  - E + î (*!i — ts2) t =—4———
  - M. Van derWaals pense qu’on peut admettre le rapport :
  - di _ M-i pi Ta d2 (J.2P2T1’
  - dans lequel :
  - p représente le poids moléculaire, d — la densité
  - p — la pression,
  - T — la température critique P).
  - Si la pyro-électricité dépend de la dissymétrie cristalline, la thermo-électricité est elle-même en rapport avec la structure moléculaire des métaux.
  - Les travaux de M. Matteucci et ceux dé Gaugain, les recherches de Faraday sur le pouvoir.magnéto-cristallin du bismuth et de l’antimoine, ont montré les relations qui existent entre l’état cristallin, ainsi que la position des plans de clivage et l’intensité des courants électriques qu’on y développe par application de la chaleur. Finalement, ces courants sont dus aux effets moléculaires qui accompagnent la propagation de la chaleur dans ces métaux.
  - (!) Beiblættpr, t. V, p. 567.
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  - 327
  - « Ainsi, lorsque deux portions d'un corps sont parfaitement homogènes, à gauche et à droite du point chauffé, les effets moléculaires produits par cette chaleur étant identiques, il en résulte deux courants qui, étant appelés à parcourir le même circuit, doivent être égaux en même temps qu’ils sont contraires ».
  - De là l’état neutre. Mais la moindre différence dans la nature chimique ou dans la constitution moléculaire de ces deux portions délermine une intensité plus grande dans l’un des deux courants que dans l’autre, et, par conséquent, produit un effet qui est accusé par le galvanomètre (a).
  - Dans les phénomènes thermo-électriques, c’est la chaleur qui transporte de l’électricité. Dans le phénomène de Thomson, c’est l'électricité qui transporte de la chaleur; on constate le fait de la manière suivante : Lorsqu’on maintient à o° les deux extrémités d’une barre métallique, tandis que son point milieu est porté à ioo°, par exemple, il est évident que les températures décroissent symétriquement de part et d’autre de la ligne moyenne. Mais, si l'on fait passer un courant électrique dans cette barre, la symétrie thermique est détruite et les points d’une des moitiés ont une température supérieure à celle des points symétriques de l’aui re moitié.
  - On peut dire que le point d’application de la résultante des quantités de chaleur réparties le long de la barre a changé de place, a été entraîné par le courant électrique.
  - C. Decharme.
  - {A suivre).
  - CHRONIQUE ET REVUE
  - DE LA PRESSE INDUSTRIELLE
  - Soudure électrique, forge à. souder directe de M. Elihu Thomson (* *).
  - Les figures 1 et 2 représentent, d’après son brevet de 1888, l’ensemble et les principaux dé tails de la forge à souder directement de M. Elihu-Thomson.
  - Dans cet appareil, l’inducteur F (fig. 1 et 2) tourne. Son corps est constitué par une série de
  - (•) De la Rive. Traité d'électricitc, t. II, p. 487 et 501.
  - (*) La Lumière Électrique, 31 décembre! 1889.
  - disques lamellaires découpés et évidés comme l’indique la figure 3, d’un seul morceau ou (fig. 6) en plusieurs segments assemblés par un cerclage 1, comme l’indique la figure 4. Sur chacun des pôles
  - RAi CH
  - QA
  - iJL
  - s'
  - Fig. 1 et 2. — ElihuThomson (1888). — Forge à soudei
  - P P' de l’inducteur ainsi constitué, on enroule des bobines à fils de cuivre w w, suivant les directions indiquées par les (lèches de la figure 5, c’est-à-dire en série et suivant des directions alternées ou contrariées d’une bobine à l’autre, de gauche à droite en A, de droite à gauche sur la bobine suivante At, puis de gauche à droite en A2.
  - Les fils extrêmes de l’inducteur aboutissent
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - fi g. 12) par l’intérieur de l’arbre aux balais B B'. Un rhéostat V (fig. 1) permet de faire varier à volonté l’intensité du courant excitateur et la puissance du champ magnétique.
  - L’armature E, fixée à l’intérieur de l'inducteur, est aussi en tôles lamellaires (fig. 7) creusées d'autant de gorges, g g, qu’il y a de bobines inductrices W', et dans lesquelles on enroule, comme en figure 9, de gros câbles de cuivre composés chacun d’un grand nombre de fils isolés les uns des autres. Cet isolement empêche la production des
  - par une série de ressorts ma m2 (fig. 13). Les pinces sont serrées sur les bouts à souder par le rapprochement des machines wy (fig. 14), dont la supé-
  - — Tôles de l’inducteur.
  - .
  - \ _
  - Fig. 10 et 11. — Détail des bobines de l’inducteur.
  - courants de Foucault, qui se manifesteraient avec une très grande intensité si les fils d’un même câble n’étaient pas isolés les uns des autres, mais plus ou moins au contact.
  - Ces câbles aboutissent, au sortir de l’armature> aux plaques de contact PP (fig. 1 et 13) qui amènent le courant aux pièces à souder, H H'. Avec trois enroulements à l’armature (fig. 9), les plaques pPt ont chacune trois pôles alternativement positifs et négatifs ; les câbles cc de l’armature sont boulonnés comme en p" (fig. 2). L’une des pinces H’, isolée en R (fig. 1), est solidement fixée à sa plaque de contact P! ; l’autre, H, peut se déplacer sous l’action du mécanisme D d, dont le bras T pivote en t comme celui d’un étau, par la vis D, à cliquet d’A2, et entraîne la pince H2, par la bielle d articulée en/. La semelle c', par laquelle la pince mobile H glisse sur la plaque P, y prend son contact
  - Fig. 12 et ly— Inducteur et plaque de contact.
  - rieurejp descend sous l’action des excentriques /, manœuvrées par les leviers A.
  - On peut évidemment rendre la dynamo autoexcitatrice, en joignant, comme l’indique la figure 15, aux enroulements g g, sur l’armature, un enroulement excitateur.^ disposé comnnecelui des armatures Siemens.
  - Le brevet de 1888 se termine par la description
  - Fig. 14 et 15. — Finces à souder, armature auto-excitatrice.
  - d’une machine à souder également directe et sans commutateur, mais à inducteur fixe, et par Findi-cation d’un certain nombre de mécanismes destinés à interrompre automatiquement le courant dès que la soudure est terminée ; nous avons décrit l’un de ces mécanismes en même temps que les machines exposées en 1889 O-
  - G. R.
  - (') La Lumière Electrique, 28 décembre 1889, p. 624. ,
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- - JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ 32g
  - ALLEMAQNE
  - Le raccordement des paratonnerres aux canalisations d’eau et de gaz devant la Société des ingénieurs gaziers et hydrauliclens.
  - Au cours d’une étude sur les paratonnerres, nous avons exposé dans La Lumière Électrique ('), il y a une année environ, l’état de la controverse engagée depuis longtemps entre les partisans et les adversaires du raccordement. On peut constater que, jusqu’à maintenant, ce sont lesingénieurs-électriciens qui proclament la nécessité de ce raccordement, tandis que les ingénieurs chargés du service du gaz ou des distributions d'eau restent généralement partisans du statu quo; cependant, on n’avait pas constaté encore d’opposition ouvertement annoncée.
  - Le raccordement, bien que soumis depuis longtemps aux discussions des sociétés compétentes, et en particulier de la Société allemande du gaz et de l’eau, n’avait pas encore donné lieu à des décisions catégoriques dans un sens ou dans l’autre. Il n’en est plus ainsi depuis quelque temps ; car, dans leur dernière assemblée annuelle générale, les ingénieurs gaziers et hydrauliciens, auxquels la question était soumise, ont adopté un certain nombre de décisions, d’après lesquelles les avantages du raccordement sont trop problématiques pour que ce dernier puisse être recommandé. Dans la discussion qui a précédé le vote des décisions sus-mentionnées, tous les arguments que l’on peut faire valoir contre le raccordement ont été mis en avant ; c’est pourquoi cette discussion offre un certain intérêt en ce qu’elle condense, en quelque sorte, les arguments des adversaires du reccordement, et qu’elle montre bien la valeur réelle, au point de vue électrique, des nombreuses objections qui font repousser ce moyen si précieux de donner, au réseau des paratonnerres d’une ville et au réseau des canalisations, une sécurité aussi parfaite que possible.
  - Le rapporteur de la commission chargée d’étudier la question était M. Fischer, de Berlin ; voici le résumé de ce rapport.
  - M. Fischer fait d’abord remarquer que de nombreux arguments s’opposent à la mise à exécution du raccordement général, bien que ce dernier puisse, au point de vue théorique, se justifier aisément ; en examinant ces arguments pratiques et
  - F) La Lumière Electrique, vol. XXXI, p. 58.
  - techniques, pour la plupart, le rapporteur considère d’abord si la nécessité du raccordement découle des conclusions tirées d’une statistique complète.
  - La commission ne possède aucune statistique précise sur l’augmentation du danger de foudroiement des bâtiments urbains produite par la présence des canalisations d’eau et de gaz; les quelques renseignements qu’on possède ne sont pas suffisamment précis pour permettre d’en tirer une conclusion certaine.
  - Certains physiciens prétendent que la moitié des décharges de la foudre sont conduites à la terre d’une manière insensible par les canalisations; cette hypothèse même, si elle était exacte, n’entraînerait nullement la néce&ité du raccordement. Quandauxdangers des décharges de la foudre pour les conduites elles-mêmes, la statistique prouve qu’ils sont très rares ; du moins, les directeurs des canalisations d’eau et de gaz ne se sont pas encore plaints de ces dégâts.
  - Quant à la sécurité obtenue par le raccordement pour les bâtiments et les canalisations, elle dépend essentiellement de la résistance de la canalisation, c’est-à-dire de la section des tuyaux et de la nature des joints. 11 faut bien remarquer que les canalisations ne sont pas construites dans le but de servir de conducteurs au paratonnerre ; aussi leur conductibilité laisse-t-elle souvent à désirer, sans compter qu’il faut bien se garder de faire le raccordement à l’aide d’un tuyau trop mince en fer, en plomb ou en étain que la première décharge pourrait fondre. Dans le cas où le raccordement est établi, les inconvénients ci-dessus peuvent devenir d’autant plus sérieux que la plaque de terre ou le perd-fluide du paratonnerre est défectueux. Ces raisons ont conduit la commission, d’accord en cela avec la commission spéciale de la Société électrotechnique, à formuler la règle que chaque paratonnerre doit avoir sa plaque de terre spéciale, mais que la mise à la terre d’un paratonnerre, à l’aide des canalisations seulement, ne doit pas être permise, dans aucun cas.
  - L’entretien des canalisations à l’intérieur du bâtiment dépend des habitants, et les compagnies concessionnaires ne peuvent pas garantir la continuité métallique; aussi la commission ne peut pas admettre le système dans lequel la canalisation intérieure d’un bâtiment sert de paratonnerre, et est reliée avec une pointe placée en dehors.
  - En outre, lorsque la canalisation, celle du gaz
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- - SSo
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - surtout est enfouie dans un terrain sec, la déperdition se fait sur un grand espace ; on cite des cas où, par exemple, la décharge d’un coup de foudre se fit sentir à plusieurs kilomètres ; dans ces conditions, le voisinage de la canalisation peut être dangereux.
  - La proposition de M. Kohlrausch de munir les tuyaux de plaques de terre est peu pratique ; le plus simple est de donner à chaque paratonnerre une bonne plaque de terre.
  - Au point de vue des gaziers, la commission formule, en outre, les réserves suivantes :
  - Rien ne prouve que le passage répété d’une décharge à travers les tuyaux ne produise des fuites aux joints des tuyaux de fonte des rues, des tuyaux de fer des maisons, etc. ; il faudrait prouver par des faits que les ouvriers travaillant aux conduites pendant un orage ne courent réellement aucun danger.
  - , En outre, il faut tenir compte des droits de propriété des compagnies concessionnaires des canalisations ; c’est pourquoi les compagnies doivent réserver, en accordant la permission d’un raccordement, le droit de supprimer ce dernier à volonté, et de faire subir à leurs canalisations toutes les modifications nécessaires.
  - Mais il faut tenir compte du grand nombre de raccordements secrets qui sont établis, raccordements avecdes lignes téléphoniques, avec des lignes télégraphiques ou de signaux, ou même avec les paratonnerres ; ces raccordements sont alors très souvent établis défectueusement, et on ne peut guère les supprimer. C’est pourquoi, il faut mieux établir ouvertement les raccordements, en s’entourant de toutes les précautions, que de laisser subsister des reccordements secrets défectueux.
  - Tous ces faits démontrent la nécessité d’une visite sérieuse des paratonnerres et de tous les raccordements avec les canalisations d’eau et de gaz qui peuvent être établis dans une maison.
  - Quant à l’établissement du raccordement, lorsqu’il a lieu, il faut le faire de la manière suivante :
  - Si le tuyau est en fer, comme dans l’intérieur des maisons, le conducteur du paratonnerre est soudé à un manchon de fer ou de cuivre placé autour du tuyau, et soudé à ce dernier ; il faut avoir soin de relier, par un gros fil de fer ou de cuivre, l’entrée et la sortie du compteur; en outre, il faut relier également toutes les sections de tuyaux sur la qualité des joints desquels on peut avoir des doutes. 11 ne faut pas faire des raccordements avec
  - des tuyaux ayant moins de 15 millimètres de diamètre intérieur; il faut également éviter tout raccordement avec tuyaux en plomb, dont la section métallique doit être au moins de 500 millimètres carrés pour offrir quelque sécurité.
  - Le raccordement avec les tuyaux de fonte, qui ne peut pas avoir lieu par soudure, doit être fait avec beaucoup de soin, en employant ùn anneau, qu’on serre à volonté, en interposant une couche de plomb, par exemple, entre l’anneau et le tuyau ; cette couche de plomb doit avoir une surface de contact avec le tuyau d’au moins 100 cm2.
  - Les considérations qui précèdent ont conduit la commission à formuler des conclusions: voici un résumé des principales d’entre elles.
  - « La commission n’est pas convaincue de la nécessité du raccordement des paratonnerres aux conduites d’eau ou de gaz; elle n’est pas même convaincue de l’utilité de ce raccordement, établi d’une manière générale; elle estime que les électriciens ont surfait les dangers que courent les bâtiments et les canalisations, par suite de l’absence des raccordements; elle se ferait même scrupule d’autoriser le raccordement d’une manière générale.
  - La commission ne voit cependant aucun danger à relier aux canalisations, des paratonnerres pourvus de bons perd-fluides ».
  - Aussi, pour concilier à la fois la demande des électriciens basées sur les considérations théoriques et les intérêts des Compagnies du gaz et de distribution d’eau, la commission admet le raccordement sous certaines conditions bien précisées :
  - i° Le paratonnerre qu’on veut raccorder doit être relié à une plaque de terre spéciale et la résistance totale de la terre ne doit pas dépasser 20 ohms avant le raccordement;
  - 20 Pour qu’on puisse autoriser le raccordement, il faut que les tuyaux enfouis dans le sol, au voisinage du raccordement, soient raccordés avec des manchons de fonte et que les joints soient garnis avec du plomb.
  - Les autres conditions du raccordement ayant été énumérées plus haut, il est inutile de les répéter encore une fois; remarquons cependant que la commission insiste sur l’autorisation préalable demandée à la Compagnie par tout propriétaire qui veut établir un raccordement.
  - Outre ces propositions de la commission, d’au-très propositions ont été présentées, entre autres
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  - par M. Reissner, architecte, et par M. Schilling, directeur du gaz de Munich, ayant pour but de faire voter par l’assemblée une décision contre le raccordement, même facultatif, admis par la com mission.
  - Mentionnons encore que les décision* d’une commission mixte, nommée par la Société des ingénieurs et architectes allemands, par la Société électrotechnique de Berlin et par la Société des gaziers, ont été soumises à l’assemblée pour appuyer les conclusions de la commission.
  - Cette commission mixte sous la présidence de M. Bezold avait pris les décisions suivantes :
  - i° Il est bon de munir le paratonnerre d'une bonne plaque de terre, en outre du raccordement que l’on peut y faire avec un ou plusieurs réseaux de canalisation ;
  - 2° Si l’on dispose de plusieurs réseaux de tuyaux, il est à désirer que le paratonnerre soit relié à tous les métaux;
  - 3° Le raccordement doit être effectué aussi près que possible de la canalisation souterraine avec laquelle il faut avoir soin de maintenir une bonne communication métallique;
  - 4° On recommande, en outre, de relier, avec le paratonnerre, les.tuyaux des différents étages et, en particulier, leurs extrémités;
  - 5° L’entrée et la sortie des compteurs doivent être reliés métalliquement.
  - Malgré l’avis de la commission et les arguments présentés en faveur des conclusions précédentes par plusieurs orateurs, l’assemblée générale de la Société des gaziers s’est montrée hostile au principe du raccordement. Le principal argument motivant cette hostilité a été qu’aucune statistique ne prouve les avantages du raccordement et que les Compagnies du gaz ont toutes intérêt à ne pas abandonner une partie, même minime, de leur propriété.
  - Voici quelle a été, à la fin de la séance, la résolution votée :
  - « La Société déclare que le raccordement des paratonnerres aux conduites d’eau et de ga^ n’est pas reconnu comme nécessaire et qu’on ne peut pas le recommander, en s’appuyant sur des faits pratiques, comme étant dans l’intérêt des entreprises de gaq_ ou d’eau. Cependant les conclusions de la commission
  - doivent être suivies dans les cas où l'on veut quand même effectuer des raccordements ».
  - A. P.
  - Mesure dynamométrique d’un transport de force de la papeterie de Steyermüble.
  - Dans YElehtrotechnische Zeitschrift, M. Dubs donne quelques renseignements sur les résultats obtenus par les ateliers d’Œrlikon dans un transport de force installé à Steyermühle (Haute-Autriche) vers la fin de l’automne dernier. Cette installation sert à transporter une force hydraulique de ioo chevaux à la fabrique éloignée de 6oo mètres.
  - L’installation se compose de deux dynamos; la lignes est aérienne et isolée à l’aide d'isolateurs à liquide.
  - Voici les données principales de la génératrice :
  - Différence de potentiel aux bornes............ iooo volts.
  - Intensité du courant............................ 67 ampères.
  - Nombre de tours................................ 575
  - Nombre de fils de l’induit..................... 504
  - Nombre de lamelles du collecteur............ 126
  - Diamètre du fil (deux fils sont réunis en
  - quantité).................................... 3 mm.
  - Diamètre du fer de l’induit.................... 700 mm.
  - Largeur — ................. 500 mm.
  - Hauteur — ................. 140 mm.
  - Diamètre des inducteurs..................... 400 mm.
  - Diamètre du fil des inducteurs.............. 9 mm.
  - Nombre de tours par inducteur................. 371 mm.
  - Quant à la réceptrice, elle ne diffère que par le
  - Nombre de fils de l’induit.................. 456
  - Nombie de lamelles du collecteur............ - 114
  - Diamètre des inducteurs................’.... 380 mm.
  - Les deux machines sont du type ordinaire des ateliers d’Œrlikon (Brown) avec 2 pôles et anneau Gramme. Les différences entre les éléments de la génératrice et de la réceptrice ont pour but de maintenir le nombre de tours constant malgré les . variations de la charge.
  - Des mesures dynamométriques ont été effectuées, en juin dernier, par M. Gonsenbach, directeur de la papeterie de Steyermühle, et par les ingénieurs Drexler, de Vienne, et Relier, de Zurich, avec le concours de M. Melhuist, directeur de la station centrale dû-théâtre impérial de Vienne.
  - Les mesures avaient pour but de trouver, non
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - seulement le rendement du transport électrique, mais aussi celui de la turbine; ce dernier a été trouvé égal à 75 6/6, à l’aide de mesures précises effectuées au frein. .
  - Quant au rendement du transport électrique, trois déterminations en furent faites, la génératrice absorbant en moyenne 98 chevaux environ ; à la machine réceptrice, on constata un travail utile de 79 chevaux en moyenne, ce qui correspohd à un rendement de 80 0/0.
  - Ce rendement commercial très élevé est à noter, car il montre que le transport élèctrique, même à de faibles distances,'peut lutter avantageusement avec les méilleurs systèmes de transport. Nous regrettons que M. Dubs ait complètement omis de nous renseigner sur les résistances eu jeu, et, en particulier, sur celle de la ligne; il ne paraît pas que des mesures électriques précises aient été prises au cours des mesures dynamométriques.
  - A. P.
  - ÉTATS-UNIS
  - Les méthodes de téléphonie duplex de Barrett et de Rosebrugh.
  - Nos lecteurs se souviennent, sans doute, de la description que nous avons donnée des procédés de téléphonie duplex, imaginés à peu près à la même époque, en Amérique, par M. Barrett et par M. Rosebrugh, (vol. XXI11, p. 95 et p. 633,
  - 1887). Dès le début, des contestations se produisirent au sujet de la priorité de l’invention. Le bureau des brevets des États-Unis viènt de trancher récemment la question, et il a donné raison à M. Rosebrugh, en lui accordant un certain nombre de revendications des plus importantes. Depuis l’origine, cependant, M. Rosebrugh a quelque [peu modifié son système, et M. Barrett est revenu à plusieurs reprises sur le sien.
  - Voici en quoi consistent ces deux systèmes, quels sont leurs points de ressemblance et quels sont leurs différences; nous empruntons cés renseignements aux descriptions antérieures et à deux notices que vient de publier YElectrical World (1889, p. 12 et p. 42).
  - Le système de M. Barrett consiste à utiliser le circuit métallique complet, formé par le fil d’aller et le fil de retour, de manière à obtenir deux circuits indépendants.
  - L’un des circuits est entièrement métallique; dans l’autre, la terre sert de retour au courant. La figure 1 montre la disposition du système appliqué à une ligne à deux fils.
  - Les postes téléphoniques du circuit .métallique ne sont pas insérés dans le circuit lui-même, mais ils y sont rattachés à l’aide de translateurs doubles, désignés par la lettre c sur la figure; le téléphone récepteur du poste est représenté en t, tandis que le transformateur du microphone (bobine d’induction) est désigné par la lettre T.
  - Le fil d’aller du second circuit est constitué par
  - --- V!
  - la boucle qui forme le premier circuit ; le retour du courant s’effectue, comme nous l’avons déjà dit, par la terre. Les courants téléphoniques développés dans les transmetteurs à chaque poste du second circuit traversent les deux fils de la boucle dans le même sens et sont ainsi, sans action sur les appareils des postes intercalés dans celle-ci à l’aide des translateurs.
  - Comme on peut voir par ce qui suit, le système
  - •
  - de M. Rosebrugh diffère assez peu de celui de M. Barrett.
  - M. Rosebrugh a trouvé que, si l’on mettait à la terre les deux extrémités d’une boucle métallique, les courants produits simultanément dans les deux fils de la boucle se transmettaient facilement, sans que leur transmission fût entravée par les deux mises à la terre des extrémités. M. Rosebrugh a imaginé plusieurs méthpdes pour réaliser
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- - journal universel d’électricité
  - 333
  - pratiquement cette idée ingénieuse; on peut, par exemple, employer un transmetteur dont la bobine d'induction possède un double enroulement, ou bien utiliser un transmetteur ayant deux bobines dont les fils primaires sont reliés en série ou en quantité.
  - Dans les figures 2 et 3, B’ et A' sont des transmetteur^ dont les bobines sont à enroulement différentiel ; B" et A" sont les récepteurs correspondants. Dans la figure 2, B' transmet et B" reçoit, tandis que dans la figure 3, c’est A' qui transmet et A" qui reçoit. Les fils de ligne sont indiqués par les chiffres 1 et 2, tandis que les fils de terre sont désignés par la lettre K.
  - Les transmetteurs B' et A' ont des bobines à noyau de fer doux sur lequel sont enroulés un fil primaire et deux fils secondaires. Les fils a, a', a", a"' sont dans le fil 1, tandis que b, V, b”, b" sont dans le fil 2. Les bobines p et p' sont les bobines primaires du transmetteur microphonique.
  - En suivant les connexions de la figure 2, on voit que le courant primaire de p engendre dans a et b des courants secondaires d’égale intensité qui se renforcent par suite de la disposition des circuits; en outre, le courant de la bobine a' neutralisé également celui de la bobine b' et le courant de a'" neutralise également celei de b’" ; par contre, les courants de a" et de b” s’ajoutent, de telle sorte que le récepteur B" répond au trans-
  - B' A' B" A"
  - metteur B', tandis que A' et A" ne sont pas affectés par ces transmissions.
  - La figure 3 représente le second cas de la transmission duplex. Les courants microphoniques passant dans la bobine p' engendrent, dans a’ et b', des courants.secondaires qui se neutralisent dans à et b, mais qui s’ajoutent en c dans la dérivation à la terre K; le courant renforcé passe ensuite par K et c' dans les bobines a!" et b"‘ où il se bifurque;
  - ces courants bifurqués se renforcent dans a'"etb"', mais se neutralisent dans a" et b"; ensuite c’est la bobine A" qui répond à A'.
  - Les connexions sont donc établies de telle manière que les communications entre B' et B" s’établissent à l’aide de la boucle seulement,
  - Fig. 3
  - tandis que les communications entre A' et A" exigent le concours de la terre.
  - Ce qui précède peut suffire à montrer les analogies des deux systèmes. Chacun d’eux établit la communication duplex à l’aide de la terre; mais le système de M. Rosebrugh offre plus de facilités de connexions que celui de M, Barrett. On peut, en effet, imaginer d’autres combinaisons plus ou moins simples, qui permettent d’arriver au même but.
  - A. P.
  - Sur l'isolement des conducteurs dans les stations centrales.
  - M. Harold Brown nousadresse une copie du rapport et des recommandations du comité de salubrité (health department) de la cité de New-York, sur les systèmes dangereux d’éclairage électrique. M. Harold Brown nous rappelle, à ce sujet, que, il y a un an, il était seul à nier la valeur commerciale des courants alternatifs à haute tension et à en proclamer les dangers.
  - Voici ce|rapport :
  - COMITÉ DH SALUBRITÉ DE LA CITÉ DH NEW-YORK
  - Le 14 octobre, nous avons visité l’installation de la Compagnie de l’éclairage électrique Manhattan de la 80e rue et de l’avenue B, et nous avons inspecté les dynamos qui y .fonctionnaient, en essayant chacune d’elles pour constater s’il se produisait des pertes de courant.
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- - 334
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - Voici le résultat détaillé de notre investigation :
  - Fil de départ Fil de retour
  - volts volts
  - ÇOO 1650
  - 0.
  - 0 1020
  - O »...
  - 300 15°
  - 0 60
  - O 30
  - 450 600
  - 150 IJO
  - 450 4*0
  - 600 450
  - 600 600
  - 450 450
  - 450 300
  - 600 600
  - 300 450
  - . N" •
  - d'essai
  - 3
  - '4
  - \l
  - 17
  - Nature de la dynamo
  - Jenney à courant continu....
  - .— .— (repos)
  - Brush — .......
  - Thomson-Houston, n° 1.......
  - — 2.......
  - Courant alternatif, n” 1 (1000 v.)
  - — 2 (repos).
  - — 3 (1000 v.)
  - — 4 r~
  - — 5 —
  - _ 6 —
  - — 7 —
  - — H —
  - — 9 —
  - Nous nous sommes servis, pour ces essais, du voltmètre Cardew, dont l’un des fils était en communications avec la terre. Cet instrument contenait trois bobines de résistance en série avec lui, de sorte que l’on pouvait lire le nombre de volts de-puis3o jusqu’à 3600. Les bobines étaient enroulées de manière à annuler l’effet de la self-induction ; l’appareil avait été récemment essayé par deux personnes compétentes et il avait été trouvé exact à un volt près. On fera une troisième vérification après les expériences.
  - Lespertesindiquentquel’isolementestimparfait. Une personne touchant un fil perdant du courant en un point défectueux recevrait un courant du nombre de volts indiqué dans notre tableau, si en même temps le conducteur était relié à la terre. Nôtre, opinionj, basée sur nos expériences personnelles et sur des comptes rendus authentiques d'expériences faites par d’autres physiciens, est qu’un courant alternatif de 250 volts peut tuer la personne par le corps de laquelle il passerait et qu’un courant continu de 700 volts représente une tension électrique dont il serait imprudent d’autoriser l’emploi sur un conducteur imparfaitement isolé.
  - En conséquence, nous recommandons respectueusement de prendre les mesures convenables pour réduire la pression électrique sur les conducteurs employés dans la cité de New-York, à une pression moindre que celle indiquée par nous comme dangereuse.
  - (Signé par MM. Cyrus Edson, inspecteur en chef, et Edward W. Martin, chimiste).
  - NOTE EXPLICATIVE
  - Les essais n° 1, n° 3 et n° 5 ont été faits sur des circuits mal isolés qui laissaient une partie du courant continu s’échapper dans le sol (il pleuvait un peu ce soir là).
  - Les essais n° 4, n° 6 et n° 7 ont été faits sur des circuits bien isolés, qui ne permettaient pas au courant continu de fuir au point de devenir dangereux.
  - Les essais n° 8 et n° 10 jusqu’au n° 17 ont été exécutés sur des circuits qui, pour la plupart, étaient parfaitement construits et parfaitement isolés; quatre de ces conducteurs étaient souterrains et les autres étaient aériens.
  - ' On nous a pourtant assuré que, d’après les essais de ces circuits par la méthode ordinaire du galvanomètre, l'isolement était parfait, les dynamos n’étant pas en marche, ce qui peut fort bien être exact; cependant, la perte ou la fuite indiquée par le Comité d’hygiène s’élève en moyenne à 45 0/0 de la pression sur les conducteurs.
  - Ce résultat provient de l’emploi du courant alternatif. Lorsque l’on fait naître un courant électrique dans un circuit quelconque, un courant momentané, de direction contraire, se produit, dans tout conducteur parallèle, en vertu de ce qu’on appelle l’induction; lorsqu’on arrête le premier courant, on constate un courant induit de même sens que le premier courant.
  - 11 est donc évident que, avec le courant alternatif, qui consiste en une série d’impulsions, une série correspondante de courants induits prend naissance, en dehors de l’isolant du fil, s’il y a de l’humidité pour servir de conducteur.
  - La science ne connaît aucun isolant qui puisse empêcher l’action mystérieuse de l’induction, et les distances auxquelles elle peut agir sont vraiment incroyables.
  - Au moyen de l’induction, M. Edison, dans son télégraphe pour trains de chemin de fer, a transmis des signaux à travers 125 mètres environ d’air sec, qui est un excellent isolant. Ce télégraphe est actionné par un faible courant de pile, qui ne pourrait faire de mal, mais, dans le système d’éclairage électrique par courants alternatifs, la pression est au moins cinq fois aussi grande que celle suffisante pour produire la mort.
  - En ce qui concerne les fils transmettant les courants alternatifs, que ces fils courent sous terre ou en plein air, la science ne connaît aucun moyen
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  - de les isoler de telle sorte qu’ils ne soient pas extrêment dangereux. Ainsi, à Dallas, dans le Texas, où les conducteurs, dit-on, sont bien isolés, enfermés dans des conduites et placés sous le sol, un ouvrier a été tué, le 23 avril 1889, en touchant un fil secondaire bien isolé, dans le grand hôtel Windsor.
  - Le courant alternatif a été très employé pendant moins de deux ans et dans ce court laps de temps il a tué au moins quarante personnes. D’autre part, les courants pour lampes à arc ont été largement employés pendant les dix dernières années.
  - Pendant ce laps de temps, le courant continu, à haute tension, n’a tué que deux personnes, et le courant alternatif à haute tension en a tué soixante. Il n’y a jamais eu une seule mort causée par le courant continu à basse tension,
  - On peut, avec des précautions, empêcher les courants pour lampes à arc de présenter des dangers, sans trop diminuer la pression, mais il faudra interdire l’emploi des courants alternatifs à haute tension, si l’on ne trouve pas le moyen d'empêcher les effets de l’induction.
  - Nous laissons à l’auteur américain, la responsabilité des conclusions de ce rapport; nous croyons qu’avec des circuits convenablement installés l’emploi de courant alternatif ne présente pas de dangers sérieux.
  - REVUE DES TRAVAUX
  - RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
  - Résonance multiple des ondulations électriques de M. Hertz, par MM. Edouard Sarasin et Lucien de la Rive (’)•
  - Les remarquables recherches de M. Hertz sur les ondulations électriques (2) ont été répétées, croyons-nous, dans un grand nombre de laboratoires. Nous avons entrepris nous-mêmes, depuis un certain temps déjà, quelques essais (3) dans le
  - (1) Comptes rendus, t. CX, p. 72.
  - (2) Archives des sciences physiques et naturelles, 1889, t. XXI, p. 182.
  - (3) Ibid., 1889, t. XXII, p. 283.
  - champ si vaste et si riche dont ce savant a doté la science. Nous ne nous arrêterons pas à celles de ces expériences qui confirment les faits énoncé, par M. Herlz, et nous arrivons tout de suite à un point de ces recherches auquel nous avons plus particulièrement voué notre attention et sur lequel nous avons pu établir quelques données nouvelles.
  - Parmi les expériences que M. Hertz décrit à l’appui de son hypothèse de la propagation ondu -latoire de l’induction électrique, il en est une qui consiste à fixer, devant les deux capacités de son excitateur primaire, deux plaques de laiton desquelles partent normalement deux fils conducteurs, d’égale longueur, isolés à leurs extrémités, parallèles entre eux et perpendiculaires à l’axe du conducteur primaire. Le mouvement ondulatoire électrique excité par ce dernier se propage le long ces fils jusqu’à leur extrémité isolée, où il est réfléchi. (.es ondes réfléchies interférant avec les ondes directes donnent naissance à des ondes stationnaires séparées par des nœuds fixes équidistants. En effet, un résonateur circulaire promené entre ces deux fils, avec son plan normal à leur direction et son interruption à la partie supérieure, donne une étincelle qui passe alternativement par des maxima et des minima équidistants. Prenant un conducteur primaire de 1,20 m. d’amplitude, par exemple, et un résonateur de 0,75 m. de diamètre à l’unisson avec lui, on verra, à l’extrémité la plus éloignée des fils, l’étincelle du résonateur présenter un maximum dénotant un ventre, soit une réflexion sans changement de signe. A 1,20 m. de cette extrémité, l’étincelle s’éteint pour reparaître plus loin, disparaître de nouveau à 4,20 m., reparaître encore, puis disparaître, à 7,20 m., ainsi de suite. Ces inter-nœuds de 3 mètres environ donnent la mesure de la moitié de la longueur totale correspondant au conducteur primaire. Telle est l’expérience de M Hertz, qui est très facile à répéter. Or, en la variant de différentes manières, nous avons obtenu des résultats différents, qui ne sont point en contradiction avec ceux de M. Hertz, mais les complètent sur certains points.
  - Dans l’expérience que nous venons de décrire, le résonateur donne la longueur d’onde correspondant à l'amplitude du conducteur primaire, parce qu’on a eu soin de prendre, pour la réyéler^un. résonateur qui a la même période que lui. Celui-ci donne la longueur d’onde du primaire, mais sur-| tout il donne la longueur d’onde qui lui est propre,
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - et xe n’est que parce que c’est la sienne qu’il la donne. En effet, si l’on prend des résonateurs circulaires de grandeur quelconque, plus petite, par exemple des cercles de 0,50 m. et de 0,35 m. de diamètre, soumis à l’action du même primaire, on ne constate plus les nœuds aux mêmes points le long des fils, mais de tout autres nœuds, plus rapprochés les uns des autres avec le cercle de o,^om. qu’avec celui de 0,75 m., plus rapprochés encore auec celui de 0,35 m. On le voit, ce (n'est pas la période du primaire que donne le résonateur mais une tout autre période, indépendante du primaire, lui appartenant en propre.
  - a Nous avons exécuté un grand nombre de mesures avec ces trois types de résonateurs. Les dispositions générales de l’expérience restant les mêmes, nous en avons fait varier beaucoup les circonstances secondaires : dimensions et disposition du conducteur primaire, écartement et longueur des fils, position du résonateur par rapport à ces fils, emploi d’un seul fil ou même d’un tube de cuivre à la place de ce fil unique, addition ou suppression des plaques de laiton à l’extrémité des fils près du primaire; toujours la position des nœuds révélés par un même résonateur est restée la même, comptée à partir de l’extrémité la plus éloignée des fils.
  - « La disposition que nous avons finalement adoptée a été de prendre deux fils de cuivre de 1,8 mm. de diamètre et de 10,60 m. de long, bien fixes et tendus. Le résonateur circulaire se meut le long d’un règle graduée. Pour déterminer un nœud, on maïque dans l’obscurité les deux points où se produit l’extinction de part et. d’autre de ce nœud avec des jetons dont on lit ensuite la position moyenne sur l’échelle.
  - « Le tableau suivant résume les mesures d’une des séries obtenues de la sorte, en gardant constamment le même primaire formé pour cette séiie de deux plaques de laiton carrées de 20 centimètres de côté, présentant entre elles un écartement de 48 centimètres, et en l’actionnant avec une machine de Ruhmkorff de 55 centimètres de longueur.
  - Distance des nœuds à l'extrémité libre des fils
  - Cercle de 35 cm. Cercle de 50 em. Cercle de *6 cm.
  - 1 ^1 ~ *——1
  - ob- cal- ob- cal- ob- cal-
  - l)iitunce servée culéo servéo culée servée culée
  - m . m B m m m
  - 1" nœud 0,60 0,60 0,78 0,78 »,24 1,24
  - 2' — 2,03' 2,07 2,73 2,67 4, >9 4,23
  - y — 5.56 3,54 4,46 4,56 7,23 7,22
  - 4" — 5,°9 5,01 6,52 6,45
  - y — 6,45 6,48 8,35 8,34
  - 6• — 7,9° 7,95
  - r s - 9,42 9,42
  - Moyenne : de 6 inter-nœuds, 1,47; de 4 inter-n., 1,89; de 2 inter-n., 2,99.
  - « Ce tableau montre que la distance du oremier nœud à
  - l’extrémité des fils est plus petite que le quart de la’ longueur d’onde, fait analogue à ce qui se passe pour la réflexion du son dans les tuyaux ouverts. Cette distance est à peu de chose près égale à la moitié de la circonférence du cercle, comme le montre le tableau suivant :
  - blstuncu du premier oceud Domi-clrconfénnco
  - Cercle de 0,35........... 0,60 0,55
  - — 0,50........... 0,78 0,78
  - — 0,75........... 1,24 '>'7
  - ce qui semble indiquer que la réflexion dans le cercle -de paît et d'autre de^l’interrupticn s’accomplit d’une manière analogue à la réflexion à l’extrémité des fils, les deux pôles du résonateur correspondant à deux ventres de signe s contraires.
  - « Si l’on dispose un fil de jonction à l’extremité des fils, il s’y produit un nœud, comme l’indique M. Hertz. En disposant un disque de laiton à 1 extrémité libre de chacun des deux fils, nous avons obtenu le même résultat, mais les dimensions des inter-nœuds restent tou jours les memes pour un même résonateur.
  - « Si l’on adapte aux extrémités du résonateur, de part et d’autre de l’interruption, de petits bouts de fil de cuivre, de longueur croissante, dont l’effet est d’augmenter toujours plus son amplitude, on obtient avec ce même cercle des inter-nœuds croissant de quantités équivalentes. Ajoutons que nous n’avons pas réussi à constater l’existence des nœuds avec un résonateur rectiligne, non fermé sur lui-même.
  - Tousces faits montrent, pensons-nous, que l’on peut dans le mouvement oscillatoire électrique qui émane d’un excitateur de M. Hertz, révéler une onde d’une grandeur quelconque, entre certaines limites, la grandeur de l’onde dont on constate les ventres et les nœuds dans l’expérience ci-dessus ne dépendant que des dimensions du résonateur employé pour cela. Oh est fondé à admettre que le système ondulatoire électrique produit par un tel excitateur contient toutes les longueurs d’onde possibles entre certaines limites, chaque résonateur choisissant dans cet ensemble complexe, pour en montrer les ondes stationnaires, l’ondulahon de la période correspond à la sienne propre. C est donc ce qu’on peut appeler résonance multiple des ondulations électriques, comme on a déjà appelé résonateurs les appareils destinés à mettre en évidence le mouvement vibratoire.
  - Cette multiplicité de la période du mouvement ondulatoire électrique n’a rien qui doive, nous étonner à première vue; mais il y avait, nous semble-t-il, un certain intérêt à la constater.
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  - M. Cornu, à l’occasion de cette communication, ajoute la remarque suivante :
  - « Ces résultats montrent avec quelle réserve il convient d’accueillir les conséquences théoriques que M. Hertz a tirées de ses expériences, particulièrement en ce qui concerne la mesure de la vitesse de propagation de l’induction dans un conducteur rectiligne.
  - « La théorie de M. Hertz repose, en effet, sur deux éléments distincts:
  - « i° Sur Y hypothèse fondamentale que l’étincelle de la bobine inductrice produit un ébranlement de période fixe, déterminée uniquement par la construction de l’excitateur ;
  - « Sur Y observation d'une périodicité apparente dans l’état électrique des fils induits.
  - « Alors l’auteur, poursuivant l’assimilation du fil induit avec une colonne élastique vibrante, imagine qu’il existe une corrélation entre cette périodicité hypothétique de l’excitateur et la périodicité apparente de l’état électrique du fil ; il détermine des nœuds et des ventres (c’est-à-dire l’analogue d’une longueur d’onde X) à l’aide d’un appareil auxiliaire ou résonateur électrique ; d’autre part, un calcul fondé sur des bases contestables lui fournit la période oscillatoire T de l'excitateur primaire, d’où il conclut, par la relation X = VT, la vitesse V de propagation de l’induction dans le fil, analogue de la vitesse de propagation d’une onde électrique, vitesse qui, dans certains cas, se trouve identique à la vitesse de la lumière.
  - « Les expériences de MM. Sarasin et de la Rive nous apprennent que l’état oscillatoire de la charge électrique du fil induit au lieu d’être invariable, comme doit l’être le régime vibratoire d’une colonne élastique soumise à une action de période unique et déterminée, dépend essentiellement du résonateur avec lequel on l’explore.
  - « Ce résultat est extrêmement grave pour la théorie de M. Hertz : en effet, le seul élément expérimental fixe et incontestable paraissait être la valeur de la longueur d’onde de la propagation électrique corrélative d’une pétiode bien définie de l’excitateur.
  - « Nous apprenons aujourd’hui que cette longueur d'onde est variable avec l’appareil d’obserr vation : la théorie de M. Hertz est alors enfermée dans un dilemme dont les deux termes sont éga-
  - lement fâcheux : l’expérience montrant f[que X = VT est variable, ou bien c’est la période T qui n’est pas fixe et unique, conclusion contraire _à l’hypothèse fondamentale, à l’idée originale de l’auteur; qu bien c’est , le facteur V qui est variable avec l’explorateur, conséquence absurde, puisque V doit représenter la vitesse de propation de l’induction, c’est-à-dire une constante spécifique.
  - « On voit qu’il est très prudent de procéder comme l’ont fait MM. Sarasin et de la Rive, c’est-à-dire d’étudier d’abord et avec précision laiméçthôde expérimentale, très curieuse, imaginée- par M. Hertz, avant de songer à la présenter comme une démonstration de l’identité de l’électricité et de la lumière. »
  - Académie des sciences.
  - Dans la séance du 11 février il a été question, à l’Académie des sciences, de plusieurs faits dont la connaissance est intéressante pour lés électriciens. M. Daubrée a donné lecture d’un mémoire de M. Le Chatelier, relali f à la conductibilité électrique des alliages de fer et de nickel, ainsi qu’à la manière dont ces métaux composés se comportent vis-à-vis de l’aimantation à différentes températures.
  - Nous ne résumerons point les recherches dont les résultats sont donnés dans des tableaux que nous reproduirons.
  - A ce propos, M. Faye a rappelé une ancienne expérience qu’il aurait faite, il y a nombre d’années, et qui prouverait que le fer 'déposé électriquement conservait son magnétisme en se refroidissant lorsqu’ap rès l’avoir aimanté on le soumet à une chaleur de 1000 degrés.
  - Cette propriété nous paraît fort surprenante et vaudrait la peine d’être reprise dans des conditions bien nettement déterminées.
  - M. Berthelot a présenté un fort intéressant travail de M. Moissan, d’où il résulte que le chlore et le carbone s'unissent directement à une température dépassant peu celle de l’ébullition de l’eau. 11 est bon d’ajouter que, si l’on trouvait un moyen de produire l’attaque à une température ordinaire, on aurait une pile d’un nouveau genre dans laquelle, au lieu de brûler du.métal, on brûlerait du char-
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - bon. Les conditions de la production directe des courants se trouveraient renversées. Mais l'effet remarquable, produit par M. Moissan, nécessite l'intervention de la chaleur.
  - L’établissement des transformateurs industriels par J. Swinburne (*)
  - La perte par courants de Foucault peut être ré-duifcç^nsdifficultéàboou ioo watts. En la prenant àS^i-lâi péhè totale du transformateur est finalé-'rt&fïfde 372 watts. Cela donne uné perte à pleine charge de 7 1/2 0/0, ou un rendement de 92 1/2 0/0.
  - Si le transformateur, établi pour alimenter 84 lampes de 60 watts, est applicable à 100 lampes, il n’est pas avantageux de lui faire alimenter plus de 60 lampes pendant six heures par jour. La perte dans le cuivre est alors de 16 watts ; la perte dans le fer de 1500 watts. On obtient ainsi un rendement moyen de 77 0/0. Dans cette estimation, il faut surtout tenir compte du temps pehdant lequel le transformateur fournit un travail raisonriable. Quelques autorités vont jusqu'à dire qüe la moyenne est seulement égale au fibrhbré totail des lampes fonctionnant 1,1 heure sur 24. Si nous prenons 1,2 heure de pleine charge, la perte dans le fer équivaut à 7,450, de sorte que le rendement moyen est de 40 0/0. Cette donnée est probablement exagérée. Elle montre, toutefois, que les proportions de fer et de cuivre, dans le transformateur qui nous occupe, sont loin d’être les meilleures, quoiqu’elles se rapprochent ie plus possible de celles que l’on trouve dans la pratique usuelle. 11 serait préférable, surtout dans le cas d’un transformateur pour l’éclairage domestique, d’employer un noyau plus petit, ce qui entraînerait naturellement un plus grand nombre de spires de cuivre.
  - Le courant d’aimantation dans un transformateur à circuit fermé est petit, mais il peut être utile de l'évaluer et de rechercher s’il y a une correspondance quelconque entre la perte de puissancedans le fer et le produit de la force électromotrice effective par le courant. La force contre-électromotrice du transformateur variant à chaque instant comme le taux de variation de l’induction, l’induction
  - (!) Voir La Lumière Electrique du 8 février, p. 284.
  - maximum, B = / E dt, dépend donc de la force électromotrice moyenne, et non de la racine de la moyenne des carrés. Nous avons alors besoin de connaître la relation entre les forces électromotrices moyenne et effective. Supposons que la courbe de la force électromotrice soit comme 1 (fîg. 10). Nous ne prétendons pas que la courbe ait exactement cette forme; nous la choisissons pour plus de simplicité. Le rapport de la force éleclromotrice effective à celle moyenne est 1,115.-Si nous avions une courbe à dents de scie, c’est-à-dire si les sommets n’étaient pas arrondis, le
  - Fig. 10
  - rapport serait 1,148. Ceci est un cas extrême; dans la pratique, le sommet doit être un peu aplati. Si c’était une sinusoïde, le rapport serait 1,11. Nous pouvons donc prendre 1,1 pour ce rapport, car une grande variation dans la forme de la courbe produit une différence relativement petite. Si l’on commettait une erreur de 2 0/0, la plus grande qui semble admissible, il en résulterait une erreur un peu supérieure à 2 0/0 sur la perte, et de 0,2 0/0 sur le rendement du transformateur, ce qui est une approximation largement suffisante dans les essais pratiques.
  - Au lieu de prendre le transformateur étudié jusqu’ici, nous pouvons, pour plus de simplicité, considérer un cas particulier. Supposons un enroulement annulaire sur un tore de 1 cm2 de section, et une induction maximum B= 10000. Supposons que cette induction exige une force magnétique de 5, le courant maximum fournirait 4 ampère-tours par centimètre de noyau. Nous pouvons admettre qu’il y ait une spire de fil par centimètre avec 4 ampères comme courant maxi-
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  - mum, et nous pouvons considérer une spire unique, sans nous occuper du reste. Admettons simplement une fréquence d’une période par seconde. Comme l’induction maximum est ioooo, la force, contre-électromotrice moyenne de la spire est de 40000 unités C.G.S, la surface de la courbe des forcesélectromotrices doitdonc mesurer 40000. Dans la figure 10, V est la courbe d’induction. Si la perméabilité du fer était constante, et si, par conséquent, l’induction était proportionnelle aux ampère-tours, la çourbe du courant serait comme dans lV(fig. 10). La courbe du courant d’aimantation ne ressemble pas à celle de la force électromotrice, et elles sont décalées l’une par rapport à l’autre d’un quart de période. On trouve la puissance en traçant une courbe avec les produits des ordonnées des deu* courbes. Si les deux sortes d’ordonnées se trouvent du même côté de la ligne des abscisses, le travail est positif; dans le cas contraire, il peut être pris comme négatif.
  - 11 est clair que dans ce cas les quarts de période voisins se contrebalancent et annulent la puissance absorbée par le fer. Cela doit être, quelle que soit la relation entre la force magnétomotrice et l’induction, pourvu qu’elle soit la même, que l’induction augmente ou qu’elle diminue. Si l’induction ne tombe pas avec le courant d’aimantation mais retarde, c’est-à-dire si l’hystérésis intervient, la courbe du courant n’est plus symétrique. Par exemple, si elle est comme 111, l’énergie absorbée pendant le second quart de période est supérieure à celle émise pendant le troisième, et l’énergie absorbée pendant le dernier quart est supérieure à celle émise pendant le premier. La différence est dépensée dans le fer, sous forme de chaleur. La forme des courbes montrant la relation entre l’aimantation et la force magnétomotrice est familière à la plupart des lecteurs. L’aire de la courbe est
  - généralement exprimée par /I dW. Sous cette forme il est difficile de donner une interprétation physique quelconque qui puisse nous aider. Noui
  - pourrons la transformer en / H d\. A la place de 1
  - g
  - écrivons — , et au lieu de H mettons 4itC, où C
  - 4 7C -tj
  - est le courant en unités C.G.S., et nous obtenons /G rfB. L’induction est légèrement supérieure à 4 tt fois l’aimantation, mais la différence ne fait que modifier un peu la courbe, et n’affecte pas sa surface. Dans le cas considéré, la perméabilité est
  - naturellement assez grande pour que B soit pratiquement égal à 4 1. Nous pouvons écrire :
  - je d B =-/c d-~ cl t =Jc E d t. ' , }
  - Sous cette forme l’énergie est exprimée plus familièrement en watts-seconde.
  - En supposant, pour un instant, que I, fig. 10, soit la courbe de la force électromotrice, celle de l'induction peut-être tracée comme en III.
  - Une ordonnée quelconque de V est proportionnelle à l’aire de la courbe 1 de la force électromo-liice. Si le courant d’aimantation était proportionnel à l’induction, la courbe du courant serait celle de l’induction à une autre échelle, comme IV. Dans cette dernière courbe le courant est décalé
  - B
  - Fig. 11
  - d’un quart de période, par rapport à la force électromotrice, et, comme il a été expliqué, il n’y a pas de puissance absorbée, parce que deux quarts de période voisins s’équilibrent. Cela se voit très facilement quand la courbe de la force électromotrice est symétrique, quelle que soit la fonction qui relie le courant d’armantation à l’induction, pourvu que le courant soit la même fonction de l’induction, qu’il croisse ou qu’il décroisse.
  - Supposons, néanmoins, que la courbe de la force électromotiice soit cellexeprésentée figure 11. Comme l’induction maximum est proportionnelle à la surface maximum de cette courbe, le sommet de la courbe du courant correspond au zéro de celle de la force électromotrice. Comme le courant d’aimantation passe de sa valeur maximum dan., un sens à son minimum dans l’autre sens pendant la demi-période, ou pendant que la surface ABCA est décrite, il passe par sa valeur zéro, quand la moitié de cette surface est décrite ; ABDA est donc la moitié de l’aire ABCA, et égal à BDCB.< Supposons ces aires divisées en un certain nom-^ bre de bandes verticales d’égale surface. Prenons-en deux quelconques EF et GH qui se correspondent.
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  - Comme la surface AEF est égale à CGH, l’induction- est la même aux temps F et H, et le cou- ( rant est le même s’il est exprimé par la même fonction de l’induction. Le travail fourni pendant les temps représentés par la largeur des bandes est le même, mais, le courant changeant de sens, l’énergie est réduite à zéro dans deux quarts de période successifs. S’il y avait de l’hystérésis, le courant correspondant à la bande EF serait moindre que celui qui se rapporte à GH, de sorte que le transformateur recevrait de l’énergie.
  - Retournons à la figure 10, nous pouvons représenter le courant d’aimantation ayant la relation entre Cet B par la courbe de la figure 12. La courbe du courant,111, s’obtient en pointant les valèurs de C pour chaque valeur de B. L’hystérésisa alors pour
  - effet de diminuer le décalage du courant d’aimantation, de sorte que le transformateur absorbe de la puissance.
  - Si I avait été une courbe sinusoïdale, V et VI le seraient aussi, mais 111 s’en écarterait énormément. Comme nous ne cherchons à connaître la forme que parce que cela nous permet d’étudier la perte de puissance due à l’hystérésis, il est inutile de supposer que le coulant d’aimantation soit sinusoïdal, ce qui nous mènerait à de grandes erreurs. M. Blakesley a inventé une méthode très ingénieuse pour la mesure de la perte de puissance au moyen de deux dynamomètres ; et les rendements de transformateurs ont été mesurés sur la courbe supposée sinusoïdale, mais les résultats sont désespérément contradictoires, montrant même quelquefois une perte négative dans le fer comme si celui-ci fournissait de la puissance et soulageait la dynamo.
  - SiNl’hystérésis était aussi grande que possible, c’est-à-dire si la courbe, (fig. 11), était un rectangle, la courbe du courant serait analogue à II. 11
  - n’y a alors aucun décalage du courant d’airnanta-tion. Les courants moyen et effectif seraient identiques. Comme la force électromotriçe moyenne est inférieure, de 10 0/0 à celle effective, la puissance obtenue en multipliant le courant effectif par la force électromotrice doit être réduite de 10 0/0 pour donner la puissance absorbée par le courant d’aimantation.
  - Entre les limites de l’induction généralement usitées dans les transformateurs, l’aire de la courbe de C et B est, d’après le professeur Ewing, 0,42 de celle du rectangle circonscrit, nous pouvons donc prendre comme puissance réelle absorbée par le fer, à circuit ouvert, 0,38 fois la puissance apparente. On n’oubliera pas que nous avons fait trois suppositions. La première admettait qu’il n’y avait pas de courants de Foucault, ce qui ne peut pas être garanti. La seconde disait que la force moyenne est 0,9 de la force électromotrice
  - Fig. 18
  - effective, ce qui est probablement vrai, d’une façon approchée. Enfin, on supposait en troisième lieu que le rapport de l’aire de la courbe de C en fonction de B à l’aire du rectangle circonscrit était indépendante de la vitesse de l’inversion. Il serait peut-être plus sûr d’admettre un pourcentage plus considérable que 38. Si le noyau est formé par des lames d’environ 35 B.W. G., ou 0.023 ni ni» d’épaisseur, il peut être nécessaire de prendre-là moitié de la perte de puissance apparente, laissant ainsi de la marge pour les courants de Foucault. Ceux-ci sont synchroniques avec la force électromotrice primaire, et agissent comme si le secondaire était fermé par une résistance : ils élèvent ainsi le pourcentage.
  - Le courant d’aimantation a été discuté longuement pour montrer comment il est affecté par l’hystérésis et quelle relation existe entre la puissance apparente et la puissance réelle. La dernière considération est très importante pour la question des dynamos de stations centrales. Dans l’établissement d'un transformateur il est plus facile de trouver la perte de puissance pour le volume de fer et la perte par cm3. Celle due aux courants de
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  - Foucault peut généralement être obtenue de la ! même façon.
  - L'essai d’un transformateur terminé est une autre question, dont nous nous occuperons plus loin.
  - La perte par courants de Foucault peut être réduite dans la proportion désirée en employant des lames minces ou du fil fin, mais les lames doivent être très minces pour rendre c^tte perte négligeable.
  - L’échauffement dû à cette caase ne peut généralement pas être calculé avec les pièces ordinaires, mais nous obtenons assez d’approximation en prenant des disques minces comme pour les armatures de dynamos. Nous pouvons, par exemple, choisir des disques de 3,5 et 6,3 centimètres de diamètres interne et externe. La puissance perdue dans un disque par les courants de Foucault est:
  - p___j j 8 B„* 10—10 ws t* nr di dt
  - ou :
  - Q
  - —tt B/ io-16 w* par cm3.
  - Pour avoir une perte par courants de Foucault égale à un cinquième de celle par hystérésis, avec une induction de 10,000 et une fréquence de 80, il faut employer des feuilles de tôle de 0,0225 cm., un numéro un peu plushaut qua le n° 35 B. W.G. 11 y a, naturellement, des pertes similaires dans les dynamos avec fer.
  - Prenons un bout de fil de 1 centimètre de long,
  - et de rayon r. La f. é. m. virtuelle d'une couche
  - élémentaire est 4 B v r2 it n, et la résistance d’une
  - 2srR D ,, . . ...
  - R étant la résistance spe-
  - telle couche est
  - dr
  - cifique du fer chaud, soit 10 microhms-cm. Ceci donne la puissance
  - 2 B..2 10—16 nz ir r4
  - Tr“
  - Pour
  - duire l’échauffement à un cinquième de celui que produit l’hystérésis avec une induction de 10,000 et 80 périodes à la seconde, le fil doit avoir 0,6cm. de diamètre, entre les Nos 24 et 23 B. W. G.
  - En revenant à l’exemple du transformateur établi d’après la figure 9, on remarquera que le rendement peut être augmenté en modifiant les proportions de fer et de cuivre. Ce sujet a été longuement traité dans une communication faite, cet été, à la « British Association (*) ». Les meilleures proportions y sont indiquées pour les sections du
  - noyau et des bobines. O11 peut s’écarter beaucoup de ces sections sans perdre beaucoup sur le ren = dement, pourvu que les proportions relatives soient maintenues soigneusement.
  - Transformateurs à circuit ouvert. — Nous avons vu que, dans les transformateurs à circuit fermé, le courant d’aimantation est très faible. Quoique la puissance perdue dans le fer puisse être considérable, la puissance perdue dans le cuivre des bobines primaires, par le courant d’aimantation, est négligeable. Si nous prenons un transformateur avec un seul anneau de cuivre, et si nous remplaçons l’anneau ou les anneaux de fer par un noyau très court de la même section, nous réduisons la perte dans le fer, au quart environ, en supposant la même induction dans le noyau. Mais, pour obtenir cette induction, il faudrait un courant excitateur énorme, qui produirait une plus grande perte dans le cuivre des bobines primaires, perte qui ferait plus que compenser la réduction de celle dans le noyau. Une très petite partie de l’excitation totale est dépensée dans le noyau de fer, presque tout sert à faire passer les lignes d’induction à travers l’air.
  - Pour surmonter cette difficulté, j’ai imaginé une forme de transformateur à circuit ouvert, danjs laquelle le noyau de fer est petit et présente à ses extrémités une sorte de houppe en fils de fer, de sorte que l’induction n’est pas grande dans l’air. Le courant excitateur est encore plus grand que dans un transformateur à circuit fermé, mais la perte dans le circuit primaire est inférieure au surplus de perte dans le fer nécessaire pour compléter le circuit. La figure 13 est dessinée d’après une photographie représentant la partie active d’un transformateur dit hérisson, alimentant 20 lampes.
  - Comme dans l’exemple donné au commencement de cet article, où l’on négligeait la résistance des bobines, les forces électromotrices secondaire et primaire, et, si le transformateur travaille sur une simple résistance, le courant secondaire, varient ensemble. Le courant primaire peut, néanmoins, être décomposé en deux facteurs : le courant actif qui est transformé en secondaire, et qui donne les mêmes ampère-tours que le secondaire, en sens inverse, et le courant qui produit l’induction dans l’air et dans le fer, ou le courant excitateur. A chaque instant, une partie de l’excitation est dépensée dans l’aimantation du noyau, une autre partie sert à produire
  - 0) La Lumière Èlectrijue. t. IV, p. 77 (1889).
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - l'induction dans l’air. L’excitation peut donc être ainsi dédoublée en deux composantes; Le courant primaire total doit donc être considéré comme étant composé de trois courants à phase différente, et présentant des fonctions différentes du temps périodique. En ne tenant pas compte de la perte due à la résistance du cuivre, il est clair que la puissance fournie au transformateur sous la forme du courant actif avec la force électromotrice primaire est naturellement rendue par le circuit secondaire. Le courant servant à l’aimantation du ter est décalé de moins d’un quart de période, par rapport à la force électromotrice primaire ; le fer absorbe donc de la puissance. Le courant d’aimantation se trouve dans les mêmes conditions que dans un transformateur à circuit fermé, mais, comme il y a moins de fer dans notre cas, il éprouve aussi moins de perte.
  - Quant à la perte dans le cuivre, celle du circuit secondaire s’obtient comme précédemment, en multipliant le carré du courant effectif par la résistance. La perte dans le circuit primaire est plus compliquée. Celle qui est due au courant d’aimantation est si faible, qu’elle peut être négligée; nous pouvons prendre la partie du courant excitateur qui passe dans l’air comme courant total d’excitation. Nous avons ainsi à chercher la perte de puissance due à ces deux courants à phases différentes, et variant différemment, ou, en nous rapportant aux méthodes graphiques, ayant des courbes différentes. Le courant d’excitation est, à chaque instant, proportionnel à l’intégrale par rapport au temps de la force électromotrice. Prenons le cas simple d’un transformateur travaillant sur une résistance, dans lequel la force électromotrice et le courant actif ont la même phase, et supposons que la courbe de la force électromotrice, et par conséquent celle du courant, soient symétriques, nous pou-. vons considérer la moitié d’une période, et la diviser en deux quarts de période. Le courant d’excitation est à son maximum quand le courant actif est à zéro. La puissance, à cet instant, est nulle. A un instant précédent quelconque, i, de la demi-période, le courant actif est, par exemple, c, et le courant excitateur, y; la puissance dépensée, par le cuivre, R, est R (y+ c)2- A un instant, k, placé à la même distance du point maximum du courant Excitateur, mais derrière celui-ci, le courant actif est —c, et le courant excitateur y; la puissance est alors R (y — c)2. La moitié de période peut être divisé en secondes correspondantes. La puissance
  - moyenne, à deux instants correspondants, est R (y 2 + ^2). et, par conséquent, le courant effectif \>(c2-\- y2). C’est-à-dire, la perte dans le cuivré se comporte de la même façon que si les deux courants agissaient indépendamment l’un de l’autre. Si deux courants de 2 ampères traversaient une résistance d'un ohm, chacun développerait 4 watts, les deux ensemble, 8 watts. Nous avons supposé que les deux courbes étaient symétriques. Si elles ne le sont pas, au lieu de chercher la puissance à des instants correspondants, nous devons chercher l’énergie perdue dans des surfaces correspondantes de la courbe de la force électromotrice, ou de celle du courant actif.
  - En nous rapportant à la figure 11, l’énergie perdue pendant le temps représenté par la première bande, est (£ + y)2, en appelant cette surface c, et comme l’aire de la bande correspondante est la même, l’énergie qui s’y perd est (c — y)2, de sorte que nous obtenons le même résultat , que précédemment.
  - Nous voyons ainsi que la perte de puissance dans le cuivre est la même que si les courants excitateur et actif appartenaient à deux circuits séparés, à la condition qu’il n’y ait pas d’hystérésis, quelles que soient, du reste, les courbes de la force électromotrice primaire et du courant, pourvu que le courant excitateur soit la même fonction de la force électromotrice, en croissant et en.décroissant. Le courant effectif, dû aux deux courants dont nous parlons, ne peut être trouvé en additionnant les deux courants effectifs, mais est obtenu en ajoutant leurs carrés, et en extrayant la racine du résultat ainsi obtenu.
  - Comme exemple d’un circuit ouvert, prenons un transformateur hérisson de 3,000 watts, et déterminons le rendement. Les ampère-tours de l’excitation dépendent des dimensions du transformateur, et la densité de courant du circuit primaire dépend du courant d’excitation, et ces quantités sont reliées de telle façon, que le calcul de la meilleure forme, pour un cas déterminé, donne trois équations simultanées, compliquées et incommodes. 11 est plus facile de trouver la meilleure forme par l’expérience, en faisant varier une dimension comme variable indépendante Pour obtenir le courant d’excitation, ou le courant primaire à charge nulle, on considère l’extrémite en forme de brosse comme présentant une surface hémisphérique, et les lignes d’induction dans l’air comme suivant des directions radiales, quoi-
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  - qu’elles forment, en réalité, des courbes joignant les deux pôles l’un à l’autre. Le courant d’aimantation se trouve être ainsi estimé un peu trop haut. Le courant primaire est la racine de la somme des carrés du courant d’aimantation et du courant moyen. En appelant w le diamètre du hoyau, t la longueur de la partie droite du noyau, % l’épaisseur de l’enroulement, y le rayon de l’hémisphère, h les ampères-tours par centimètre de fer, l'excitation totale à employer est
  - h (t + 2 y) +
  - B„ w* 0,64 d y 1071 y*
  - Le premier terme peut être négligé. En prenant une induction de 10,000,10 = 5,5 cm., £ = 25 cm., et y = 8 cm., on obtient un rendement de 96,2 0/0. Ces dimensions sont établies de façon à donner le plus grand rendement à pleine charge. La plus grande partie des 3,8 0/0 de perte se trouve dans le cuivre, et provient du courant secondaire et du courant primaire actif, de sorte qu’à de faibles chatges la perte est très faible.
  - Le meilleur transformateur à circuit fermé de cette puissance ne peut donner un rendement supérieur à 95,2 0/0 à pleine charge. Un fonctionnement de deux heures par jour à pleine charge ne donne qu’un rendement moyen de 74,7 0/0. Dans les mêmes conditions, le transformateur à circuit ouvert rend 77,3 0/0. On trouve que, pour toutes les charges, les transformateurs à circuit ouvert présentent de meilleurs rendements que ceux à circuit fermé, à moins que la puissance maximum soit faible. Dans les grands transformateurs le courant d’excitation est relativement moindre, quoique les transformateurs à circuit ouvert soient encore plus avantageux.
  - Transformateurs pour appareils. — Us ont pour but de rendre un instrument donné applicable dans un circuit quelconque. Par exemple, il est difficile de mesurer moins de 100 volts, à moins d’employer un électromètre très sensible. Mais, comme la force appliquée à la partie mobile varie comme le carré de la force électromotrice, il est facile de construire un électromètre mesurant quelques milliers de volts, et de le munir d’un petit transformateur. Celui-ci doit avoir un circuit magnétique fermé et l’on remarque qu’avec d’aussi hautes forces électromotrices il faut employer un isolement tellement volumineux que le transformateur occupe énormément, de place.
  - Ces petits transformateurs absorbent quelque chose comme 10 watts. On les emploie quelquefois pour transformer de hautes forces «lectromo-trices en basses, et pour lire de hautes tensions dans des instruments à fil dilatable ne dépassant pas 100 volts. Cet arrangement n’est pas avantageux, parceque la perte est alors considérable dans l’instrument et dans le transformateur, et un voltmètre à fil dilatable est loin d’être aussi précis qu’un électromètre, parcequ’il est soumis à deux erreurs de température, dont l'une seulement est compensée. Des transformateurs destinés aux instruments à basses tensions, transformant, par exemple,'de 100 à 10, peuvent être construits facilement, car les fils sont gros et l’isolement relativement faible. Ceci n’est pas entièrement exact, à moins que l’instrument ne soit compensé pour les deux erreurs de température.
  - On a aussi proposé de mesurer de gros courants en transformant de bas en haut, et d’employer un voltmètre. Si le courant à mesurer passe au centre d’un anneau de fer enroulé d’un fil secondaire fin, on peut employer un voltmètre pour la mesure. Cette méthode n’admet pas une haute précision, parcequ’il n’y a pas de relation définie entre le courant primaire et le courant secondaire. Le courant secondaire varie comme la force contre-électromotrice du primaire, non comme son courant. 11 ne pourrait varier comme le courant primaire que si le fer avait pratiquement une perméabilité infinie et pas d’hystérésis. Dans un circuit fermé l’hystérésis produit une erreur, dans un circuit ouvert, faute de perméabilité, le courant excitateur est très grand et produit des erreurs.
  - Coupleurs à indmtion et bobines à réaction. — Les bobines à réaction furent inventées en en 1881 par le D1’John Hopkinson, qui les proposa en 1884, en même temps que les ampleurs à induction, pour le couplage des alternateurs. Je saisis cette occasion pour constater ce fait, parce que j’ai moi-même présenté ces coupleurs comme ma propre invention, ne sachant pas que le D1 John Hopkinson m’avait précédé dans cette voie.
  - Les coupleurs à induction sont extrêmement faciles à établir. Ils peuvent contenir beaucoup de fer, pareequ’ils ne commencent à fonctionner que lorsque les machines s’arrêtent. Une bobine à réaction est analogue à Un transformateur, mais ne comprend qu’un seul circuit, placé en
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  - série avec un circuit quelconque, elle donne une force contre-électromotrice qui déprime le courant, sans perte de puissance correspondante. Ainsi, une lampe à arc de 50 volts peut être alimentée par un circuit à j 00 volts, sans éprouver la même perte que celle produite par un rhéostat équivalent, et avec le même effet régulateur. La lampe travaille avec le courant d’excitation de la bobine.
  - Les bobines à réaction semblent devoir être toujours établies avec un circuit de fer fermé. Ceci est inexact, car, s’il y a beaucoup de spires de fil, le fer est si énergiquement aimanté, que la perte par hystérésis est énorme, et la bobine chauffe ; ou, s’il y a peu de tours, la bobine ne donne pas la force contre-électromotrice voulue. Par exemple, lorsqu’une lampe à arc de 50 volts et 10 ampères doit marcher sous 100 volts, et que la bobine a un noyau capable d’induire 1 volt par tour de fil, la production d’une force contre-électromotrice de 87 volts exigerait 800 ampère-tours, qui donneraient une induction beaucoup trop grande, à moins que le circuit de fer ne soit très long. Ce dernier devrait donc: être ouvert, et la bobine ne forme plus alors qu’un appareil de petit volume. 11 est impossible de donner une règle exacte pour déterminer la force contre-électromotrice que doit produire une bobine à réaction que l’on se propose de construire. Une bobine qui marcherait à 10 ampères si on la plaçaitaux bornes de 50 volts, prendrait plus de 10 ampères sur un ci-cuit à 'ioo volts, en tension avec 5 ohms.
  - Dans les transformateurs étudiés, la relation entre le courant excitateur et le courant principal n’est pas très utile; mais, comme dans une bobine à réaction le courant excitateur est très imponant, nous éprouverons des difficultés si nous ne connaissons pas, de prime abord, la courbe de la force électromotrice.
  - Dans le cas d’une sinusoïde, la question est facile à résoudre. Dans une résistance de 5 ohms parcourue par un courant de 10 ampères, la courbe de la force électromotrice et du courant excitateur est toute déterminée.
  - Comme la force contre-électromotrice d’une bobine à réaction est décalée d'un quart de période par rappoit au courant, on peut trouver pour 'elle une valeur telle, qu’en 'composant les deux forces électromotrices en jeu, on obtienne une force électromotrice effective de 100 volts. Le transformateur est alors établi pour donner cette force
  - contre électromotrice avec un courant effectif de 10 ampères. 11 est difficile de dire quelle est l’erreur que l’on pourrait commettre ainsi. Comme les bobines à réaction sont ordinairement construites de façon à pouvoir être réglées, il n’est pas besoin de les calculer avec une précision extrême, et une évaluation moyenne peut donner des résultats parfaitement satisfaisants pour la pratique actuelle.
  - A. H.
  - Sur la mesure du degré de vide datas les lampes à incandescence, par J. Zachàrias {’).
  - M. le professeur Crooks a employé pour la mesure du vide, dans ses expériences Classiques sur les gaz raréfiés, le manomètre de Mac Leod sous sa forme la plus simple, et a pu mesurer les pressions d’un millionième d’atmosphère. M. le professeur Thomson décrit dans son travail : « On the development of the mercurial air-pump », un perfectionnement de la jauge de Mac Leod, par Gimingham, qui permet de mesurer le i/ioo d’un millionième d’atmosphère.
  - Le principe sur lequel sont basés ces appareils, fut déjà trouvé par Arago, et appliqué plus tard par Régnault à la vérification du vide barométrique; il consiste à comprimer un volume connu de l’air raréfié en un volume moindre également connu, et à tirer du rapport des deux volumes la pression réelle.
  - La figure 1 représente l’appajéil tel qu’il est employé par M. Crooks, B! esturj baromètre ordinaire, B2 un tube barométrique relié par et à une pompe Sprengel. A côté, se trouve la jauge de Mac Leod, communiquant avec la pompe par le tube e2. V et v sont les deux volumes connus. Dès que le vide atteint un certain degré, le mercure remplit l’ampoule V, et refoule l’air dans le tube étroit v. Il existe alors la relation
  - py=Pv ou ^> = p ^
  - Les tubes p et v ont été construits avec le même tube de verre. La pression P est donnée par la différence des niveaux du mercure dans ces deux tubes. On obtient plus de précision en se basant sur ce fait, que la différence de niveau dans p et v résulte des deux pressions existant dans le volume
  - (h C.entrablatt fiir F.lektroteclmih, 20 décembre 1889.
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  - comprimé v et dans l’air raréfié; en appelant cette différence on à l’équation
  - d’où
  - et
  - pv = (/> + /)« P (V — v) = bv
  - p = h
  - v
  - \
  - L’appareil ainsi construit par Mac Leod a été perfectionné par M. Crooks. Quand on fait fonction-
  - ner la pompe, les petites bulles d’air montent quelquefois dans le manomètre et faussent la lecture; M. Crooks a donc disposé des chambres à air, telles qu’elles sont représentées par la figure2. Cette modification est appliquée au tube M<; de la jauge. Le mercure suit le chemin indiqué par les flèches, soulève les flotteurs, empêche l’air de passer dans le tube s, et l’oblige à se loger dans l’espace l. M. Crooks a, du reste, appliqué cette disposition à ses pompes à mercure.
  - Pour obtenir des lectures encore plus exactes, Gimingham a adapté aü tube i>i (fig. 3) un tube plus étroit ^2, que l’on emploie pour de très grands vides. De plus, il a muni l’embouchure de l’ampoule V d’un bord mince, de façon à pouvoir
  - lire exactement, au moment où le mercure vient à boucher l’entrée 0. M. Root atteint le même but èn rodant le bord de l’embouchure.
  - Le premier remplissage de la jauge de Mac Lèod présente quelques difficultés; il faut empê-' cher toute entrée d’air, et il ést nécessaire d’opérer ce remplissage dans le vide.
  - A. H.
  - VARIÉTÉS
  - DES CONCOURS ‘
  - POUR LES ENTREPRISES ÉLECTRIQUES
  - La science électrique a fait des progrès si rapides et si considérables en peu d’années, que le nombre des électriciens véritablement expérimentés est assez réduit. 11 en résulte que lorsqu’un projet électrique de quelque importance doit être étudié, on est souvent très embarassé.
  - Les administrateurs des grandes Sociétés et les autorités municipales reconnaissent de plus en plus, la nécessité d’adopter, pour bien des services, soit la lumière,' soit le transport des forces électriques. Ces administrateurs ou ces édiles chargent trop souvent leurs ingénieurs ordinaires des études et de la rédaction des programmes.
  - Ceux-ci, malgré toute leur activité ne peuvent, en peu de temps, se mettre au courant d’une branche aussi étendue; ils sont donc obligés d'opérer à tâtons ou d’avoir recours à des conseillers plus ou moins intéressés à prôner tel ou tel système.
  - D’autres fois, l’ingénieur ordinaire est rniso-néiste et alors on'attend le rapport très longtemps; lorsqu’on le lit, il conclut qu’il faut ne rien faire pour le moment, que l’électricité n’est qu’à son début, qu’il vaut mieux laisser faire les expériences^ coûteuses à d’autres, etc., etc., autant de mauvaises raisons pour masquer une paresseuse timidité.
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  - S’il s'agit de créer une installation importante dans une ville, parfois le Conseil municipal procure à quelques-uns de ses membres, les douceurs d’un petit voyage de plaisir. Ces messieurs visitent les plus belles villes où se trouvent les plus beaux éclairages, les meilleurs tramways, les meilleurs réseaux téléphoniques.
  - Ils ne connaissent rien à l’affaire qui les amène, mais le secrétaire de la commission rédige son rapport néanmoins. Si, par aventure, en route, un membre de la commission a rencontré un inventeur de piles économiques, de moulin àvent ou de mouvement perpétuel, le rapport conclut à l’adoption d’un • de ces systèmes éminemment favorables.
  - C’est ainsi qu’on a vu la création d’une station centrale, dans une des principales villes de France, être retardée pendant deux ans, par suite du rapport d’une commission municipale, concluant à l’adoption d’une pile aussi étrange qu’étrangère.
  - Lorsque les municipalités renoncent au voyage d’agrément ou ont quelques doutes sur la compétence de leurs ingénieurs, elles suivent souvent le même chemin que certaines administrations pour venir échouer sur le même écueil. On s’adresse à un spécialiste dépendant d’un constiucteur ou à ce constructeur lui-même; Dans ce cas, naturellement, chacun préconise son propre système avec plus ou moins de conviction.
  - C’est ainsi qu’on a encore vu un cirque, ayant ses dynamos à cinquante mètres de sa piste, être éclairé au moyen de transformateurs; et une ville possédant de l’eau en pression en abondance sur toute son étendue, créer pour son éclairage, une station centrale unique à courant continu avec des ramifications à grandes distances.
  - Ce qui précède montre, surabondamment, que pour avoir chance d’adopter la meilleure solution, il faut s’entourer de beaucoup de lumière et faire appel à toutes les sources. Le moyeiî le plus simple est le concours.
  - Seulement, pour mettre l’étude de ces questions au concours, il faut commencer par adopter un programme.
  - Si on ne fait pas de programme, un grand nombre de constructeurs hésitent à concourir, parce que pour présenter un projet sérieux il faut
  - faire une étude longue et coûteuse, qui risque beaucoup de rester sans rémunération.
  - La rédaction du programme est une question délicate, si on admet avec nous que, ni les services techniques ordinaires, ni le spécialiste, ni surtout les commissions municipales ou administratives ne sauraient convenir.
  - La meilleure solution nous paraît être celle adoptée par la petite ville du Locle, en Suisse, qui, supprimant radicalement son usine à gaz, vient de faire procéder à l’installation de deux mille cinq cents lampes et de quelques centaines de chevaux de force motrice transmis électrique* ment.
  - Une première invitation générale a été adressée à tous les constructeurs, demandant des avant-projets, qui ont servi de base à la rédaction du programme.
  - Ces avant-projets, qui renfermaient beaucoup d’idées, mais aucune étude approfondie, pouvaient être fournis à peu de frais par chacun des intéressés. Ils furent soumis à une commission technique. Cette commission renfermait dans son sein un ou deux conseillers municipaux (on n’est pas parfait, même au Locle) et des électriciens de valeur, n’ayant aucune relation avec les maisons sur les rangs.
  - Cette commission établit le programme en tirant la quintescence des meilleurs projets, élimina les concourants dont les idées s’éloignaient le plus du but, et admit à un concours définitif les auteurs des meilleurs projets : la Société d’Oer-likon et MM. Cuénod, Sautter et C:“, de Genève.
  - Ces deux maisons rivalisèrent de zèle, naturellement, pour l’étude du projet final, sachant que leurs chances étaient beaucoup augmentées. Ce dernier concours restreint fut jugé par les mêmes experts, qui décernèrent la palme aux constructeurs Genèvois.
  - Cette maniéré de procéder est certainement la plus sûre; au départ on réduit au minimum les chances de prendre une mauvaise direction; en route, on travaille avec les meilleurs auxiliaires et on arrive au but avec les meilleurs projets et les meilleurs prix.
  - A. Boucher.
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  - FAITS DIVERS
  - A Carrare, ville de 20000 habitants, avec carrières de marbre blanc très renommées, M. Carré a entrepris pour son compte les travaux pour l’établissement d’une usine électrique devant fournir l’éclairage public et privé.
  - Il fixe en ce moment les deux turbines hydrauliques (une de réserve) de 120 chevaux, actionnées par une chute d’eau de 81 mètres, donnant 125 litres à la minute, à 1800 mètres environ du centre de la ville.
  - Le but que se propose cet industriel est de fournir tout l'éclairage municipal par le moyen d’environ 350 lampes à incandescence de 16 bougies et 25 foyers à arc. Quant aux particuliers, il s’engage à leur fournir 700 lampes à incandescence de 16 bougies, pour 35 francs par lampe et par an.
  - Il pourra ensuite disposer de 80000 watts, pendant la journée seulement, pour les industriels qui ont des moteurs à gaz ou à vapeur, ou qui n’ont pas suffisamment de force hydraulique pour les besoins de leurs usines.
  - M. Carré promet à la municipalité une économie de 200/0 sur l’éclairage actuel par le gaz.
  - L’installation sera très simple, sans nécessiter aucun de ces instruments de mensuration, qui sont très coûteux et peu pratiques pour un public non habitué à ce système d’éclairage.
  - Jusqu’à présent, M. Carré a soumis les projets d’installation de l’usineàla maison Schukertet Cu, de Nuremberg,à la Machinenfabrik, d’Oerlikon (près de Zurich), et à la Zürcher Telepbongescllschaft ; rien encore n’a été définitivement arrêté, mais tout le sera bientôt, M. Carré voulant inaugurer l’éclairage dans le courant du mois de juillet 1890.
  - M. Vernette prétend avoir réussi à supprimer la douleur qui accompagne l’extraction d’une dent; l’électricité remplace l’anesthésique employé en pareil cas, mais n’en présente pas les dangers : on applique sur le nerf dentaire l’extrémité d’une tige métallique en relation avec une batterie de piles, et on opère l’extraction. Il se produit une anesthésie momentanée du nerf, qui supprime la douleur.
  - M. Thomson-Houston, vient de faire construire à Chicago, une machine électromagnétique, à grande vitesse, spécialement destinée au le polissage des diamants, et tournant avec une vitesse de 1200 tours par minute. Ces machines, qui sont susceptibles de marcher avec différents potentiels, sont vendues par la Compagnie de recherches de diamant (.Diamond prospectmg Company).
  - Dans sa séance solennelle de décembre 1889, la Soiété
  - industrielle d’Amiens a arrêté la liste des questions mises au concours pour l’année 1890.
  - Nous voyons avec plaisir que l’électricité 11’a point été oubliée, et qu’elle figure à plusieurs reprises dans cette nomenclature.
  - Une médaille d’or sera décernée à la meilleure installation d’éclairage électrique fonctionnant depuis au moins un an, dans un établissement industriel. Cette installation devra être plus économique que le gaz. O11 prendra comme point de comparaison le prix de revient de l’éclairage dans un établissement industriel de 300 à 500 bées, fabriquant lui-même son gaz.
  - Une autre médaille d'or à une application chimique de l’électricité dans la région industrielle dont Amiens est le centre.
  - Les mémoires doivent être inédits et ne peuvent être signés. Ils restent la propriété de la Société, qui a le droit de les publier, soit in-exteuso, soit en extrait. Ils doivent être adressés franco au Président de la Société industrielle, 30, rue de Noyon, à Amiens (Somme), avant le 30 avril, délai de rigueur. Les mémoires doivent être revêtus d’une épigraphe, reproduite sur une enveloppe cachetée contenant le nom et l’adresse de l’auteur comme il est d’usage constant; ces enveloppes ne seront ouvertes que si le mémoire est couronné, autrement elles seront brûlées.
  - Enfin, une médaille d’or pouvant atteindre la valeur de deux cents francs est décernée par la Société à tout mémoire de physique paraissant mériter ce prix, les candidats étant libres de choisir le sujet qu’ils désirent traiter.
  - Une grève qui n'est point sans intérêt, pour les industries électriques vient d’éclater à Birmingham : environ 3 ^00 ou 4 000 ouvriers occupés dans les fabriques de tubes et de fils métalliques ont quitté les usines. Ils demandent que le travail qui est de 60 heures par semaines soit réduit à 54, cependant, ils ne réclament pas en même temps d’augmentation de salaire; ce sera sans doute pour une autre occasion.
  - Il paraît que dans la conférence Cantor qu’il vient de prononcer devant la Société des Arts, le 3 février 1890, le professeur Sylvanus Thompson a réclamé l’invention de l'électroaimant pour Sturgeon, qui aurait présenté en 1825, à la Société des Arts, un modèle de son invention. Cette prétention ne se soutient pas un seul instant, l’invention ayant été annoncée, au mois de septembre 1820, par Ampère, devant l’Académie des Sciences de Paris, à la suite d’une communication d’Arago. Nous reviendrons sur ces prétentions, quand le texte original delà conférence deM. Sylvanus Thompson sera entre nos mains.
  - Un télégramme de l’agence Reuter annonce que le steamer câblier, le Mackay Bennetts, est parvenu fort heureusement
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  - à réparer la ligne française de New-York, qui depuis quelque temps était interrompue.
  - Vlron and Steel Insttitute publie un mémoire de M. Ri-ley, de Glasgow, sur les alliages de nickel et d'acier. L'au- teur prétend que cette substance est préférable, dans beau- . coup de cas, au fer et à l’acier fondu. Le travail de M. Riley s’applique à trois échantillons contenant, l’un 3, l’autre, : et le dernier 25 0/0 de nickel. Les recherches ont eu lieu i dans un haut fourneau français, et dans les forges que M. Riley dirige. ;
  - D’après l’auteur, la ténacité de l’acier au nickel est de 30 0/0 plus grande, et ses limites d’élasticité de 70 0/0 sont • plus élevées. Il prétend que son homogénéité et sa résistance • à la rouille sont également supérieures.
  - L'Engineering prétend que l’acier au nickel peut se fabri quer à la flamme de tous les hauts fournaux, ce qui n’arrive pas lorsqu'on veut produire de l’acier au chrome C’est la . proportion de 5 0/0 de nickel qui serait la plus avantageuse. Les aciers au nickel auraient fait leur preuve dans la construction du Pont-du-Forth et de la Tour-Eiffel.
  - M. Riley ne donne pas le prix de revient, mais il prétend qu’il ne dépassera pas celui de l’acier ordinaire.
  - Il serait fort important de savoir quelle serait la valeur de l’acier au nickel pour la fabrication des aimants permanents.
  - Il n’est pas superflu d’ajouter que, dans sa séance du 22 novembre 1889, la Société d’encouragement de Paris a adopté les conclusions d’un rapport de M. Le Chatelier, qui donne la préférence à l’alliage de fer et de manganèse présenté par M. Hadfield.
  - « L’emploi du nouveau métal, dit le savant rapporteur, ne semble pas s’être répandu jusqu’ici, comme son inventeur était en droit de l’espérer. La résistance considérable à la rupture par le choc et à l’usure par le frottement le rendrait précieux pour un grand nombre d’usages. La difficulté que présente son travail à froid a été le principal obstacle à sa diffusion, mais ce n’est pas là un obstacle absolu. Si l’usage a prévalu, dans Je commerce des objets en fer, de ne mettre en circulation que des produits finis au tour et à la lime, il. n’en a pas été toujours été ainsi.
  - Pendant longtemps les objets bruts de forge ont été acceptés par le consommateur. Il n’y aurait aucun inconvénient à revenir à un usage ancien, en faveur d’un métal dont les qualités exceptionnelles compenseraient largement le coup d’œil moins agréable des objets fabriqués. L’emploi de ce métal serait tout indiqué pour les machines agricoles, les r^ues des wagonnets, les fers à cheval, les axes de rotation d’un grand nombre d’appareils, et, en général, toutes les pièces exposées à l’usure par frottement, ou à la rupture vpar choc.
  - Le 'Sun, de New-York, nous annonce quon est parvenu à recueillir phônogranhiauement le son des cloches de l’église
  - Grâce, lorsqu’elles annonçaient la naissanée de l’année 1890. Ces plaques sont destinées à Paris, où elles seront exposées phonographiquement.
  - On annonce la création à Peterborough d’une compagnie pour la fabrication des charbons à lumière. C’est la première qui existe au Canada. Le Conseil municipal de Peterborough apprécie si bien l’importance de cette création, qu’il a accordé une subvention en argent et en terrain.
  - Lc Post-Office, de Philadelphie, possède une machine électrique spéciale pour annuler les timbres des lettres qui passent par le bureau. On calcule que cet appareil, construit par M. Sprague, peut donner 20000 coups de tampon à l’heure. On essaie en ce moment des machines analogues à New-York, à Boston et à Chicago.
  - M. Villari, a publié dans les Comptes-Rendus de l’Académie dei l.yncœi (année 1889), un mémoire sur l’influence qu’exerce la nature du milieu gazeux dans lequel on excite la décharge, sur la longueur de l’arc voltaïque.
  - Si on la représente par 3,9 dans l’hydrogène, elle est de 7,4 dans l’azote, et de 8,5 dans l’air atmosphérique, lorsque l’on conserve à l’arc une position horizontale.
  - Si on donne la position verticale, la longueur de l’arc est plus grande, et surtout lorsque l’anode est en haut, c’est-à-dire avec un courant descendant.
  - M. Villari donne les chiffres suivants : dans l’azote, avec un courant ascendant la longueur de l’arc est déjà 7 fois celle qu’il atteint dans l’hydrogène. Mais avec le courant descendant la différence est beaucoup plus grande. Elle s’élève à 25 fois 7.
  - L’auteur attribue la différence à la chaleur développée par l’anode. Ne pourrait-on pas invoquer l’action de la terre?
  - Éclairage Électrique
  - Une des applications les plus utiles de la lumière électrique, est, sans contredit, l’éclairage du canal de Suez par des lampes placées à bord des navires qui le franchissent. Le premier naviTe qui fit usage de ce procédé fut le Carthage, steamer appartenant à la Compagnie péninsulaire de Londres, qui franchit le canal en 1886, sans s’arrêter pendant U nuit comme on le faisait jusqu’alors. Son voyage dura '8 heures, actuellement il peut se faire en 16.
  - Depuis cette époque tous les vapeurs de guerre et tous ]es navires des grandes compagnies ont sur l’avant un projec-k teur Mangin. Les petites compagnies trouvent, à Suez ou à
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  - Port-Saïd, des électriciens, qui leur louent les appareils nécessaires, y compris les moteurs.
  - Le nombre de navires qui emploient la lumière électrique augmente avec une rapidité très caractéristique. En 1887, on comptait déjà 371 éclairages nocturnes. En 1888, il y en eut 2474, sur un total de 3420 traversées, soit environ 70 0/0, représentant les 4/5 du tonnage. Par l’usage de la lumière électrique la durée moyenne du passage, a été réduite de 40 0/0. On a calculé que, pour obtenir le même résultat par des travaux sur le canal lunmême, il . aurait fallu porter sa largeur de 22 mètres à 32 mètres, ce qui n'aurait pu avoir lieu sans occasionner une dépense de 100 millions de francs.
  - Le Petit Journal émet le voeu que des expériences de cuisine électrique, analogues à celles dont il paraît qu’on se piéoccupe actuellement à New-York, soient tentées au Palais des Champs-Elysées, pendant la durée de la prochaine Exposition de cuisine. Notre confrère reconnaît que la rapidité avec laquelle les viandes seront rôties sera tout à fait surprenante. Mais il se demande si le goût sera modifié d’une façon favorable, et il aime mieux s’en rapporter aux successeurs de Carême et de Brillât Savarin, qu’à ceux d’Arago et d’Ampère. »
  - Une application intéressante vient d’être faite en Italie, dans la vacherie du comte d’Assata. L’établissement est éclairé à la lumière électrique, fournie par un moteur de 12 chevanx. Cette machine actionne un séparateur Danoy donnant 400 litres de crème, une machine à fabriquer le beurre et une pompe.
  - Mercredi, 5 février, la radé de Toulon offrait un instructif spectacle. L’escadre américaine se livrait à des expériences de communications à l’aide de lampes à incandescence placées dans la mâture. Les signaux électriques partant du croiseur le Chicago, navire de l’amiral Walker, étaient répétés avec une fidélité et une instantanéité remarquable, par les trois autres navires placés sous son commandement. Le succès de ces expériences fut vivement commenté le lendemain pendant le dîner que l’amiral Duperré, préfet' maritime, a donné à l’amiral Walker et aux officiers de son état-major.
  - Voici, d’après un récent ouvrage paru en Amérique, quelques renseignements relatifs au prix imposé pour l’éclairage public dans 316 cités et villes des États-Unis, dont les rues sont éclairées en totalité ou en partie à l’électricité. Voici le résumé partiel de ces prix. Le prix maximum pour une lampe à arc de 2000 bougies nominales, brûlant pendant„toute la-nuit, est de 1800 francs, et le prix maximum, 200 francs. Il y a 186 prix entre ces deux extrêmes. En voici quelques-uns :
  - 1400 francs par an pour 56 lampes; 1275 francs pour 106 lampes; 1260 francs pour 44 lampes; 1186 fr. 25 pour 704 lampes; 1168 francs pour 25 lampes; 1000 francs pour 170 lampes; 300 francs pour 100 lampes; 425 francs pour 65 lampes; 400 francs pour 14 lampes; 375 francs pour 33 lampeV; 365 francs pour 20 lampes; 300 francs pour 55 lampes; 288 francs pour 75 lampes.
  - Les prix maximum imposés pour des lampes brûlant jusqu’à minuit est de 1368 fr. 65 par an, et le prix minimum, 235 francs par an.
  - Voici un petit nombre de prix intermédiaires : 980 francs pour 56 lampes; 912 fr. 50 pour 17 lampes; 730 francs pour
  - 16 lampes; 375 francs pour 55 lampes; 375 francs pour 22 lampes; 300 francs pour 26 lampes et 250 francs pour
  - 17 lampes. L’écart entre les prix maximum et minimum imposés pour les lampes qui brûlent toute la nuit est de 482 0/0, et entre les prix maximum et minimum pour les lampes brûlant jusqu’à minuit, est de 386 0/0.
  - II est évident que les conditions locales ne peuvent pas légitimement motiver quelque chose • qui ressemble à une variation si considérable dans le prix de l’éclairage électrique. Il semble que les compagnies d’éclairage électrique n’obtiennent pas le prix maximum qu’elles pourraient recevoir; que, pour entrer dans la place, elles prennent n’impoite quel prix et que la somme dépend, en grande partie, de l’habileté que déploient les agents des compagnies gazières et d’éclairige électrique.
  - Il est évident que ces prix maxima et minima ne peuvent pas être maintenus et la question qui se pose est celle-ci : « Quand on en arrivera à une moyenne convenable, par exemple, 730 francs par an, ou 2 francs par nuit, ne se pro-duira-t-il pas, dans certaines localités, une réaction en faveur du gaz. »
  - D’après l’auteur américain, la dépense moyenne pour l’éclairage à arc est de 605 francs par an. Mais, d’après les renseignements qu’il possède, il croit que 2 francs par nuit serait un prix convenable là où les abonnés prennent un grand nombre de lampes. Il pense qu’à ce prix les lampes à gaz de forte intensité pourraient rivaliser avec succès et donner un éclairage plus satisfaisant.
  - Après des recherches et des enquêtes approfondies, il est convaincu que, dans la moyenne des localités, pour pouvoir payer un dividende moyen, il faut faire payer l’éclairage à incandescence au moins 5 centimes par heure et par lampe de 16 bougies, ce qui équivaut à un prix du gaz de 10 francs les 1000 pieds cubes.
  - L’auteur a été informé que, dans la cité de New-York, les agents de M. Edison font payer un prix qui équivaut à un prix du gaz, de 12 francs les 100 pieds cubes, qu’ils payent 5 0/0 de dividende et que leur capital est coté à 75 0/0. 'I a également appris que leur industrie n’est pas en progrès dana la station qu’ils possèdent dans la partie inférieure dë~ la ville.
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - Nous détachons du cahier des charges de l’éclairage électrique de la gare de Namur les clauses suivantes, relatives aux dynamos et aux conducteurs.
  - Les machines dynamo-électriques seront montées sur un massif isolant en bois de chêne et seront susceptibles d’un déplacement dans le sens perpendiculaire à l’arbre de la transmission, de façon à racheter les allongements successifs des courroies. Ce déplacement sera commandé par vis. Elles 11e pourront, pour le fini de l’exécution, être inférieures à celles des constructeurs les plus renommés. Elles seront robustes, les inducteurs massifs et puissants. L’induit tournera sans « voler » et aussi près que possible des pôles inducteurs. L’isolement au point de vue électrique, le calage de l’induit sur son arbre et la construction du collecteur devront être absolument irréprochables, les fils des bobines parfaitement assujettis. L’induit sera fractionné en un grand nombre de bobines.
  - L’arbre aura de grandes fusées. Tous les matériaux mis en œuvre seront de toute première qualité. Le fer entrant dans la construction des machines sera très doux.
  - Les machines dynamos seront autorégulatrices et la différence de potentiel aux bornes sera constante, quelle que soit la variation de résistance des circuits.
  - Un coupe-circuit sera inséré dans le circuit de chaque dynamo; ce coupe-circuit sera double, c’est-à-dire qu’il comprendra deux pièces fusibles, dont une seule sera en circuit à la fois.
  - Une manette permettra d’insérer l’une ou l’autre de ces pièces dans le circuit sans qu’il faille interrompre le mouvement de la dynamo.
  - Chaque coupe-circuit sera poürvu de deux douzaines de pièces fusibles de rechange.
  - La résistance spécifique maxima admise pour les fils de cuivre des dynamos est de 1584 microhms à o".
  - A pleine charge, le rendement industriel ne pourra être inférieur à 80 0/0.
  - Tous les conducteurs placés dans la chambre des machines, devront être bien supportés, bien isolés, convenablement disposés pour l’inspection et numérotés.
  - L’isolement des câbles à la sortie de la chambre des machines devra se continuer jusqu’à deux mètres au delà du premier support fixé au bâtiment.
  - Sauf la partie des câbles souples aboutissant aux lampes et qui devront être parfaitement isolés, les circuits en plein air peuvent être constitués par des fils nus. Sous les gares couvertes et dans la remise il sera fait usage de câbles isolés dont la résistance à l’isolement à 15" C ne sera pas inférieure à 150 mégohms par kilomètre
  - Les circuits devront être établis de façon que l’intensité du courant, par millimètre carré de section, ne soit jamais supérieure à 4 ampères pour les fils nus, à 3 ampères pour lçs conducteurs à faible isolement et à a ampères pour les conducteurs à fort isolement.
  - L'entrepreneur indiquera dans sa soumission la îésistance spécifique maxima à la température de 15* C des métaux qu’il adoptera pour les différents conducteurs, ainsi que la
  - résistance de chacun dés circuits à 15* C, abstraction faite du ihéostat au tableau.
  - Toutes les lampes seront placées par 2 en tension, chaque groupe de 2 lampes, ayant un circuit distinct, partant du tableau de distribution.
  - L’entrée des fils électriques dans l’ur.ine se fera de bas en haut, afin d’éviter l’introduction des éaux de pluie le long des fils.
  - Le changement de circuit d’un conducteur plus fort à un conducteur plus petit,, devra être convenablement protégé par des pièces de sûreté en zinc, de façon qu’aucune partie des conducteurs ne puisse jamais atteindre une température dépassant 65* C. Les pièces de sûreté devront être renfermées dans des boîtes incombustibles.
  - ' V.. \
  - Le Télégraphiste Espagnol publie un article de M. Hachen-berg, d’Austin (Texas), qui se propose d’exécuter un voyage aérien en vélocipède électrique, entre deux câbles parallèles, suspendus entre ciel et terre. La communication du courant serait donnée par deux petites roues spéciales roulant sur le câble supérieur. Tout le poids du voyageur reposerait sur le câble inférieur, qui guiderait les deux roues porteuses disposées comme dans un bicycle ordinaire, mais ayant chacune une gorge profonde sculptée sur la jante. L’auteur de ce plan digne de Jules Verne, pense obtenir une vitesse de 15 à 20 kilomètres par heure. Ne serait-il pas plus tôt fait, de se mettre à cheval sur les ondulations électriques elles-mêmes ? Quand on entre dans le domaine de la fantaisie pourquoi s’arrêter en route ?
  - Un avocat de Boston, dont il est inutile de donner le nom, fait savoir par la voie des journaux spéciaux, qu’il consacre son cabinet, d’une façon désormais exclusive, aux affaires électriques. Cette annonce est accompagnée d’un assez long raisonnement, destiné à faire comprendre aux clients les avantages qu’ils auraient à employer le concours ' d’un praticien pour lequel le potentiel, et les unités. C. G. S. n’ont point de mystères.
  - Le gouvernement du Canada a été informé que le câble de Bermuda à Halifax sera terminé dans le courant de juin.
  - Imprimeur-Gérant : V. Nory
  - Imprimerie de La Lumière Électrique — Paris. 31, boulevard des Italiens.
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- - La Lumière Électrique
  - Journal universel d’Électricité
  - 31, Boulevard des Italiens, Paris
  - directeur : Dr CORNÉLIUS HERZ
  - XII* ANNÉE (TOME XXXV) SAMEDI 22 FÉVRIER 1890 No 8
  - SOMMAIRE. — Les cabestans électriques au chemin de fer du Nord français; Paul Boucherot. — Les canalisations à courant alternatif de haute tension; Ch. Jacquin. — Le fer et l’acier; F. Osmond. — Sur les mesures relatives aux courants alternatifs; P.-H. LeJeboer. — Chronique et revue de la presse industrielle : Allemagne : Eclairage de la ville de Hanovre.
  - __Appareil à désaimanter les montres. — Système de distribution du courant électrique. — Une tondeuse électrique. —»
  - Dynamo Hauberg. — Appareil pour la mesure de la résistance des paratonnerres. — Etats-Unis : Expériences sur réchauffement des conducteurs par le courant électrique, par A.-E. Kennelly. — Transbordeur électrique des Waukesha Shops. — Russie : Blanchiment parla méthode Stepanoff.—Variétés: L’art de l’ingénieur électricien en Amérique, parM. Ailden-brooke. — Correspondance : Lettre de M. Emile Piazzoli. — Faits divers.
  - les cabestans électriques
  - AU CHEMIN DE FER DU NORD FRANÇAIS
  - La Compagnie du Nord emploie, depuis quelques années, des cabestans hydrauliques, destinés à manœuvrer mécaniquement les wagons sur la principale batterie de plaques tournantes de la gare de la Chapelle, à l'exclusion de l’emploi des chevaux.
  - Mais le travail effectif total produit par chaque cabestan pendant une journée, ne justifie pas, en général, la marche continue 11 coûteuse d’appareils considérables, imposants et chers, comme les moteurs à vapeurs, les pompes, les accumulateurs, etc., dont se compose une installation hydraulique. L’utilisation ne ressort, en effet, en moyenne qu’à 16 o/o pour celui de ces cabestans dont on se sert le plus.
  - C’est qu’un accumulateur hydraulique n’est pas à proprement parler, un accumulateur d’énergie, ou tout au moins n’est qu’un faible accumulateur. Pour un poids de 40 tonnes ayant une course de 5 mètres — c’est déjà tout un monument — on ne dispose au maximum que de 200000 kilogrammètres, soit à peu près 2/3 de cheval-heure (quelques manœuvres), tandis
  - qu’une batterie d’accumulateurs électriques du même prix et pesant au plus 1/10 de l’accumulateur hydraulique, contient en réserve une cinquantaine de chevaux-heures, et permet de se soustraire à l’obligation d’une charge continue, de tous les instants.
  - D’autres raisons militent en faveur de l’application électrique. 11 est toujours facile de donner à un appareil électrique un rendement, en régime normal, supérieur à celui d’un appareil hydraulique remplissant le même but et également en régime normal. Déplus, le moteur électrique bénéficie d’un avantage, considérable dans le cas qui nous occupe et inhérent à tout moteur électrique, celui d’exiger une puissance presque nulle si la résistance mécanique opposée est nulle, alors que dans les mêmes conditions le moteur hydraulique exige, au contraire, la puissance fournie maxima. Et ceci est très important. Une manœuvre n’est jamais théorique : Avant et après la période vraiment utile de la manœuvre, il y a rotation sans effort; par les temps de pluie les cordes glissent consi-dérablemenpsur les poupées; souvent les pédales de mise en marche, à cause de cette espèce d’état de surexcitation des hommes manœuvrant, ne sont remises qu’incomplètement à l’arrêt ; toutes circonstances de marche faisant se rapprocher la dépense d’énergie de celle de la marche à vide,
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - c’est-à-dire coûteuse pour les appareils hydrauliques et vidant les accumulateurs à eau en un clin d'œil.
  - Il était donc rationnel de chercher la solution dans l’emploi de l’électricité et de demander à des accumulateurs électriques de fournir l’énergie nécessaire à la manœuvre des cabestans. On rt’a plus besoin, dans ces conditions, que de les charger de temps en temps, avec un moteur spécial, ou avec un moteur existant, dont on ne dépense l’énergie que quand on la consomme.
  - C’est dans cet ordre d’idées que M. Albert Sar-tiaux, ingénieur en chef de l’exploitation de la Compagnie du Nord, a fait étudier par la Société Je transmission de la force par l’électricité, avec le concours du service télégraphique de la compa-
  - gnie, les conditions d’application, à un cabestan, d’une machine électrique actionnée au moyen d’accumuiateurs, montés selon une disposition toute nouvelle due à M. Eugène Snrtiaux, chef du service télégraphique.
  - Les cabestans doivent satisfaire au programme suivant :
  - Développer un effort minimum de traction de 400 kilos à la périphérie de la poupée, avec une vitesse linéaire de 1,50 m. par seconde, correspondant pour une poupée de 0,40 m. de diamètre à 70 tours par minute; on doit, de plus, pouvoir réduire la vitesse angulaire de 70 à 12 tours par minute, en abaissant le voltage de 200 à 100 volts. L’effort au démarrage doit pouvoir monter à 600 kilos.
  - Divers types ont été étudiés par le personnel 'du service télégraphique, sous les ordres de M. h. Sartiaux, et ont donné lieu à des essais comparatifs.
  - Un premier type est en fonctionnement continu
  - depuis un an et demi à la station de Paris et sert à tourner les machines du train-tramway : Paris, Saint-Denis, Saint-Ouen. II se compose essentiellement d’une série-dynamo à un seul anneau et à pôles conséquents. Par un engrenage, l’arbre commande une poupée en fonte, sur laquelle s’enroule la corde qui doit effectuer la rotation. Cette corde fait deux ou trois tours sur la poupée pour que l’adhérence soit bonne. Un commutateur et un rhéostat complètent le système qui, tout entier, sauf la poupée, est enfermé dans une cuve
  - Traction, sur. machina Fig. 2
  - parallélipédique noyée en terre, le protégeant contre l’humidité.
  - Le commutateur (üg. 1) est composé d'une pédale sortant de la cuve et agissant sur un levier à l’extrémité duquel se trouve un frotteur établissant le contact sur des touches disposées en arc de cercle. Entre chaque groupe de deux touches se trouve une résistance établie comme nous le dirons plus loin.
  - La rotation a d’abord été effectuée en faisant tirer la corde sur la locomotive elle-même comme le montre la figure 2. Aujourd’hui elle s’effectue en tirant sur la plaque tournante, aménagée alors à l’aide de taquets en fonte, pour faire l’office de poulie (fig. 3).
  - Ce second procédé est préférable, il évite les
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  - points moits et, par conséquent, les à-coups dans la machine électrique, et exige ainsi une moins grande dépense d’énergie par rotation. Le. démarrage est, il est vrai, un peu plus dûr, le bras de levier sur lequel agit la force à ce moment étant plus petit, mais l’intensité moyenne est la même, et le temps de rotation étant de 25 secondes au lieu de 35, il y a pratiquement une économie de 25 à 30 0/0.
  - La dépense exigée pour une rotation (demi-rotation serait plus juste) est de (100 volts, 30 ampères,
  - IIntcnsllc moyenne
  - 25 secondes
  - Traction sur play\ Fig. 3
  - 25 secondes) 2,1 watt-heures, quand cette rotation est faite adroitement.
  - L’appareil fonctionne à peu près 70 fois par jour, Le relevé des dépenses nécessités par le fonctionnement et l’entretien pour une année s’est élevé à 1550 francs ainsi répartis :
  - Charge des accumulateurs, graissage, frais
  - généraux............................... 750
  - Réparations au cabestan.................. 250
  - Réparations aux accumulateurs............. 50
  - Main-d’œuvre et dépenses diverses........ 500
  - Le chiffre de la charge peut paraître excessif. Celaprovient de ce que la première source d’éner-
  - gie est un moteur à gaz, qui de plus est situé assez loin, ce qui nécessite une assez forte chute de potentiel. Le chiffre des réparations au cabestan est très grand aussi, parce que l’on avait affaire à un premier appareil très brutalisé à cause d’une mauvaise disposition primitive du rhéostat qui occasionna des accidents. Malgré cela le prix de revient par jour est de 4,25 et de 6,50 fr. en tenant compte de l’intérêt et amortissement du capital engagé, alors qu’il aurait été de 18,50 fr. pour un cheval et un homme.
  - D’autres types à deux anneaux avec engrenages et multipolaires sans engrenages, construits par la maison Hillairet, sont à l’essai et donnent, jusqu’ici, des résultats satisfaisants. Ce dernier type semble devoir être le meilleur, par la suppression des engrenages. La poupée se trouve directement
  - Fig. 4
  - calée sur l'axe de l’anneau qui alors affecte une forme très applatie avec un très grand diamètre. Il y a 8 pôles.
  - Chaque appareil est enfermé dansune cuve cylindrique. Pour faciliter l’accès des pièces, la partie supérieure de la cuve, le couvercle, est mobile autour d’un axe horizontal A (fig. 4), ce qui permet de mettre la machine hors la cuve.
  - Pour n’employer qu’un seul manœuvre, il faut, nécessairement, se servir d’une pédale, les mains étant occupées par la deuxième manipulation : dérouler la corde à mesure qu’elle s’enroule.
  - Cette pédale de mise en marche et d’arrêt doit aussi servir pour éviter que le courant, lors de son introduction, atteigne unevaleur inutile et dangereuse. A cet effet, elle peut agir, soit sur un commutateur de rhéostat, comme nous l’avons montré plus haut, soit sur un commutateur de groupement, permettant de mettre graduellement en
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  - tension ou en quantité les diverses parties de la machine.
  - Ce dernier procédé a un inconvénient grave : c’est que pour passer d'un groupement à un autre, il faut, ou couper le circuit et, par conséquent, provoquer un extra-courant de self-induction dangereux, ou, si on ne le coupe pas, mettre les accumulateurs ou la machine génératrice en court-circuit. Dans les deux cas c’est la mort aux plots. On peut y remédier, il est vrai, en intercalant momentanément une résistance, mais alors on complique le système et il est bien plus simple de
  - De A en B : parité spéciale à l arrêt De B en C „ ,, à la,mise
  - en marche
  - Démarrage
  - Marche
  - Course totale de la pédalé------->
  - Fig. 6
  - faire agir la pédale sur un commutateur de rhéostat.
  - Dans ce cas il faut remplir les conditions suivantes :
  - Pour le départ, introduire une résistance empêchant l’intensité de monter au delà de celle nécessaire au démarrage, résistance très faible et qu’il faut enlever graduellement dans un temps plus grand que celui que met l’appareil à atteindre sa vitesse de régime, ou au moins égal, c’est-à-dire qu’il faut introduire la pédale doucement et consacrer une grande partie, les 3/4 ou les 3/5 de sa course, àcette manœuvre, l’autre partiede la course étant destinée à l’arrêt de l’appareil, c’est-à-dire à abaisser progressivement l'intensité du courant, à réduire l’extra-courant et à en diviser l’étincelle, en introduisant des résistances de plus en plus grandes.
  - Si l’on figure en abscisses les fractions de course et en ordonnées les résistances en circuit
  - correspondant à ces fractions de course, on doit avoir la courbe représentée figure 5.
  - En dehors de ces précautions que l’on a été amené à prendre au chemin de fer du Nord, et qui font du cabestan électrique un appareil solide et économique, on s’expose à des détériorations rapides de la bobine, du collecteur et du commutateur, et à en faire un appareil onéreux.
  - Paul Boucherot.
  - les
  - CANALISATIONS A COURANT ALTERNATIF
  - DE HAUTE TENSION
  - Les installations à courant continu existent depuis un temps relativement long, et se comptent aujourd'hui par milliers. Aussi, reste-t-il bien peu de chose à dire sur les canalisations de cette nature. Le potentiel des conducteurs ne dépassant pas 100 volts, ces canalisations sont, généralement, établies sans difficulté.
  - Nous ne parlons pas des distributions de courant continu à intensité constante, encore peu répandues, et qui nécessitent, à peu près, les mêmes précautions que les installations à courant alternatif. Ces dernières présentent, en effet, plusieurs particularités fort importantes et dont il n’a pas été tenu suffisamment compte au début.
  - Les distributions à courants alternatifs s’effectuent sous une tension très élevée, variant généralement entre 1 000 et 2 300 volts, et qui peut même atteindre 10000 volts, comme c’est le cas à Deptford.
  - De plus, les courants alternatifs employés industriellement changent de sens avec une fréquence très élevée de 50 à 100 périodes par seconde.
  - Les conséquences de ces deux faits sont de nature différente. La fréquence rapide produit des phénomènes d’induction, tandis que la tension élevée influe sur l’isolement.
  - La théorie et l’expérience montrent que l’intensité du courant qui traverse la couche isolante d’un conducteur ou d’un câble est proportionnelle à la différence de potentiel entre l’âme conductrice et ia surface extérieure, etinversemeht proportion-
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  - nelle à la résistance à l’isolement offerte par le diélectrique. La surface extérieure d’un câble est toujours au potentiel de la terre, supposé nul ; d’autre part, dans une canalisation à tension constante, le potentiel de l’un des conducteurs est sensiblement égal, sur toute sa longueur, à la moitié de la tension de distribution. Si nous désignons par E cette différence de potentiel, et par p la résistance d’isolement du circuit formé par les deux câbles, l’intensité i traversant la couche isolante du circuit sera représentée par la formule:
  - = -
  - p '
  - La résistance d’isolement p d’un câble ne reste pas invariable lorsque la différence de potentiel E varie. A mesure que la tension augmente, la matière isolante devient plus perméable à l’action du courant, et la résistance p diminue. M. Fœderreu-ther a trouvé, par de récentes expériences O, que cette diminution est de io o/o entre i et ioo volts. Il en résulte que l’intensité /, perdue par défaut d’isolement, croît plus vite que la différence de potentiel E. Par conséquent, si l’on veut conserver, dans un circuit, la même perte d’intensité i avec des tensions E, différentes, les résistances d’isole ment p doivent être proportionnelles aux différences de potentiel E.
  - On peut donc dire, d’une façon générale, qu’une installation à courant alternatif fonctionnant à 2000 volts, doit avoir une résistance d’isolement au moins 20 fois égale à celle d’une installation à courant continu placée dans des conditions semblables.
  - En y regardant de plus près, on s’aperçoit que la comparaison faite sous cette forme est incomplète.
  - Un réseau, desservi par des courants continus, comprend deux parties : les câbles d’alimentation ayant une faible longueur, et le réseau de distribution proprement dit, dont le développement est très grand. Ces deux parties sont solidaires l’une de l’autre, c’est-à-dire qu’une perte dans un circuit local influe sur l’isolement de l’ensemble du réseau. Par conséquent, toutes les parties de l’installation doivent être également soignées au point de vue de l’isolement.
  - (>) Voir La Lumière électrique du 21 décembre 1889, t. XXXIV, Page 593.
  - Dans les distributions par courant alternatif, au contraire, le réseau de distribution se trouve complètement séparé du circuit d’alimentation au moyen des transformateurs. Le circuit secondaire est moins étendu et, comme il ne possède qu’une tension de 100 volts, son isolement n’a pas besoin d’être bien grand. Si, d’ailleurs, un contact à la terre se produit dans ce circuit, l’accident n’a aucune influence sur le circuit primaire. Ce dernier a une longueur assez grande et comporte une différence de potentiel très élevée ; son isolement doit donc être l’objet de soins tout particulier.
  - Pour les courants alternatifs comme pour les courants continus, les câbles doivent être fabriqués de façon que la résistance d’isolement rapportée à l’unité de longueur et à l’unité de tension soit supérieure aune valeur déterminée, afin que l’intensité i, perdue par unité de longueur soit constante et suffisamment faible. Si, d’ailleurs, on s’astreint à avoir une perte très petite à Iravers le diélectique, ce n’est pas pour économiser de l’énergie, c’est parce qu’un courant plus fort produirait sur l’isolant une détérioration qui, une fois commencée, ne ferait que s'accroître jusqu’à destruction complète.
  - Pour fixer la valeur limite de l’isolement des câbles, nous pouvons nous appuyer sur le cahier des charges imposé par la commission technique de l’usine municipale des Halles Les câbles fonctionnant à la tension de 2,400 /olts doivent avoir un isolement kilométrique d’au moins 1,000 mé-gohms entre l’âme et l’extérieur. Si l’on ramène ce chiffre à la tension de 100 volts, on trouve un isolement kilométrique de 42 mégohms. La canalisation à 2,400 volts se trouve donc dans les mêmes conditions de sécurité qu’un câble ayant 42 mégohms d’isolement par kilomètre avec une tension de 100 volts. Or, les câbles employés dans toutes les installations à basse tension, ont une résistance bien supérieure à ce chiffre. Le minimum de 1,000 mégohms pour 2,400 volts et 1 kilom. n’a donc rien d’exagéré, et peut être pris comme base de comparaison.
  - 11 faut remarquer que, pour avoir une valeur réelle, ce nombre doit se rapporter, non pas au câble mesuré à l’usine après la fabrication, mais au câble complètement posé. Car, bien souvent, après les opérations de pose, certains câbles ont déjà perdu une bonne partie de leur isolement. La Ville de Paris a songé à cette diminution possible; elle a spécifié, dans son cahier des charges, que les
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  - câbles pour haute tension, après avoir été vérifiés dans l’usine de fabrication, seraient de nouveau essayés après leur pose ; dans ce second essai, l’isolement ne doit pas avoir perdu plus de 10 o/o de sa valeur première,
  - 11 est nécessaire d’insister sur ce point que la condition principale à remplir dans l’établissement d’une canalisation à courant alternatif est d’employer des câbles primaires ayant un isolement très élevé et pouvant le conserver longtemps. Or, jusqu'à ce jour, bien peu de canalisations ont satisfait à cette obligation.
  - Les câbles qui ont été le plus employés pour ces installations sont isolés au moyen d’une couche de matière textile, telle que du jute, imprégnée de substance résineuse. Les usines d’Allemagne et d’Autriche prétendent que l’isolement de ces câbles peut atteindre 500 à 600 mégohms par kilomètre.
  - Ces chiffres ne sont que fictifs ; ils ont été certainement obtenus en mesurant les câbles au sortir de leur fabrication. A ce moment, le jute étant bien sec, la matière résineuse produit un isolement assez fort. Mais le jute n’est pas isolant par lui-même ; il est de plus très hygronométrique ; de sorte que le câble, même revêtu d’une enveloppe de plomb, absorbe assez d'humidité pendant le transport, le déroulage et la pose pour faire tomber son isolement à une valeur très faible. C’^st ainsi que les câbles au jute, fabriqués dans les usines françaises, après avoir été posés dans de très bonnes conditions, n’ont jamais pu donner un isolement de 100 mégohms par kilomètre.
  - L’isolement baisse d’ailleurs continuellement à mesure que le câble est placé depuis plus longtemps en terre.
  - Les câbles au jute conviendraient peut-être pour des distribution à 100 volts, mais pour des tensions de 2,000 volts, ils ont un isolement io fois trop faible.
  - Plusieurs canalisations, faites avec ce modèle ont donné de mauvais résultats. S’il faut en croire le mémoire du professeur Forbes à la Société des Ingénieurs Électriciens de Londres (J) (février 1889), les câbles isolés au jute, placés à Berlin, sont loin de se bien conserver.
  - N
  - En France, les câbles employés par une station centrale qui se sert de courants à 2,400 volts, ont été également isolés au jute. Le résultat ne s’est
  - (9 Voir La Lumière Électrique du 37 avril et 4 mai 1889, t. XXXII, p. 154 et 334.
  - pas fait attendre bien longtemps. L’année dernière, après un an de pose, des contacts à la terre se sont produits sur plusieurs points de la ligne, de manière à fondre le conducteur.
  - Pour l’usine de Deptford, qui doit marcher à la tension de 10,000 volts, il a été fabriqué un nouveau modèle de câble. L’enveloppe isolante est constituée par du papier imprégné de cire de paraffine et comprimé ensuite fortement. Ce câble, soumis à des expériences, n’a pas donné de bons résultats ; par conséquent, cet essai ne semble pas très heureux.
  - L’isolement du caoutchouc est très fort; de plus, lorsqu’il est pur, il s’altère très peu. Les câbles isolés au caoutchouc paraissent donc seuls capables, jusqu’à présent, de fournir un isolement suffisamment élevé et persistant pour les canalisations à courants alternatifs.
  - 11 ne suffit pas d’avoir pris des câbles bien isolés, pour être sûr du fonctionnement d’une station centrale. 11 faut encore avoir posé ces câbles d’une façon convenable; les jonctions ou boîtes de raccord, notamment, doivent être exécutés avec précaution. Quoiqu’il paraisse très simple au premier abord de faire une jonction, cette opération est, au contraire, très difficile, si l’on veut que l’isolement de ces raccords soit du même ordre de grandeur que celui des câbles. Un exemple récent en est fourni par la canalisation du Havre, où l’on a produit des pertes considérables tout en employant d’excellents câbles. Une bonne précaution consiste à essayer l'isolement des jonctions par petits groupes aussitôt qu’elles sont terminées.
  - D’ailleurs, si l’on ne veut pas être pris au dépourvu par des accidents dans la canalisation, il est nécessaire de mesurer l’isolement total du réstau aussitôt après son installation, et ensuite très souvent pendant son fonctionnement.
  - Nous avons indiqué, à propos de l’usine des Halles, un dispositif et un galvanomètre permettant d’effectuer commodément cette mesure tous les jours (*).
  - Les chiffres que l’on obtient par ces mesures doivent être interprétés différemment, suivant qu’il s’agit de distributions à courant continu ou à courant alternatif.
  - Dans un réseau à courant continu on ne peut évaluer en marche normale que l’isolement de
  - (9 La Lumière Electrique, 33 novembre 1889, p, 363.
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- - JOURNAL UNIVERSEL D‘ÉLECTRICITÉ
  - 357
  - l’ensemble des conducteurs, depuis les feeders j jusqu’aux fils aboutissant à chaque lampe. La valeur de l’isolement que l’on observe doit évidemment être en raison inverse de la longueur totale des fils, mais il est impossible de connaître le développement d’un réseau quelque peu étendu.
  - On peut tourner la difficulté en admettant que, dans une installation à tension constante, la longueur totale des conducteurs est sensiblement proportionnelle au nombre de lampes desservies, c’est-à-dire à l’intensité totale 1 fournie par la station.
  - L’isolement p du réseau doit alors être en raison inverse de cette intensité I ; nous avons vu plus haut qu’il devait être proportionnel à la différence de potentiel E de la distribution
  - Il doit donc être représenté par l’expression suivante, proposée par M. Picou et employée ensuite par la Société Électrotechnique de Vienne, la Société des Ingénieurs Électriciens de Londres, etc. ;
  - K étant une constante particulière.
  - Dans cette formule, les valeurs E et I sont connues d’avance ; par conséquent, de la mesure de p on déduit le coefficient K. C’est par l’examen de ce coefficient que l’on juge du degré d’isolement du réseau.
  - Quant à la valeur minima de K, au-dessous de laquelle on ne doit pas descendre, elle ne peut être fixeé d’une manière précise. Le point où la perte devient dangereuse est une question d’appréciation qui varie suivant chaque expérimentateur. M. Picou. par exemple, estime la limite de K à 500, la Société Électrotechnique de Vienne à 5000, M. Uppenborn à 10000, etc.
  - Ajoutons que, lorsque la valeur de K diminue et devient très faible, il est assez difficile de trouver l’endroit où s’est produit le défaut, toutes les parties du réseau étant solidaires.
  - Pour les courants alternatifs, la question est beaucoup plus simple, car l’on ne mesure que l’isolement du réseau primaire. On connaît toujours approximativement la longueur de ce circuit; on peut donc en juger le degré d’isolement de la même manière que nous l’avons fait pour les câbles. Soient p la résistance mesurée, F. la tension de distribution et l la longueur de canalisa-
  - tion primaire, la valeur de l’isolement du réseau sera estimée d’après l’expression :
  - c’est-à-dire par la valeur de la résistance d’isolement rapportée à l’unité de longueur et à l’unité de tension.
  - La Ville exige que les câbles à 2400 volts aient un isolement de 1000 mégohms par kilomètre au moment de la pose, ce qui donne pour la valeur M 400000 ohms par volt et pour un kilomètre de câble ou !a moitié par kilomètre de canalisation.
  - Personne n’a donné, jusqu’ici, de valeur minima pour M. A notre avis, l’isolement d’un réseau à courant alternatif devient dangereux lorsque M descend au-dessous de 10000 ohms par volt pour un kilomètre de câble, ou 5000 ohms par volt pour un kilomètre de canalisation.
  - Dans un réseau de cette nature, lorsque l’isolement devient assez faible pour faire supposer un défaut, la recherche de l’endroit mauvais est relativement facile puisque l’on n’opère que sur le circuit primaire.
  - La fréquence des courants alternatifs varie sui^ vant les systèmes qui les produisent, mais eileest toujours très grande. Avec les machines Ziper-nowsky elle est de 50 périodes par seconde ou 6goo alternativités par minute. Les dynamos Westinghouse donnent 16000 alternances par minute, soit 130 périodes par seconde. Les autres systèmes sont compris entre ces valeurs extrêmes. Les conducteurs traversés par ces courants produisent dans l’espace environnant un flux de force variant à chaque instant d’une manière très rapide.
  - Ce flux de force variable doit produire des phénomènes d’induction sur les corps métalliques voisins. Les circuits téléphoniques, en particulier, qui sont déjà influencés par des courants continus, le sont probablement davantage par des courants ayant un grand nombre d’alternances, quoi que nous ne connaissions pas d’expériences comparatives. Afin d’éviter ces effet nuisibles, on fait usage de câbles concentriques, lorsque la canalisation à courant alternatif passe auprès de circuits téléphoniques.
  - Lorsque les deux conducteurs sont placés côte à côte, chacun d’eux produit une série de lignes de force rayonnant de chaque côté à partir de ; axs
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  - la lumière électrique
  - MN (fig. 0- Ces 'ignés sont très rapprochées en m entre l’axe et le conducteur O et sont beaucoup plus distantes de l’autre côté du conducteur en npq.
  - Dans un câble' concentrique, 1 un des conduc-
  - Fig. 1
  - teurs est constitué par un cylindre central, et l’autre conducteur par un tube annulaire séparé de l’âme par un isolant. Dans ce cas, chaque conducteur produit une série de lignes de force circulaires ayant toutes pourcentre le point O (fig 2). Les deux conducteurs étant traversés à chaque instant par des courants égaux et de sens contraire, ils produisent des lignes de force égales et de sens contraire qui se détruisent constamment, de sorte qu’à partir de la couronne extérieure il n’existe ni flux, ni lignes de force appréciable. 11 ne peut donc se produire aucune induction dans l’espace environnant.
  - Il existe un autre moyen qui conduit au même
  - Fig. s
  - résultat tout en employant des câbles simples. 11 consiste à mettre les deux câbles dans un tuyau en fer T (fig. 3). Celui-ci joue le rôle d’écran magnétique. Les lignes de force m de la figure 1 qui, dans l’air se fermeraient en npq suivant une courbe allongée, rencontrant le tube en fer, dont la résistance magnétique est très faible, suivent la paroi du tube p?ur se fermer. Toutes les lignes de
  - force s’arrêtent au fer; il ne se produit donc aucun flux, et, par conséquent, aucune induction au-delà du tube T.
  - Les lignes de force se partagent en deux cycles, de sens contraire, à partirde l’axe MN. 11 en résulte qu’une moitié du tube T est parcourue par des lignes de force dans un sens, et l’autre par des lignes de sens contraire. Ces flux de force variant très rapidement produiront dans chaque moitié du tube, des phénomènes d’induction distincts absolument comme si chaque câble était entouré d’une enveloppe en fer particulière, c’est-à-dire était armé.
  - Par conséquent, les câbles simples armés ou placés dans un tube en fer produisent dans l'enveloppe métallique des phénomènes dus à l’induction et donnent lieu à une perte d’énergie.
  - Fig. a
  - On peut remarquer, tout d'abord, qu ; cette f e. te est plus considérable pour un câble armé que pour un tube de fer enveloppant deux câbles.
  - Dans le premier cas, chaque armature forme un circuit magnétique fermé (fig. 4) dans lenuel se produisent des pertes assez fortes dues à l’hystéré-sis. Le tube de fer forme, au contraire, deux circuits magnétiques ouverts (fig. 5) puisqu’il existe deuy pôles conséquents M et N (fig. 3). De tels circuits, ayant peu d’hystérésis, ne donneront de ce chef qu’une perte très faible.
  - L’on s’est demandé pendant longtemps quelle pouvait être, dans l’un ou l’autre cas, la valeur de la perte totale. La masse de fer n’étant pas divisée, beaucoup de personnes croyaient que cette perte était très élevée et pouvait atteindre 4, 5, 10 fois la puissance dépensée dans les conducteurs. 11 était impossible, àpriori, de fixer un chiffre quelconque, le problème ne pouvant être traité facilement par le caleuL Afin d’élucider complètement la ques-
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- - JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
  - . 359
  - tion nous avons résolu d’employer la méthode expérimentale.
  - Nos essais ont porté sur des câbles simples armés. Nous les avons effectués dans le cours de l’année dernière et les résultats en ont été communiqués au Congrès international des Électriciens, en août 1889.
  - La réalisation de ces expériences nécessite un matériel et des appareils nombreux et coûteux, que M. Henri Ménier a mis obligeamment à notre disposition dans son usine de Grenelle.
  - Voici le principe de la méthode que nous avons employée :
  - Un câble étant parcouru par des courants alternatifs, on mesure d’abord la puissance totale Plot dépensée dans ce câble, tant dans le conducteur que dans l’armature; ensuite, la puissance p dépensée dans le conducteur.
  - Si l’on désigne par Ph,* li piissmce dissipée
  - OO O
  - Kig. 4 et 5
  - dans l’armature par suite des phénomènes d'induction, hystérésis et courants de Foucault, on a évidemment l’équation :
  - P lot — p 4" P dits
  - d’ou l’on tire par différence la valeur de la puissance dissipée :
  - Pdit = Plot —p.
  - En plaçant la bobine fixe d’un wattmètre dans le circuit du câble, et la bobine mobile aux bornes du câble, on obtiendra la puissance totale Ptot, car les phénomènes d’induction, hystérésis et courants de Foucault, ont pour effet de créer dans le circuit une force contre-électromotrice; c’est-à-dire que pour obtenir une intensité efficace Ieff il faudra une différence de potentiel supérieure à la valeur RUrf donnée par la loi d’Ohm.
  - On aurait pu trouver la puissance p dépensée dans le conducteur du câble en mesurant, au moyen d’un électrodynamomètre, l’intensité efficace Ieff dans le circuit!
  - Connaissant la résistance R du conducteur la puissance/) serait donnée par le produit:
  - p = R (Iofv)s
  - Pour se servir de ce procédé il est nécessaire de connaître exactement les constantes d'étalonnage du wattmètre et de l’électrodynamomètre. Afin d’éviter les erreurs dûs au calibrage des deux appareils, nous avons mesuré la puissance/) avec le wattmètre qui sert à la mesure de Ptot. De cette façon, les puissances seront évaluées plus exactement, et le rapport de ces deux puissances sera indépendant de la constante du wattmètre, et sera par conséquent exact, même si les valeurs absolues des puissances ne sont pas tout à fait justes. Or, précisément ce qui intéresse, ce n’est pas tant la valeur absolue de la puissance dissipée Pdiss,
  - sance p dépensée dans le conducteur.
  - La figure 6 montre le schéma de l'installation. En D, se trouve une dynamo à courant alternatif et en D3 une dynamo à courant continu. Un commutateur C permet de relier l’une ou l’autre de ces machines avec une longueur de câble M. Dans le circuit du câble sont placés un rhéostat T, un électrodynamomètre E et la bobine fixe d’un wattmètre W. La bobine mobile de ce wattmètre est reliée aux deux extrémités m et n du conducteur.
  - On envoie d’abord dans le circuit un courant alternatif venant de la dynamo D,. Ce courant produit une certaine déviation de l’électrodynamomètre E. On lit en même temps la déviation a, du wattmètre W. Cette déviation est proportionnelle à la puissance totale Pi0t :
  - Pis: = K ai.
  - On met alors le commutateur G sur la dynamo
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- - 36o
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - D2. Au moyen du rhéostat, on amène le courant continu à avoir la même intensité efficace qu’avait le courant alternatif, ce que l’on constate lorsque l’électrodynamomètre donne la même déviation que dans le premier cas. Si, à ce moment, on lit la division a2 du wattmètre, cette déviation sera proportionnelle à la puissance/); car la puissance totale dépensée dans un courant continu est simplement égale à R (La)2, puisqu’il n’y a pas d’induction.
  - On a donc :
  - p — K ncs,
  - d’où
  - et
  - Pjiss = K (ai — cti)
  - P<ii«« __ ai — as ai
  - p a« as
  - Tous nos essais ont été effectués sur une longueur de 200 mètres d’un câble de 30 millimètres carrés de section isolé au caoutchouc. Les expériences ont été faites sur 3 modèles différents, de câble; dans le premier, le caoutchouc était simplement recouvert d’une tresse goudronnée; le second était revêtu, de plus, d’une enveloppe de plomb d’un millimètre d’épaisseur; enfin, le troisième portait, par dessus le tube de plomb, une mince couche de jute goudronnée, puis une armature de fils de fer de 3 millimètres de diamètre, le tout étant recouvert d’un matelas de toile bitumée.
  - Le courant alternatif, fourni par une machine Siemens, avait une fréquence de 6,000 alternati-vités par minute ou 50 périodes par seconde.
  - La longueur de câble de 200 mètres était déroulée sur le sol. En laissant le câble sous tresse, enroulé sur une petite bobine en bois, ayant des joues en fonte, la puissance perdue Pdiss dans la bobine est égale à plus de 10 fois la puissance dépensée p dans le câble, Ainsi pour
  - Un = 18 ampères,
  - on avait :
  - ptl4 = 471 watts p = 38 watts Pdus = 433 watts.
  - Ce chiffre montre l’importance que peuvent prendre les courants parasites dans une masse de fer non divisée.
  - En faisant des mesures avec des intensités effi-
  - caces Lff différentes, nous avons reconnu que la puissance dissipée Pdiss dans l'armature du câble, croît à peu près proportionnellement au carré de
  - Pdis
  - l’intensité efficace, de sorte que le rapport —preste
  - sensiblement constant, quelle que soit l’intensité efficace. Aussi, ne donnerons-nous ici que les chiffres se rapportant à 18 ampères, intensité efficace maxima que pouvaient fournir les machines.
  - En opérant avec un câble sous tresse, on obtient les mêmes déviations avec le courantalterna-tif qu’avec le courant continu. Ainsi, pour Ieff = 18 ampères
  - Ptot == 40,75 p = 40,75 Pdiss =* O.
  - Dans ce câble, la perte par induction est donc nulle, comme il était facile de le prévoir, puisque le flux de force ne rencontre aucune pièce métallique.
  - Pour le câble sous plomb, nous avons fait 2 séries de mesures; la première avec les' 2 extrémités du tube de plomb isolées, le câble reposant simplement sur le sol; la seconde, en réunissant par un fil de cuivre, les deux extrémités du tube de plomb, ce qui équivaut à un contact parfait à la terre tout le long du tube.
  - Pour Lit — 18 ampères, avec les extrémités du plomb isolées, on a :
  - Ptot = 41,25 watts p — 40,75 watts
  - Pdiss = 0.50 watt = 0,011 ;
  - avec les extrémités du plomb réunies:
  - Ptot = 41,50 watts
  - Pdiss = 0,75
  - p = 40,75 watts
  - Pdi,
  - P
  - 0,018.
  - Ces chiffres montrent que là perte est très faible, 1 à 2 0/0 de p dans une envelôppe en plomb, même lorsque celle-ci est en court-circuit. Ce fait s’explique parce que le plomb n’étant pas magnétique, il n’y existe pas d’hystérésis ; il ne s’y développe que des courants d’induction ou de Foucault d’une faible valeur, le champ magnétique étant peu intense. 1
  - Le câble avec armature de fer et do plomb)
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  - étant simplement posé sur le sol, il se trouve isolé de la terre par un matelas sec. Mais, en réalité, lorsque le câble est enfoui dans des tranchées, le matelas n'isole plus du tout, et l’armature de fer se trouve en communication avec la terre sur toute sa longueur.
  - Afin de se placer dans des conditions analogues, après avoir laissé les extrémités du fer isolées, nous les avons reliées par un fil de cuivre. Mais, afin d’avoir le cas le plus défavorable, nous avons ensuite relié les deux armatures de plomb et de fer en quantité, et en même temps, les deux extrémités ensemble. Cependant le filin placé entre le fer et le plomb, tout en constituant surtout une protection mécanique isole toujours un peu.
  - Voici les résultats pour ces 3 cas différents :
  - Armature isolée, leff = 18 ampères :
  - Ptot = 48,25 watts p s= 41 watts
  - Pais. = 7,5 watts =0,18;
  - Extrémités du fer réunies :
  - Ptot = 52,25 watts Pau. = 11,25 watts
  - p — 41 watts
  - P (Us.
  - 0,274.
  - Plomb et fer en quantité, armatures reunies :
  - Ptot «» 55,25 watts p = 41 watts
  - _ Pd’>t
  - Pau. = 14,25 watts —=0,345.
  - Lorsque l’armature est isolée, il ne s’y produit que des phénomènes d’hystérésis et de courants de Foucault, la perte est alors de 18 0/0 de celle due au conducteur. Lorsqu’au contraire, l’armature est fermée sur elle-même, elle constitue le circuit secondaire d’un transformateur ; il s'y développe un courant d’induction d’autant plus intense que la résistance de ce circuit est plus faible. C’est pourquoi la perte, qui est de 28 0/0 avec le fer seul en court circuit, devient 35 0/0 de perte lorsque le fer et le plomb sont en quantité.
  - Tous ces nombres se rapportent à une fréquence de 6,000 alternances par minute, fréquence employée avec les machines Zipernowsky.
  - 11 aurait été utile de mesurer la perte dans l’armature d’un câble, avec des courants de fréquence plus grande ayant 10,000 à 12*000 alternances
  - par minute, car il est évident que cette perte croît en même temps que la rapidité des alternances. Malheureusement, ne pouvant augmenter la vitesse de la dynamo jusqu’à ce point, nous avons dû nous limiter à 6,000 alternances par minute. Avec une fréquence de 25 périodes par seconde, les pertes étaient à peu près 60 0/0 de celles d’un courant de 50 périodes par minute.
  - Pour des courants ayant 100 périodes par seconde, c’est-à-dire la plus forte fréquence possible, on peut donc dire que la perte dans Venveloppe en plomb d’un câble est de 2 à 3 0/0 de p et que dans un câble portant une armature de plomb et de fer, cette perte est au grand maximum de 45 à 50 0/0 de la puissance, perte dépensée danslecon-ducteur. Or, dans u ne distribution parcourants alternatifs de haute tension, la perte dans les conducteurs primaires est rarement supérieure à 5 0/0 de la puissance électrique totale fournie par l’usine. Dans ces conditions, la perte supplémentaire dans la canalisation, due à l’armature des câbles, devient absolument négligeable pour un câble en plomb, et, pour un câble avec plomb et fer, représente au maximum 2,5 0/0 de la puissance totale de l’usine.
  - Lorsqu’un câble est entouré d’une protection métallique, séparée du conducteur par une matière isolante, l’ensemble constitue un condensateur. L’armature extérieure, étant constamment reliée à la terre, possède un potentiel nul ; il doit se produire, semble-t-il au premier abord, une charge variable, lorsque l’armature centrale est parcourue par un courant alternatif. 11 se produirait, par conséquent, à chaque alternance, une
  - dépense d’énergie égale à X- CV2.
  - C étant la capacité totale du câble, V le potentiel de distribution, n le nombre d’alternances par seconde, la puissance dissipée par seconde serait :
  - 1 C V* H
  - Le potentiel V, ainsi que la fréquence, étant très élevés dans les installations à courants alternatifs, dans un câble armé les pertes dues à l’induction magnétique seraient donc augmentées notablement, par suite de l’induction statique. Par ce fait, nos expériences se trouveraient sans valeur, puisqu’en opérant avec une très faible différence de potentiel aux bornes du câble* nous
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - n’aurions pas tenu compte de la perte par capacité.
  - 11 n’est pas difficile de montrer que, dans une canalisation à courant alternatif, les câbles armés ne donnent lieu à aucune perte d’énergie, par suite de la capacité. Nos expériences sont donc parfaitement exactes.
  - Lorsqu’on emploie un câble concentrique, l’enveloppe métallique constitue l’armature extérieure d’un condensateur. L’autre armature est formée par l’ensemble des conducteurs a et b reliés en quantité, puisque ces conducteurs sont réunis ensemble, en plusieurs points, par les circuits primaires Mde transformateurs(fig. 7). L'armature c est toujours au potentiel o.
  - Si l’on désigne par E la tension de distribution,
  - Fig. 7
  - le potentiel du conducteur a sera :
  - et le potentiel V2du conducteur b :
  - Les deux conducteurs étant toujours à des potentiels égaux et de signe contraire, produiront sur l'armature extérieure c des charges égales et de sens contraire, et comme ils sont réunis, la charge totale en c sera nulle.
  - Dans une canalisation faite avec des câbles armés simples, chaque câble formerait un condensateur s’il était seul et isolé. En réalité, les 2 câbles forment un condensateur unique. Les 2 conducteurs a et b sont reliés en quantité par les trans-tormateurs M et forment une des armatures du condensateur (fig. 8). L’autre armature est formée par les deux enveloppes c et d qui se trouvent réunies en quantité par la terre, puisqu’elles sont placées côte à côte dans une tranchée.
  - L’armature extérieure a toujours un potentiel
  - nul. Le conducteur a est au potentiel -j- — et le
  - E
  - conducteur b au potentiel — ils produiront
  - donc sur les enveloppes c et d des charges toujours égales et de sens contraires, et comme c et d ne forment qu’une seule armature, la charge résultante sera constamment nulle.
  - Nous venons de voir les conditions spéciales auxquelles sont sujettes les canalisations à courants alternatifs, par suite de la haute tension et de la grande fréquence des courants. 11 est un point dont nous n’avons pas parlé, c’est la question du prix d’établissement qui, dans une ins-
  - l’ig 8
  - tallation bien comprise, doit entrer en ligne de compte avec les autres considérations, de manière à obtenir une économie judicieuse. Cette dernière expression veut dire que l’on doit écarter toute disposition qui produit des inconvénients hors de proportion avec l’économie réalisée.
  - Nous allons examiner, à ce point de vue, les différents systèmes de canalisations qui sont employés pour les courants alternatifs, afin de voir quel est le procédé le plus rationnel dans chaque cas particulier.
  - 11 existe beaucoup de canalisations à courant alternatif établies au moyen de conducteurs aériens en fil de cuivre nu, surtout en Amérique. Citons, en France, les usines de Dieulefit, Valréas, Réthel, Rives, Grenoble, Vierzon.
  - Ces canalisations ont un isolement excellent, pourvu que l’on prenne quelques précautions dans la pose des isolateurs. De plus, elles coûtent très bon marché. Leur seul inconvénient est de présenter un danger pour les personnes. On peut écarter ce danger en installant les fils hors de portée. Les canalisations aériennes sont excellentes, on doit les employer toutes les fois qu’on le peut, mais leur usage se trouve restreint aux
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  - petites villes où les fils et les poteaux ne gênent pas.
  - Le plus grand nombre des canalisations souterraines sont constituées au moyen de câbles concentriques, genre Siemens, comme à Rome, Milan, Berlin, etc. Ce câble se compose d’un conducteur central, recouvert de 6 à 8 millimètres de jute imprégné de matière résineuse, vient ensuite une couronne annulaire de cuivre, puis une nouvelle couche de jute, un tube en plomb, un filin goudronné et une armature de fer. L’armature de fer protège le câble contre les coups de pioche et autres accidents mécaniques. Le tube de plomb doit, empêcher l’humidité de pénétrer dans l’isolant.
  - Par suite de son armature, ce câble peut être posé directement en terre, sans autre précaution. Le principal avantage de cette canalisation est de revenir à un prix peu élevé puisqu’il n’y a pas besoin de conduites, caniveaux, etc, etque les matières entrant dans la fabrication du câble ne coûtent pas cher. Ajoutons que le câble étant concentrique ne donne lieu à aucune perte par courants parasites dans l'armature. Ces avantages sont largement compensés par le défaut de sûreté qui résulte du peu d’isolement du jute. Ce défaut d’isolement est encore plus grave dans un câble concentrique, puisque la différence de potentiel qui se trouve entre les deux conducteurs est le double de celle qui existe entre un câble simple et la terre.
  - En conséquence, nous sommes complètement de l’avis du professeur Forbes qui déclare que ce modèle de câble ne convient nullement pour les canalisations à haute tension.
  - Les câbles concentriques exigent un isolement double de celui des câbles simples correspondant. Par conséquent, si l’on prend un câble concentrique isolé au caoutchouc, on obtient des épaisseurs très grandes de caoutchouc qu’il devient malaisé de vulcaniser. Le résultat de cette difficulté de fabrication est une augmentation considérable du prix du câble. C’est ainsi que le mètre de câble concentrique pour l’usine des Halles revient à 33 francs, alors que le même câble simple coûte 8,35 fr. Le mètre de canalisation coûtera donc 33 francs avec le câble concentrique et 16,70 fr. avec le câble simple. A tout autre point de vue, le câble concentrique isolé au caoutchouc est excellent. L’isolement est très élevé, il
  - ne se produit aucune induction, ni sur les circuits téléphoniques, ni dans l’armature lorsqu’il y en a une. La ligne posée l'année dernière entre l’usine du Palais-Royal et le Palais de l’Élysée est formée par un câble concentrique, genre Siemens, c’est-à dire avec plomb et fer, dans lequel le jute est remplacé par du caoutchouc.
  - Le câble concentrique pour l’usine des Halles est formé d’un conducteur central, une couche de caoutchouc, le conducteur annulaire, une couche de caoutchouc, une couche de jute enduit. Le tout est recouvert simplement d’une tresse goudronnée sans enveloppe métallique. II sera posé dans une moulure en bois.
  - Le câble au jute concentrique ou simple n’offre pas une sécurité suffisante. Le câble concentrique au caoutchouc revient à un prix trop élevé. Le procédé le plus pratique consiste à employer des câbles simples isolés au caoutchouc, puisqu’une canalisation établie avec ces câbles donne la même sécurité, quoiqu’en coûtant moitié moins cher, qu’avec des câbles concentriques au caoutchouc.
  - Ce qui a fait employer ces derniers câbles pour l’Élysée et les Halles, c’est qu’ils passent dans les égouts. On a craint de gêner les lignes téléphoniques voisines en prenant des câbles simples. Nous avons montré plus haut, qu’en plaçant les deux câbles dans un tuyau en fonte, on aurait évité les effets nuisibles. La perte.dans le tube par courants parasites n’aurait pas été bien grande, comme le montrent nos expériences. Nous pouvons, d’ailleurs, citer la canalisation de Kensington à Londres, établie depuis un an, et dans laquelle deux câbles simples sous plomb sont mis dans un tuyau de fonte. Les câbles sont isolés au jute seul, ce qui est un tort.
  - Nos expériences ayant fait voir que la perte d’énergie dans l’armature d’un câble simple est peu importante, relativement à l’économie qu’on réalise, la canalisation à courant alternatif du Hâvre a été constituée au moyen de câbles simples armés. Ces câbles sont composés d’un conducteur recouvert de caoutchouc, puis, d’une couche de jute enduit; l’âme est mise dans un tube de plomb, et entourée d’une couche de filin et d’une armature de fil de fer; un matelas bitumé est placé sur le tout. Le câble est posé directement en terre.
  - Une disposition, qui est également très bonne, consiste à placer les deux câbles simples, revêtus
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - seulement d’un tube de plomb, ou même d’une simple tresse dans des caniveaux en ciment ou en bois, comme l'usine des Halles va le faire sur les boulevards. Le caniveau remplacera la protection en fer. La perte par induction est alors tout à fait négligeable.
  - Notons, en passant, que les câbles sous plomb ne doivent pas être mis dans des tuyaux en bois créosoté comme on le faisait autrefois. Il a été prouvé que la créosote attaquait rapidement le plomb. On peut remplacer la créosote par du sulfate de cuivre qui conserve le bois sans altérer le plomb.
  - En résumé, nous pouvons dire que pour construire une canalisation à courant alternatif dans des conditions pratiques, c’est-à-dire en alliant l’économie avec la sécurité, le meilleur procédé est réalisé, actuellement, en employant des câbles simples isolés au caoutchouc, disposés suivant une des trois dernières méthodes que nous venons d’exposer.
  - Ch. Jacquin.
  - LE FER ET L’ACIER (»)
  - 1. Fer èlectrolytique. — Bande découpée dans une plaque et donnée par M. Ledeboer; cette bande a été, avant l’essai, recuite au rouge cerise dans l’hydrogène pur pour chasser l’hydrogène occlus qui modifie beaucoup, comme on le sait, les propriétés du fer.
  - Contrairement aux prévisions, ce fer électrolytique s’est trouvé contenir un peu de carbone (0,08 0/0) dont la présence imprévue a été vérifiée par deux dosages concordants (méthode Boussin-gault) et aussi par la coloration communiquée à l’acide azotique (méthode Eggertz).
  - Malgré cela, ce métal est, de tous ceux qui ont été examinés, celui qui se rapproche le plus du fer pur.
  - Pendant le refroidissement, le thermomètre s’arrête brusquement à 855° et fait, à cette température, une station prolongée ar3; puis il reprend, brusquement aussi, sa marche descendante.
  - Un ralentissement progressif ar2 commence veYs 7500, présente un premier maximum principal entre 737—7300, un deuxième maximum secondaire entre 708—7020 et prend fin vers 690°.
  - (.*) La Lumière Électrique, du 15 février 1890, p. 313.
  - Un dernier ralentissement aA paraît se produire vers 66o°; mais il est tout à fait douteux et nous ne le mentionnons ici que parce qu’il pourrait correspondre à un phénomène que nous retrouverons considérablement amplifié dans les aciers.
  - 2. Acier extra-doux. — La marche du refroidissement présente trois ralentissements, tous les trois progressifs, dont les phases sont indiquées dans le tableau ci-dessous :
  - Début ver» Maximum outre Fin ver»
  - ÛV?>. . . . lT' 00 825- — 819" 8oo*
  - (7r2 • . - . .... 755" 736- — 725- 710"
  - tir\. . . . .... 68o* 662* — 655- 645"
  - 3. Acier doux. — 2 ralentissements progressifs :
  - Début ver» Maximum entre Fin vers
  - a 1-3.2.. 780“ 721“ — 715" 690'
  - ri...... 680' 660* 640*
  - 4. Acier mi-dur.— Un ralentissement progressif et une station.
  - Le ralentissement ar32 commence vers 75o°, présente son maximum entre 7000 et 690° et va se souder, avant d’être complètement terminé à la station aA à 6610.
  - 3. Acier dur. — Le petit ralentissement qui r m
  - se produit nettement, vers 86o°, dans le refroidissement donné comme exemple, n’est pas normal pour l’acier considéré. Les autres refroidissements du même acier n’ont donné aucune perturbation comparable. Il s’agit donc d’un accident qu’il était d’ailleurs intéressant de noter.
  - La caractéristique de ce métal est une longue et unique station aA.2.1 à 674°. La station est accompagnée d’un ralentissement qui l’annonce et la suit, mais en se raccordant avec elle (début vers 7200, fin vers 645°).
  - 6. Fonteblanche. — Solidification s à 1085°,
  - Les phénomènes signalés pour les aciers sont
  - représentés par une station unique qui s’établit vers 695° et se raccorde d’une façon continue à un ralentissement commencé vers 710° et terminé vers 66o°.
  - Nous pouvons maintenant discuter ces résultats qui sont tous réunis (fig. 9 et 10).
  - 11 suffit de jeter un coup d’œil sur les courbes superposées pour voir que la station aA va en croissant depuis le fer électrolytique, où elle est
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  - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ*
  - presque nulle, jusqu’à l’acier le plus dur, où elle prend une importance considérable. ax est une fonction,de la teneur en carbone et on peut immédiatement l'identifier avec le phénomène auquel M. Barrett a donné le nom de recalescence.
  - Cependant, dans tous les exemples que noos venons de donner, nous n’avons indiqué en arl qu’une station plus ou moins longue du thermomètre, tandis que, dans les expériences de M. Barrett, la température (du moins pour certains échantillons) se relevait spontanément d’une façon appréciable à l’œil ; cette différence nous paraît être sans importance et nous avons souvent aussi constaté la recalescence proprement dite ; pour le même acier, on peut avoir indifféremment recalescence, station ou simple ralentissement suivant les vitesses relatives du refroidissement et de la réaction qui dégage de la chaleur; la réaction est elle-même plus ou moins rapide selon qu’elle a été plus ou moins retardée; ces phénomènes sont analogues à ceux de la surfusion.
  - On sait, par les travaux de M. Brinell, que la recalescence est produite, au moins en partie, par la transformation du carbone de trempe en carbone de recuit. Comme le carbone de recuit est combiné au fer et que le carbone de trempe ne l’est probablement pas, on peut dire que la recalescence est due à la chaleur dégagée par la combinaison du carbone avec le fer ; et, réciproquement, le phénomène inverse aA représenterait la dissociation du carbure de fer stable aux températures inférieures.
  - Les expériences ci-dessus décrites nous paraissent confirmer cette manière devoir. En effet, une réaction chimique réversible qui dégage de la chaleur est généralement une combinaison. Si, comme le voulait la théorie de Caron, la recalescence représentait la décomposition d’un carbure de fer stable aux températures élevées, ce carbure serait constitué avec absorption de chaleur et appartiendrait à la classe des explosifs; la perturbation Æj ne serait pas réversible.
  - Mais, dira-t-on, s’il est vrai que la recalescence représente une combinaison chimique, il n’est nullement certain que cette combinaison se fasse entre le fer libre et le carbone libre plutôt qu’entre le fer et un autre carbure préexistant plus carburé. Ceia est en effet possible; mais, si la combinaison de ce carbure supposé avec un excès de fer dégage une quantité de chaleur telle que l’indique la recalescence, ce carbure lui-même, plus
  - simple, serait vraisemblablement aussi constitué avec un fort dégagement de chaleur; il ne devrait pas se décomposer pendant le recuit dans la fabrication des fontes malléables, ni se laisser attaquer, comme il le fait, par les acides les plus faibles.
  - Il est à remarquer que la station aA, qui croît depuis l’acier extra-doux jusqu’à l’acier le plus dur, diminue, au contraire, quand on passe de l’acier dur à la fonte blanche. Il résulte de là que, dans cette dernière, la plus grande partie du carbone reste au même état avant et après la recalescence. Est-ce le carbone de trempe qui persiste dans la fonte refroidie ou le carbone de recuit qui reste combiné au rouge? C’est la première alternative qui est la vraie, comme le prouvent de récentes expériences de M. Werth. M. Werth a trouvé, en effet, que le résidu, isolé par la méthode de Weyl, de la même fonte blanche qui avait servi à nos essais, ne contenait qu’une très faible proportion de fer et, par conséquent, de carbure de fer ou de carbone de recuit. D’ailleurs, une partie du carbone de trempe prend facilement, dans les fontes très pures et très carburées, la forme de graphite ; il suffit de chauffer un peu au-dessous du point de fusion et de laisser refroidir lentement.
  - Même dans les aciers, le carbone ne prend jamais l’une de ses deux formes à l’exclusion complète de l’autre, comme l’ont montré nos recherches sur l’état de carbone par la méthode Eggertz. Cela peut tenir à ce que la vitesse du refroidissement n’est jamais infiniment grande ni infiniment lente et aussi à la nature du milieu où doit s’effectuer la réaction; dans un corps solide, les atomes ne sont pas, en chaque point, dans les conditions voulues pour la combinaison.
  - La température à laquelle se fait cette combinaison, dans les conditions de nos expériences, tend à s’élever lentement à mesure que la teneur en carbone augmente. Nous avons, en effet :
  - Maximum de f?rl
  - i. Fer électrolytique.......................... 6^0“
  - i. Acier extra-doux............................ 662"—• 655"
  - 3. Acier doux..................................... 660“ (i)
  - 4. Acier mi-dur................................... 661“ (*;
  - 3. Acier dur...................................... 674'
  - 6. Foute blanche.................................. 695"
  - (‘) Les échantillons 3 et 4 étant un peu plus mangaiïésés que les autres, les deux températures 660' et 661" sont relativement un peu basses.
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  - LA LUMIÈRE ÊLËCTRIQÜÊ
  - II est cependant probable que la température de combinaison est théoriquement une constante; mais la réaction est retardée en fait par la rareté relative du carbone.
  - Nous allons maintenant examiner les perturbations propres au fer.
  - Dans le fer électrolytique, ces perturbations sont au nombre de deux, ar2 et ar3.
  - ar2, entre 750 et 690°, s’identifie immédiatement avec la perturbation déjà signalée par M. Pionchon entre 723 et 66o°, et cela d’autant mieux que l’un des deux échantillons de M. Pionchon, le fer du
  - Berry, devait contenir un peu de carbone qui se combine justement au fer à 66o°.
  - af3 (à 853°) ne s’identifie pas d’une façon aussi satisfaisante avec la seconde perturbation de M. Pionchon entre 1000 et 10500. L’écart ne semble pas attribuable aux méthodes différentes employées pour la mesure des températures; mais il faut remarquer que les chiffres de M. Pionchon se rapportent au chauffage et les nôtres au refroidissement, ce qui les rapproche déjà, comme nous
  - le verrons plus loin; en outre, la position de a3 varie avec la corhposition du métal et la vitesse du refroidissement; l’écart signalé n’a donc rien d’ex-traordihaire et, ce qui est l’essentiel, l’accord est complet quant à l’existence même de a3.
  - L'acier extra-douc présente également les deux points critiques ar2 et at3\ mais ar3, qui était une station brusque à 855e pour le fer électrolytique devient ici un ralentissement progressif entre 84^ et 8oo° ; une addition, bien minime pourtant, de carbone et de manganèse, a donc suffi pourabais-
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  - 367
  - ser notablement ar3 et en modifier profondément l’allure.
  - Dans l'acier doux, ar3 descend encore et va se
  - confondre, avec ar2 en un ralentissement progressif unique ,%r3—2. II est facile de vérifier que la quantité de chaleur dégagée par ar3-2 est bien sensiblement égale à la somme des quantités de
  - 7 ?// oc *“a
  - Fig. 10
  - chaleur dégagées par la somme des deux perturbations ar2 et ar3 de l’acier extra-doux.
  - Dans l’acier mi-dur, nouvel abaissement de la perturbation double ar3—2; le maximum, entre 700 et 690°, est encore nettement séparé de la reca-
  - lescence (66i°). mais la fin va se souder à ce dernier phénomène.
  - Enfin, dans l’acier dur, tout se confond en une seule station ar3-2-i.
  - Eti résumé, si l’on appelle p la forme moléculaire
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - que possède le fer au-dessus de 8 yff dans le fer électrolytique, et a celle qu’il y garde à partir de 7000 environ, on voit que la présence du carbone, sous la forme de carbone de trempe, maintient le fer. à l’état (5 jusqu’à une température d'autant plus basse que la teneur en carbone est plus élevée ; la température de la recalescence marchant lentement de son côté, en sens inverse, il existe une teneur en carbone au-dessus de laquelle toutes les transformations se réunissent et se confondent.
  - 11 reste à savoir si les deux ralentissements a3 et a2, distincts dans les métaux les moins carburés, correspondent à deux modifications du fer également distinctes ou à deux périodes d’une modification unique.
  - De même qu’une teneur suffisante en carbone abaisse a,.3 en totalité, il semblerait naturel qu’une teneur plus faible (comme celle du fer électrolytique et d’autres échantillons supposes purs) l’abaissât partiellement en ar2 ; ar2 ne serait alors que la fin retardée de ar3 ou, comme l’acier n’est pas homogène, la transformation des parties car-burées.
  - D’accord avec cette hypothèse, on remarque que ar2 n’a pas l’allure franche des modifications moléculaires les mieux connues qui se produisent complètement à une température critique bien déterminée.
  - Des expériences toutes récentes semblent confirmer cette manière de voir.
  - M. H. Le Chatelier a constaté un changement brusque dans la loi des dilatations du fer doux vers 830°, c’est-à-dire en a3 (*).
  - Dans les essais de M. Hopkinson(2), l’apparition du magnétisme coïncide toujours avec a3 ou avec le point multiple qui comprend a3. On n’aperçoit rien en a2.
  - Cependant, la question n’est pas définitivement résolue. Provisoirement, nous adopterons l’hypothèse la plus simple et, semble-t-il, la plus probable, et nous admettrons qu’il n’existe que deux états allolropiques du fer, a et p, mais que le passage de l’un à l’autre peut être, soit brusque et total, soit progressif et discontinu selon la composition du métal.
  - b. Influence de la température initiale et de la vi-
  - (') Comptes rendus, t. CV111, p. 1096 (1889).
  - (*) Phil. Trans. roy. Soc. of London, t. CLXXX, p. 443 O889).
  - tesse du refroidissement sur la position des points critiques. Théorie de la trempe. — Si on soumet le même échantillon d’acier à une série de chauffages et de refroidissements successifs en élevant progressivement la température, on trouve que la position de la recalescence s’abaisse, assez rapidement d’abord, puis très lentement, à mesure que l’on part d’une température initiale plus haute.
  - La position de la recalescence s’abaisse également quand la vitesse du refroidissement augmente, comme le montrent les chiffres consignés dans le tableau ci-dessous :
  - Acier mi-dur Acier dur
  - Durée Kecalesconce Durée Ileculesueuce
  - du dr\ du Ctr 8 2, 1
  - refroi- refroi-
  - dis- dis-
  - flcmcnt ArrOt Hutour sement Arrôt Détour
  - entre •a» - 0?»8- entre 705-0/8- ù à
  - Refroidissement :
  - ralenti en tube. 116" 653- 656" 4<f 671" 67 s”
  - ordinaire — 24', 5 64X” 655- 20" 670" 680'
  - rapide à l’air... non mes. 637" 640^ non meB. *42* 651-
  - très rapide; trem-
  - pe à l’eau froide idem. absence idem. absence
  - Pendant la trempe vive, on n’aperçoit plus aucune perturbation.
  - Ainsi, lorsque la vitesse du refroidissement est asseg. grande, les transformations qui se produisaient pendant le refroidissement lent ne s'accomplissent plus, au moins intégralement ; l’acier trempé est tin acier où le fer et le carbone ont conservé plus ou moins complètement, à froid, l’état qu’ils possédaient aux températures élevées ; la chaleur des transformations non effectuées est restée disponible dans le métal : nous l’appelons chaleur latente de trempe.
  - L’existence de la chaleur latente de trempe avait d’ailleurs été démontrée antérieurement par nos essais calorimétriques (x) ; elle le sera bientôt une fois de plus par le dégagement de chaleur qui se produit pendant le réchauffage de l’acier trempé.
  - Ce retard d’une modification moléculaire et d’une réaction chimique n’est qu’un cas particulier d’un fait général ; tous ces phénomènes exigent un certain temps pour s’accomplir; et ils demeurent incomplets si les conditions dans lesquelles ils sont possibles ne sont pas maintenues pendant le temps suffisant.
  - Recherchons maintenant quelle part est attri-
  - !}) Théorie cellulaire, p. 36 et suiv.
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÈLECTRICITË
  - 36g
  - T ’
  - buable au fer, et quelle part au carbone, dans les propriétés de l’acier trempé.
  - Pour cela, prenons l’acier mi-dur où, pendant le refroidissement lent, la perturbation ar3-z se distingue encore nettement de la perturbation arl ; chauffons-le à une température suffisante pour que tous les phénomènes inverses de ceux que nous avons étudiés soient accomplis, ettrempons-le successivement :
  - l° Avant ar3_2, c’est-à-dire avant le commencement de la modification du fer ;
  - 2° Après le maximum de arn-2 et avant le début de arl, c’est-à-dire dans la période où la transformation du fer étant très avancée, celle du carbone n’est pas encore commencée ;
  - 3° Immédiatement après arl, c’est-à-dire quand toutes les transformations sont effectuées.
  - Essayons enfin les échantillons ainsi préparés à la lime, pour juger de leur dureté, ei à la touche par l’acide azotique pour vérifier l’état du carbone.
  - On trouve que :
  - i° La trempe avant Ær3_2 fournit l’acide trempé normal, dur à la lime, avec son carbone à l’état de carbone de trempe ;
  - 2° Après la trempe entre ar3_2 et aA, le carbone est encore à l’état de carbone de trempe, mais le métal est doux à la lime ;
  - 3° Lorsque la trempe n’a été faite qu’après arl, le métal est doux, à plus forte raison, et le carbone est à l’état de carbone de recuit.
  - C’est donc essentiellement la présence du fer [3 qul donne à l'acier trempé ses propriétés caractéristiques.
  - L’influence du carbone est donc de même ordre que celle de la vitesse du refroidissement. Le refroidissement n’est pas assez rapide, dans les conditions où l’on pratique ordinairement la trempe, pour maintenir, dans les aciers doux et les fers, une portion notable du fer à l’état S ; de même, le carbone n’a qu’une action limitée pendant le refroidissement lent, à moins que sa teneur ne dépasse celle des aciers les plus durs du commerce. C’est donc en ajoutant l’action du carbone à celle du refroidissement brusque qu’on obtient pratiquement la trempe des aciers.
  - On s’explique facilement que la dureté de la trempe varie, pour le même acier, avec la vitesse du refroidissement. Si, en effet, on fait varier le temps pendant lequel les conditions de température permettent la transformation du carbone de trempe en carbone de recuit, on fera varier, du même coup, la proportion de carbone qui échappe à cette transformation et, indirectement, la proportion de fer qui gardera la forme p. En outre, pour les aciers où les perturbations arS-2 et aA sont distinctes, il est bien évident que l’on n’obtiendra, par la trempe, la dureté maximum, qu’à la condition de tremper avant le début de arZ-2.
  - c. Phénomènes observés pendant le chauffage des mêmes échantillons entre 6oo° et noo° — Nous donnons ci-dessous un tableau comparatif des points critiques au refroidissement et au chauffage.
  - Fer
  - électro-
  - lytique.
  - Acier
  - extra-
  - doux.
  - Acier
  - mi-
  - dur.
  - {Refroidissem.......
  - Chauffage.........
  - Différences.......
  - i Refroidissement...
  - 1 Chauffage.........
  - ( Différences.......
  - «3 a%
  - Limite Maximum Limite Limite Maximum Limite Limite
  - princ. acc. prlno. son. 690
  - «55 »55 855 750 733 705
  - QOO 867 840 730 720 710
  - — 12 douteuse.
  - 845 822 800 755 730 710 680
  - 920 900 864 83s 755 725 . ?
  - 5
  - Maximum
  - douteux.
  - manque.
  - 658
  - 690?
  - Refroidissement
  - Chauffage......
  - Différences....
  - 750
  - 695
  - confondues.
  - 661
  - 720
  - 705 — 44
  - Limite
  - 645
  - Acier
  - dur.
  - Refroidissement.
  - Chauffage.......
  - Différences....
  - 720
  - 720
  - 674 705 — 3l
  - 645
  - 698
  - On voit que toutes les perturbations étudiées | sont réversibles) comme on pouvait d’ailleurs le
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  - 370
  - prévoir, puisque ces perturbations se reproduisaient identiques à elles-mêmes pour une série de refroidissements successifs du même échantillon.
  - a2, seule, se produit au chauffage et au refroidissement. dans le même intervalle de températures.
  - Pour tous les autres points critiques, la température au chauffage est plus élevée que la température au refroidissement. 11 est vrai que la
  - température extérieure des tiges d’acier chauffées ou refroidies n’est jamais tout à fait égale à celle de l’intérieur ; d’où il résulte que les températures indiquées par le couple sont un peu inférieures à la température moyenne, pendant le refroidissement, et un peu supérieures pendant le chauffage. Mais l’écart normal qui provient de ce fait est très inférieur à celui que l’on observe dans la plupart des cas, et qui a été signalé par beaucoup d’autres auteurs (Norris, Brinell, Newalfelc.). 11 est cepen-
  - r
  - 4 ïi< ij-
  - Fig. 11
  - dant probable que la température théorique des points critiques doit être la même dans les deux sens ; mais, comme les réactions chimiques, aussi bien que les transformations dimorphiques, n’acquièrent une certaine vitesse que lorsque le système est suffisamment éloigné de ses conditions d’équilibre, on se trouve constamment, dans la pratique, en présence de retards plus ou moins longs, dus à la vitesse du chauffage ou du refroidissement. Dans le cas considéré, ces retards peuvent être exagérés, pour la combinaison du fer avec le carbone, par l’état solide du milieu, et, pour la transformation du fer, par la présence
  - du carbone. Aussi l’écart entre ac3 et ar3 est-il minimum pour le fer électrolytique.
  - Ces expériences confirment le fait, observé par M. Brinell, que la température à laquelle il faut chauffer un acier pour qu’il puisse prendre la trempe et celle à laquelle il suffit de le plonger dans l’eau, pendant le refroidissement, ne sont pas identiques.
  - Elles montrent aussi que la décomposition du carbure de fer, en acl n’est pas naturellement progressive, comme nous l’avions supposé antérieurement; cependant cette décomposition peut être
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  - . 37I
  - progressive en fait, mais seulement quand la vitesse du chauffage est assez grande.
  - A. Chauffages et refroidissements au-dessous de 6oon. Théorie du. revenu. — On sait que les aciers et probablementaussi les fers présentent, versioo0, un maximum de résistance à la rupture et un minimum de fragilité. Nous avons donc examiné cette région par la méthode du refroidissement, mais sans pouvoir y découvrir, non plus que pendant le chauffage, aucune anomalie qui dépassât la limite des erreurs d’expérience.
  - Cela n’est vrai, bien entendu, que pour les métaux pris a l’état naturel. Car, si l’on part d’un acier trempé, la chaleur latente de trempe doit se dégager à mesure que les effets de la trempe s’atténuent, et la marche du réchauffage après trempe doit présenter des accélérations caractéristiques.
  - L’expérience confirme ces prévisions ; nous donnons (fig. 11) les courbes qui montrent le îé-chauffage de l’acier dur naturel ou trempé.
  - Le dégagement de la chaleur de trempe commence, dans les conditions de l'essai, vers 200°; il présente un maximum autour de 330° et se termine vers 520°. Enfin, un dernier dégagement de chaleur se produit entre 6600 et 68c°; c’est-à-dire très près de la station connue acXi. 1 (J).
  - Ceci nous permet d’ébaucher la théorie du revenu, le revenu étant, comme on le sait, le réchauffage limité que l’on fait subir à l’acier trempé pour en diminuer la fragilité.
  - Puisque la trempe maintient le fer à l’état p et le carbone à l'état de carbone de trempe, on peut dire que le revenu permet au fer de reprendre la forme a et au carbone de se combiner avec le fer; mais les courbes ne montrent pas si les deux transformations sont simultanées ou successives.
  - Or, il résulte d’anciens essais, faits avec M. Werth par la méthode de Weyl, que, après un revenu d’une demi-heure au plomb fondu vers 4000, le carbone a déjà repris la forme de carbone de recuit. Mais le résidu isolé, s’il est chimiquement identique à celui qu’on extrait du même acier refroidi lentement à partir du ronge, en est physiquement différent. Le second est composé de paillettes brillantes d’un gris de fer et d’un aspect métallique; le premier est une poudre amorphe qui doit ce changement d’aspect à son extrême division. Le carbone, pendant le re-
  - (') Il est certain que la forme des courbes changerait avec la vitesse du chauffage. (Voir Barus et Strouhal).|
  - venu, s’est bien combiné au fer, mais il s’est combiné in situ.
  - Puisque la régénération du carbone de recuit est presque achevée dès 400° et achevée à 5200 dans les expériences décrites, l’accélération au chauffage entre 660 et 68o° ne peut plus être attribuée qu’à la régénération du fera.
  - Tous les faits s’expliquent maintenant avec facilité. En faisant revenir un acier, on détermine d’abord la combinaison du carbone de trempe avec le fer, et cela d’autant plus complètement que la température du revenu est plus élevée et maintenue pendant un temps plus long. On reconstitue ainsi dans l’acier une substance étrangère, indépendante, mécaniquement interposée qui change un corps quasi-vitreux, éminemment fragile, en un corps poreux hétérogène beaucoup moins fragile ; en même temps, au fur et à mesure de la transformation du carbone, la proportion de fer p diminue évidemment de tout le fer qui se combine au carbone et probablement davantage à la faveur des déplaceménts et réarrangements moléculaires qui doivent être la conséquence de cette réaction interne. Mais comme une fraction du fer p subsiste jusqu’à 66o°, la dureté ne diminue pas pendant le revenu aussi rapidement que la fragilité.
  - On pourrait comparer l’acier trempé au maximum à un diamant massif, i’acier revenu après trempe à une composition ü’égrisée agglomérée par une substance moins dure et plus plastique. En résumé, l’acier recuit au rouge est principalement constitué par le fer a dont les granulations élémentaires sont enveloppées de carbure de fer, l’acier trempé par le fer p en niasse continue tenant le carbone en dissolution, l'acier revenu par un mélange intime du précédent avec une proportion variable de fer a et de carbure de fer infiniment divisé.
  - Toutes les transitions, tous les intermédiaires sont d’ailleurs possibles entre ces trois types.
  - Les trempes douces (trempe à l’huile ou à l’eau bouillante), le laminage prolongé au dessous du rouge sombre, la trempe par compression, opérations qui sont à peu près équivalentes à la trempe vive suivie d’un revenu entre 400 et 500°, s’expliquent de la même manière: la vitesse de refroidissement qu’elles communiquent à une pièce de dimensions convenables est assez grande pour qu’une fraction du fer soit maintenue à l’état (3, à la faveur du carbone de trempe, jusqu’au des-
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  - sous de 66o°, et assez faible pour que, entre 660 et 300°, une partie suffisante du carbone puisse revenir à l’état de carbone de recuit intimement mélangé.
  - Le fait que, pendant le revenu, la transformation du carbone est progressive, peut sembler surprenant; il est bien cependant d’accord avec la pratique qui nous montre l’effet du revenu, proportionnel à la température atteinte ; mais il paraîtrait naturel que la réaction du carbone sur le fer fût complète dès qu'elle est possible, et même explosive, puisqu'aucune tendance à la réaction inverse ne la limite à la température considérée. S’il en est autrement, c’est que l’état solide du milieu, dont nous avons déjà eu à invoquer l’influence, ne permet pas à tous les atomes de carbone de trouver immédiatement à leur portée, comme dans un milieu liquide ou gazeux, le fer nécessaire à la formation de la combinaison.
  - e. Influence des corps étrangers. — Le rôle du manganèse, dont la présence est constante dans les produits Bessemer et Martin-Siemens, était particulièrement intéressant à fixer ; nous avons donc étudié d’abord le refroidissement des échantillons suivants, à partir de 1 ioo° pour les aciers et de 9000 pour les ferromanganèses.
  - Carbone, 0/0.. 0,29 0,32 0,42 0,46 » » »
  - Silicium, 0/0.. 0,06 0,05 0,035 0,07 » » »
  - Manganèse, 0/0 0,27 0,50 1,00 1,08 20,00 50,00 80,00
  - Les résultats d’observation sont réunis dans le tableau ci-dessous :
  - Teneur Mn Clr 3,2 Ctrl
  - Début Maximum Fin Début ver» Maximum Fin
  - Acier A.... 0,27 780 720—715 690 680 660 640
  - — B.... 0,50 740 705—697 660 660 640 620
  - — C.... I ,00 725 665? confondus. 625 600
  - — D.... 1,08 725? 6s8? confondus 620 “595
  - Ferro-Mangan-. 20,00 Pas de perturbations notables
  - — S0,00 idem. idem.
  - — 80,00 idem. idem.
  - On voit, en comparant ces résultats entre eux et à ceux que fournissentd’autres aciers aussi peu manganésés que possible, que, pendant le refroidissement, le manganèse retarde à la fois le changement moléculaire du fer et la recalescence; c’est-à-dire qu’il maintient le carbone à l’état dis-
  - sous et le fer à l’état p, d’autant plus longtemps qu’il est en proportions plus fortes. Cette action est absolument comparable à celle que produirait un refroidissement plus rapide sur un acier non manganésé de même teneur en carbone. En un mot, elle équivaut à une trempe plus ou moins dure; conclusion d’accord avec les propriétés mécaniques connues des aciers manganésés. Dans les ferromanganèses à 20 0/0 de Mn et au-dessus, on n’observe plus aucune perturbation, le refroidissement ayant été suivi jusqu'à 3000. Le fer et le carbone y restent donc au même état depuis le rouge-ceiise clair jusqu’à la température ordinaire. C’est pourquoi ces alliages ne sont pas magnétiques à froid, tout comme les aciers au-dessus de la température critique ; le fer est dans les deux cas sous la même forme.
  - Le tungstène possède la même propriété que le manganèse et même à un degré plus marqué. Un acier dur pour aimants, contenant une assez forte proportion de tungstène et aussi de manganèse, ayant été abandonné au refroidissement à partir de 1 ioo°, n’a donné la recalescence qu’à la température exceptionnetlement basse de 517 — 510°. Toutefois la température initiale a ici une grande influence.
  - Le chrome ne paraît pas agir sur la transformation du fer, autant du moins que j’ai pu m’en assurer, n’ayant pas à ma disposition d’aciers extra-doux; mais il a certainement sur la recalescence une action précisément contraire à celle du manganèse: il élève la température à laquelle se produit le changement d’état du carbone, et c’est vraisemblablement à cette circonstance que les aciers chromés doivent d’être peu fragiles eu égard à leur dureté.
  - Le silicium ne se rencontre guère dans les aciers sans y être accompagné d’une quantité généralement supérieure de manganèse. Dans ces conditions, il ne semble pas avoir d’influence sur les phénomènes étudiés. Ces phénomènes se sont produits, pour un échantillon contenant pour 100
  - Carbone............................ 0,35
  - Silicium........................... 0,55
  - Manganèse.......................... 0,87
  - aux mêmes températures que pour un acier sans silicium présentant du reste la même composition. On sait, d’ailleurs, que le silicium ne fait pas tremper les aciers.
  - Le soufre neutralise, pour ainsi dire, une partie du manganèse.
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  - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - Un acier rouverin, pratiquement inutilisable, contenant pour ioo :
  - Carbone........................... 0,48
  - Soufre............................ 0,28
  - Manganèse......................... 0,51
  - a donné la recalescence à 671°; tandis que l’acier B ci-dessus, de même teneur en manganèse, mais n’ayant que la faible teneur en soufre des aciers normaux, avait donné le même phénomène à 640°. La différence entre la teneur en carbone des deux échantillons n’expliquerait nullement un aussi grand écart.
  - La phosphore, en proportions modérées, n’a pas d'influence certaine sur la modification du fer ni sur la recalescence. Son action nuisible doit être rapportée à des causes absolument différentes, c’est-à-dire la formation dans l’acier de composés fragiles par eux-mêmes et qui facilitent, en fondant à une température relativement basse, la cristallisation du fer.
  - Cette analyse du rôle joué par quelques corps étrangers, si incomplète qu’elle soit, nous fait déjà voir que le carbone peut être remplacé dans les aciers, au moins dans une certaine mesure et en tant qu’il intervient dans les transformations moléculaires du fer, par certains autres éléments.
  - Nous n’avons donc plus de raison pour conserver au mot « acier » le sens restreint de fer carburé forgeable que nous lui avons laissé d’abord et nous pouvuns lui rendre le sens plus général qu’il a pris en France et en Angleterre pendant ces dernières années : un alliage à base de fer, forgeable étayant passé par la fusion.
  - (A suivre.)
  - F. OSMOND.
  - SUR LES MESURES RELATIVES
  - AUX COURANTS ALTERNATIFS (])
  - L’appareil dont s’est servi M. Feldmann était construit par MM. Paterson et Cooper; la figure 1 montre le dispositif des pièces essentielles; le fil, d’un diamètre de 0,0635 millimètre et d’une longueur d’environ 2 mètres, est logé à l’intérieur d’un tube dont les deux tiers sont en laiton et l’autre tiers en fer ; on obtient ainsi un ensemble dont le coefficient de dilatation est égal à celui du platine, ce qui est indispensable pour que l’appa-teil puisse donner des indications exactes.
  - Le fil a b, enroulé à la partie supérieure du tube
  - Fig. 1
  - sur une poulie en ivoire, est le fil qui sert à la mesure; la pièce mu, dans laquelle on a pratiqué un trou pour laisser passer le fil a, permet de le tendre plus ou moins, et de ramener ainsi au zéro l’index fixé à l’axe x; le fil qui est enroulé autour de la poulie x est en soie et est tendu par un ressorL fx.
  - V. — Le voltmètre de Cardew.
  - Cet appareil, très employé actuellement dans l’industrie, comme voltmètre pour courant alternatif, est basé sur le changement de longueur qu’un fil très fin éprouve sous l’influence de l’élévation de température due au passage d’un courant électrique, continu ou alternatif.
  - On a figuré en M un fil en maillechort servant à introduire dans le circuit une résistance supplémentaire; avec cette résistance auxiliaire, on peut employer le voltmètre jusqu’à 120 volts, sans elle jusqu'à 60 volts. La pièce g où aboutit le fil d est en communication électrique avec la borne kx-, à. l’extrémité du fil c se trouve un ressort à boudin f servant à maintenir le fil tendu.
  - Des bobines de résistances auxiliaires sans
  - C) La Lumière Electrique, t. XXXV, p. 218.
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- - 374
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - induction peuvent être intercalées dans le circuit lorsqu’il s'agit de mesurer des différences de potentiel plus élevées ; avec une résistance de 300 ohms on peut aller jusqu’à 540 volts; avec des résistances plus fortes on peut se servir de l’appareil jusqu’à 2500 volts.
  - D’après les expériences de M. Feldmann, les déviations au lieu d’être proportionnelles au différences de potentiel augmentent avec elles dans le rapport de 3 à 4 pour des valeurs allant de 32 à 120 volts; la sensibilité augmente donc avec la tension. Par contre, on n’a trouvé aucune différence, soit que la différence de potentiel allât en augmentant, soit qu’elle allât en diminuant.
  - Dans la position verticale de l’appareil on constate souvent des oscillations de l’aiguille, dues à des courants d’air à l’intérieur du tube ; ces oscillations disparaissent lorsqu’on place l’appareil horizontalement.
  - La figure 2 donne la relation qui existe entre les différences de potentiel et les déviations dans les deux positions horizontale et verticale de l’appareil.
  - Dans les conditions ordinaires et la position verticale, on peut obtenir une approximation de 1 0/0 environ ; elle est un peu plus grande lorsqu’on se sert de l’appareil dans la posiiion horizontale.
  - La comparaison directe du voltmètre Cardew
  - 280 320 360 400 divisions
  - Fig. S
  - avec les indications de l’électromètre Carpentier a montré , des différences oscillant entre 0,5 et 1 0/0, avec un courant alternatif de 90 alternances pat; seconde. Les indications ne sont pour ainsi dire pas influencées par le temps; comme, d’autre part, les indications sont très rapides, l’appareil étant pratiquement apériodique, et comme les aimants n’exercent aucune influence, on conçoit
  - que l’emploi s’en est beaucoup répandu avec l’extension qu’a pris dans ces dernières années le courant alternatif.
  - Il peut être intéressant de savoir quelle est la relation qui existe entre l’intensité du courant qui traveise le fil et la déviation de l’aiguille; de
  - n
  - M fV. U P
  - po 0 * y |* ic<
  - iol , t
  - O 60 120 180 240 300 doffrCS
  - Fig. 3
  - ces indications, on peut déduire l’énergie toujours considérable absorbée par l’appareil. Les courbes de la figure 3 se rapportent, d’après les mesures de. M. Feldmann, à un voltmètre dont le fil avait, à 20°, une résistance de 334,3 ohms.
  - Le tableau suivant donne l’énergie absorbée et l’augmentation de température,en prenant comme coefficient de température, d’après M. Uppenborn, 0,032 0/0 par degré centigrade.
  - Volts Ampères Watts Ohms Augmentation de température
  - 26,9 0,080 2,17 336 10 degrés.
  - 32,1 0,CQ5 3,05 33» 33 —
  - 3'h9 0,109 4,25 339 43 —
  - 46,7 0,1 ;6 6,70 343 81 —
  - Si,5 o,M9 7,70 345 100 —
  - 6l ,0 0,176 10,75 346 109 —
  - 66,2 O, tÇO 12,60 349 .38 -
  - 7i,3 0,203 '4,50 35' '57 ~
  - 75,5 0,215 16,20 352 166 —
  - «5,3 0,240 20, so 356 204 —
  - 94,2 0,263 24,80 359 233 —
  - 109,2 0,331 32,90 363 272 —
  - 128,=; 0,350 44,75 368 319 —
  - 139,0 0,377 52,50 370 338 —
  - L’instrument absorbe ainsi, à 140 volts, plus de 50 watts, et à c:- point de vue, l’électromètre est bien préférable; si l’on préfère ordinairement le voltmètre de Cardew, cela tient à ce qu’il est d’un maniement beaucoup plus facile.
  - Nous devons ajouter que dans la plupart des usines d’éclairage électrique, il ne s’agit pas tant de mesurerunedifférence de potentiel que des’assurer qu’on obtient une différence de potentiel déterminée. Aussi se passe-t-on très souvent du voltmètre et prend-on simplement une lampe à incandescence. Avec un peu d’habitude, on arrive à
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- - JOURNAL UNIVERSEL D‘ÉLECTRICITÉ
  - 375
  - évaluer très exactement les légères différences de potentiel par la différence d’éclat de la lampe; ce moyen qui parle directement aux yeux, est certainement le plus pratique, lorsqu’il s’agit de mesures industrielles. D'ailleurs, le voltmètre de Cardew est assez fragile et les réparations en sont compliquées et coûteuses.
  - A la fin du travail de M. Feldmann on trouve quelques expériences intéressantes sur l'emploi du fer dans les instruments de mesures lestinés aux courants alternatifs.
  - Nous lui empruntons ce qui suit :
  - Soit ® la déviation sous l’influence du courant alternatif de la partie mobile de l’instrument, et supposons que cette déviation soit proportionnelle à la force magnétisante due à la bobine de l’appareil, on aura :
  - 9 = a
  - 1 H
  - T
  - (1)
  - en désignant par ^ le nombre de tours par centimètre et par i l’intensité de courant alternatif.
  - La force électromotrice rnoyenne E est d’ailleurs proportionnelle au nombre de lignes de force et inversement proportionnelle à la durée T d’une période; on a donc :
  - cin |jl S
  - “T" ~T
  - avec
  - 1
  - 0
  - U. S
  - ~T
  - (2.)
  - S étant la surface, p. la perméabilité magnétique et p ja résistance magnétique. Il vient ainsi, en tenant compte de (i) :
  - M (E*) = Ki =?- (3)
  - 1 p
  - Cette relation existe encore pour la valeur moyenne de la force électromotrice mesurée à l’aide de l’électromètre lorsque la forme de la courbe est sinusoïdale, car alors E ne diffère de la valeur moyenne de E2 que par un facteur constant
  - D’autre part, lorsqu’il s’agit d’un courant continu, cette valeur moyenne est proportionnelle à ir, et comme la formule (1) a toujours lieu, on obtient la relation :
  - M ^ =‘J7tr=Ki<?r (4)
  - Le rapport de ces valeurs moyennes est donc
  - égal à En général, ce rapport est > 1 ; il s’en
  - suit que la déviation de l’instrument sera plus grande pour des courants alternatifs que pour le courant continu, et la déviation sera d’autant plus forte que les alternances seront plus nombreuses.
  - Les formules précédentes contiennent la résistance magnétique 0 ; il faut donc que cette résistance varie le moins possible par suite d’hystérésis, etc.; on doit donc prendre très peu de fer, ce qui est d’ailleurs évident. Dans les appareils de
  - Fig. 4
  - Hummel, la masse de fer est inférieure à 1 gramme.
  - L’expérience montre qu’il y a proportionnalité entre les déviations obtenues sous l’influence d’un courant continu et d’un courant alternatif. Toutefois, si l’on compare la force électromotrice mesurée à l’aide de ces appareils avec celles indiquées par le voltmètre Cardew, on trouve d’après M. Feldmann qu’il y a une différence de 1,15 0/0 pour un courant ayant 103 alternances par seconde. Pour l’ampèremètre, cette différence était plus grande encore et atteignait 30 0/0 par rapport à l’électrodynamomètre de Siemens, pour un courant ayant 84 alternances par seconde. C’est naturellement l’instrument dans lequel se trouve le fer qui donne les indications Jes plus basses.
  - La ligure 4 se rapporte à un voltmètre Mayer et Kremenetsky, où la quantité de fer est un peu plus considérable. Cette figurejnontre la relation
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - entre la déviation et la force électromotrice moyenne pour différentes vitesses de rotation. Les expériences ont été faites avec la machine Siemens : 300 tours par minute correspondent à 40 alternances par seconde et ainsi de suite.
  - La conclusion que M. Feldmann tire de l'ensemble de ce s expériences, c’est que les meilleurs instruments de mesure pour courants alternatifs sont ceux genre électrodynamomètre Siemens avec lesquels on peut atteindre une approximation de 0,5 0/0.
  - L’emploi du calorimètre, bien que théoriquement parfait, n’est à recommander que pour graduer les autres instruments. Encore cette méthode ne donne-t-elle pas toujours les résultats qu’on pourrait en attendre.
  - Comme voltmètres, l’électromètre apériodique de M. Carpentier ou celui de M. Curie sont les meilleurs instruments : leur emploi est de beaucoup préférable à tous les autres ; toutefois, le voltmètre de Cardew, dont l’emploi est très simple, peut donner de bons résultats dans la pratique.
  - 11 est à regretter que M. Feldmann n’ait pas eu l’occasion de se servir du nouveau wattmètre de MM. Blondlot et Curie ; la comparaison des indications de cet instrument avec celle du wattmètre de Ganz, aurait été particulièrement intéressante.
  - P. H. Ledeboer
  - CHRONIQUE ET REVUE
  - DE LA PRESSE INDUSTRIELLE
  - ALLEMAGNE
  - Éclairage de la ville de Hanovre
  - Soumettre à l’examen de personnes compétentes ou réputées telles, divers systèmes proposés pour l’éclairage électrique d’une ville, paraît être une méthode judicieuse dont l’exemple est à re~ compiander. Jusqu’à présent, chacun des procédés employés a réuni des partisans et des détracteurs, les uns et les autres guidés par le jeu de leurs intérêts en cause, suivant aussi l’impulsion de l’éducation technique et des habitudes reçues,
  - le hasard les ayant attachés à tel genre d’occupations plutôt qu’à tel autre.
  - Aussi bien, sur quelles bases fonder l’opinion raisonnée d’une préférence accordée à un système quelconque ? Les usines centrales, actuellement existantes dans les villes, ne peuvent guère être considérées que comme de puissants laboratoires industriels où les méthodes et les transformations se succèdent à pas rapprochés. Dans ces conditions d’instabilité relative, il est sage de se montrer très réservé en face des bilans, des comptes rendus, des distributions de dividendes que fournissent les sociéts d’ééclairage à leurs actionnaires.
  - La ville de Hanovre désire doter son territoire d’une distribution d’énergie électrique.
  - Aussitôt les projets surgissent, assez différents les uns des autres, non seulement comme conception, mais encore comme exécution possible. La municipalité a renvoyé tous ces projets à l’examen de M. W. Kohlrausch. Avons-nous dit qu’ils étaient au nombre de six?
  - La Société allemande d’électricité d’Aix-la-Chapelle en a présenté un, la société Helios, de Cologne, un, la maison Siemens et Halske, de Berlin, deux, enfin la maison Schuckert et Cie, de Nuremberg, deux également.
  - La consommation totale d’énergie pour toute la ville, correspond à peu près à 1,000 chevaux.
  - Hormis celui de la société Helios, tous les projets reposent sur le même princfpe de distribution : un réseau fermé de conducteurs est établi dans les rues, sur lesquels viennent se brancher les boucles des dérivations pénétrant dans les maisons. Ce réseau est alimenté, en différents endroits, par des conducteurs principaux ou feeders. Remarquons que, si le projet de la Société d’Aix ne prévoit que deux fils de distribution, les projets de Siemens et de Schuckert en emploient trois.
  - La société Helios fait usage de courants alternatifs et de transformateurs, les autres réservent leurs préférences pour les courants continus avec adjonction des accumulateurs.
  - Les tensions de distribution et les pertes de tension sont ainsi fixées dans chaque entre-
  - prise :
  - Société d’Aix
  - 100 — 135 volts avec déperdition jusqu’à............ 35 0/0
  - Maison Schuckert (>." projet)
  - 214 — 234 volts avec déperdition jusqu’à..........,. 10 0/0
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - 3 77
  - Maison Scbuckert (2”• projet)
  - 2 000 volts avec déperdition jusqu'à................ 5 0/0
  - Maison Siemens (deux projets)
  - 220 — 253 volts avec déperdition jusqu’à............ 16 0/0
  - Hilios
  - 2 000 volts avec déperdition jusqu’à................ 3,6 0/0
  - La grandeur absolue de la perte de tension n’apparait pas avec une signification importante, parce que son accroissement correspond seulement à une augmentation de combustible et d’huile. Ces frais d’exploitation s’élèvent environ à 14 0/0 des dépenses totales d’une installation entièrement achevée, fonctionnant à charge pleine.
  - Le projet de la Société d’Aix comporte 7 moteurs à vapeur marchant à 180 tours par minute, 7 machines dynamos à courant continu, et un nombre égal de chaudières dont une est toujours en réserve. L’axe de la dynamo est directement accouplé à l’arbre de son moteur. Un si grand fractionnement de la force motrice ne se concilie guère avec l’emploi de batteries d’accumulateurs devant alimenter 4,000 lampes pendant trois heures et demie. Mais les accumulateurs ne sont pas disposés comme élément principal. Une des machines est destinée à leur charge, en cas de dérangements, une autre peut lui être substituée, mais le restant est relié directement aux barres collectrices du courant avec lesquelles les accumulateurs sont réunis à l’aide d’un commutateur.
  - L’adoption des accumulateurs dans une distribution de courant est un mode extrêmement séduisant; on ne peut guère comprendre autrement la sécurité de fonctionnement, malgré la perte de 25 0/0 environ à la décharge de ces appareils. Aux moments de la consommation quotidienne la plus faible, le seul débit des batteries peut y suffire; aux heures les plus chargées, ils peuvent travailler simultanément avec les machines.
  - Pour tirer des machines le meilleur effet utile, le moyen le plus efficace consiste à les faire fonctionner toujours à pleine charge. Dans les parties du jour où elles ne seraient pas utilisées complètement pour les besoins de lumière, l’excès de courant produit est versé dans les accumulateurs qui se chargent pour le moment favorable.
  - Malheureusement, le taux d’amortissement de ces appareils est encore assez élevé et surtout mal défini.
  - Les sociétés soumissionnaires se chargent de leur entretien pendant dix ans, moyennant le paiement annuel d’une somme représentant 4 à 5 0/0 des dépenses de leur installation. De plus, est prévu un amortissement annuel à 6 c/o du capital d’achat.
  - L’expérience seule se prononcera relativement aux chiffres fixés. La nôtre qui n’a pas été d’assez longue durée pour qu’il nous soit permis d’en tirer des conclusions décisives, nous autorise cependant à déclarer que ces taux sont trop faibles.
  - Le mode de régulation de la tension est de ceux indiqués par Lahmeyer, dont nous avons parlé dans le numéro du 6 juillet 1889 de ce recueil. 11 consiste à intercaler à des distances variables de la station des moteurs dynamos. Ces moteurs dynamos sont des machines dynamos qui sont actionnées par un moteur électrique établi sur leur axe commun. Elles compensent automatiquement la perte de tension dans les conducteurs principaux, de telle sorte qu’à l’endroit de consommation, la tension soit la même que celle des machines en service.
  - Si ce système est doué de l’avantage de pouvoir compenser avec précision d’assez importantes chutes de tension, et par conséquent de pouvoir conserver la basse tension de la distribution à deux fils sans l’emploi de câbles trop dispendieux, il présente toutefois le désavantage de mettre en mouvement, indépendamment des dynamos principales, un certain nombre de moteurs dynamos, dix pour le cas actuel. La puissance de ces petites machines oscille entre 10 et 30 chevaux; sur les dix existantes, une sert de réserve.
  - Le premier projet de Siemens et Halske comprend 4 chaudières, 3 moteurs à vapeur, marchant à 150 tours et attelés directement à 3 machines dynamos, une batterie d’accumulateurs capable d’alimenter 4,000 lampes pendant trois heures et demie.
  - La maison Schuckert et O emploie 5 chaudières, trois moteurs attaquant directement l’arbre de 3 dynamos et une batterie d’accumulateurs pour 6,400 lampes pendant trois heures et demie.
  - Les machines dynamos sont mises, suivant besoin, en circuit parallèle, toujours avec les accumulateurs. En cas de faible consommation, ils suffisent seuls à l’exploitation. Au besoin, les dynamos alimentent les lampes simultanément avec la charge des accumulateurs et, s'il y a lieu.
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - empruntent du secours à ceux-ci. La troisième machine est de réserve et tout à fait suffisante.
  - Dans les deux projets, de Siemens, d’une part, et Schuckert, d’autre part, qui présentent entre eux beaucoup de points de ressemblance, le réglage de la tension dans les conducteurs principaux s’effectue par l’introduction automatique dans chacun d’eux d'un plus ou moins grand nombre d’accumulateurs.
  - Les phases de charge et de décharge des batteries se produisent respectivement aux heures des plus faibles ou des plus forts besoins dans le circuit extérieur. Le rendement des machines est corrélatif exactement à l'énergie dépensée extérieurement. M. Kolhrausch ne voit aucune objection à opposer à ces deux projets.
  - 11 est moins partisan de la seconde soumission de la maison Siemens, dans laquelle l’application beaucoup plus simple des accumulateurs augmente le capital de première installation de plus de cent vingt-cinq mille francs; les frais d’exploitation seront comparativement plus élevés que dans le premier cas.
  - Pour sa deuxième proposition, la maison Schuckert choisit un emplacement situé à deux kilomètres et demi du centre de la ville. Les courants continus, qui sont engendrés à la tension de 2 000 volts, sont dirigés sur une usine intermédiaire plus rapprochée du centre, où ils sont modifiés par des transformateurs à courant continu. L’une des bobines de ces transformateurs fonctionne comme réceptrice du courant de 2 000 volts, l’autre bobine voisine, comme génératrice de courants de basse tension, distribués ensuite par le procédé du premier sujet.
  - Les objections qu’on pourrait faire à cette dernière méthode sont relatives au faible rendement des transformateurs à courant continu ; en outre, elle introduit dans le matériel et l’appareillage électriques une plus grande variété de complications que n’exige pas l’usage des transformateurs à courants alternatifs. Mais, en revanche, ce n’est par un mince avantage pour une station que de lui faciliter, par le choix judicieux de son emplacement, le transport du charbon et l’évacuation rapide des déchets de combustion et aussi celui de ne pas faire pénétrer chez les abonnés des courants doués de tension dangereuse. Pour ces motifs, la préférence est accoidée au premier projet de la même maison.
  - La station de la Société Helios jouit des avan-
  - tages de sa position aux confins de la ville, au point de ve de son ravitaillement en combustibles et de l’écoulement des cendres et mâchefer.
  - Achevée, elle comprendra six machines à courants alternatifs Zipernowsky, avec excitatrice sur le même axe; 6 moteurs à vapeur, marchant à 85 tcurs par minute et 9 chaudières.
  - Le courant de haute tension est amené à un poste plus central et de là est distribué par un système de deux conducteurs dans toute la région éclairée. Les transformateurs sont branchés sur les conducteurs principaux à 2000 volts de tension, le courant part de ceux-ci pour entrer dans les immeubles sous des tensions de 53, 66 ou 100 volts, suivant le désir.
  - Les maisons dont la consommation est importante reçoivent leur transformateur particulier, les autres sont groupées ensemble sur un même transformateur. La faible perle de tension dans les conducteurs principaux se règle automatiquement. Une installation à l’aide des courants alternatifs et des transformateurs est très simple, la dépense en conducteurs est très réduite.
  - Le revers de la médaille cest que, comme il n’est pas jusqu’à présent d’usage ni d’exemple d’accumuler l’électricité dans des réservoirs, les machines sont obligées de marcher nuit et jour, souvent avec des charges très défavorables à leur effet utile. Il en résulte sans compensation une plus grande consommation de charbon.
  - Nous verrons tout à l’heure que le devis estimatif de la Société Helios est plus élevé que celui des autres soumissionnaires. Cette circonstance tient à ce qu’on a adopté des moteurs à vapeur à marche lente, occupant un grand emplacement et nécessitant des frais de fondation et de construction de bâtiments plus considérables.
  - Dans l’état actuel des choses, les courants alternatifs se prêtent moins bien aux diverses exigences de l’industrie que les courants continus. La solution que les premiers apportent, en dépit des séductions, est lente à se propager. Les moteurs à courants alternatifs donnant un bon rendement, n’ont pas reçu encore la consécration de la pratique, leur emploi à la traction des tramways en est retardée, les opérations électrochimiques ne peuvent les utiliser. Ils sont pour le moment confinés dans le domaine de l’éclairage et là (*)
  - (*) Entrait de Y Electrotehuische Zeitschrift du 31 janvier 1 Bqc.
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  - 379
  - encore on n’ignore pas que les lampes à arc à courants alternatifs ont un effet utile inférieur à celui des lampes des courants continus.
  - Le tableau ci-après contient l’analyse des dépenses et recettes présumables basée sur les données des maisons soumissionnaires. Ces frais
  - comprennent l’installation entière, fondations, bâtiments, dépenses accessoires imputées à la ville, branchements allant aux maisons. N’y sont point impliqués les prix des compteurs et leur location. Les recettes estimées sont calculées à raison de cinq centimes les 50 watts-heure et ne visent que la consommation de lumière seule:
  - Société d'électricité d’Aix- la-Chapelle Société H e l i 0 s Siemens (>" projet) Schuckert et C1" (1" projet)
  - Dépenses totales de premier établissement pour 8000 lampes en service, en même temps, le réseau des câbles pour 15000 lampes et les bâtiments étant achevés francs 109,230 franc» 1,496,250 franc» 1,250,000 franc» 1,187,500
  - Frais d’exploitation, inclus l'amortissement et l’intérêt à 9 1/2 0/0 :
  - Dépenses ( 186,437 215,587 208,300 200,452
  - < Service de 8000 lampes.
  - Recettes ( 238,250 244,815 243,250 246,625
  - Dividende supputé 4,8 0/0 1,95 c/o 2,8 0/0 3,5 0/0
  - Frais d’exploitation, calculés comme ci-dessus, pour un nombre de
  - lampes moitié moindre pendant la première année : 199,269 103,484
  - Dépenses 177,812 209,323
  - Recettes 170,S00 170,500 170,500 170,500
  - C’est pourquoi on frappe seulement d’un amortissement de 5,3 0/0 3,4 0/0 3,7 0/0 4,1 0/0
  - au lieu de 6 0/0 admis.
  - Dépenses totales d’une station entièrement achevée de 15000 lampes. 1,346,250 1,783,950 1,4 55,000 1,453,75°
  - Prix moyen par lampe installée 90 132,50 96,25 97,50
  - Frais d’exploitation comme précédemment, pour le nombre total de lampes : 236,784 284,043 250,187
  - Dépenses 255,927
  - Recettes • 394,125 398,730 396,000 396,750
  - Dividende supputé 11,6 0/0 5,8 0/0 10,1 0/0 9,7 0/0
  - Frais d’exploitation pour la station finie et chargée de la moitié du nombre de lampes : Dépenses
  - 219,434 269,650 233,325 243,015
  - Recettes 244,375 233,000 -2483625 250,875
  - Dividende supputé 1,8 0/0 Os O O 1,1 o/o 0,54 0/0
  - Appareil à, désaimanter les montres.
  - Un aimant permanent, en forme de ver à cheval est contenu dans une boîte fermée. Cet aimant est mis en mouvement de rotation à l’aide d’une manivelle et de roues dentées (fig. 1).
  - L’opération consiste à appliquer la montre à traiter contre la paroi extérieure de la caisse en face des pôles de l’aimant, et pendant qu’il est en rotation rapide, on en éloigne la montre. La désaimantation se produit. Essayez l’efficacité du procédé.
  - Système de distribution du courant électrique.
  - Ce mode de distribution préconisé par la maison
  - Schuckert et Ci0, a principalement pour objectif la répartition du courant sur des territoires de grande étendue, tels que les grandes villes.
  - Les figures 2 et 3, empruntées à Y Elehtrotecb-niscbe Rundschau, nous serviront de guide dans l’exposé de la méthode.
  - Les machines dynamos D sont disposées en quatre groupes en tension Gj GaG3G(. Le premier groupe Gj est réuni aux barres collectrices S2 par les fils 1 et II, le deuxième groupe G2 est relié aux barres S2S3 par les conducteurs 11 et III, et ainsi de suite, de telle sorte que les collecteurs de à S5 sont à des potentiels différents.
  - Ce dispositif permet des combinaisons variées
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- - 38o
  - LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
  - chacune en rapport avec la distance qui sépare l’endroit de production de celui de la consommation.
  - Tandis que les consommateurs les plus rappro-
  - Fig. i. — Appareil à désaimanter les montres.
  - très commode pour l’intérieur; le réseau à haute
  - s» c
  - 8t C
  - 8a C
  - G,
  - °D°-----° D °----1° D~ » ——j|° D
  - » D •------------» D °
  - chés de la station seront desservis par le système des deux conducteurs, le système à trois fils sera employé pour des distances plus grandes et, enfin, les lieux plus éloignés encore seront alimentés par des transformateurs à courant continu, ou des accumulateurs.
  - Dans le réseau à deux fils régnera la basse tension avec les appareils en dérivation: arrangement
  - o d c
  - --- O D C --
  - Fig. 2. — Distribution Schuckert.
  - tension sera adopté pour l’éclairage des rues au
  - 1 .
  - I
  - 4
  - fi
  - ÊEE
  - a
  - 3
  - r
  - :..l
  - Fig. 3. — Distribution Schuckert.
  - moyen de lampes en tension, et aussi pour le | transport de l’énergie. Du premier au dernier
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÊLECTRtClTÊ
  - 38 i
  - groupe de cet arrangement, les machines se prêtent muluellemeni appui et renfort.
  - Sur les barres collectrices S4 S2 se greffent les conducteurs principaux du réseau voisin à deux fils; des barres SjS2 S3 partent les conducteurs du réseau plus éloigné à trois fils ; aux barres S4 S4 sont reliés les conducteurs des lampes mises en série, et enfin les conducteurs qui vont aux transformateurs sont en connexion avec les barres Sj S5.
  - Chaque groupe G4 G2 contient un nombre quelconque de dynamos couplées en quantité, qui peuvent, dans certains cas, se réduire à une seule.
  - Il va de soi qu’il importe que non seulement les barres S4 S4 puissent être introduites dans le circuit des lampes à arc, mais aussi les autres, de sorte que les combinaisons S4 S3 ; S5; S2
  - Si ; S2 S5 ; S3 5 et S4 S3 éventuellement se présen-
  - teraient. Cependant, il est bon d’adopter un arrangement immuable qui correspondrait uniquement au réseau d’éclairage des rues ; la simplicité qu’il faut toujours rechercher dans les installations y trouverait des avantages.
  - Les deux schémas annexés permettent de saisir aisément l’économie du système professé.
  - Une tondeuse électrique.
  - La tendance de l’esprit industriel s’efforce de substituer aux moteurs animés les moteurs inanimés, à l’outil manœuvré par la main de l’homme, l’outil mu mécaniquement. Cette recherche ne sera complètement satisfaite que lorsque l’industrie mettra au pouvoir de l’activité humaine un
  - mode de distribution d’énergie, et une répartition de plus en plus parcellaires.
  - L’idéal est de faire pénétrer les sources d’énergie dans les petits ateliers, les magasins, les boutiques, dans les demeures les plus riches, dans les plus modestes ménages. On compte beaucoup sur l’électricité pour contribuera réaliser ce rêve; l’avenir nous dira si le crédit qu’on lui accorde sera justifié.
  - Déjà bien des outils sont animés par le courant électrique. En voici un autre qu’on rencontre souvent dans le cabinet du coiffeur. 11 consiste (fig. 4) en un petit moteur électrique actionnant la cisaille de la tondeuse ordinaire, par l’intermédiaire d’un excentrique qui communique, à la lame tranchante, un mouvement de va-et-vient.
  - Dans le manche de l’outil est logé le moteur ou mieux, les organes du moteur constituent le manche. L’induit est placé vers le milieu de sa longueur, les électro-aimants inducteurs en occupent les bouts. L’axe de l’induit traverse les noyaux des inducteurs. La disposition générale du moteur rappelle la forme de la machine dynamo Manchester.
  - La pression du doigt sur un bouton introduit les inducteurs dans le circuit et met le moteur en activité. Le retrait du doigt rompt le circuit et ramène l’outil en repos.
  - Si on nous demandait notre opinion sur la valeur de cet outil, elle ne lui serait pas favorable, attendu que sa disposition, pour être tenu à la main, nous semble peu commode.
  - Dynamo Hauberg
  - La meilleure machine dynamo à lumière peut sommairement se définir, celle qui, de construction la plus simple, est capable de fournir le plus grand travail électrique avec un poids de cuivre donné et un nombre de tours déterminé.
  - 11 est intéressant, ne fût-ce qu’au point de vue de la statistique, de mentionner au hasard de la rencontre, les modèles nouveaux qui apparaissent, de signaler les efforts que les constructeurs apportent à serrer de plus près les données théoriques.
  - La dynamo représentée par les figures 5 et 6 a été construite par M. Hauberg à Copenhague.
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- - 382
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - Elle consiste en un électro-aimant en fer à che- « de la machine. Le bobinage de l’inducteur peut val, dont le noyau est venu de fonte avec le socle 1 se faire sans difficulté, parce que la longueur de
  - la bobine est égale à l’écartement minimum des pièces polaires.
  - Le circuit magnétique'- n’est interrompu que
  - Fig. 6. — Dynamo Hauberg
  - dans l’entrefer qui sépare les pôles de l’induit mobile. L’entrefer sera réduit à sa plus faible valeur par une bonne exécution du cylindrage des parties arquées.
  - Dans ce type de machine, la forme du circuit
  - magnétique est à peu près circulaire, sa trajec toire est par conséquent aussi courte que possible et, pour cette raison, la résistance magnétique très restreinte. Il en résulte que, malgré l’importance du poids de l’aimant, il n’y a cependant qu’un très faible poids de cuivre d’employé.
  - Ces machines sont enroulées en dérivation. L’un des modèles donne 56 kilowatts — ^00 ampères sous 112 volts — à 500 révolutions par minute. Le poids de cuivre de l’induit est de 97 kilogrammes, le poids du fil de la dérivation est de 105 kilogrammes et celui de l’enroulement direct de 68 kilogrammes.
  - La machine développe conséquemment, par fraction de 100 tours, 115,4 watts par kilogramme de fil d’induit et 41,5 watts par kilogramme du poids total de fil. Le constructeur, cela va de soi, accuse un rendement élevé 96 0/0; 4 0/0 seulement du travail absorbé seraient convertis en chaleur. Nous donnons ces chiffres sans commentaire, en remarquant simplement que la disposition particulière des organes est très favorable au refroidissement de l’induit. C’est une grande qualité pour les machines à service ininterrompu.
  - Le moteur à grande vitesse associé à ces dyna-
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- - JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
  - . 383
  - mos est placé en porte-à-faux latéralement à la machine électrique. Cet arrangement est condamnable ; les vibrations et les trépidations de marche qui en résultent sont nuisibles à la conservation du matériel.
  - Appareil pour la mesure de 1% résistance . des paratonnerres '
  - Cet instrument destiné à la mesure de la: résistance des conducteurs du paratonnerre n’est autre
  - chose qu’un pont où le galvanomètre est remplacé par un téléphone.
  - 11 présente certaines particularités d’arrangement (tig. 7).
  - A l’arrière plan de la boîte, vers la gauche, se trouve la pile remplie à moitié de bichromate de potasse. Le bâton de zinc y est plongé au moment de s’en servir. Deux lames de ressort sont mises en liaison avec les pôles de l’élément. -
  - Au moyen de fils volants, on' réunit la résistance à mesurer aux deux bornes à écrous, que
  - Fig
  - l’on aperçoit sur la droite du premier plan. La clef qui est immédiatement derrière sert à mettre en activité une bobine d’induction, dont les courants induits provoquent un son sourd dans le téléphone placé à gauche au premier rang.
  - Pendant que l’opérateur tient le récepteur téléphonique à l’oreille, il manœuvre la manivelle centrale jusqu’à extinction du bruit; le nombre
  - • 7
  - du cercle divisé sur lequel s’arrête la manivelle, donne en ohms la résistance cherchée. Les divisions de la graduation vont de oà 49. On suppose que la résistance est comprise entre ces limites extrêmes.
  - Dans ce cas, on n’opère qu’avec la simple résistance à mesurer, et les chevilles sont insérées dans les ouvertures marquées io et 100, visibles
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- - 384
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - sur le commutateur fractionné, placé à la droite de la boîte et vers le fond.
  - Si le bruit du téléphone ne cesse pas lorsque la manivelle est arrivée à la fin de sa course, sur la division 49, on bouche les trous 1 et 100 tout en laissant ouvert le trou 10. Alors à la résistance du conducteur vient s’en ajouter une autre 10 fois plus grande, de telle sorte que la résistance exacte est incluse entre les nombres 49 et 490.
  - Le téléphone continuant à résonner, on insère les chevilles dans les trous 1 et 10, une résistance 100 fois plus grande est introduite; la résistance vraie du conducteur est comprise entre 490 et 4900.
  - Si le téléphone n’est pas réduit au silence, on en conclut que la résistance dépasse 4900 ohms.
  - Le point capital dans la pose des paratonnerres est de leur fournir une bonne terre. La résistance à la terre ne doit pas dépasser quelques ohms, tout au plus une vingtaine. Si l’appareil décèle une résistance supérieure, il faut vérifier la prise de terre.
  - Cet appareil est fabriqué par M. Hempel de Dresde. Bien entendu, il peut servir à mesurer la résistance des paratonnerres entre la prise de terre et sa pointe. Cette résistance ne doit pas dépasser 0,2 ohm en aucun cas.
  - E. D.
  - ÉTATS-UNIS
  - Expériences sur réchauffement des conducteurs par le courant électrique, par A. E. Ken-nelly (*).
  - Échauffement de fils et de bandes de cuivre nus, suspendus dans des locaux fermés.
  - M. Forbes et d’autres ont montré que, dans les
  - Voir la Lumière Electrique du 18 janvier 1889, p. 137.
  - Les courbes parues dans ce dernier article se partagent ainsi : 1, II, III, IV, V, VI, VII, VIII, X, XI, XII, XIII, XV, XIX, XX, XXI, XXIII, XXIV, représentées en trait plein, se rapportent à des fils de cuivre, pourvus d’un recouvrement noir, et dont le diamètre varie de 0,047 à 1,131 centimètre; les fils IX, XVII, XXII, sont couverts d’une gaîne blanche, leurs diamètres respectifs sont de 0,210, 0,513 et 0,863 centimètre ; enfin, les courbes XIV, XVI et XVIII sont obtenues avec des fils nus de 0,515 0,594 et 0,737 centimètres de diamètre. Lire à la page 138 : d = 0,147 I3i3; au lieu de : d = 0,147 e^c-
  - fils cylindriques nus, suspendus dans l’air, l’élévation de température produite par un courant est directement proportionnelle au carré du courant, et inversement au cube du diamètre, pourvu que la perte d’énergie par unité de surface de fil par seconde, c’est-à-dire ce que l’on appelle le pouvoir émissif, soit elle-même proportionnelle à l’élévation de température. Cette dernière supposition est pourtant loin de la vérité, et cette loi ne peut, par conséquent, être appliquée rigoureusement à des fils nus suspendus, et nous avons montré qu’elle n’était qu’approximative pour des fils sous moulures.
  - L'expérience prouve que le pouvoir émissifaug-mente rapidement avec l’élévation de température, il atteint dans quelques cas, à ioo°, le double de ce qu’il est à 200 C par degré centigrade.
  - Jusqu’ici, dans le calcul de la température limite d’un fil nu suspendu en l’air, le pouvoir émissif a été généralement emprunté aux données fournies par les expériences rigoureuses de MM. Mac Far-lane et Nichols, qui ont étudié le refroidissement de grandes sphères de métal dans des enveloppes spéciales, conditions qui ne coïncident pas avec le refroidissement des fils, et qui ne peuvent être prises pour base dans ce dernier cas, comme M. Forbes l’a lui-même indiqué.
  - Il fit remarquer que la convection n’est pas proportionnelle à la surface, comme l’est le rayonnement ; et l’expérience a ratifié cette opinion. C’est ainsi que le pouvoir émissif d’une surface de cuivre polie était, dans les expériences de MM. Mac Farlane et Nichols, d’environ 0.000168 thermie par degré centigrade, entre 0° et 6o° C. Avec cette valeur, M. Forbes et d'autres ont été amenés à estimer beaucoup trop bas la capacité de fils nus suspendus.
  - Dans les tableaux joints à son mémoire, les courants calculés pour élever de49° C la température de fils de cuivre polis, de 0,1015 cm. et 0,305 cm. de diamètre, sont respectivement de 6,5 et 33,5 ampères, tandis que l’expérience montre qu’il faut un courant au moins double dans les deux cas.
  - En réalité, on a trouvé que le pouvoir émissif par degré centigrade variait de 0,00019 thermie pour une bande de cuivre plate et brillante, à 0,001364 thermie, pour un fil fin de 0,0904cm. de diamètre, avec une élévation de température d’environ 50° C, ce qui constitue, dans le dernier cas, un pouvoir émissif environ huit fois plus grand
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- - JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
  - 385
  - que celui que fournissent les données précédentes.
  - Un fil chaud suspendu dans l’air perd de la chaleur par convection et par rayonnement. Les expériences que nous décrivons ont permis de déterminer séparément, jusqu’à une élévation de température de ioo° C, les proportions attribuables à la convection et au rayonnement, en même temps que les conditions qui les régissent. 11 est vrai que la détermination exacte de toutes ces conditions exigerait des investigations plus approfondies, mais les résultats semblent fournir au moins une bonne approximation première. Au
  - 0,000
  - 0,600
  - 0,400
  - ^ 0,300
  - & 0,200
  - 0,100
  - Elevai, de temp. en det/res ceid. -,
  - Fig. t A. — Courbes du pouvoir émissif
  - lieu d’exprimer le pouvoir émissif en thermies comme d’ordinaire, il sera plus simple et plus direct de donner tous les résultats en watts.
  - Les figures I ABC représentent l’élévation de température obtenue avec différentes intensités de courant dans des conducteurs de cuivre non isolés, suspendus dans l’air. Des différentes courbes, nous ne retiendrons que les trois obtenues, l’une avec une bande de cuivre de 2,54 cm. de largeur sur 0,0165 cm. d’épaisseur (1), les deux autres avec des fils de 0,0904(111) et 0,3416 cm.(Il) de diamètre. Les fils étaient suspendus à 2,50 m. au-dessus du sol, dans l’air calme du laboratoire. Ces précautions sont indispensables, parce que la moindre agitation de l’air accélère le refroidissement. Les lectures doivent être multiples, et leurs moyennes doivent, seules .être prises en considé lation.
  - On trouva, pour le pouvoir émissif de la bande, 0,24 watt par centimètre, avec 500 C d’élévation de température, sa surface étant de 5,11 cm2 par centimètre, tandis que le pouvoir émissif du fil le plus fin était de 0,08 watt par centimètre, avec la même élévation de température, sa surface mesurant 0,284 cm2 Par centimètre. En rapportant ces résultats à l’unité de surface, au lieu de l'unité de longueur, on obtient 0,047 et 0,28 watt par cm2, rendant ainsi le pouvoir émissif du fil fin environ six fois plus grand que celui de la bande. On peut conclure de cet écart que la convection était la même dans les deux cas, au lieu d’être proportionnelle à la surface, comme l’est le rayonnement. En adoptant cette supposition, on peut avoir une paire d’équations simultanées pour chaque couple de points correspondant dans les
  - Elevai, de temp. en de(/res cent.
  - Fig. 1 B. — Coubes de la convection.
  - courbes, ce qui permet de séparer le rayonnement et la convection.
  - Les résultats ainsi obtenus pour le rayonnement sont :
  - Élévation
  - de température en Watts
  - degrés centigr, par cm2.
  - 10............................. 0,00476$
  - 20........................ 0,0!0$7
  - 3°............................ 0,01720
  - 40............................ 0,02466
  - 50............................ 0,03312
  - 60............................ 0,04103
  - 7°............................ 0,04995
  - 80............................ o,o$927
  - 90............................ 0,06796
  - 100............................ 0,07790
  - L’augmentation est donc beaucoup moins rapide que si nous avions à faire à une progression arithmétique.
  - Pour vérifier l’exactitude de la supposition sur
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- - 38e:
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - laquelle nous nous sommes basé, on n’a qu’à examiner la concordance de cette série avec les lois du rayonnement telles qu’elles ont été établies ultérieurement.
  - MM. Dulong et Petit ont publié, dans le septième volume des Annales de Chimie et de Physique, un véritable poème en investigation physique, sur les lois du refroidissement des corps. Dans leurs expériences, ils trouvèrent que le rayonnement variait avec l’élévation de température en progression géométrique, traduisible par cette équation :
  - b = c (1,0077)° J (1,007)' — > | 5
  - dans laquelle h est la quantité de chaleur perdue par rayonnement, par cm2 et par seconde ; c une constante dépendant de la nature des surfaces rayonnantes ; 0 la température du milieu ambiant, et t l’élévation de température du corps en degrés centigrades.
  - En admettant que cette formule soit exacte, il faut calculer les différentes puissances de 1,0077 et en retrancher 1. Pour 400 C, on obtient ainsi :
  - 1,0077*0 — ! = 0,3591
  - Ce nombre, multiplié par le facteur de comparaison 0,0686, donne le quatrième terme de notre série, c’est-à-dire le rayonnement 0,02466, et ainsi pour tous les termes.
  - Voici un tableau, comparant les résultats de l'auteur, avec les déterminations de MM. Dulong et Petit :
  - Elévation de température Série de Dulong et Petit pour 40* C d'élévation Série calculée pour les fils et la bande Différence
  - degrés IO 0,005473 0,004765 — 0,0007
  - 20 0,01118 0,010,7 — 0,0008
  - 33 0,01776 0,02466 0,01720 0,02466 — 0,0006
  - 40 0,0000
  - 50 0,03210 0,03212 + 0,00002
  - 60 0,04013 0,04103 r 0,0009
  - 70 0,04881 0,04995 + 0,0011
  - 80 0,05817 0,05927 0,06790 + 0,0011
  - v 90 0,00827 — 0,0003
  - 100 0,07919 0,07790 — 0,0013
  - La concordance entre ces résultats doit être regardée comme très satisfaisante. Non seulement
  - ! elle consolide la confiance que l’on peut avoir j dans la loi de Dulong et Petit, mais elle constitue aussi une preuve de l’indépendance de la convection par rapport à la surface.
  - On peut donc admettre pour le rayonnement d’unesurface de cuivre 0,0687 (1,0077'—1) watts par cm2 dans les conditions de ces expériences. Mais la loi de Dulong et Petit exige que ce facteur 0,0687 soit lui-même une fonction de la température ambiante, ou, en d’autres termes, que la perte par rayonnement qu’éprouve un fil chaud, pour une certaine élévation de température, augmente avec la température absolue. On peut donc supposer que :
  - 0,06866 = c (1,0077)°;
  - et dans ces expériences, 0, la température de l’air ambiant, était d’environ 26° C, de sorte que :
  - _ 0,06866 _ (i,oo77)*«
  - = 0,05625.
  - 11 s’ensuit que l’expression complète pour le rayonnement en watts par centimètre carré d’un fil de cuivre brillant est:
  - 0,05625( 1,0077)° ['.0077)' — 'J-
  - 11 faut, néanmoins, remarquer que ce facteur (1,0077)0 n'est qu’une déduction et n’a pas encore été vérifié par l’expérience. 11 est difficile d’examiner ce point pendant la saison d’été, mais l’auteur se propose de résoudre la question pendant le prochain hiver, en observant les changements introduits par les variations de la température ambiante. Si l’existence de ce facteur était établie, la loi de Dulong et Petit serait vérifiée. D’un autre côté, si la variation ne pouvait pas être trouvée, il n’en faudrait pas moins maintenir le terme [(1,0077)' — 1], mais le facteur 0,06866 serait indépendant de 0. Sous ces réserves, l’emploi de ce facteur semble justifié, d’autant plus que, dans la plupart des problèmes pratiques, cette question n’est pas essentielle.
  - L’auteur donne un tableau des rayonnements du cuivre brillant pour 0 = 250 C. Les nombres qui y figurent indiquent approximativement un rayonnement de 0,0006 walt ou 0,00014 thermie par centimètre carré par degré centigrade, et croissant
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - 387
  - en progression géométrique; un mètre carré de cuivre rayonnerait, à ioo° C d’élévation de température, environ 800 watts.
  - La même série d’équations simultanées qui don= nait les valeurs du rayonnement, fournit aussi la convection et sa variation. Les figures 1 A B C donnent les résultats analytiques. On remarquera que la convection était presque la même dans les différents cas, ce qui confirme les résultats donnés par la loi de Dulong et Petit. La convection semble augmenter plus rapidement que l’élévation de température, excepté dans le cas du fil le plus fin. Ce résultat ne concorde pas avec ceux de Dulong et
  - 0.400
  - 0.100
  - Ulcüüt. cïe teirij)* en <(er//vv coj/S,
  - Fig. 1 C. — Courbes du rayonnement.
  - Petit, qui trouvèrent, dans leurs expériences avec des sphères, que la convection augmente comme la puissance 1,233 de l’élévation de la température, ou proportionnellementau facteur/1,233.11 est possible, toutefois, que la convection ne soit pas la même pour des sphères que pour de longs fils, et il faut remarquer que, non seulement les lois de la convection forment une branche de l’hydrodynamique plus complexe que celle du rayonnement, mais aussi que le nombre et la précision de ces expériences particulières ne peuvent guère servir de point de départ à de nouvelles déductions dans cette voie. Pour tous les cas pratiques il sera suffisant, jusqu’à nouvel ordre, de prendre une valeur moyenne de la convection et de la supposer proportionnelle à l’élévation de la température. Nous pouvons donc égaler la perte de chaleur par convection à la valeur moyenne de 0,00175 watt par centimètre et par degré centigrade; c’est-à-dire un
  - kilowatt pour 114 mètres avec 500 C d’élévation de température.
  - Des expériences furent ensuite faites pour déterminer la variation du rayonnement susceptible d’être produite par une modification de la surface. A cet effet, cinq fils de mêmes dimensions et de même matière furent suspendus parallèlement, et leurs surfaces enduites de diverses substances. Les résultats montrent que, dans l’air calme, un revêtement noir de sulfure de cuivre, obtenu par l’enduisage de la surface avec une solution de sulfure de sodium, léduit l’élévation de la température de près de 30 0/0, pour les fils aussi bien que pour les bandes; et qu’un recouvrement produit avec du noir de fumée et de la gomme-laque (vernis noir) réduit la température des bandes d’environ 50 0/0. Ces données peuvent trouver une application utile dans les stations centrales d’éclairage, par exemple, car l’économie réalisée sur l’énergie en enduisant les conducteurs de ce vernis, à cause de l’abaissement de la température et de la résistance, peut aller jusqu’à ^ 0/0, t étant l’élévalion
  - de température précédente. Ceci ne s’applique pas seulement au cuivre brillant, mais aussi au vieux cuivre légèrement terni, mais dont la surface n’est pas recouverte de poussière.
  - En déterminant d’abord le rayonnement et la convection pour le fil brillant, et en supposant la même convection pour ies fils recouverts, le rapport moyen entre le rayonnement des différentes surfaces à celui du cuivre brillant se comporte comme suit :
  - Fils. — Couche mince de vernis à la gomme-laque, 1,62; couche épaisse de sulfure de cuivre (Cu S), 2,34 ; couche épaisse de noir, 2,05.
  - Bandes. — Couche épaisse de vernis noir, 1,84; couche mince et assez imparfaite de sulfure de cuivre, 1,54; noir de fumée, 1,42; couche mince de vernis au noir de fumée, 2,02.
  - Le recouvrement de sulfure de cuivre ne produi sait pas le rayonnement aussi facilement avec les bandes qu’avec les fils. Les nombres démontrent aussi la nécessité d’un recouvrement compact et adhérent pour obtenir un rayonnement actif, car, tandis que le noir de fumée déposé au moyen d’une flamme n’augmentait le rayonnement que de 42 0/0, le noir fixé avec de la gomme-laque le doublait, Nous pouvons donc admettre qu’un fil
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- - 388
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - judicieusement recouvert rayonne deux fois plus qu’un fil brillant.
  - On fit aussi des essais sur deux bandes de cuivre brillantes pour s’assurer de la manière dont la convection variait avec le plan de suspension. Dans les essais précités, les bandes étaient toutes posées à plat, horizontalement, par leurs extrémités. Mais, vers leur milieu, elles étaient toutes plus ou moins tordues, jusqu’à environ 45° avec l’horizontale, et les essais suivants ont eu pour but d’examiner l’influence de leur inclinaison sur la convection. On trouva, pour la bande posée à plat, une élévation de température de 120,5° C avec 100 ampères, et pour celle placée dans un plan vertical 101,3° C, c’est-à-dire pratiquement le même résultat.
  - Le résultat final des expériences faites sur des fils nus placés dans l’air calme, fait conclure aux moyens suivants à adopter pour la détermination de l’intensité de courant nécessaire pour élever la température d’un fil de cuivre donné à une certaine température :
  - Soit d son diamètre en centimètres ;
  - t l’élévation de température donnée; r sa résistance spécifique à o° C, en ohm-centimètres^);
  - 0 la température ambiante ; m\e coefficient de rayonnement de la surface.
  - Soit t -f 0==T, température atteinte par le fil.
  - Alors, sa résistance par centimètre sera :
  - il<i±i£?388T) ohms 7t as
  - L’énergie développée par centimètre par un courant de c ampères sera :
  - a c2 r (! + 0,00388 T) .. .4
  - -------——----------watts par centimètre.
  - a*
  - Celle perdue par rayonnement sera:
  - d 111 vX 0,0687 [(1,0077)' — 1] watts par centimètre.
  - Ou bien, si le rayonnement pour une élévation de t degrés est pris dans le tableau et désigné par R,:
  - Le rayonnement total par centimètre — dm-K R, watts. En égalant gain et perte :
  - 4 c* / ( 14- 0,00388 T) rr t/2
  - = 0,00175 ( + d ni it R, ;
  - d’où :
  - c = 0,886 d
  - 'J
  - d ni 7t R, -f 0,00175 t r (1 + 0,00388 T)
  - pour du cuivre de 98 0/0 de conductibilité r-= 1,65 X 10—s; de sorte qu'en simplifiant :
  - Pour des fils brillants:
  - 111 = I,
  - c = 28,9 d
  - v/;
  - 570 QR, + <
  - 1 -t- 0,00388 T
  - Pour des fils noircis :
  - m =
  - = 28,9 d
  - sJ
  - 1 >40 Q R, + t 1 +0,00388 T
  - où Q = 7ad, circonférence du fil.
  - Le tableau suivant des intensités de courant capables d’élever la température de filsde cuivre nus à 98 0/0 de conductibilité, de 50, 10°, 20°, 40° et 8o° au-dessus de celle de l’air ambiant, a été calculé au moyen de ces formules pour des fils brillants et noircis. On remarquera que les courants donnés vont jusqu’à 1,500 ampères, tandis que la limite expérimentale était de 100 ampères. Pour présenter, toutefois, une comparaison entre les résultats calculés dans le tableau et ceux qui proviennent de ia mesure directe, nous noterons les données suivantes :
  - Pour une élévation de
  - La chaleur perdue par convection sera : 0,00175 t watts par centimètre.
  - (') L’auteur exprime la résistance spécifique en ohms ; pour sauvegarder l'homogénéité des équations, il est indispensable de donner cette grandeur en ohm-centimètres.
  - 5" C, le courant observé était de 24 amp.. , celui calculé de 24
  - io" C, — 34.5 — 34
  - 20* C, — 47,5 — 47,5
  - 40" C, — 67 — 66
  - 8o-C, — 92 — 91
  - La figure 2 donne le tableau ci-dessus graphiquement, les traits pleins représentant les fils brillants, ceux en pointillé, les fils noircis,
  - A. H.
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÊLECTRICITÊ
  - 3f9
  - Ècbauffement de conducteurs suspendus dans l'air libre.
  - Pour effectuer ces mesures, neuf fils furent suspendus à environ 180 centimètres au-dessus du sol, à une distance de 30 centimètres l’un de l’autre, et supportés par des isolateurs en verre. Le courant parcourait ces fils en série, et la différence de potentiel entre les extrémités d’une longueur mesurée de chaque fil fut mesurée de la façon ordinaire. Les essais furent faits à deux jours successifs. Les fils se trouvaient dans l’ombre, et la température de l’air était indiquée par
  - Diamètre en rr/iti/acfrcx Fig. a
  - 28° C sur le thermomètre sec, et 26° sur le thermomètre humide.
  - Le temps était calme, mais troublé de temps à autre par un léger coup de vent. L’effet de ces perturbations sur la température des fils était tellement grand que les lectures étaient toutes inconstantes et difficiles à observer. Dans différentes occasions, une augmentation du courant ne parvenait pas à contrebalancer le refroidissement produit par l’agitation de l’air.
  - On ne peut guère mettre en doute que, si l’air avait été aussi tranquille à l’extérieur que dans une salle fermée, le refroidissement des fils ne différerait que par rapport au rayonnement. Ce cas ne se présente, naturellement, que rarement, et l’effet du mouvement de l’air sur la convection est. très considérable.
  - Ces résultats peuvent servir à indiquer l’élévation de température maximum que des fils aériens peuvent atteindre par un temps calme, mais on ne sait pas quelle valeur peut atteindre la perte
  - par convection, dans l’air agité, et elle est certainement plusieurs fois supérieure à celle que nous avons déterminée.
  - L’auteur donne les courbes tracées au moyen de ces observations. En considérant la variabilité dans les lectures, il faut apporter une certaine précaution dans le choix de la meilleure valeur moyenne. Deux des fils furent couverts de coton blanc, un autre de coton noir, les six autres étant des fils nus du genre de ceux que l'on emploie pour la lumière électrique.
  - Le fil à couverture noire donnait lieu à une élévation de température inférieure de 23 0/0 à celle du fil nu du même diamètre. Les fils à couverture blanche, au contraire, étaient sensiblement plus chauds que les fils nus, l’un d’entre eux montrait même une divergence de près de 50 0/0. Ce grand excès dans le dernier cas est peut-être attribuable à ce fait, découvert pendant la discussion des résultats, que la conductibilité de ce fil était faible. Le fait du refroidissement d’un fil entouré d’une couverture isolante fut établi théoriquement par M. Forbes dans le mémoire déjà mentionné. 11 montra que la surface de rayonnement plus grande ainsi obtenue faisait plus que compenser, jusqu’à une certaine épaisseur de la couverture, la faible conductibilité calorifique de l'isolant. 11 semble, néanmoins, que dans nos essais le fil blanc formait une exception à la règle, sa surface étant probablement moins favorable au rayonnement.
  - Les valeurs moyennes de la convection pour chaque fil, à des élévations de température variables, ont été obtenues en déduisant de l’énergie totale par centimètre la perte par rayonnement déterminée dans l’air calme, et la différence est la convection en watts par centimètre. En considérant les grandes variations qu’elle subit, ses valeurs ne sauraient être regardées que comme approximatives, mais jusqu’à 400 C elles semblent former une droite. 11 se peut aussi que dans l’air calme le diamètre du fil n’ait pas une importance prépondérante; mais, lorsque l’air qui se meut autour du fil emporte sa chaleur, l’accroissement de la convection doit dépendre de la grandeur de la surface et être à peu près proportionnel au diamètre.
  - Les meilleures valeurs moyennes de la convection, telles que les fournissent les expériences, semblent être 0,00175 + 0,013 d watts par centimètre par degré centigrade ; d étant exprimé en
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- - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - .390
  - centimètres, de sorte que la convection d’un fil aérien d'un centimètre de diamètre serait, à l’air libre, 8 fois plus grande que dans un local abrité. En modifiant la formule précédente :
  - ou, , . d un n R, + 0,0
  - c == 0,886 d il---------------, — —
  - V >' t1 + O)'
  - 13/)+ 0,00175 t
  - 1,00388 T)
  - En simplifiant, pour le cuivre brillant, 111 —
  - et : ____________________
  - q , , A70QR, +7,4rff- t
  - C = 28,0 d \ ---u'ÔT----
  - V 1 + 0,003881
  - et pour du cuivre noirci :
  - , = 28)9 d
  - J \ 1 + 0,00388 r
  - Ces formules impliquent la supposition que le rayonnement est le même à l’extérieur qu’à l’abri et elles ne peuvent que fixer le maximum de l’élévation de la température dans l’air calme. On a calculé, par leur intermédiaire, le tableau suivant allant jusqu’à 1500ampères, quoique 300 ampères fussent la plus grande intensité employée dans les essais. Néanmoins, jusqu’à cette dernière Ii-
  - Diamètre 0- C 10 C 20- C 40- C
  - centimètre» obserr. calculé ob&erv. Calculé observ. calculé ohsCl'V. calculé
  - o,4'7 54 54 72 75 95 105 127 142
  - 0,516 72,5 72 102,5 101 '45 142 95 196
  - 0,608 93 92 I40 129 192 180 250 250
  - 0,736 55,5 123 202 170 254,5 240 305 328
  - Tableau des intensités de courant (mininia) capables d'élever la température de fils aériens en cuivre nu, à 98 0/0 de conductibilité, de 5', 10°, 20” et 40" C, dans Pair calme.
  - Diamètre r,- C. HV c. 20- c. 40* c.
  - centimètres brlll. noirci brlll. noirci brlll. noirci brlll. noirci
  - 0,2 21 23 20 3' 40 44 55 59
  - 0,4 52 54 7' 7S 100 :°5 '39 145
  - 0,6 QO 93 12=5 132 17s 184 244 256
  - 0,8 '39 [41 I92 200 268 280 3703 388
  - ! ,0 100 196 204 276 367 580 506 533
  - ',3 245 257 343 350 478 501 560 600
  - 1 >4 310 325 432 453 602 0 92 816 877
  - 1,6 37 ^ 393 S25 5S3 728 870 76s 1000 1060
  - .,8 443 465 625 660 y 10 1190 1260
  - 2,0 5'7 544 728 795 1010 1060 l/JOO 1470
  - 586 624 839 880 1160 1220 — —
  - x 2,4 680 710 95c 995 1300 1370
  - mite, on pourra comparer les résultats du calcul avec ceux observés dans les tableaux ci-dessus :
  - Résumé des rèstiltats.
  - Les fils sous moulures, chauffés par le passage du courant, se refroidissent par conductibilité dans des conditions très complexes. Comme la température du fil et du bois s’élève, le rayonnement et la convection entrent en jeu. Aucune loi simple et précise ne peut être donnée pour déterminer la température limite; quant au courant, la limite dangereuse à dépasser est environ :
  - c =s a d
  - Si le diamètre limite d’unlïl isolé sous moulure est tel que le double du courant à pleine charge n’élève sa température que de 40° C, la meilleure formule est :
  - d = 0,0147
  - d en pouces et c en ampères; ou, à quelque chose près :
  - Un fil nu, dans l’air calme, se refroidit par rayonnement et par convection. Le rayonnement suit la loi de Dulong et Petit. 11 varie avec la surface du fil, et, strictement parlant, aussi avec la nature de la surface des corps environnants. On peut, néanmoins, négliger le milieu ambiant, et le rayonnement d’un fil de cuivre brillant peut être multiplié par un certain coefficient, quiestde 1,7 pour une couche mince de vernis à la gomme laque, et 2,0 pour un vernis de noir de fumée et de gomme-laque.
  - Pour de faibles différences de température, la convection semble être à peu près proportionnelle à l’éiévation de température, et dépend, entre autres, de la forme du conducteur. Elle semble aussi augmenter lentement avec le diamètre du (il ; les mesures n’indiquent pas beaucoup plus. On peut prendre la convection approximativement égale à 0,00175 watt par centimètre et par degré cenligrade d'élévation de température.
  - Un fil nu aérien est sujet à un très grand accroissement du refroidissement par convection, même par un temps calme. L’excès de la convection sur celle qui interviendrait dans le fil placé à l’abri est environ 0,013 Xd watts par centimètre et
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  - 391
  - degré centigrade, d étant le diamètre du fil en centimètres.
  - Un recouvrement de coton noir d'épaisseur ordinaire sur un fil suspendu réduit l’élévation de température, mais un recouvrement de coton blanc semble plutôt l’augmenter.
  - A. H.
  - Transbordeur électrique des Waukesha Sbops ()
  - Ce pont roulant, employé par la « Wisconsin Central Railroad Company », a été tout récemment muni d’un moteur électrique. Lorsque les ingénieurs de la compagnie examinèrent les conditions dans lesquelles devait être appliquée l’électricité comme force motrice dans ce pont roulant, ils se prononcèrent en faveur d’un système dans lequel le courant était amené au moteur par un conducteur posé dans le sillon entre les deux voies et le long des traverses. En d’autres termes, ils ne favorisèrent pas le système aérien. Mais la compagnie Sprague, chargée de l’installation, convaincue de l’utilité du système à deux conducteurs aériens, leur fit adopter ce dernier système.
  - Le transbordeur est construit pour supporter des machines du poids de 35 tonnes. La longueur du sillon est de 80 mètres, et la vitesse requise de 46 mètres par minute. Le moteur et la transmission sont placés au milieu de la voie.
  - Le premier est un moteur Sprague de 15 chevaux, du type employé maintenant pour latraction. Sa vitesse maximum à pleine charge est de 800 tours par minute. La transmission réduit cette vitesse dans le rapport de 16 à 1. Les balais sont en charbon cuivré. Le mouvement du pont est commandé par un seul levier. L’énergie électrique est fournie par une dynamo Edison du type de 320 lampes, placée à une distance [d’environ 80 mètres. La communication avec le moteur est établie par deux roulettes glissant sur les deux fils aériens en bronze-silicium. Parle mouvement d’un levier, l’axe principal du pont pouvait être débrayé et le moteur couplé avec un cabestan, permettant d’attirer les machines et wagons d’une distance de plus de 30 mètres.
  - Une installation analogue a été faite l’année dernière par la Compagnie Sprague aux « Aurora
  - Shops». Toutefois, dans cette installation, les rails servent de fil de retour.
  - A. H.
  - RUSSIE
  - Blanchiment par la méthode Stepanoff
  - On sait que dans la méthode de Hermite, pour le blanchiment des tissus, le produit principal soumis à l’action de l’électrolyse est le chlorure de magnésium. Or, ce produit ne se trouve que très peu, directement ou indirectement, en Russie. C’est pourquoi il était à prévoir que le système Hermite, malgré ses avantages économiques et hygiéniques ne pourrait pas remplacer les méthodes courantes qui consistent dans l’emploi du chlorure de chaux.
  - M. Stepanoff, du journal russe l'Électricité, vient de breveter un système qui pourra remplacer avantageusement celui de M. Hermite. Le côté essentiel de ce système consiste dans l’emploi du sel marin, produit très répandu en Russie et d’un prix très peu élevé. Une pompe hydraulique refoule par un tuyau la dissolution de ce sel dans des appareils particuliers, où se produit l’électrolyse par l’action d’un courant, engendré par une machine dynamo, mise en mouvement par une machine à vapeur, une turbine ou un autre moteur.
  - La décomposition étant faite, on retoule par la même pompe la dissolution du chlore dans des réservoirs, où se produit le blanchiment.
  - L’appareil électrolytique représente une caisse partagée en dix compartiments qui communiquent entre eux et dans lesquels sont placées les électrodes en platine et en plomb. La dissolution de sel marin arrive par un tuyau dans les dix compartiments à la fois. L’appareil de M. Stepanoff exige un courant de 40 ampères et 45 volts, ses dimensions ont été calculées de manière à fournir pendant 1 heure, 300 litres de liquide chloré, c’est-à-dire 62 hectolitres pendant 24 heures. Cette quantité est équivalente à 37,5 kil. de chlorure de chaux.
  - (•) La Galette de l’Électricien, Saint-Pétersbourg, n“ 51 (1890).
  - C1) IVestern Electrician, 7 décembre 1889,
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  - 392
  - Le prix de cet appareil, y compris une machine dynamo, fournissant l’équivalent de 16 kilogrammes de chlorure de chaux par jour, est de 2 160 francs.
  - Pour apprécier l’avantage de ce système, on n’a qu’à comparer le prix du chlorure de chaux avec celui d’une quantité équivalente de la dissolution chlorée. L’inventeur du système donne les chiffres suivants :
  - La dépense de 16,36 kil. de chlorure de chaux peut être remplacée par une quantité de liquide qui provient de la décomposition de 16 à 24 kilogrammes de sel marin, et un travail de 1,5 cheval-vapeur.
  - Or,
  - 1,5 cheval-vapeur coûte de.... 0,93 à 1,20 fr.
  - 24 kilogrammes de sel marin de . 0,70 à 0,95
  - 20 0/0 amortissement et réparation de............................ 0,50 à 0,50
  - 2,15 à 2,65 fr.
  - L’appareil n’exige aucun soin particulier; l’ouvrier n’a qu’à le vider et à le remplir à temps. Donc, aucune dépense spéciale relativement aux méthodes ordinaires; les mêmes ouvriers qu’on emploie dans le procédé du chlorure de chaux pourront travailler avec le nouveau système.
  - Or, les 16,5 de chlorure de chaux coûtent, en Russie, de 6 francs à 6,75 fr.
  - La différence est donc de 3,35 fr. environ, ce qui fait une économie de 130 0/0.
  - Le procédé de M, Stepanoff a encore cette particularité que la dissolution peut contenir jusqu’à 1,6 0/0 de chlore; l'inventeur, pour des considérations d'ordie économique, ne va pas au-delà de 0,7 0/0, tandis que, dans le système Hermite, on n’obtient jamais une dissolution au-dessus de 0,3 0/0.
  - Une autre amélioration consiste dans l’emploi du plomb à la place du zinc (système Hermite), puisque le zinc s’use et se couvre des impuretés, ce qui exige tout un système de nettoyage ; rien de pareil dans l’appareil de M. Stepanoff.
  - Èn outre, la quantité de platine est trois fois plus petite.
  - R.
  - VARIÉTÉS
  - L’ART DE L’INGÉNIEUR ÉLECTRICIEN
  - EN AMÉRIQUE Par M. Addenbrooke O)
  - Les dix-huit mois ou les deux dernières années qui viennent de s’écouler ont été bien plus caractérisés oardes progrès commerciaux et industriels, concernant certains types existant déjà, d'installations et d’appareils, que par un grand nombre d’inventions nouvelles. Le talent des inventeurs semble s’être plus appliqué à perfectionner et à développer les inventions déjà faites qu’à produire de nouvelles formes et de nouvelles idées.
  - Vous connaissez les principaux types des machines et des appareils employés dans ^'industrie électrique ; ils ont été décrits d’une manière complète dans les publications spéciales ; ce serait parcourir un pays déjà connu que de m’engager, dans des détails sur ce sujet. Je me propose donc de passer en revue, ce soir, les stations centrales, et les application de l’électricité aux tramways et aux autres usages industriels. Enfin je me propose de présenter quelques observations sur le tempérament, l’organisation et les tendances des ingénieurs industriels américains, et des personnes qui contribuent avec eux, au point de vue commercial, à faire avancer les applications de l’électricité.
  - Mon voyage en Amérique n’a pas été banal, car, venant d’Australie, il m’a fallu traverser le continent américain dans toute sa largeur, avant d'arriver aux villes de la côte orientale.
  - J’ai eu ainsi l’occasion de me rendre compte sommairement de ce qui se passe dans le Far-West et dans les villes éloignées des centres manufacturiers, où abondent les ingénieurs, aussi bien que de ce qui se passe à New-York et dans quelques-unes des plus grandes villes du pays.
  - Conducteurs aériens. — Ce que l’on remarque
  - C) Journal of tbe Institution of Electrical Enginecrs, t. XVIII, 1889, n* 83.
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- - JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
  - 093
  - surtout, à travers tout le continent, c’est la prédominance des lampes à arc. 11 n’existe guère de villages de dimensions moyennes, qui n’aient des lampes à arc.
  - Les lampes à arc employées pour l’éclairage public sont ordinairement fixées sur des poteaux de 6 à 12 mètres de hauteur, au gré des personnes qui ont intérêt à les ériger, ou bien elles sont suspendues par des chaînes aux angles des croisements de rues, et dans ce cas elles sont ordinairement suspendues assez bas ; ou bien on adopte le système des tours. Quand on emploie des poteaux, ils sontenboisdepin brut, ils ne sont jamais peints, souvent, ils sont tortueux, déjetés ou courbés.
  - Lorsque les lampes sont fixes, des tiges de fer sont ordinairement plantées à intervalles, sur chaque côté du poteau, de manière à former une sorte d’échelle, au moyen de laquelle on peut accéder à la lampe à arc. Pendant tout mon voyage de San-Francisco à New-York, je n’ai pas vu, autant qu’il m’en souvienne, un seul poteau, d’aspect un pèu gracieux ou architectural, soit pour supporter les lampes à arc, soit pour toute autre application de l’électricité. Tout a un caractère témporaire et improvisé, qui choque les regards d’un Anglais. On ne paraît pas pratiquer le créosotage, et la seule protection appliquéeaux poteaux que j’ai vus n’importe où, consistait en planches fixées autour de la base et atteignant environ 2 mètres de hauteur ; mais cette protection, je crois, n’était assurée qu’à de grands poteaux portant des conducteurs principaux ou des fils de téléphones.
  - Les lampes elles-mêmes sont toujours entièrement dépourvues d’ornementation, et d’ordinaire elles sont fixées très grossièrement sur les poteaux.
  - Le verre des globes, lorsqu’il n’est pas clair, n’est que légèrement dépoli, de sorte que la lumière vous arrive aux yeux dans toute sa crudité.
  - Lorsque les lampes sont suspendues au centre d’un entrecroisement de rues, quatre conducteurs descendent des angles des maisons voisines, la lampe est suspendue au centre ; on la monte ou on la descend au moyen d’une poulie et d’une corde. Les conducteurs auxquels la lampe est suspendue, la corde et les conducteurs, tout concourt aux accidents, car tout est établi grossièrement et négligeamment.
  - 11 n’y a que les tours qui fassent exception. Elles
  - sont ordinairement érigées à l’intersection des rues, avec leurs quatre montants aux quatre angles du pavage.
  - Elles sont construites en pièces de fer extrêmement légères. Elles s’élèvent gracieusement jusqu’à une grande hauteur ; elles sont d’un aspect assez gracieux et agréable.
  - Trois ou quatre lampes placées à la périphérie du sommet d’une de ces tours répandent une lumière suffisante sur une grande étendue, là où les maisons ne sont pas d’une grande hauteur. Avec cette méthode de distribution, une machine suffisante pour actionner 20 foyers peut rendre de très grands services, d’autant plus que dans les bourgades et dans les villages, qui sont surtout les localités où l’on emploie ces tours, on se propose plutôt, si je puis m’exprimer ainsi, de rendre l’obscurité visible d’un peu loin et dans toutes les directions que d’éclairer brillamment certains endroits.
  - Lorsqu’on se sert de la méthode des tours, les yeux ne sont pas éblouis par l’éclat dç la lumière, ce qui a lieu si souvent avec les lampes à arc placées à un niveau inférieur.
  - En ce qui me concerne, j'ai souvent éprouvé, en me promenant, un sentiment d’irritation ou de fatigue par l’effet de cette lumière intense des lampes nues, constamment rencontrée sans que Javue pût jamais se reposer.
  - j’ai fait part de cette impression à des américains. 11 m’a paru qu’ils n’éprouvaient rien de semblable.
  - Quelqu’important que soit du reste l’éclairage public dans les grandes villes, il est insignifiant, si on le compare au grand nombre des lampes employées dans les magasins, les salons, les hôtels, les restaurants et toutes sortes de bâtiments publics.
  - Les lampes à arc y sont tellement prodiguées à l’intérieur et à l’extérieur que souvent dans les principales rues on est presque ébloui. 11 y avait, autant que je puis l’affirmer, environ 2000 lampes à arc employées la nuit à San Francisco, 3 000 à Chicago, et il paraît qu’à New-York, pendant que j’y étais, on en a ôté 3500 à cause des accidents qui avaient eu lieu et dont on a tant parlé.
  - La plupart des lampes à arc employées au dehors sont fixées à de légères tiges de fer, faisant saillie en dehors des bâtiments. Ouelaues-unes naturellement sont suspendues.
  - Les conducteurs alimentant des lampes sont
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - suspendus à l’intérieur ou à l’extérieur d’un bâtiment ou courent directement des poteaux les plus rapprochés de chaque côté du bâtiment, en formant ainsi au-dessus du pavage un angle qui est très disgracieux; ou bien on se sert d’un isoloir de verre en forme de tonneau.
  - Le conducteur arrivant dans un certain sens traverse le centre de l’isoloir, retourne sur lui-même et s’éloigne; le fil allant dans l’autre sens est passé autour du côté extérieur et s’enroule également sur lui-même; on amène alors les deux bouts de la boucle à la lampe, ce qui complète le circuit.
  - Presque tous les conducteurs que j’ai vus étaient isolés au moyen d’un produit connu sous le nom de underwriters-insulation.
  - Lorsqu’on emploie les lampes à l’intérieur, le conducteur entre souvent par des trous pratiqués dans les châssis des fenêtres ou par d'autres endroits, sans aucune protection.
  - Une fois à l’intérieur, le condcteur longe les plafonds et les murs, à découvert, mais maintenu à une distance d’environ 8 centimètres par des petites cales en bois.
  - D’après les renseignements que j’ai pu recueillir, il est invariablemént d’usage que les Compagnies alimentent et entretiennent les lampes qu’elles posent.
  - Le client paye simplement une redevance de tant par semaine, par mois ou par année, et n’a plus à s’occuper de rien.
  - Les tarifs diffèrent selon le laps de temps pendant lequel les lampes doivent rester allumées chaque nuit. Des surveillants se promènent dans les rues, pendant toute la nuit, pour voir si les lampes brûlent convenablement, et l’on suppose qu’ils voient à certains intervalles chacune des lampes qui se trouvent sur leur parcours.
  - Les conducteurs sont presque invariablement supportés par des poteaux dressés le long des bordures des trottoirs. J’estime que ces poteaux ont environ 9 mètres de hauteur ; certains ont bien plus, d’autres moins, cela va sans dire. De longs bras en bois sont fixés près du haut des poteaux; chacun de ces bras porte de deux à six et même huit isoloirs. Ces bras ne sont pas aussi forts que nous les ferions pour cet usage. Ces longs bras, n’étant pas parfaitement assujettis aux poteaux, dévient souvent de l’horizontale, sous l’action du poids des conducteurs.
  - L’aspect d’un de ces poteaux, courbés et mal
  - placés, dont les différents bras sont mal ajustés et dont les fils conducteurs partent dans tous les sens, est certainement aussi affligeant que possible pour un ingénieur habitué à voir des pièces correctement finies et symétriquement disposées.
  - Je dois faire une exception pour la Compagnie Thomson-Houston, de New-York, qui avait fait attacher de légères tiges de fer aux poteaux et aux bras, de manière à maintenir les bras à leur place.
  - Les isolateurs sont fixés aux bras, au moyen de chevilles en bois, lesquelles ont un pas de vis entaillé sur la partie qui fait saillie. Les Américains emploient les isolateurs de verre à tout propos, que ce soit pour la lumière électrique, les télégraphes ou les téléphones. Ces isolateurs coûtent peu et conviennent parfaitement. Néamoins, l’effet produit par des isolateurs de verre vert sur des bras peints en un rouge terne, fixés à des poteaux qu’on vient de dépouiller de leur écorce, n’est pas esthétique.
  - La plupart des poteaux pour conducteurs n’ont pas de barreaux permettant d’en faire l’ascension. Quand il faut monter jusqu’en haut, ce qui arrive souvent, pour faire des changements ou pour ajouter de nouveaux conducteurs, les ouvriers chargés de ces travaux se servent de crampons en fer. La pointe de ces instruments entame les poteaux, de sorte que, vus d’en bas, ceux-ci paraissent comme déchiquetés et effiloqués.
  - Les Américains se servent presque toujours de fil métallique unique pour faire leurs conducteurs. Ils ne se donnent pas grand mal pour maintenir un écartement régulier entre les divers conducteurs, l’essentiel étant qu’ils ne se touchent pas.
  - Le système des poteaux et des bras est si peu stable qu’il faut éviter d’exercer grand effort sur les fils. Les poteaux eux-mêmes sont plantés à de faibles intervalles ; souvent ladistance qui les sépare ne dépasse pas 9 mètres, et rarement elle dépasse 18 mètres.
  - Les conducteurs sont plutôt suspendus sur les poteaux que posés dans le sens que les praticiens anglais attachent à ce mot. Pour les conducteurs de courants alternatifs de 1000 volts, alimentant des lampes à incandescence, on se sert de plusieurs câbles séparés, de petites dimensions, au lieu de poser un gros câble comme on le ferait ici.
  - Ce que je viens de dire au sujet des courtes portées pour les conducteurs desservant des installations de lumière électrique, s’applique aussi aux conducteurs pour téléphones et télégraphes. Dans
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - ce dernier cas, comme les fils sont légers, on les place sans les faire trop peser sur les bras, de sorte qu’il n’y a pas beaucoup d’infléchissement. Des fils placés de cette manière ne sont pas aussi sujets à osciller que de longues portées le sont par de grands vents ; ils sont également moins sujets à se toucher ou à s’enlacer par intermittences.
  - En outre, les fils passant le long des rues sont en grande partie protégés contre les grands vents et ne leur donnent pas autant de prise que nos installations faites par-dessus les maisons. La méthode des Américains, quelque grossière qu’elle soit, et malgré le nombre des fils qui pendent, ayant quitté leur poteau, donne à l’égard des contacts et des accidents, une immunité qu'un ingénieur anglais ne peut guère comprendre ou apprécier.
  - Pour conduire des fils dans les maisonsou pour mettre des fils supplémentaires sur un poteau, et pour toutes opérations de ce genre en général, on se sert d’un bloc de bois dont l’extrémité inférieure est coupée à angle aigu, l’extrémité supérieure étant amincie et dans le haut entaillée en pas de vis pour porter un isoloir. Lorsque la face de l’angle est fixée contre le côté d’une maison ou d’un poteau et traversée par une pointe et une vis, l’isolateur fait un peu saillie et constitue un support pour le fil. Le tout revient à très bas prix et n’en paraît pas moins bien répondre à sa destination.
  - Pour l’introduction desfilsdans les maisons, etc., on prend bien moins de précautions qu’en Angleterre ; cette remarque s’applique également aux fils de téléphones et de télégraphes. J’ai souvent été supris de voir comment ils fonctionnaient encore au bout de quelques mois. Cela tient sans doute, en grande partie, à ce que le climat est bien plus sec et à ce que la pluie fine est bien moins fréquente qu’ici.
  - On sait que, pour les lampes à arc, on travaille avec des machines en série. La différence de potentiel entre le point où le conducteur entre et le point où il sort, n’est guère que d’une cinquantaine de volts (c’est un fait) bien que la différence entre le circuit et la terre puisse être de^ooovolts.
  - Le courant a donc réellement peu de tendance à passerbrusquement entre les conducteurs. De plus, on voit facilement qu’il n’y a guère dechance pour que le courant passe à la terre par des plafonds et des conducteurs secs. Ainsi les travaux américains, quelque grossièrement exécutés qu’ils soient en
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  - général, et malgré la pauvreté de l’isolement, sont moins défectueux et moins dangereux qu’on ne le supposerait à première vue. Le seul endroit où il reste vraiment à désirer, au point de vue de la sécurité, est l’endroit où les fils entrent dans les bâtiments.
  - Voilà, je crois, les points principaux à noter, en ce qui concerne l’établissement des lignes pour lampes à arc. Les lignes pour courants alternatifs sont établies à peu près de la même manière ; la seule différence est que, dans ce dernier cas, on applique contre l’extérieur des bâtiments, au lieu de lampes à arc, des transformateurs, lesquels, naturellement, sont en arcs parallèles et non en série.
  - Juste au-dessous de l’endtoit où est fixé le transformateur, un trou grossièrement pratiqué dans les briques permet de faire passer à l’intérieur les fils secondaires enfermés dans deux tubes et caoutchouc : généralement, cette partie du travail est plutôt bâclée que finie de main d'ou vrier.
  - Résumons maintenant cette partie du sujet.
  - 11 y a actuellement, je crois, plus d’un quart de million de lampes à arc qui fonctionnen t en Amérique.
  - Dans les grandes villes, ces lampes à arc sont alimentées par des machines pouvant faire fonctionner, chacune, 50 ou 60 lampes.
  - En dehors d’une station centrale, pour 1000 foyers par exemple, nous trouverons de grands poteaux d’aspect peu élégant, de 9 a 12 mètres de hauteur. A leur partie supérieure, ces poteaux ont quatre ou cinq bras portant chacun six ou huit isolateurs. Ces poteaux se répètent, le long des iues voisines, à des intervalles de 27 ou 54 mètres selon les circonstances. Çà et là un conducteur quitte les autres pour suivre le côté d’une maison voisine, alimenter une ou plusieurs lampes, puis il retourne au poteau voisin. II peut arriver aussi qu’un conducteur traverse la rue, aille alimenter une lampe ou deux, puis se rende au poteau le plus proche du côté d’où il est parti.
  - Çà et là un ou deux conducteurs quittent en même temps la ligne principale de poteaux et entrent dans une rue latérale; dans ce cas, les poteaux des rues latérales sont généralement plus petits. La longueur de quelques-uns de ces circuits secondaires est surprenante : elle atteint par fois une vingtaine de kilomètres.
  - Comme toutes les machines d’une station soi
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - ordinairement de mêmes dimensions et marchent à la même vitesse, il peut arriver, si le circuit est long, que le nombre de lampes alimentées par une machine qui est nominalement de 60 lampes doive être réduit à 45 à cause de la résistance des conducteurs. Quelques-unes de ces machines alimentant les lampes à arc pendant la nuit servent pendant le jour à fournir de la force, ce qui constitue une source fort appréciée de revenus supplémentaires.
  - Je me reprocherais de vous ennuyer par une description trop minutieuse de cette partie peu intéressante de l’art de I ingénieur électricien en Amérique; mais je tenais à vous montrer combien est simple et grossière actuellement cette partie des travaux des ingénieurs électriciens d’Amérique. Je ne crois pas exagérer en disant que les 9/10 au moins des installations américaines sont conformes à la description sommaire que je viens de vous donner. 11 ne s’agit pas, bien entendu, des installations particulières. Dans cette branche de notre art, je n’ai rien vu de bien remarquable en fait d’ingéniosité, d’adresse ou de grandes idées. Ce qui est intéressant à noter, c’est la simplicité élémentaire des moyens employés pour arriver à de si grands résultats effectifs.
  - Conducteurs souterrains.
  - En passant des travaux effectués au-dessus du sol à ceux qui sont exécutés au-dessous, je dois commencer par déclarer qu’il m’a été très difficile d’obtenir, sur ce sujet, des renseignements réellement dignes de confiance ou du moins concordants entre eux. Les conducteurs de la Cie Edison sont, naturellement, enfouis dans le sol, et ses trois conducteurs, enfermés dans un tube de fer renfermant des matières isolantes, sont bien connus.
  - D’après les renseignements que j’ai pu me procurer, les divers systèmes de conduites n’ont pas bien réussi jusqu’à présent.
  - Voici le système de construction actuellement pratiquée à New-York pour les travaux souterrains.
  - Des trous d’hommes sont pratiqués à des distances convenables dans la chaussée, non pas dans le pavé, mais dans la partie bombée, en dèhors du caniveau. Ces trous d’homme sont circulaires et recouverts d’un lourd couvercle de fonte. Au-dessous du trou d’homme il y a une cavité évasee en forme de cloche, assez large au fond pour que deux hommes puissent travaillera
  - leur aise. Cette cavité est garnie de briques. Des tuyaux de fonte, semblables à ceux qui servent pour l’eau ou le gaz, courent dans le sol, d’un trou d’homme au suivant.
  - Je crois que chaque compagnie aura un tuyau séparé, de sorte que, si plusieurs compagnies desservent. la même rue, il faudra pour chacune d’elles une ligne de tuyaux à part débouchant dans le trou d’homme. 11 y aura donc souvent plusieurs tuyaux entrant dans ce puits, de chaque côté. Le niveau auquel ils sont placés est tel qu’ils viennent entre les hanches et la poitrine de l’ouvrier, ce qui facilite le travail. Ces câbles sont passés dans les tuyaux de fonte, à la façon ordinaire. Des branchements partant des trous d'homme vont rejoindre les diverses maisons où l’on a besoin du courant.
  - En ce qui concerne le genre de câble posé dans ces conduites, le conducteur est formé de plusieurs torons de cuivre, n° 16. Il est isolé par une couche de matière dure mais un peu flexible, contenant je crois, du caoutchouc associé à d’autres substances, mais le tout revient à meilleur marché que le caoutchouc. L’épaisseur de l’enveloppe est de 2 millimètres. Cette matière ressemble à de l’ébonite et est assez solide pour résister à de durs frottements. 11 sera intéressant de voir comment elle se comportera dans la pratique.
  - Je dois dire qu’elle me parait très convenable pour l’usage auquel elle est destinée. Pour ce qui concerne ses qualités isolantes, j’ai pu voir le rapport sur les essais auxquels elle a été soumise après la pose des câbles. Ces essais ont été faits sur la plupart de ces câbles; ils ont accusé plusieurs milliers de mégohms par mille (1,609 kil.). La matière isolante est recouverte d’un tuyau de de plomb de un millimètre et 1/2 d’épaisseur environ et contenant, je crois, un peu d’étain.
  - Ces câbles recouverts de plomb sont ordinairement reliés ensemble à chaque trou d’homme,
  - La réunion est faite d’après un système spécial, et quand elle est complète électriquement, on passe sur les deux tubes de plomb un petit bout de tube de laiton qui protège le point de jonction ; on termine le travail au moyen d’un fer de plombier. Sans doute ce travail est difficile et coûteux, mais il paraît que, une fois installé, il est très durable.
  - C. B.
  - {A suivre).
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- - JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
  - 3g?
  - CORRESPONDANCE
  - Païenne, le 2 février 1890.
  - Monsieur le Directeur,
  - Dans l’un des derniers numéros de La Lumiire Électrique il est question de l’utilisation des courants alternatifs sous fopme de courants de direction constante.
  - Je crois qu’un des premiers qui ait étudié ce sujet est l’inventeur même des tranformateurs. M. Gaillard avait, en effet, envoyé à l’Exposition de Turin de 1884, un commutateur automatique, ayant pour but de redresser les courants, transformés par ses générateurs secondaires. J’ai même eu l’occasion de le décrire dans un article paru en 1885, dans la Rivista Scientifica Industriale, de Florence.
  - Je me permets de vous envoyer une brochure, dans laquelle (') vous trouverez la description dont je parle. Et, je vous prie de réclamer la priorité de l’idée pour M. Gaulard, qui, malheureusement, ne peut plus le faire lui-même.
  - Agréez, etc.
  - Emile Piazzoli, ingénieur.
  - FAITS DIVERS
  - Il y aura à Londres, à « Agricultural Hall, » un concours d’cclairage électrique, qui durera du 17 autaç mars prochain. Le prix proposé par l’administration «d’Agricultural » sera de 100 livres sterling (2500 francs).
  - La force motrice sera fournie gratis aux exposants. Pour avoir plus de détails, il faut s’adresser, sans perte de temps, au directeur de l’exposition « d’Agricultural Hall, »ou au secrétaire, 43, New Oxford Street, W. C.
  - D’après un journal de La Plata, on va établir pour le 1" avril une Poste électrique entre Buenos-Ayres et Montevideo. On établirait entre ces deux capitales, distantes de plus de 300 kilomètres, deux fils métalliques entre lesquels voyagerait un petit véhicule avec une vitesse de 150 kilomètres à l’heure. La ligne doit traverser la rivière la Plata, très large à cet endroit; on établirait des tours de grande hauteur et les fils seraient établis à 80 mètres au-dessus du niveau de la rivière.
  - Nous donnons ce projet sans commentaires.
  - (!) Transporto e distribtiçioue dell’ Energia Ehttrica, p. 20, Florence 1886. Nous publierons prochainement un extrait de cette notice.
  - Les journalistes qui font de si émouvants articles sur les dangers de l’électricité, ne feraient pas mal de méditer sur la nouvelle qui nous arrive du Canada :
  - « Le palais de l’Université vient de devenir la proie des flammes, uniquement parce que ..l’on a laissé tomber sur le plancher quelques lampes à pétrole qu’on arrangeait pour donner une fête le lendemain. Tout le bâtiment a été détruit, y compris le Musée et une Bibliothèque contenant 25000 volumes. On estime les pertes résultant de cet accident à 8 millions de francs. »
  - Le Dr Henry A. Rowland, directeur du Laboratoire de physique de l’Université John Hopkins, vient d’être nommé membre de la Société Royale de Londres. Les seuls autres membres américains de la Société sont le professeur Dana, de New-Haven et le Dr Simon Newcomb, de l’Université John Hopkins. Le professeur Rowland a été élu membre en raison de ses travaux en électricité, ainsi que de la part qu’il a dans les progrès de la physique en Amérique et ailleurs.
  - La Paroisse de Saint-Pancrace fait admirablement les choses. La Revue électrique nous apprend, que le professeur Robinson, membre de la Société des ingénieurs civils, va recevoir du conseil municipal, la somme de 50 000 francs, si son projet d’installation électrique est accepté, et 25000 francs comme indemnité, dans le cas où ses propositions seraient refusées.
  - Ces libéralités surprennent notre confrère, qui proteste au nom des contribuables.
  - Nous trouvons dans Y Electricité, de Milan, la confirmation de la nouvelle de la construction d’un chemin de fer électrique à Rome.
  - La Société Romaine des Tramways-Omnibus, a conclu une convention avec la société anglaise The Sériés electrical traction syndicale. La ligne qui va être bientôt construite ira de la place du Peuple à Porte Molle.
  - Les machines seront envoyées directement de Londres, par voie maritime. Le directeur de la Société électrique anglaise est déjà arrivé avec les ingénieurs et les contre-maîtres chargés de diriger les travaux.
  - Nous trouvons, dans le même numéro, quelques détails sur l’éclairage de Syracuse, qui va être inauguré dans quelques jours.
  - L’installation ne coûtera pas moins de 800 000 francs. C’est une dépense considérable pour une ville, qui a bien perdu de son importance depuis qu’Archimède la défendait contre les Romains, et dont, si nous sommes bien renseignés, la situation financière est loin d’être satisfaisante.
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- - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - La maison Bichop de New-York a adopté le procédé de la soudure électrique pour la fabrication de ses fils de cuivre isolés. Elle a pris les mesures pour fournir désormais des longueurs quelconques. En outre, la matière isolante est appliquée par une presse hydraulique, de manière à augmenter autant que possible la résistance du diélectique. Parmi les commandes qu’exécute en ce moment cette maison, nous citerons les câbles pour des orgues électriques Rosebelt, qu’on construit actuellement à Chicago.
  - La Compagnie Thomson-Houston a pris tant de développement à Boston, pendant l’année 1889, que le nombre des comptables dépasse une centaine. Le trafic à doublé depuis 1888. Le département des moteurs est devenu une compagnie particulière. Ce résultat est dû en partie au développement que les applications de la force électrique ont reçu dans les mines. Le développement de la traction des tramways n’a pas été moins rapide. La première ligne Thomson-Houston a été ouveite le 11 juillet 1887, et au commencement de 1890 on comptait 85 lignes différentes, marchant d’après le système Thomson-Houston dans toutes les parties des États-Unis.
  - 11 existe, à New-Jersey, une compagnie qui se propose de remplacer complètement l’huile, dans le graissage des machines par une lubrification au graphite.
  - M. O. Wiedemann publie en tête du XXXIX" volume des Annales de Physique et de Chimie qui portent son nom, une préface de 4 pages, dans laquelle il raconte l’histoire de cette collection, qui a été fondée par F.-A.-C. Gren en 1790, et a déjà changé quatre fois de nom, ce qui introduit une certaine confusion dans l’esprit des étrangers, chez lesquels les collections scientifiques ont ordinairement un caractère plus impersonnel.
  - De 1799 jusqu’en 1824 les Annales furent dirigées par Gilbert, dont elles portent le nom. Depuis cette année jusqu’en 1877, c’est-à-dire pendant cinquante-trois ans, elles subirent une seconde métamorphose et devinrent les Annales de Pog-gendorf ; enfin, en 1877, elles prirent le nom de Wiedemann, qu’elles portent actuellement.
  - Avant 1824 les Annales donnaient surtout un résumé des travaux étrangers à l’Allemagne. Sous Poggendorf, la rédaction devint beaucoup plus allemande.
  - En 1877 M. Wiedemann compléta la tranformation, fonda vune publication spéciale sous le titre de supplément, qui, comme les Annales elles-mêmes, paraît une fois chaque mois.
  - De temps en temps Poggendorf publiait des numéros supplémentaires dans lesquels il faisait traduire les principaux mémoires étrangers, mais la collection de ces volumes ne
  - comprend que sept volumes publiés à longs intervalles, peu dant une période de 53 ans.
  - L’appareil Munier continue ses essais entre Paris et Lyon. Un ingénieur électricien russe suit assidûment le fonctionnement du nouveau système.
  - Éclairage Électrique
  - L’Electrical IVorld publie un compte-rendu de la situation de la Compagnie Westinghouse. En 1889, elle a signé des contrats pour la construction de 1 34 stations centrales, représentant un pouvoir éclairant de 234250 lampes à incandescence. Quand ces installations seront terminées, le nombre des stations centrales Westinghouse, marchant toutes avec des courants alternatifs, sera de 266.
  - En janvier 1889, la Compagnie employait 650 hommes à Piltsbourg (Pensylvanie) ; en janvier 1890 ce nombre est de 1300, juste le double. En 1889 on a construit un établissement de cinq étages, pour la construction des compteurs de courants alternatifs, celle des isolateurs et le laboratoire.
  - La fabrique des lampes a été transportée à New-York, et la Compagnie a établie une maison à Londres.
  - L'Electricien espagnol, qui se publie à Barcelone, nous annonce la présence dans le port, d’un vapeur à hélice-nommé la Reine Régente, qui serait éclairé avec des piles. Nous pensons que notre confrère a voulu dire piles secondaires. Sans cela le système d’éclairage nous paraîtrait un peu arriéré.
  - l e même journal nous apprend que -l’on doit remplacer dans l’arsenal du Terrai, le réseau télégraphique par un réseau téléphonique.
  - L’éclairage de la gare Saint-Lazare va être modifié d’une façon très avantageuse. Cinq grosses lampes Cance, comme celle qui est installée dans la cour d’entrée, vont remplacer les lampes ordinaires constituant l’éclairage de la salle des Pas-Perdus. L'essai a été déjà fait mercredi, 12 février, en présence d'un grand nombre d’électriciens, et l’effet a été trouvé magnifique; nous reviendrons sur cette amélioration à l’importante installation que nous avons déjà décrite.
  - On sait que la ville de Paris a institué un concours pour les compteurs d’électricité. Le résultat de l’examen auquel se sont livrés les plus compétents des électriciens, ingénieurs, professeurs et conseillers municipaux, n’est pas encore officiellement connu. 11 est toutefois question de l’attribution d’une prime de 2000 francs au compteur Cauderay et d’une prime de 1000 francs au compteur Brillié, sans parler des autres.
  - La ville de Paris n’a pas attendu la décision de la Commission pour faire son chois entre les appareils primés. Elle
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  - paraît étudier avec beaucoup de soin le compteur Frager, qui donne lieu parfois à des constations fort curieuses. L’usine municipale des Halles ne veut pas laisser oublier qu’elle est avant tout une usine expérimentale et elle recule d’autant moins devant les essais que les contribuables sont toujours là pour payer la facture.
  - A la Société d’encouragement pour l’industrie nationale, M. Baron a fait une communication sur de nouveaux éléments électriques qui sont basés sur de nouvelles combinaisons chimiques. Les oxydes de plomb, le charbon et le zinc en dissolution, et, dans certains cas, l’alun d’ammoniaque et l’acide tartrique lui fournissent une grande puissance et une longue durée.
  - Dans ces éléments, le pôle charbon travaille, comme il est facile de le constater par les nombreux globules qui se renouvellent continuellement tout autour du charbon, tandis que dans les autres piles le charbon ne sert que de conducteur.
  - Le liquide excitateur de cette pile est très riche en corps métalliques, et si on le précipite, on est surpris de la quantité de corps qui s’en dégagent, surtout lorsqu’on tient compte de sa limpidité.
  - Au point de vue de la lumière, l'auteur garantit avec de petits éléments de la capacité d’un litre et demi de liquide excitateur, au moins deux mois de lumière à raison de 5 à 6 heures par jour, n’ayant qu’à changer l’eau salée des vases poreux tous les dix ou douze jours.
  - La préparation du liquide est simple et peu coûteuse; en voici la formule :
  - Mettre dans un vase en grès ou en fonte émaillée 20 kilogrammes de charbon de cornue ou de bois.
  - Verser 100 litres d’eau fdtrée.
  - — 20 litres d’acide sulfurique.
  - Ajouter 10 kilogrammes de zinc.
  - Le liquide entrant immédiatement en ébullition, y répandre
  - 5 kilogrammes de minium de plomb très pur, ou bien la même quantité de litharge. Laisser bouillonner environ trois heures et filtrer. Après refroidissement, ajouter 20 litres d’acide nitrique à 40".
  - Ce composé donne des résultats excellents ; ainsi, avec
  - 6 petits éléments de 1 litre et demi de ce liquide, l’auteur a fait marcher pendant 12 fois 24 heures sans interruption une lampe de 8 volts, sauf le temps de changer l’eau salée des vases poreux qui se compose comme suit :
  - 100 litres d’eau filtrée;
  - 1500 grammes de sel marin.
  - La quantité d’acide nitrique peut être diminuée et remplacée par de l’acide tartrique, de façon à rendre le liquide à peu près inodore. Dans ce cas, il faut ajouter 5 kilogrammes d’alun d’ammoniaque.
  - Télégraphie et Téléphonie
  - On vient d’installer au Bureau central des Télégraphes un poste complet de relais Preece, pour le fil de Londres à
  - Rome. On va faire des essais de Wheatstone et essayer de communiquer en duplex.
  - Voici une statistique des lignes télégraphiques dans les
  - colonies anglaises. Les longueurs sont exprimées en milles
  - de 1609 mètres : 1879 1888 Au gmentattion
  - Indes .... 17,971 31,894 <3,923
  - Ceylan .... — 715 7*5
  - Australie .... 26,974 38,846 11,872
  - Le Cap 2,713 4,339 1,626
  - Natal .... 409 501- 92
  - Canada . . .. 29,245
  - Indes Occidentales. — ',473
  - Ile Maurice 78 "7 39
  - Nous trouvons dans le Brésil, organe hebdomadaire publié à Paris, une bonne nouvelle, dont il faut espérer la prompte confirmation officielle. La Paix, in des principaux journaux brésiliens, affirme que le gouvernement de la jeune république va, entre les diverses soumissions présentées à l’adju-cation, donner la préférence à celle des Société générale des téléphones et Société française de télégraphes sous-rnarins, pour l’établissement d’un câble direct sous-marin entre le Brésil et les Etats-Unis.
  - D’après VElectncal Review, de Londres, la durée moyenne de transmission d’une dépêche de San-Francisco à Hongkong et passant par New-York, Canso, Penzance, Aden, Bombay, Madras. Penang et Singapoure, n’excède pas 15 minutes.
  - Le remorqueur le Robuste va se -rendre à l’usine de la Seyne pour y embarquer le câble destiné à la Nouvelle Calédonie et le transporter à Marseille, où il sera chargé sur un paquebot.
  - La longueur totale des réseaux télégraphiques allemands était, à la fin de l’année 1888, de 80470 kilomètres, dont 15630 kilomètres de lignes suburbaines : le développement des conducteurs atteint 283129 kilomètres, dont 38019 kilomètres de conducteurs souterrains.
  - Le nombre de bureaux télégraphiques était, à la fin de 1888, de 13887, dont 10016 appartiennent à l’Etat, les autres aux compagnies de chemins de fer, aux particuliers, etc. Dans 260 bureaux existe le service permanent, dans 655 le service de jour et dans 9 loi le service limité. 11 y a, en outre, 4679 bureaux avec service téléphonique. Il y a un bureau télégraphique pour 3938 habitants et pour une surface de 44 kilomètres carrés.
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  - On emploie 10104 appareils Morse, 276 appareils Hughes, 7919 appareils téléphoniques et 214 appareils divers. Le nombre d’éléments était de 187958, ave; 3702225 isolateurs et 1 174025 poteaux télégraphiques.
  - On a transmis, en 1888, 22 millions de télégrammes, dont 7 millions de provenance étrangère ou destinés à l’étranger et 1 million en transit. Sur ce nombre 4 0/0 ont été transmis en franchise. Quant au nombre de mots, il y a 4,4 0/0 au-dessous de 5 mots; 48,5 0/0 de 6 à 10 mots; 27,4 0/0 de 11 à 15 mots; 10,8 0/0 de 16 à 20 mots; 4,1 0/0 de 21 à 25 mots; 1,9 0/0 de 26 à 30 mots, et 2,9 0/0 au-dessus de 30. La moyenne comprend entre 13 et 14 mots (13,54).
  - Le développement des tubes pneumatiques dans la ville de Berlin et à Charlottenbourg est de 57 kilomètres : on a transmis près de 3 millions de télégrammes et 1 million de cartes et de lettres.
  - Le gouvernement du Cap a autorisé la construction d’une ligne télégraphique directe de Potchefstrooni à Vredefort. On ajoutera 8 fils à la ligne allant de Potchefstroom à Klerks-dorp et 4 à celle de Klerksdorp à Kimberley.
  - Si l’on en croit VElectrical Review, la téléphonie privée de Belgique a vu son dernier jour. Le gouvernement va racheter tous les réseaux en fonction. Notre confrère donne à l’appui de son assertion une preuve qui, quoique n’étant pas tout à fait concluante, a cependant une certaine importance. Les réseaux que possède déjà le gouvernement, à Bruxelles et à Liège, ont été placés sous la direction du ministre des Postes, des chemins de fer et des télégraphes.
  - Nous venons de recevoir les statistiques télégraphiques de la Nouvelle-Galles du Sud pour l’année 1885.
  - La longueur totale des lignes ouvertes au public, dans la colonie, est de 8700 kilomètres. Le nombre des stations de 210. Le nombre des télégrammes a été de près d’un million,, environ 1 par tête d’habitant.
  - La longueur des fils téléphoniques est de deux fois celle des fils télégraphiques. Le département des postes et télégraphes a reçu 5 millions de francs, et a gagné environ 10 0/0.
  - M. Lacava, ministre des Postes et Télégraphes du royaume italien, a déposé devant la Chambre des députés, dans la séance du 3 février, un rapport demandant un crédit de 392000 francs, pour transporter à Rome le service technique qui se trouve encore aujourd’hui à Florence, où il est divisé entre deux établissements, l’un rue du Cratello et l’autre porte du Prato. Le nouveau bureau central de la télégraphie italienne serait situé rue du Vingt-Septembre, dans un ter- I rain domanial où s’élevait anciennement un couvent.
  - Il existe actuellement en Amérique 50 compagnies de télé phones, dont les principales sont VAmerican Bell Téléphone Company, VAmerican Telegrapb Company et le Long Distance Company. Cette première compagnie avait jusqu’en 1887 le droit exclusif d’exploiter le téléphone : aujourd’hui elle possède la moitié des capitaux engagés dans cette industrie; ses lignes avaient à la fin de 1889 un développement de 272754 kilomètres, comprenant 411 511 postes et 71454abonnés. Le nombre total d’abonnés aux Etats-Unis dépasse 200000, donnant lieu à plus d’un million de communications par jour.
  - A la fin de l’année 1889, des expériences sur la communication téléphonique entre Moscou et Saint-Pétersbourg ont été faites au moyen du fil télégraphique, d’après le système de M. Goosdeff.
  - Ces expériences ont été faites en présence de l’inventeur du système, M. E. Gvosdeff, M. Figue, chef du télégraphe de Moscou, de M. Andreeff, mécanicien en chef du télégiaphe de Moscou et de plusieurs électriciens.
  - Trois appareils téléphoniques ont été installés à Moscou, à la station centrale du télégraphe, et à Saint-Pétersbourg, à l’école technique des postes et télégraphes. La parole a été entendue d’une manière très nette et claire.
  - Les résultats obtenus étaient donc très satisfaisants.
  - Le système de M. Gvosdeff a ceci de remarquable, que la transmission du son se fait par un fil de fer, tandis que jusqu’aujourd'hui on croyait impossible d’employer le fer pour les communications téléphoniques à grandes distances.
  - D’après le devis des dépenses, présenté au ministère des finances, une installation, entre Moscou et Saint-Pétersbourg, coûterait 300000 roubles (810000 france), avec un fil de cuivre, tandis qu’elle ne coûte que 250000 roubles (675oco francs), avec un fil de ter.
  - Une société s’est constituée à Saint-Pétersbourg pour exploiter le système inventé par M. Gvosdeff.
  - L'établissement du pont sur le Forth permettra d’enlever les câbles posés dans le Forth et qui établissent la communication de l’Angleterre avec le nord de l’Ecosse. Ces câbles étaient souvent endommagés par les ancres des navires. Actuellement on a déjà posé 50 fils, dont 20 pour la Compagnie du chemi ie fer et 30 pour le Gouvernement.
  - Vers Lang-Son le raccordement des lignes télégraphiques chinoise et française seia prochainement chose accomplie entre le bureau de Dong-Dang et celui de Lang-Tcheou.
  - Imprimeur-Gérant : V. Nory
  - Imprimerie de La Lumière Électrique. — Paris 31, boulevard des Italiens, 31
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- - La Lumière Electrique
  - Journal universel d’Électricité
  - 31, Boulevard des Italiens, Paris
  - directeur : Dr CORNÉLIUS HERZ
  - XII* ANNÉE (TOME XXXV) SAMEDI 1er MARS 1890 No 9
  - SOMMAIRE. — Les machines Edison; Adolphe Minet. — Boussole auto-indicatrice de Chase; Gustave Richard. — Sur les moteurs à courants alternatifs; P.-H. Ledeboer. — Les bases de la photométrie; A. Palaz. — Le fer et l’acier; F. Osmond. — Chronique et revue de la presse industrielle : Sonnerie électrique de M. Berry. — Excitateur Bull pour le tirage des mines. — Accumulateur King. — Accumulateur inodore Langdon. — Galvanomètre Desruelles et Chauvin. — Ampèremètre pour courants alternatifs, de M. Blathy. — Transformateur auto-régulateur de Kistner et Paget. — Rapport sur l’éclairage électrique de la ville de Rome, par M. A. Roiti, professeur à l’Institut royal des hautes études, à Florence. — Revue des travaux récents en électricité : Sur les piles à électrolytes fondus et sur les forces thermo-électriques à la surface de contact d’un métal et d’un sel fondu, par M. L. Poincarré. — Electrolyse par fusion ignée des oxydes et fluorures d’aluminium, par M. A. Minet. — Sur la théorie de l’élément de pile et la polarisation des électrodes, par E. Warburg. — Sur le maximum de polarisation des électrodes de platine dans l’acide sulfurique, par C. Fromme. — Contribution à la théorie des piles secondaires, par M. Franz Streintz.—Sur la différence de potentiel et la force électro-motrice d’induction. — Aréomètre de Holden. — Faits divers.
  - LES MACHINES EDISON
  - Tout le monde connaît les machines Edison qui sont, avec les machines Gramme, les plus répandues dans l’industrie, aussi ne nous attarderons-nous pas à en faire la description. La figure ci-dessous indique les proportions extérieures des diverses parties du type le plus courant.
  - L’aspect général diffère peu du premier type créé, sauf pour ce qui concerne les inducteurs qui au début étaient plus allongés.
  - La partie fer de l'induit a subi également, depuis 1879, quelques modifications. Le rendement industriel, par contre, est resté sensiblement le même. On se rappelle, en effet, que la première machine Edison avait un rendement voisin de 90 0/0.
  - Les machines actuelles présentent une intensité moyenne de champ magnétique très grande, comme l’indique le tableau 111; par valeur moyenne nous entendons l’intensité du champ, avec cette hypothèse qu’il est uniformément réparti à la périphérie de l’anneau.
  - Cela tient aux bonnes dispositions des différentes parties du circuit magnétique.
  - Nous ne nous occuperons pas aujourd’hui de cette partie de la théorie des machines Edison, en
  - renvoyant le lecteur à l’excellent ouvrage I1) de M. Picou où ce sujet se trouve traité avec de grands développements et nous ne parlerons que des résultats fournis par l’expérience.
  - Application des machines Edison.— Ces machines ont été surtout utilisées dans l’éclairage électrique. Elles font ainsi partie des installations de l’Opéra, du jardin du Palais-Royal, des Halles Centrales, pour ne citer que les principales.
  - Leur système d’enroulement, ne permettant pas d’atteindre, en toute sécurité, de hautes tensions, elles ne pourraient être employées au transport de la force à grande distance, mais, en revanche, elles sont tout indiquées pour une distribution d’énergie à basse tension, avec marche continue.
  - Elles offrent, en effet, toutes les qualités nécessaires pour cela : souplesse et stabilité du flux de force, disposition mécanique bien établie et pouvant supporter une marche sans interruptions.
  - En un mot, elles font partie de ce groupe de machines, où se trouvent également les machines Gramme type supérieur, Brown, Thury, Cromp ton, Sautter et Lemonnier, j’en passe et des meilleures, auxquelles on peut beaucoup demander.
  - f) « Traité théorique et pratique des machines dynamoélectriques, par R.-V. Picou. — Baudry et Cie, éditeurs.
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - Pour notre compte, nous les appliquons depuis trois ans dans nos recherches sur l’électrolyse par usion ignée.
  - Actuellement, trois types P, de machines Edison, disposées en dérivation, marchent jour et nuit, dans l’usine de MM. Bernard frères, à Creil. Elles fournissent le courant nécessaire à l’alimentation de six bains électrolytiques.
  - Elles ne sont arrêtées que 5 minutes toutes les huit heures; il est vrai que je ne leur demande que les deux tiers de leur force nominale, c’esf-à-dire de la force qu’elles fourniraient dans une station d’éclairage pendant une marche de 12 heures consécutives.
  - J’ajouterai que, pour atteindre ces résultats, que je trouve très satisfaisants, j’ai dû disposer un système de ventilation, au moyen duquel je projette un jet violent d'air tout à la fois sur le collecteur, haut et bas, et sur les fils de l’induit.
  - On peut obtenir une fraction donnée de la puissance électrique d’une machine électrique, la vitesse restant constante, de trois façons: en agissant sur l’intensité du courant, sur la force électromotrice ou sur les deux facteurs en même temps.
  - Lorsqu'on veut faire marcher sans interruption une machine Edison, et," par suite, aux 2/3 de sa force nominale, les meilleures conditions, d’après
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  - 1?350.
  - Machine Edison
  - notre expérience, seront atteintes en affectant du coefficient 3/4 le facteur 1, et du coefficient 8/9 le facteur E.
  - Poids et prix des machines Edison. — Le tableau n° 1 renferme ces quantités rapportées, pour le poids, aux unités de force utile et absorbée, et pour le prix aux mêmes unités et en plus à l’unité de matière.
  - Les chiffres que nous donnons ont été relevés d’après la notice même de la maison. Ils ne représentent donc pas seulement la valeur du métal employé, mais aussi le prix de la main-d’œuvre, et la majoration du prix de revient au prix de vente.
  - On peut se faire une idée de la progression décroissante de ces quantités avec la puissance de la machine.
  - Tandis que pour la machine C (1889), d’une puissance totale de 2,98 chevaux, le kilogramme de matière vaut 3,34 fr., et, par suite, le cheval utile, 202 francs, la machine pesant 180 kiIos> on a, avec la machine type 8 (1885), d’une puissance utile de 131 chevaux, pour la valeur du kilogr. de matière, le chiffre 1,19 fr.; pour celle du cheval utile, 98,3 fr., la machine pesant 11 750 kilogr.
  - Une remarque intéressante à faire : à partir de 30 chevaux, le poids de l’unité de force et le prix de l’unité de matière ne varient que d’une façon insensible.
  - On peut dire, en résumé, que le poids des machines Edison à puissance élevée, est de 90 kilogrammes par cheval utile, et que le prix de vente de 1 kilogramme de matière est de 1 franc environ.
  - Densité du courant. — Nous verrons, dans un
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - ^o3
  - prochain article, l’intérêt qui se rattache à la notion de cette quantité, et le parti qu’on peut en tirer dans l’étude des appareils électriques, si l’on
  - prend également comme base des calculs le poids des parties cuivre utile. C’est pour cela que nous avons cru utile de donner les densités du courant
  - TABLEAU I
  - Données industrielles et commerciales sur les machines Edison.
  - Numéros Énergie aux bornes Knerglo on chevaux Ron- Poids do la matièro pour Prix
  - Ampères Volts Watts Utile ‘Absorbée industriel 1 cheval utile l cheval absorbe l cheval utile 1 cheval absorbée l kilo matière
  - 1885 1 . 20 I 10 2 200 2,98 3,3 0/0 90 l 400 33° 800 P l IO 99 27O 343 C 2,40
  - 2 40 )> 4 400 5,96 6,6 )) I 400 40° I 200 I 1 I 100 202 182 2,50
  - 3 80 7> 8 800 11,90 13,1 7) l 200 1045 2 OOO 88,5 64 79,5 168 '5' 1,90
  - 4 160 » 17 600 23,80 20,2 90 I OOO 1 520 3 OOO 57,5 126 "3 ',97
  - 5 24O )) 26 400 35,5° 39 9' 900 2 070 3 900 75 67,5 I 10 99 ',47
  - 6 320 )) 35 200 47,5° 67 52,3 90 800 3 37° 5 4°° 7' 64 114 102,5 1,50
  - 7 450 )) 4P 500 74 9° 600 5 673 7 000 84,5 76 IO4 93,5 1,24
  - 8 800 » 88 000 >'9 '3' » 350 Il 750 14 000 99 89 98,5 88,5 ','9
  - C 20 » 2 200 2,98 3,3 00 2 OOO 180 600 6°, 5 54,5 202 182 3,34
  - D 3° » 3 300 4,46 0.6 » 1 630 303 700 68,5 61,5 157 141 2,3°
  - H 60 » 6 600 8,95 9,85 » I 400 660 1 300 74 66,5 64 '45 130 ‘,97
  - M 90 » Q QOO >3,4° 4,7 )) l 200 955 2 000 7i,5 '49 '34 2, IO
  - N 160 » 17 600 23,80 26,2 )) 1 OOO I 710 3 000 72 64,5 120 "3 1,76
  - O 240 » 26 400 35,5° 39 » QOO 2 263 3 75° 64 57,5 106 95,5 1,66
  - P 360 )) 3Q 600 53,3° 59 )) 650 4 16b 5 000 78 70 93,5 84 i ,20
  - P' 600 56 33 600 42,40 5°,5 » 670 4 160 5 000 90 81 î IO 99 I ,20
  - P"...... 800 56 44 800 60,00 67 » 800 4 160 5 000 69 62 »3 75 :,20
  - traversant les inducteurs et les induits des machines Edison.
  - 11 n’y a qu’une seule remarque importante à
  - faire sur le chiffre inscrit dans le tableau II : La densité, dans le fil induit, est sensiblement le double de celle des fils inducteurs. Dans ces der-
  - TABLEAU II
  - Densité de courant dans les spires des inducteurs et des induits.
  - Inducteurs Induits
  - Numéros Nombre de brins i par spire 1 Diamètre d’un brin Section d’une spire In- tensité I Densité 8 = L s Ré- sistance p Perte en chevaux i Nombre \ de brins par spire • Diamètre d’un brin Section d’une spire In- tensité I Densité 8=1 S Ré- sistance r Perte en chevaux 4> « « £ 1°®
  - 1885 4 I mm 1,6 me. 2,0 3,3° 1,64 b) 33 0,4 l6 i,8 40,6 160 3,94 ü> 0,0193 0,6 "3
  - 5 1 1,8 2,54 3,94 ',55 28 0,6 24 1,8 6l 240 3,94 0,0130 1,0 "3
  - 6 I 2,1 3,46 7,85 2,27 4 1,0 28 2, ' 97 320 3,3° 0,0114 ',7 "4
  - 7 I 2,5 4,9' I 1 2,24 10 1,6 28 2,3 I 10 45° 3,88 0,0095 2,4 "4
  - 1880 P' 2 2,5 9,8 '7 ',73 3,5° ',4 60 2,1 207 600 2,9° 0,00} ',4 57,8
  - P" 2 2,5 9,8 '5 ',5° 3,5° 60 2,« 207 800 3,86 0,003 2,6 58,5
  - niers, elle oscille normalement entre 1,5 et 1,75 amp. par millimètre carré ; dans les induits, suivant les machines et leur mode de fonctionnement, la densité varie entre 2,90 amp. pour une marche conti-
  - nue, et 3,90 amp. pour une marche de 10 à 12 heures par jour.
  - Intensité moyenne du champ magnétique dans les machines Edison. — Cette valeur est représentée
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - par le symbole H et calculée au moyen de la formule:
  - .. 10000E
  - où E n’est autre que la force électromotrice exprimée en volts ;
  - L la vitesse linéaire moyenne des spires utiles; X la longueur des spires utiles de l’induit; ces deux dernières quantités étant exprimées en mètres.
  - Le tableau 111 renferme les intensités moyennes du
  - champ magnétique des machines Edison les plus connues et les éléments qui ont permis d’en faire le calcul.
  - De ces trois éléments, E et L sont donnés par l'expérience, si l’on suppose connus la résistance de l’induit et le diamètre moyen des spires utiles.
  - Le troisième terme X est déterminé d’après les conditions mêmes de l’enroulement, et ces conditions sont invariables dans les machines Edison.
  - Soit n le nombre total d’écbeveaux enroulés tout autour du tambour, et, par écheveau, on entend le groupe de fils ou brins, enroulés parallèlement et
  - TABLEAU III
  - Intensité moyenne du champ magnétique
  - Inducteurs Induits
  - Longueur
  - numéros Nombre totale Diamètre rence Force Intensité
  - Intensité de spires Intensité utile moyen Vitesse Vitesse électromo- moyenne
  - de spires II Ni 11 utiles 1 N I des utile utile pnr llnôalro trice du champ
  - Ni N spires deB dos minute E ma-
  - X spires spires gnétique
  - 1885 m. in. H
  - 4 5 000 3,3 |6 500 76 160 12 200 30,40 0,258 0,81 IOOO 13.50 "3 2 750
  - § 4 500 3,94 17 700 6a 24O 15 4OO 23,60 0,310 0,98 900 14,60 "3 3 300
  - 6 3 200 7,85 25 100 56 320 17 800 22,40 °>357 1,12 800 15,00 "4 3 400
  - 7 2 260 I i 24 900 56 450 25 200 28 0,412 1,29 600 12,90 114 3 200
  - 1889
  - P'.... 1 320 7 22 44O 28 600 16 800 11,2 0,357 1,12 670 l2>5 57.8 4 100
  - P'.... ! 320 15 19 800 28 800 22 4OO ! 1,2 Oj3t>7 1,12 800 '4 58,5 3 5°°
  - réunis en quantité, faisant le tour complet du fer de l’induit; soit également l la largeur de l’anneau on a évidemment :
  - Telle est la méthode de calcul généralement employée ; elle est basée sur cette considération que chaucune des moitiés du tambour s’induise parallèlement.
  - Dans un article précédent (J) où il était traité des machines électriques à l’exposition de 1889, nous avons été amené à définir ce que nous entendions par spires utiles pour ce qui concerne les inducteurs aussi bien que l’induit.
  - Nous avons admis que d'une façon générale on devait considérer comme spire utile, l’ensemble des fils ou brins traversé par le courant total.
  - (•) Voir La Lumière Électrique du 25 janvier, 1890.
  - Si l’on adopte cette définition, on remarque que le nombre N des spires utiles des machines Edison est justement égal à la moitié de n, le nombre d’écheveaux :
  - et que la longueur totale des spires utiles se calcule, par suite, de cette manière :
  - X = N /
  - l représentant la même quantité que dans l’expression (1), c’est-à-dire la largeur de l’anneau qui, pour les machines P’ P", est égale à 0,40 m.
  - On trouvera au tableau 111 la valeur N pour l’induit, de Nx pour les inducteurs des diverses machines Edison étudiées dans cet article.
  - Nous aurons très prochainement l’occasion de développer les raisons qui nous ont fait adopter, pour la spire utile, la définition indiquée plus haut ;
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  - 40b
  - on verra qu’elle permet de réduire le nombre des données nécessaires pour connaître une machine.
  - Revenons aux valeurs inscrites dans la dernière colonne du tableau 111.
  - Le type n° 4 (1885) présente le champ magnétique le plus faible de la série : son intensité moyenne est de 2750 unités ; ce chiffre est assez élevé, étant donnée la puissance utile de Ja machine qui n’est que de 24 chevaux, et, par suite, les faibles dimensions du circuit magnétique.
  - Le type P' (1889) offre, par contre, le champ magnétique le plus puissant ; il atteint une valeur
  - moyenne de 4 100 unités. Le type P" forme avec le type P' une seule machine; l’enroulement des inducteurs et de l’induit étant le même ; l'allure et la puissance utile seules diffèrent.
  - La machine désignée, suivant le cas, par les symboles P' et P", dérive du type 6 (1885), et en diffère très peu.
  - C’est cette machine que nous avions comparée aux machines Desroziers et Breguet, dans l’article cité plus haut, et si l’on se reporte à cet article, on constatera que les valeurs du champ et des divers coefficients calculés étaient bien différentes de
  - TABLEAU IV
  - Coef ficients d'utilisation et de transformation, rendements électrique et industriel
  - Coefficient de transformation Rendements électrique et industriel Coefficients d’utilisation de la matière
  - Travail Coefficient do Rendements
  - transformation Travail électrique Rendements „ A r* A
  - absorbé total T électrique utltc t industriel A = 8 H Bi= p
  - w T ?1= w t <fi= y Cp = <pl <p2
  - 1885 chevaux
  - 4 26,2 24,9 °.95 23,8 0,95 0,900 10 835 169 84
  - 6 39 37.2 0,954 35.5 0,954 0,Ç)10 13 002 '73 118
  - 6. 52,.3 50,5 0,960 47,5 0,940 0,902 1 l 220 •5» 105
  - 7 74 7i 0,960 67 0,940 0,902 12 416 •43 "5
  - 1889
  - P' 5°) 5 48,2 o,954 45,4 0,940 0,897 11 890 133 1 10
  - p" 67 64,2 0,958 00,0 0,937 0,898 13 300 192 160
  - celles que nous donnons aujourd’hui, et ces dernières valeurs sont les vraies.
  - Un lapsus calami nous avait fait adopter, pour la longueur totale des spires utiles, le chiffre 17,2, alors que c’est 11,2 au’il faut écrire, la largeur de l’anneau étant de 0,40 m. et le nombre des spires utiles de 28,
  - Une seule remarque Sur la vitesse linéaire des machines Edison pour en fixer la valeur moyenne qui est de 13,7 m.
  - Coefficient de transformation, rendements électrique et industriel. — Peu de chose à dire sur la définition de ces coefficients et rendements qui ne soit connu.
  - Quant à leur valeur, on sait qu'elle est sensiblement constante pour les diverses machines étudiées (tableau IV), et nous ne croyons pas qu’elle puisse être dépassée de plus de 2 ou 3 unités, dans l’état actuel de la science et de l’industrie électrique.
  - Coefficients d’utilisation de la matière. — Ces coefficients sont au nombre de trois : A, Bj, B2.
  - Leur expression nous paraît plus en rapport avec les éléments qui rentrent dans leur calcul que celle de coefficients de mérite que nous avions donnée dans l’article précédent.
  - En effet, soit W la puissance électrique totale d’une machine, on a sucessivement
  - et
  - v = ——— x l x a x s> s
  - 10 OCX)
  - en remplaçant E par sa valeur tirée de l’expression (1) et 1 par son équivalent SS ; S étant la section des spires utiles de l’induit, S la densité du courant.
  - Mais X S n’est autre chose que le volume des spires utiles, que l’on peut exprimer en fonction du poids de ces spires : -
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  - LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
  - 8,95 étant la densité du cuivre, et on aura finalement :
  - if =* —— x L x x s io ooo 8,95
  - Rapportant maintenant la puissance électrique de la machine à l’unité de poids des spires utiles p = i et à l’unité de vitesse linéaire L= !, on écrira,
  - 'ÏT =
  - et généralement
  - 89 500
  - S H
  - ?! = K 8 H ;
  - la matière dans l'induit sera d’autant mieux utilisée que le produit S H sera plus grand. C’est ce produit qui est représenté par le coefficient A ; la moyenne de ce coefficient est de 11 800 pour les machines Edison qui nous occupent.
  - Mais de la valeur de ce coefficient on ne peut déduire, d’une manière générale, la valeur d’une machine en tant qu’utilisation de la matière. La machine la meilleure, à ce compte, serait celle pour laquelle la quantité de fil induit serait réduite au minimum, avec un entrefer très petit, les masses polaires et le fer de l’induit étant considérables.
  - Aussi, doit-on faire intervenir le poids total de la matière ou mieux, pour établir un terme de comparaison entre les différentes machines, le poids de la matière rapporté à l’unité de puissance électrique utile, le cheval, et le prix de l’unité de poids de la matière employée valeur intrinsèque de la matière et main-d œuvre comprises.
  - D’où deux nouveaux coefficients d’utilisation de la matière :
  - A
  - Bi = -p où le coefficient A n’est affecté que du
  - poids de la matière correspondant à l’unité de puissance utile ;
  - B2 en affectant le coefficient Bx du prix c de1 l’unité de matière.
  - La moyenne de ces deux coefficients est pour les machines Edison :
  - Bi — 160 B2 = 115
  - Rappelons les chiffres correspondants de la machine Desroziers d’une puissance de 142 che-
  - La machine Desroziers peut être considérée comme le type de la machine légère, puisqu’elle développe 1 cheval électrique utile pour un poids de matière, tout compris, de 40 kilogrammes, alors que les machines Edison peuvent être classées dans la catégorie des machines lourdes, le cheval utile correspondant pour ces dernières à 90 kilogrammes de matière.
  - On voit que, partant de conditions bien différentes, ces machines arrivent à avoir presque le même coefficient d’utilisation B2. 11 nous serait difficile de dire aujourd’hui quel est celui de ces deux types de machines qui a le meilleur coefficient de mérite.
  - Et d’abord qu’entend-on par cette expression ? Sa définition sera aisé à trouver si l’on ajoute le qualificatif industriel.
  - Le coefficient de mérite industriel n’est autre chose que le coût du cheval électrique utile pour un nombre déterminé d’heures, 1000, par exemple. Dans la dépense il faut faire tout intervenir : amortissement, dépense de la force motrice, entretien, graissage, réparation, etc. Ajoutons que ces quantités pour une machine donnée varient avec les conditions de son installation le travail qu'on lui demande, la durée journalière de la marche, et qu’il est bien difficile d’en faire un calcul, à priori, en présence d’un si grand nombre de variables indépendantes.
  - Adolphe Minet.
  - BOUSSOLE AUTO-INDICATRICE DE CHASE
  - On a cherché dç bien des manières à faire accomplir à la boussole d’autres opérations que sa fonction naturelle d’indiquer le point, entre autres, celle de commander le gouvernail (*), de manière à conserver automatiquement la direction du navire. Aucune de ces tentatives n’a encore été couronnée de succès ; maison peut, sans chercher à transformer la boussole en une sorte de capitaine automatique, étendre la portée de ses indications en les répétant à distance sur différents points du navire, notamment dans la chambre du commandant. Un grand nombre d’inventeurs, parmi les-
  - vaux :
  - A = 10 596 Bi — 26s Hi = 133
  - i1) John Elder. Casclli Washlmni Pau/son. La Lumière Electrique, 27 mars [886, p. 601.
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  - quels nous citerons MM. Severrt (* *), AlSirtg (2), Bar-ry (3), Lea-Harvey (4) et Holdane (5), ont proposé des solutions parfois très ingénieuses de ce problème d’une donnée plus pratique.
  - Parmi les derniers inventeurs qui se sont, dans ces derniers temps, occupés d’étendre ainsi, dans des proportions modérées et pratiques, l’action de la boussole, il faut citer, comme l’un des plus
  - ingénieux, M. Henry A. Chase, électricien du Boston Police Signal Service (*).
  - Le principe de l’appareil de M. Chase, dont les ensembles sont représentés par les figures a, b et c, empruntées à YElectrical World, du 18 janvier dernier, est le suivant :
  - L’aiguille de la boussole entraîne dans sa rotation une petite tringle ou « barre de conlact »
  - périodiquement soulevée pendant un temps très court, de manière à fermer le circuit d’une pile sur l’une des paires de contacts disposés diamétralement tout autour du limbe de la boussole; ces contacts sont reliés par autant de circuits distincts à une série d’électro-aimants actionnant des styles qui marquent, sur un papier à diagramme
  - (4) Engineering du 25 juillet 1876. (*) La Nature du 10 janvier 1880. (’) Brevets anglais. 3881, de 1884.
  - (*) — — 10073, de 1884.
  - (6) — — 25045, de 1886.
  - placé n’importe où à distance, un point chaque fois que la barre de contact ferme leur circuit; la courbe qui joint ces points est l’indicatrice des oscillations de l'aiguille ou des déviations du navire de part et d’autre, de sa course normale.
  - De plus, dès que les écarts du navire dépassent, de part et d’autre, de sa direction normale, les limites assignées d’avance par le capitaine, l’appareil avertit du danger par des sonneries.
  - Mais, si le principe de l’appareil est simple, il n’en est pas de même de sa réalisation; il est, en
  - t1) Brevet anglais, 9293, de 1888.
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  - la lumière électrique
  - effet, très difficile de transmettre à distance les | aiguille de boussole sans en affecter la sensibilité, oscillations^ d’un] appareil aussi|gdélicat qu’une ' M. Chase y est parvenu à l'aide d’artifices très
  - m
  - Fig. b. — Ensemble de la boussole.
  - ingénieux dont nous espérons pouvoir faire comprendre le jeu à l’aide des figures i à 11 qui représentent, avec une] exactitude suffisante pour en exposer le principe, les détails les plus importants de cet ingénieux appareil.
  - Le compas A est suspendu dans son habitacle Ai par une croix à la Cardan, constituée de deux
  - anneaux a et & (ûg. 2) pivotant l’un dans l’autre, sur quatre couteaux (a' a') (h' b'), à angle droit, qui réalisent, pour la boîte du compas c, solidaire de l’anneau b, une suspension par joint universel.
  - L’anneau b porte un cercle de contact d et 32 pièces ou touches de contact équidistantes ^. correspondant aux divisions du compas.
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  - L’aiguille aimantée e, montée sur le pivot ex de la boîte c, est pourvue d’un flotteur annulaire e2, baignant dans le mercure e3, de manière à soulager de la majorité du poids de l’aiguille le pivot ex. En outre, afin d’éviter, ou, tout au moins, de
  - réduire considérablement les oscillations verticales ou déclinaisons de l’aiguille avec le roulis du navire, les tiges eit qui relient l'aiguille au flotteur e2, sont disposées à une distance de son centre, suffisante pour que l’aiguille reste sensiblement
  - Fig. 1. — Ensemble de la boussole de l’indicateur et des sonneries avertisseuses
  - horizontale, comme le plan du mercure, malgré les oscillations du navire. Enfin, l’aiguille e porte, en outre, un commutateur ou « barre de contact» f, constitué par une tige parallèle à l’aiguille, qu’elle traverse librement en fu et à laquelle elle est reliée par des attaches f2, disposées de manière à venir, quand on soulève la tige /, au contact à la
  - fois du disque d et de la touche dx correspondant à la position de l’autre extrémité de l'aiguille.
  - Le mécanisme employé pour soulever le commutateur f, indépendamment de l’aiguille, sans nuire en rien à la liberté de sa rotation, consiste en un anneau /3, entourant le pivot de l’aiguille, et relié par sa tige /4 à l’armature d’un électro-
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - aimant M. Cette armature est creuse et renferme un ressort appuyé, d’une part, sur la tige fixe /7 de la tige et, d’autre part, sur le bas de l’armature, qu’il tend à abaisser constamment. La tige est pourvue d’un écrou qui permet de régler la tension du ressort; et, comme l’axe de l’électro-aimant passe par le centre de l’aiguille, sa présence ne trouble en rien-les indications de l’aiguille.
  - Fig. c. — Indicateur.
  - Les fils conducteurs reliés à l’élertro M, au cercle d et aux contacts dK aboutissent, comme on le voit en g, du tour de l’anneau b à ses pivots b' (fig. 4 et 5), d’où ils vont à une série d’anneaux conducteurs g, reliés à b par les barres ^10. Les anneaux g', concentriques aux tourillons b', sont isolés les uns des autres ; ils frottent sur une série de lames de ressorts g2, fixées en a2 à l’anneau extérieur au et qui permettent de relier électriquement les anneaux a et. b, sans nuire à la liberté de leurs mouvements relatifs.
  - Les r ssorts g% sont reliés par une série de fils
  - indépendants g3 (fig. 6) à autant de lames de contact g4, concentriques aux pivots a' a' du cercle a, montées sur un plateau g3, et faisant contact avec les ressorts gü‘, c’est ainsi que les contacts d, dx..., distribuent les courants des anneaux ga aux lames g.x et aux ressorts g6, extérieurs à la boussole, d’où ils peuvent être envoyés en un point quelconque du navire; cette distribution s’opère, comme on le voit, sans interférer en rien avec le mouvement de la boussole.
  - Les bornes de l'électro M sont reliées à deux
  - Fig. 2 et 3. — Détail des coupes. — Coupes diamétrales et suivant x x.
  - des ressorts g6, d’où le circuit aboutit, par les fils 2 et 3 (fig. 1), à la pile B et au commutateur b b' d’un mouvement d'horlogerie C, que l’on remonte une fois par jour. La batterie B, composée de 20 piles sèches de Gassner, peut durer un an.
  - Le ressort b porte sur une roue dentée bz, qui le met en circuit avec l’horloge C à des intervalles réguliers, et le ressort bx fait contact avec un arbre b3, à rotation très rapide. Le contact de bx avec b3, qui ferme le circuit de la pile B sur l’électro M, ne dure qu’une faible partie du temps pendant lequel h fait contact avec bt, et l’électro-aimant M soulève alors le commutateur t (fig. 2), de manière à fermer le circuit de la pile B (fig. 1) sur l'anneau et la touche dv vers laquelle pointe en ce moment
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  - l’aiguille de la boussole. L’aiguille reste donc immobilisée pendant toute la durée du contact (p-b3).
  - Ainsi qu’on le voit sur la figure 1, le cercle d est relié, par le fil 4, à l’un des pôles de la pile B', dont l’autre pôle est relié aux touches dx... et aux lames g,x (fig. 6), de sorte que le commutateur f ouvre ou ferme successivement le circuit de B! sur celle des lames g.x correspondant à la touche dx..., vers laquelle pointe l’aiguille au moment du contact (px—hi).
  - Tant que le navire reste orienté dans la même direction, ou suit pratiquement une même course, il ne s’écarte que très peu de son orientation normale, de sorte que le compas n’oscille que de quelquespoints. il est donc inutile de relier tous les
  - Fig. 4 et 5. — Coupes orthogonales par le couteau de l’anneau intérieur b du compas.
  - contacts dx à des circuits complets, pourvus chacun d’appareils indicateurs distincts ; il suffit d’en disposer un petit nombre,correspondant aux écarts normaux du compas, de part et d’autre de sa situation normale.
  - Toutes les touches dx sont reliées (fig. 1) par une série de fils 5.6..., à une série de contacts i... — correspondants et disposés autour du distributeur D suivant un cercle indicateur iu divisé comme le limbe de la boussole ; c'est-à-dire, que chacune des divisions (a) du cercle 4 se trouve vis-à-vis du contact iu reliée électriquement à la touche dx de la boussole par son commutateur f, lorsque l’aiguille pointe dans la direction (a).
  - Les contacts i sont parcourus par un faisceau de balais 4 (au nombre de cinq sur la figure 1, et de quinze sur la figure c) fixés au bras que l’on peut faire pivoter, au moyen de la manette f8, autour de l’axe P, de manière à les poser sur les
  - contacts i délimitant les écarts maximums du navire de chaque côté de sa voie normale. Le bras 4 porte, au droit du balai médian 4- une aiguille indicatrice i-, que le timonier doit orienter sur le point normal du navire.
  - Les balais P sont reliés (fig. 7) par des ressorts
  - C
  - Fig. 6. — Distribution des contacts extérieurs. —Vue par bout.
  - 4 à une série d’anneaux concentriques 4. sur les circuits desquels sont intercalés, entre eux et l’un des pôles de la pile B1( différents appareils indicateurs. Le balai médian 4 est appuyé sur l’anneau 4> marqué « course » (fig. i), et la fermeture du circuit par 4—4 indique que le navire suit sa course normale, ou que l’aiguille pointe vers sa direction normale. Les anneaux ou rails de contact disposés de chaque côté de celui qui est marqué « course » portent des indications cotrespon-dant aux écarts de l’aiguille de part et d’autre de sa direction normale ; ils sont reliés électriquement à la pile B! et aux électros kkt... des appareils indicateurs par les fils 7... v...
  - Les électros hkx... actionnent chacun un style R0
  - t"
  - Fig. 7. — Distributeur de l’avertisseur, coupe/y (fig. 1).
  - — traçant, sur un rouleau de papier m, mû par le mouvement d’horlogerie c, le diagramme de leurs oscillations. Afin de pouvoir amener en face des styles, les divisions des ordonnées du papier correspondant à la course du navire, le cylindre m, calé à rainure et languette sur son arbre moteur m\ peut y glisser sous l’action de la tige w2,’dont
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  - le pignon m6 est calé sur l’arbre z5, directeur des contacts. 11 résulte de cette disposition que l’orientation de la manette iG, suivant la course du navire, mène en même temps, en regard du traceur ac-
  - Fig. 8. — Balais des sonneries.
  - tionné par celui des électros h relié au contact médian i3 la ligne horizontale du papier?» marqué du point couvert par l’index i7. Le traceur médian suivra cette droite tant que le navire suivra exactement sa course normale ; et, dès qu’il s’en écartera, les autres traceurs, actionnés par les électros kxh2... correspondant aux points marqués de chaque côté de l’index ?'7, traceront successivement sur ?» les points de la courbe indicatrice des écarts du navire. Le mouvement d’horlogerie C ferme le circuit de
  - Fig. 9 et io. — Disque de rappel à l’heure.
  - la pile B sur l'électro-aimant M, toutes les minutes pendant de seconde seulement.
  - Dès que le navire dérive un peu trop de sa course normale, de deux points par exemple, lfindica-teur avertit par le départ d’une sonnerie. A cet effet, un certain nombre de contacts i, de chaque côté des contacts actifs ?'3, sont reliés par des con-
  - tacts « — (fig. 8) aux secteurs nz n3 de la table D (fig. 7) qui ferment, par les fils 9 et 10, le circuit de la pile Bt sur les sonneries E ou E4, suivant le sens de la déviation limite du navire. Les sonneries E E1 sont, en outre, pourvues de fiches E3, dont la chute continue de signaler l’écart du navire après la fin de la sonnerie et la reprise de la direction normale. Si l’on désire limiter à des écarts plus rapprochés les déviations signalées par les sonneries, il suffit de les reliera une paire de contacts i3 plus rapprochés de l'index 4, au moyen (fig. 7 et 10) du commutateur n3, qui réunit les contacts i3 aux secteurs «—»4.
  - L’avertisseur complémentaire G consiste en une sonnerie réliée à l’un des pôles de la pile B par le fil 15, et, par le fil 16, à une touche t, au-dessus du plateau roue 4, que le mouvement d’horlogerie C fait tourner par l’engrenage t3, mais qui peut s’orienter sur l’axe m1 de cet engrenage, ce dernier
  - Fig. 11. — Boîte de sûreté.
  - ne l’entraînant que par l’intermédiaire de la fiche 4, enfoncée dans l’un quelconque des trous t5. Cette fiche porte un contact t1, que l’on place ainsi à une distance quelconque du contact fixe t. Le pignon 4 faisant un tour en 12 heures, il faudra, par exemple, dans le cas de la figure 9, trois heures pour que t' vienne toucher t et faire partir la sonnerie G. Le capitaine peut ainsi se faire avertir du temps écoulé depuis qu’il a pointé le navire sur une direction donnée ; je suppose que cette direction ait été imprimée au navire à 9 heures, et pour une durée de 3 heures seulement, il suffira de disposer à 9 heures le plateau 4 et Ie contact t' comme l’indique la figure 9, pour être avertit en temps utile, dès que les trois heures sont passées.
  - Le papier m peut recevoir d’autres indications que celle de la course du navire, au moyen d'indicateurs ou traceurs auxiliaires K (fig. 1) enregistrant, par exemple, les tours de l’hélice, la vitesse d’un loch, etc..,
  - Si l’on tournait la manette iG lorsque les traceurs appuient sur le papier, ils pourraient le déchirer; on évite cet inconvénient en enfermant la manette i dans une boîte V (fig. 11), dont le couvercle v v'
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  - rompt en (v2—v3) le circuit des enregistreurs K, dès qu’on ouvre la boîte. On peut même intercal-ler la boîte V dans le circuit général du fil 78 (fig. i), de manière que rien ne puisse fonctionner tant que la boîte est ouverte.
  - L’un des appareils de M. Chase, exposé à l’Exposition maritime de Boston sous la firme représentée par les figures a, b, c, et construit par MM. J. P. Cushin and C°, a été essayé, en novembre dernier, sur un yacht appartenant à ces constructeurs, avec un succès parfait, même en grosse mer (J).
  - Gustave Richard.
  - SUR LES
  - MOTEURS A COURANTS ALTERNATIFS
  - On trouve dans le rapport de la commission pour l’éclairage électrique de la ville de Francfort un passage très important relatif aux moteurs pour courants.alternatifs.
  - La commission a examiné, en effet, si le système d’éclairage par courants alternatifs, pouvait offrir aux consommateurs l’avantage de se servir du courant électrique pour mettre en marche des moteurs employés dans la petite industrie. On sait qu’en Amérique, les compagnies d’éclairage électrique tirent de grands bénéfices de ce nouvel emploi du courant : pendant la journée, où le courant fourni aux lampes est pour ainsi dire nul, on a toute l’énergie disponible pour actionner des moteurs, et on arrive ainsi à faire fonctionner l’usine d'une manière continue : pendant la journée pour distribuer l’énergie, et pendant la nuit pour fournir de la lumière. Nous n’avons pas besoin d’insister sur le profit que le public, aussi bien que la compagnie, retire de ce double emploi de l’électricité.
  - Jusqu’ici, on n’a pu réaliser cet avantage qu’avec des courants continus, nous ne connaissons aucun exemple ou l’on a essayé de se servir des courants alternatifs. C’est à ce point de vue, surtout, que le rapport de la commission de Francfort est important.
  - Cette commission a réalisé une série d’expériences sur le moteur à courants alternatifs de la
  - P) Electrical World, 18 janvier 1890.
  - maison Ganz de Budapesth ('); elle s’est proposée de donner une réponse aux questions suivantes :
  - i° Quels sont la puissance et le rendement des nouveaux moteurs à courants alternalifs construits par MM. Ganz et Ci0, et comment varie lé rendement de ces moteurs avec leur grandeur et la charge?
  - 20 Est-ce que ces moteurs se mettent automatiquement en marche? sinon, quel moyen emploie-t-on à cet effet ? Combien de temps faut-il pour que le moteur arrive à sa vitesse de régime.
  - 30 Quels sont les phénomènes qui se produisent lors de la mise en marche ?
  - 40 Comment varie le nombre de tours avec les différentes charges ?
  - 50 Quels sont les phénomènes qui se produisent lorsqu’on charge ou lorsqu’on décharge brusquement le moteur.
  - 6° De quelle façon se conduit le moteur lorsqu'on le charge de plus en plus ; est-ce qu’on peut s’attendre, pour un moteur donné, à une irrégularité de marche ou à un arrêt complet?
  - 70 Est-ce que l’on peut employer ces moteurs pour la petite industrie et les besoins domestiques ; pourraient-ils servir pour actionner les tramways électriques, et comment ?
  - 8° Quelles sont les propriétés du moteur à courants alternatifs comparé aux moteurs à courants continus.
  - La réponse à ces questions se trouve dans l’exposé suivant :
  - Rendement
  - Les expériences ont porté sur deux moteurs de le maison Ganz, l’un de 25 chevaux et l’autre de 5. Les résultats ont été très favorables. Le rendement du premier moteur entre 15 et 35 chevaux effectifs était de 82 à 88 0/0 ; pour 35 chevaux, ce rendement était de 85 0/0.
  - Le rendement du moteur à 5 chevaux était de 78 0/0 à la charge normale ; entre 3 et 8 chevaux effectifs, le rendement oscillait entre 60 et 80 0/0.
  - On voit, d’après ces résultats, que le rendement de ces moteurs à courants alternatifs n’est que peu inférieur à celui des moteurs à courant coniinu ; la différence provient de la nature des courants alternatifs. La commission affirme que
  - C) Ces moteurs ont été décrits sommairement dans la Lumière Électrique, i. XXXII, p. 928, 1888.
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  - cette petite différence de rendement ne peut influencer en rien l’emploi du courant alternatif pour la ville de Francfort, et qu’au point de vue pratique la différence est trop faible pour entrer en ligne de compte.
  - Mise en marche.
  - Pour mettre en marche le moteur essayé par la commission, il faut en dehors du commutateur un deuxième mouvement effectué à la main. A ce point de vue, le moteur à courant continu est plus simple : en dehors du commutateur, on n’a besoin que de faire varier de temps à temps la position des balais.
  - La commission a examiné 3 moteurs; le plus grand, de 25 chevaux, ne se met pas en mari he d’une manière automatique ; pour les 2 autres, de 5 chevaux et de 1/5 cheval, la mise en marche se fait automatiquement dans 2 cas sur 3 environ. Comme pour les moteurs à gaz, il est donc nécessaire de faire intervenir la main ; toutefois, la commission est d’avis que ceci ne peut pas être considéré comme un désavantage sérieux de ces moteurs.
  - On n’a pas essayé de mettre ces moteurs en marche lorsqu’ils sont chargés : d’après les déclarations des constructeurs, ceci serait incompatible avec le principe de ces moteurs. 11 faut disposer d’une poulie folle, lancer le moteur et embrayer lorsque la machine a acquis sa vitesse normale.
  - Le moteur à courant continu, au contraire, se met en marche tout seul, même lorsque l’effort nécessaire au débrayage dépasse plusieurs fois la charge de régime normal.
  - La durée de la mise en marche du moteur à courant alternatif est, pour le grand modèle, de 30 à 40 secondes et quelquefois 45 secondes.
  - Formation des étincelles aux balais.
  - La mise en marche des grands moteurs ne se fait pas sans qu’il se forme de fortes étincelles aux balais et au commutateur. Pour le moteur de 25 chevaux, ces étincelles atteignent une longueur de 5 cm.; pour le moteur de 5 chevaux cette longueur se réduit de 2 à 3 centimètres. Lorsque le régime normal est atteint, les étincelles ne sont pas plus fortes que celles qui se manifestent dans un moteur à courant continu dont le nombre de lames au collecteur est restreint. Pour le petit
  - moteur de 1/3 de cheval, ces étincelles sont si faibles qu’on n’a pas besoin de s’en occuper.
  - 11 faut au contraire, examiner avec quelque soin l'inconvénient produit par les étincelles dues à la mise en marche. C’est ce qu’a fait la commission de Francfort, tant au point de vue de l’usure des balais et du commutateur qu’au point de vue du danger d’incendie. Elle est arrivée à la conclusion que, pour ce qui concerne l’usure du commutateur, les étincelles ne produisent guère d’effet nuisible. L’usure du commutateur, lors de la mise en marche est tiès faible et le fait que le commutateur est de construction très simple, très bon marché et facile à remplacer, diminue beaucoup l’importance pratique de l’effet de ces étincelles.
  - La commission a d’ailleurs évalué directement l’usure du commutateur lors de la mise en marche en recueillant et en pesant les particules du métal tombées du commutateur. Pour le grand moteur de 25 chevaux, on a trouvé ainsi :
  - Pour la première mise en marche......... 39 milligrammes.
  - — seconde — — ....... 11 —
  - Pour les trois mises en marche suivantes, ensemble................................ 36 —
  - ce qui donne une moyenne d’environ 17 milligrammes.
  - Pour éviter les dangers d’incendie, il suffira, lorsqu’on emploie de grand moteurs, de disposer d’une manière convenable une feuille de clinquant, comme cela se fait dans d’autres cas analogues.
  - Ces dangers d’incendie sont d’ailleurs très faibles ; une feuille de papier disposée à 5 centimètres au-dessous du commutateur du grand moteur n’a noirci qu’à certains endroits où des particules d’oxyde étaient tombées directement, malgré le grand nombre de mises en marche successives ; de plus, un linge dont était entouré le moteur de 5 chevaux, pendant les expériences au frein, pour garantir le moteur contre l’eau nécessaire au refroidissement, n’a montré aucune trace de brulure.
  - Bruit occasionné par le moteur.
  - La marche d’un moteur à courants alternatifs est nécessairement accompagnée d’un bruit plus fort que celle d’un moteur à courant continu. Ce
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  - bruit n’a aucune influence lorsqu'il s’agit d’une usine ou d’une voiture de tramway, mais, dans des maisons habitées et pour de grands moteurs, ceci peut, dans certaines circonstances, être considéré comme un certain inconvénient. Le bruit occasionné par la marche des petits moteurs applicables aux besoins domestiques, (machines à coudre, ventilateur, etc,)est faible et il est facile, par des moyens très simples, de réduire le bruit de ces moteurs de telle façon qu’il n’en fasse pas plus que les machines quelles font mouvoir.
  - Nombre de tours.
  - Le pioteur examiné par la commission appartient au groupe des moteurs synchroniques : le mouvement est identique à celui de la machine primaire de la station centrale. Les variations de vitesse de cette dernière déterminent donc les variations de vitesse du moteur: elles sont insensibles lorsque la machine primaire tourne avec unevitesse uniforme.
  - Au contraire, la vitesse d’un moteur à courant continu dépend de la charge ; les variations de vitesse d’un bon moteur ne dépassent cependant pas 3 à 4 0/0 avec une différence de potentiel constante. Dans la pratique il n’existe donc aucune différence essentielle, à ce point de vue, entre ces deux genres de moteurs.
  - Avec le moteur à courant continu, on a la facilité de réduire la vitesse en introduisant des résistances dans le circuit : ceci n’est pas possible avec le moteur synchronique. Toutefois, comme dans la pratique et lorsqu’il s’agit de marche continue, on a l’habitude de régler la vitesse à l’aide de poulies de différents diamètres, il n’existe pas une différence bien considérable entre ce s deux systèmes, ce qui n’empêche pas que dans certaines circonstances, pour les moteurs à courant continu la faculté de pouvoir réduire à volonté la vitesse de rotation peut être très utile.
  - La commission a examiné d’une manière spéciale comment se conduisent les moteurs Ganz lorsqu'on les charge ou décharge brusquement. Le moteur de 25 chevaux ne se dérange, d’après des expériences souvent répétées, de sa marche synchronique, que lorsque la charge correspond à plus de 40 chevaux, ce qui donne une surcharge de 60 0/0. Cette même surcharge de 60 0/0 s’applique au moteur de 5 chevaux, qui ne s’arrête que lorsque la charge atteint 8 chevaux.
  - Dans les expériences relatives aux charges et décharges brusques des moteurs Ganz, la commission s’est surtout efforcée de maintenir constante la vitesse de rotation de la machine primaire.
  - Pour un moteur de 25 chevaux, on a trouvé les résultats suivants:
  - Lorsque le moteur tourne à vide, ou sous une charge supérieure à la charge normale, on peut augmenter la charge brusquement jusqu’à 26 chevaux, sans que la vitesse se dérange de la vitesse de régime. Mais, si la décharge brusque dépasse 26 chevaux, le moteur s’arrête.
  - Lorsque le moteur tourne avec la charge normale, on peut produire une surcharge brusque de 8 chevaux lorsque la charge est de 26 chevaux; on peut augmenter ainsi chaque charge de 6 chevaux jusqu’à 40, mais, si l’on produit des charges brusques au-dessus de ces chiffres indiqués, le moteur s’arrête.
  - On peut décharger brusquement le moteur de sa charge maxima (40 chevaux) jusqu’à vide, sans que la marche du moteur éprouve des variations.
  - Le moteur de 5 chevaux étant pourvu d’un couplage qui empêchait la surcharge, on a trouvé que ce moteur peut supporter une charge brusque jusqu’à 6 chevaux et que lorsqu’on produit des charges brusques de 9 à 10 chevaux, le système de couplage agit convenablement et laisse marcher le moteur.
  - Ces propriétés des moteurs à courants alternatifs conduisent à employer des moteurs d’une force au-dessus du régime normal chaque fois que le régime est très variable, pour ne pas s’exposer à des arrêts accidentels.
  - Pour les moteurs à courants alternatifs, le maximum de charge est déterminé par la condition de synchronisme ; pour les moteurs à courants continus, ce maximum dépend de la température que peut supporter, sans endommager l’isolement, l’armature du moteur; ce maximum, varie nécessairement avec le temps que la surcharge dure. Pendant une durée très courte, cette surcharge peut être très considérable; ainsi un moteur Schuckert de 1 1/2 cheval, exigeant un courant continu de 15 ampères, en régime normal, étant arrêté, on a pu le mettre en marche sous un effort correspondant à un courant d’intensité de 150 ampères.
  - Bien qu’il soit nécessaire d’employer avec le courant continu un moteur plus fort lorsque les charges sont très variables, il n'en est pas moins vrai que ces moteurs offrent plus d’élasticité dans
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - leur marche que les moteurs à courants alternatifs; à ce point de vue les moteurs à courants continus sont donc préférables.
  - Applications des moteurs à courants alternatifs aux tramways.
  - D’après ce qui précède, il est difficile de donner à ces moteurs une surcharge considérable. Or, dans les tramways, le régime normal est très variable, surtout pour la mise en marche, ce qui couduirait à employer des moteurs d’une force beaucoup au-dessus de la force normale.
  - Si l’on ne veut pas employer des moteurs d’une assez grande force il faudrait recourir à l’emploi de moyens mécaniques pour réduire la vitesse au démarrage de la voiture. La commission ajoute qu’on lui a communiqué un projet dans ce genre, ce qui rendrait possible l’application de ces moteurs aux tramways électriques. Comme on n’a pas besoin d’un dispositif de ce genre pour les moteurs à courants continus, leur emploi semble plus avantageux pour cet usage.
  - La commission ajoute qu’il ne faut pas perdre de vue que le moteur qu’elle a examiné était le deuxième modèle qu’on avait construit jusqu’ici.
  - Les conclusions de la commission, relativement à ces moteurs à courants alternatifs, ont une importance qui n’échappera à personne.
  - La principale objection qu’on faisait jusqu’ici au système de distribution par courants alternatifs était qu’il ne se prête pas à.l’emploi des moteurs, puisqu’on n’avait réalisé jusqu’ici aucun moteur commode et pratique pour ces courants. Si cette objection vient à disparaître, les partisans des courants alternatifs auront fait un grand pas en avant, et il paraît à peu prés certain que ces courants se développeront de plus en plus. 11 reste encore à la vérité l’objection qu’on ne peut pas, avec ces courants, chargerdes accumulateurs, car, malgré certains brevets d’invention, d’origine américaine, nous ne croyons pas qu’on y soit parvenu d’une manière pratique. Mais, est-ce qu’il est bien indispensable, dans une station centrale, de recourrir à l’emploi des accumulateurs. Tant que ces appareils ne servent qu’à répartir uniformément la consommation de l’énergie, leur emploi peut être fort utile, mais nous croyons que les données exactes sur l’économie qu’on a réalisée de cette façon font défaut.
  - Si l’on emploie, au contraire, les accumulateurs comme réserve en cas d’accident, on peut, évidemment s’en passer en exerçant une surveillance convenable sur l’ensemble de l’installation. Presque toutes les extinctions qui se produisent sont dues à des causes accidentelles qu’il serait facile de prévenir. Ainsi, dernièrement, il paraît qu’il y a eu une extinction aux Halles, parce qu'il n’y avait pas de vapeur dans l’une des chaudières. Cet accident correspond à peu près à l’arrêt d’un train express, parce que le mécanicien a laissé tomber son feu. Or, nous demandons si une compagnie de chemin de fer admettrait une excuse quelconque dans un pareil cas, et combien de fois se produit un accident de ce genre pour les milliers de locomotives qui marchent journellement.
  - Combien de fois arrive-t-il qu’un bateau à vapeur est obligé de s’arrêter à cause d’un accident à sa machine, ou faute de pression suffisante dans les chaudières PNous croyons ces cas excessivement rares, précisément à cause des précautions mul-i tiples qu’on prend, et il nous semble qu’on perd trop souvent de vue ces précautions élémentaires dans les installations électriques.
  - Si ce n’est que cette seule cause qui fait préférer le courant continu, il semble hors de doute qu’elle disparaîtra insensiblement, et que le courant alternatif gagnera de plus en plus du terrain.
  - Quoi qu’il en soit, cette question de moteurs à courant alternatif est très importante, et, d’après les conclusions du rapport de Francfort, il paraît qu’elle a fait un pas décisif en avant.
  - P.-H. Ledeboer
  - LES
  - BASES DE LA PHOTOMÉTRIE
  - Nous avons eu l’occasion de rendre compte, dansZ.Æ Lumière Électrique, d’un grand nombre de recherches photométriques et nous avons souvent constaté des différences assez considérables, non pas seulement dans les notations mais dans la manière dont les définitions fondamentales de ia photométrie sont comprises par la plupart des physiciens et des ingénieurs. C’est ce qui nous a engagé à faire un exposé systématique des bases de la photométrie, exposé qui pourra compléter les nombreuses notices photométriques qui ont été déjà publiées.
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  - 20 Soit O une source de lumière, assez petite pour qu’on puisse la considérer comme concentrée en un point. Si on la place au centre d’une enceinte sphérique de rayon r', de surface homogène et uniforme (recouverte, par exemple, d’un enduit mat de blanc de céruse), toutes les parties de la paroi paraissent également éclairées.
  - La source lumineuse émet une quantité de lumière Q déterminée; cette quantité de lumière est reçue en entier par la paroi de l’enceinte sphérique dont la surface est 411 r'2. Puisque toutes les parties de la paroi paraissent également éclairées, une surface égale à l’unité, découpée dans n’importe quelle partie de la paroi, reçoit une quantité de lumière
  - 1 4 TC r"*
  - et la surface S’ en reçoit la quantité
  - £,_ QS'
  - 4 **•'*
  - Une autre enceinte sphérique et concentrique de rayon r" recevrait également la même quantité de lumière Q; mais l’unité de surface de cette sphère ne recevrait alors que la quantité
  - 11 en résulte donc
  - c’est-à-dire que les quantités de lumière reçues par l’unité de surface des enceintes sphériques de rayons r' et r" sont inversement proportionnelles au carré des rayons r' et r" (loi des distances).
  - Considérons en outre une surface fermée, de forme quelconque, située à l’intérieur de l’enceinte sphérique S; cette surface reçoit évidemment la même quantité de lumière Q que l’enceinte. Découpons une partie quelconque dS de cette surface par un cône ayant son sommet au centre O de la sphère ; soit du l’angle solide correspondant à d S, c’est-à-dire la portion correspondante de la surface de la sphère de rayon égale à l’unité. La quantité da de lumière reçue par d S est alors la
  - --------------------------------- -----------------*
  - j même que celle que reçoit l’élément dü; orcelui-cireçoit la quantité de lumière — du ; donc
  - 4 Tt
  - d q = --- d ü 1 4 it
  - . = A
  - 4r.
  - (2)
  - Mais
  - Q
  - 4*
  - est u ne constante qui caractérise l'émis-
  - sion lumineuse de la source O; on l’appelle l’intensité totale et c.n la désigne par la lettre 1. C’est la quantité de lumière émise dans un angle solide égal à l’unité
  - Appelons ds la projection de l’élément d S sur le plan perpendiculaire au rayon vecteur r de l’élément d S; i désignant l’angle de la normale à d S avec le rayon vecteur, on a
  - d s = d S cos i
  - et
  - donc
  - d Q _ 1 d s r1’
  - dQ =
  - d s
  - d S cos / r*
  - par conséquent
  - d-q=-± d Q = I
  - 1 4 Tt
  - d S cosi_ r* ’
  - <3>
  - c’est-à-dire la quantité de lumière reçue par un élément de surface d S dont la normale fait un angle i avec la direction du rayon lumineux, est proportionnelle au cosinus de l’angle i (l’angle d’incidence).
  - Intensité d'éclairement. — On appelle intensité d’éclairement d’une surface en un point donné de celle-ci, le rapport de la quantité de lumière reçue par l’élément d S de surface en ce point à la superficie de cet élément; on désigne généralement l’intensité d’éclairement paré”.
  - On a donc
  - dq I cos /
  - C~ TS ~~~~r* (4>
  - L’intensité d’éclairement peut être aussi considérée comme étant la quantité de lumière reçue par l'unité de surface.
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- - 418
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - Intensité intrinsèque. Éclat de la source lumineuse. — Au lieu de supposer la source lumineuse concentrée en un point, admettons qu’elle ait la forme d'une sphère de rayon R. Chaque élément dS de sa surface prend part à l’émission lumineuse et la quantité de lumière émise par cet élément dS est
  - L’expression ^-2 = i qui représente la quantité
  - de lumière émise normalement par l’unité de surface de la source lumineuse s’appelle Xintensité intrinsèque ou Xéclat de la source; on a donc
  - Cette loi empirique, donnée pour la première fois par Lambert, est connue sous le nom de loi du cosinus.
  - Une autre preuve de l’exactitude de la loi du cosinus résulte du fait qu’une sphère métallique incandescente apparaît dans l’obscurité comme un disque lumineux d’un éclat uniforme. Un élément quelconque de la surface de l’hémisphère visible envoie donc à l’œil la même quantité, de lumière qui serait émise normalement par sa projection sur la base de l’hémisphère.
  - Il faut remarquer, cependant, que la loi du cosinus n’est exacte qu’autant qu’on peut négliger les phénomènes de diffraction et de réflexion.
  - d
  - d
  - Q =
  - Ri d S = i d S
  - <5>
  - Loi de Lambert. — Considérons maintenant
  - E S B'
  - /
  - A’ A
  - une source lumineuse limitée par une surface plane AB; supposons l’intensité intrinsèque/constante en tous les points de la source; la quantité de lumière émise par la surface S du plan A' B', déterminée par l’ouverture de l’écran E, est égale à it S et l’émission lumineuse a lieu normalement au plan AB.
  - Inclinons maintenant la surface ABetamenons-la dans la position A' B'; à l’ouverture S de l’écran correspond maintenant une surface S' du plan AB. On constate expérimentalement que la quantité de lumière traversant l’ouverture de l’écran n’a pas varié. Or, si e désigne l’angle des plans AB et A'B', on a
  - et, puisque la quantité de lumière émise n’a pas varié, et que la surface d’émission a augmenté dans le rapport de i à cos e, il faut que l’intensité intrinsèque ix ait diminué dans le même rapport ; on doit donc avoir
  - 1 = t cos e
  - Loi photométrique fondamentale. — On peut résumer les lois qui précèdent dans une seule formule.
  - Soit <ZS un élément infinitésimal d’une surface lumineuse au point où l’intensité intrinsèque est i ; soit dS' un élément infinitésimal d’une seconde surface S' éclairée par la première ; appelons r la distance des deux éléments, e l’angle de r avec la normale à ds et i l’angle de r avec la normale à d S'. La quantité de lumière émise par dS et reçue par dS1 est donnée par la formule
  - . d S d S'
  - q *= i ----5---cos e cos i .
  - r1
  - (6)
  - Dimensions des éléments photomètriques. — En admettant que les dimensions de la quantité de lumière soient les mêmes que celles de la quantité de chaleur, on a, en tenant compte des relations
  - Q == 4 it I
  - les dimensions suivantes :
  - dim Q = dim I - [M L’ T-2] dim i = dim e — [M T—*]
  - Le choix d’une unité pour l’intensité I, détermine aussi le choix de l’unité d’éclat et de l’unité d’éclairement, ainsi que le montrent les formules précédentes.
  - II y aura lieu de revenir sur ce point spécial
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - 419
  - lorsqu’il s’agira d’étudier les foyers lumineux usuels et les problèmes de la répartition de l’éclairement.
  - Intensité de la lumière d’après la théorie ondulatoire. — D’après la théorie ondulatoire, la lumière est le résultat d’un mouvement vibratoire de l’éther, se propageant en ligne droite. L’équation de ce mouvement est
  - Dans cette équation, v est la vitesse d’une molécule d’éther au point considéré et au temps t, ce point est situé à la distance d de la source lumineuse où la vitesse correspondante est vx ; la période du mouvement vibratoire est T et la lon-gneurd’ondreXest reliée àl a vitesse de translation c du mouvement vibratoire, par la relation
  - X = c T.
  - On sait que la couleur de la lumière dépend de la valeur de la longueur d’onde. Une lumière est dite monochromatique lorsqu’elle n’émet que des vibrations de l’éther de même longueur d’onde. Les sources lumineuses usuelles émettent de la lumière complexe, c’est-à-dire produisent un mouvement vibratoire complexe.
  - Ce mouvement complexe est formé par la superposition des mouvements ondulatoires simples correspondant à une même longueur d’onde ; les mouvements ondulatoires de l’éther jouissent de la propriété que la vitesse de translation
  - c = j est indépendante de la longueur d’onde,
  - au moins aussi exactement que les expériences les plus précises ont permis de le constater.
  - La qualité de la lumière d’une source donnée dépend donc de la longueur d’onde des radiations émises et du rapport suivant lequel les vibrations de longueurs d’ondes différentes concourent à la formation de la lumière complexe émise.
  - La qualité d’une lumière monochromatique donnée est caractérisée par la longueur d’onde X (ou par la période T de la vibration) et par le pouvoir dispersif ; on sait, en effet, que la dispersion d’une radiation donnée dépend de la longueur d’onde, et qu’elle augmente avec cette dernière.
  - L’intensité du mouvement vibratoire en un pointdonné où se trouve l’élément superficiel d S est égale à la force vive des molécules d’éther \j., qui sont situées sur cet élément au temps t ; mais cette force vive variant continuellement, on prend plutôt la force vive moyenne de ces molécules pendant la durée d’une oscillation ; on aura donc
  - et, en remplaçant v par sa valeur, on obtient :
  - 1 _ rc2 Tla I (i. y 2 • ^2
  - L’intensité d’une vibration lumineuse monochromatique est donc une quantité mathématiquement définie ; on voit qu’elle est proportionnelle au carré de l’amplitude Mais on ne peut
  - pas la déterminer directement, car on ne peut pas mesurer les quantités \j. et ; on peut à la rigueur se dispenser de connaître \j. puisque dans la comparaison de deux intensités lumineuses, ce facteur disparaît.
  - Le comparaison de deux intensités lumineuses monochromatiques se réduit donc à la comparaison des amplitudes. Malheureusement, il n’est pas possible de mesurer cet élément comme on mesure les longueurs d’onde, par exemple. Aussi faut-il recourir, pour mesurer l’intensité d’une radiation lumineuse, aux actions qu’elle exerce sur diverses substances ou sur divers phénomènes.
  - Actions diverses de la lumière. — En faisant abstraction de l’action de la lumière sur les propriétés magnétiques de certains corps et sur certains phénomènes électriques, on peut distinguer trois genres , d’actions différentes de la lumière, savoir : les actions calorifiques, chimiques et éclairantes.
  - Pendant longtemps on a distingué dans la lumière d’une source donnée, dans la lumière solaire, par exemple, les radiations chimiques, des radiations calorifiques ou des radiations éclairantes ; cette distinction est tout à fait arbitraire et les courbes qui représentent les variations de l’intensité relative des radiations chimiques, calorifiques et lumineuses d’une lumière donnée, ne sont au fond que la représentation graphique des
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- - 420
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - spectres d’absorption des substances ayant servi à leur étude, par exemple des sels d’argent, du noir de fumée et de la rétine.
  - La présence des ondulations de l’éther, d’une longueur d’onde déterminée, se constate à l’aide de l’un des phénomènes mentionnés ci-dessus. On sait, par exemple, que ce sont seulement les vibrations de l’éther, dont la longueur d'onde est comprise entre 0,000360 et 0,000810 mm. qui agissent sur l’œil et produisent une impression lumineuse.
  - Les autres vibrations, dont la longueur d’onde est plus grande ou plus petite, n’exercent aucune action lumineuse sur la rétine et ne peuvent être constatées que par l’action qu’elles exercent sur d’autres substances, action calorifique ou action chimique ; cependant, le fait de ne pas pouvoir constater, à l’aide d’un procédé donné, la présence de vibrations de longueur d’onde déterminée dans un faisceau lumineux, ne permet pas de conclure qu’elles n’existent pas, car elles exigent souvent, pour être constatées, des méthodes et des appareils particuliers excessivement sensibles.
  - Les radiations à faible longueur d’onde (ultraviolettes) se constatent généralement par leur action chimique, tandis que les radiations à longueur d’onde considérable se constatent par leur action calorifique (radiations infra-rouges). Cependant, il ne faut pas conclure que l’action calorifique des premières est nulle ou que l’action chimique des secondes le soit aussi, car une radiation de longueur d’onde déterminée, peut exercer à la fois les trois actions chimiques, calorifiques et thermiques. C’est ainsi qu’une radiation dont la longueur d’onde est égale à 0,0005 mm. produira une impression lumineuse sur le rétine, élèvera la température d’une solution d’alun, et, provoquera la décomposition des sels d’argent, tandis qu'une radiation dont la longueur d’onde est supérieure à 0,000810 mm., ne donnera lieu qu’aux deux derniers phénomènes.
  - Voici, pour préciser, quelles sont les données relatives aux principales radiations qui peuvent être constatées par les moyens dont on dispose actuellement :
  - Qualité des radiations et moyen de les reconnaître
  - Radiations ultra-violettes (photographie)
  - Radiations visibles
  - Longueur d'onde en microns
  - (0,001 mm ) Description
  - 0,185 Rayon extrême de l’aluminium dans l’étincelle d’induction (Cornu).
  - 0,295 Extrême limite du spectre scolaire au niveau de la mer (Cornu).
  - 0,360 Limite de la lumière lavande visible pour des yeux normaux. 0,810 Extrême limite de la lumière rouge foncé.
  - Commencement de l’infia-rouge (phosphorescence). 1,0
  - Limite extrême possible de longueur d’onde dans l’infrarouge (Draper).
  - Action thermique (bolomètre)
  - 2,7 Limite sensible des rayons solaires qui pénètrent dans l’atmosphère à Allegheny (Langley),
  - ( 5,3
  - Radiations provenant de sources terrestres .1 7,5 (bolomètre) / 11
  - V 3°
  - Limite avec prisme de sel gemme.
  - Position approximîtixe du maximum d’une surface noire à 100". Surface noire à o".
  - Estimation approximative de la valeur minima de l’onde la plus longue dans une chaleur quelconque avec un prisme de sel gemme.
  - Vibration sonore (oreille,
  - 14000 Longueur de l’onde sonore la plus courte perceptible (Savart, 48 000 vibrations par seconde).
  - Le tableau ci-dessus montre donc que l’étendue du spectre normal, perceptible à l’œil, est très restreinte ; cette étendue ne dépasse pas les 15 millièmes du spectre perceptible, soit au moyen dcà mesures photographiques, soit au moyen des mesures bolométriques, (de 0,350 p. à 0,810 p. sur une étendue de 0,185 R à 3° I-*- (*)•
  - Notre organe visuel n’est pas assez sensible pour être affecté par des vibrations plus courtes ou plus longues, et, à cet égard, il l’est beaucoup moins que les appareils thermoscopiques et les plaques sensibles qui ont permis de constater l’extension si considérable du spectre solaire.
  - (1) Signe conventionnel du millième de millimètre.
  - Action photométrique de la lumière. — Au point de vue photométrique, ce sont les radiations
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
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  - perceptibles à l’œil qui, seules, entrent en ligne I de compte. Or, dans l’action calorifique d’un faisceau lumineux, par exemple, toutes les vibrations supérieures à 0,00035 mm. environ, contribuent à leur formation, et principalement les vibrations dont la longueur d’onde est supérieure à 0,0008 mm., tandis que ce sont seulement les vibrations comprises entre les deux limites ci-dessus qui agissent sur l’œil.
  - 11 en est de même pour l’action chimique d’un faisceau lumineux ; dans ce cas, ce seront surtout les radiations dont les longueurs d’onde sont inférieures à 0,00035 mm., qui produiront la plus grande partie de l’action chimique totale du faisceau.
  - On voit donc que les phénomènes chimiques ou calorifiques de la lumière ne peuvent pas servir à mesurer son intensité photométrique, d’autant plus que la nature du travail exécuté par le faisceau lumineux dans un corps, travail qui se traduit par une élévation de température ou par une décomposition chimique, dépend du travail déjà exécuté sur d’autres corps par le même faisceau.
  - Pour préciser, considérons un faisceau lumineux d’intensité bien déterminée, et faisons-lui traverser une solution d’alun ; l’action photométrique du faisceau lumineux n'aura pas varié, pour ainsi dire, tandis que son action calorifique aura été considérablement diminuée.
  - Si l’on voulait alors comparer l’action photométrique du faisceau lumineux, après son passage au travers de la solution d’alun, à celle d’un autre faisceau lumineux n'ayant traversé aucune solution de ce genre, en comparant les actions calorifiques des deux faisceaux, on commettrait une erreur énorme.
  - Ceci montre donc que les actions chimiques ou calorifiques d’un faisceau lumineux ne peuvent, dans aucun cas, servir à mesurer son action photométrique.
  - La même remarque s’applique aux autres phénomènes physiques sur lesquels la lumière a une certaine influence (variation de la résistance électrique du sélénium sous l’influence de la lumière, variation du moment magnétique d’un barreau, décharges actino-électriques, etc.)
  - Ainsi donc l’intensité lumineuse d’un faisceau de lumière est produite par les radiations dont les vibrations sont comprises entre 0,00035 et 0,00081 mm. ; cette intensité diffère donc essentiellement
  - I de l’intensité du mouvement vibratoire définie par la théorie ondulatoire. Au point de vue photométrique, la lumière se traduit par une sensation, par un simple phénomène physiologique. L’intensité lumineuse d’un faisceau de lumière n’est plus l’énergie totale du mouvement vibratoire de l’éther, mais seulement l’action de ce mouvement sur notre organe visuel.
  - Sensibilité de l’œil pour les observations photométriques. — L’œil est donc l’appareil régulateur de toute observation photométrique ; c’est donc la photoscope obligé dans toute comparaison de l’intensité lumière ; l’œil joue le même rôle que le galvanomètre ou l’électromètre dans les mesures électriques de réduction à zéro. 11 est évident qu’on ne peut tolérer, dans les mesures photométriques, qu’un organe visuel sain et bien conformé. En outre, l’emploi obligatoire de l’œil impose aux mesures photométriques une limite d’exactitude déterminée par la sensibilité limite de l’œil.
  - Puisque c’est l’œil, seulement, qui peut apprécier les qualités photométriques d’un faisceau lumineux ou d’un éclairage donné, ce qu’on mesure, ce n’est pas l’intensité lumineuse d’une source de lumière ou l’intensité d’éclairement d’une surface, mais c’est l’intensité de la sensation lumineuse produite sur l’œil et le nerf optique. Or, chacun constate que l’organe visuel est incapable de distinguer si un éclairement donné vaut m fois ou n fois plus qu’un autre éclairement; il peut seulement juger que l’un est plus grand que l’autre, mais sans pouvoir estimer leur rapport. Ce fait vérifié expérimentalement, chaque jour, rentre dans les conséquences d’une loi générale qui régit la plus grande partie des sensations. Cette loi, c’est la loi psychophysique de Fechner, d’après laquelle l’intensité de la sensation est proportionnelle au logarithme de l’excitation.
  - On sait qu’on appelle, dans toute sensation, seuil de l'excitation, la limite inférieure au-dessous de laquelle l’excitation est trop faible pour produire une sensation perceptible; la hauteur de l’excitation est la limite supérieure au-dessus de laquelle une augmentation de l’intensité d’excitation ne produit plus d’augmentation de l’intensité de la sensation.
  - La valeur de la sensation qui correspond au seuil d’excitation s’appelle la sensation minima, celle qui correspond à la hauteur de l’excitation k se nomme la sensation maxima ; on donne aussi
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - au seuil de l’excitation, le nom de valeur sensible ou d'unité physiologique, car cette quantité sert d’unité de mesure à l’excitation.
  - Dans le cas de deux intensités lumineuses, le seuil de l’excitation ou l’unité physiologique c’est la valeur limite que doit atteindre la différence des deux intensités lumineuses pour que cette différence soit perceptible à la rétine.
  - Pour déterminer cette quantité, on peut, par exemple, procéder de la manière suivante imaginée par Bouguer : on éclaire un tableau blanc avec deux sources de lumière égales (deux bougies égales), et l’on dispose, en avant du tableau, une tige qui y projette deux ombres (photomètre de Rumford). On éloigne l’une des bougies jusqu’à ce que l’ombre correspondante cesse d’être visible. Soit a la distance du tableau à la lumière la plus rapprochée, Scelle à laquelle se trouve la lumière la plus éloignée ; les intensités d’éclairement produites, sur le tableau, par ces deux lumières sont,
  - entre elles, comme a2 : b2. Bouguer a trouvé ~ = g>
  - tandis que Fechner est arrivé à 7 = —; il en ré-M b 10
  - suite donc que Bouguer pouvait distinguer 1/64 de l’intensité lumineuse, et Fechner 1/100. Arago a remarqué que, dans le mouvement, on peut remarquer des différences encore plus petites, et il a trouvé ainsi 1/131. Enfin, Helhmholtza pu constater des différences d’éclairement de 1/133 entre des cercles concentriques d’un disque, et, par moment, des différences de 1/150 et même de 1/167.
  - Le disque était alors éclairé par la lumière diffuse d’un jour clair. En éclairant le disque par la lumière directe du soleil, la perception des différences d’éclairement devenait plus difficile.
  - Variations de la sensibitè de l'œil. — La valeur sensible dans la comparaison de deux éclai-rements dépend de l’intensité des éclairements ou des lumières que l’on considère ; elle est maximum pour une valeur moyenne, plus petite, lorsque les éclairements sont très intenses ou très faibles.
  - Ainsi, Masson a trouvé que la valeur sensible (seuil de l’excitation) était maximum lorsque les intensités lumineuses à comparer étaient de l’ordre de la lumière diffuse du jour; il a obtenu, dans ces conditions, une valeur de 1 /186 pour la valeur du seuil de l’excitation, c’est-à-dire qu’il pouvait encore distinguer des différences d’éclairement de 1 /186.
  - La conclusion pratique qui résulte de Ce fait est donc qu’il faut, dans les comparaisons photométriques, s'arranger de manière à n’avoir à comparer que des éclairements dont l’intensité se rapproche de la valeur de l’éclairement produit par la lumière diffuse du jour.
  - Ce qui précède montre donc que l’œil est incapable d’apprécier, à plus de 0,01 près, l’égalité d’éclairement de deux surfaces contiguës, même lorsque les lumières que l’on compare sont de même teinte comme dans les mesures indiquées ci-dessus. Ce fait limite donc l’exactitude des mesures photométriques.
  - A partir du moment où la différence d’intensité de deux lumières (ou la différence d’éclairement de deux surfaces) a dépassé la valeur sensible correspondant à l’observateur et aux conditions de l’expérience, l’intensité de la sensation varie alors suivant la loi psychophysique établie par Fechner et vérifiée par les nombreuses mesures de F. H. Weber. D’après ces mesures, l’accroissement de sensation d S est proportionnel au rapport entre l’accroissement de l’excitation d 1 et l’excitation primitive J0, c’est-à-dire :
  - gu en intégrant :
  - S = k log. (I) + C.
  - La sensation S est nulle pour une intensité d’excitation égale à la valeur sensible I„ ; on a donc :
  - C = — k log (I0) et par conséquent :
  - S = k log (j-') •
  - Cette formule, qui exprime la loi psycho-physique de Fechner, montre donc que, lorsque l’intensité de l’excitation lumineuse (éclairement) passe d’une valeur donnée à une valeur m fois plus grande, la sensation augmente dans le rapport de a à (a + log. m)\ par exemple, si l’intensité d’excitation lumineuse passe de la valeur l à la valeur quadruple 4 l, la sensation augmentera dans le rapport de a -f- log. nep. (4).
  - Ces faits expliquent clairement pourquoi l’œil ne peut pas apprécier le rapport des deux sensa-
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- - JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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  - tions lumineuses produites par deux sources différentes.
  - Ainsi donc, ce qui précède montre que l’on doit, pour avoir quelque précision , ramener toutes les mesures photométriques à des mesures dans lesquelles on n’a qu’à constater l’égalité d’éclairement (égalité des sensations lumineuses) de deux surfaces contigües ; cette condition est une nécessité d’ordre physiologique à laquelle il est impossible de se soustraire.
  - Variations de la sensibilité de l’œil avec la couleur delà lumière.— La sensibilité de l’œil varie avec la nature du faisceau lumineux ; les chiffres qui précèdent, relatifs à la valeur sensible de l’organe visuel de quelques observateurs, se rapportent tous à la lumière blanche, mais cette valeur sensible n’est plus la même si la nature des radia-
  - tions lumineuses du faisceau varie. On trouve expérimentalement que la sensibilité de l'œil est plus grande pour les radiations correspondant à la région rouge du spectre que pour les radiations qui correspondent à la région verte.
  - Les valeurs que nous avons données plus haut pour la sensibilité de l’œil constatée par divers observateurs se rapportent toutes à la lumière blanche. Quant aux valeurs relatives du seuil d’excitation pour les différentes régions du spectre on ne possède que peu de renseignements précis.
  - Voici cependant les valeurs obtenues par M. Ebert (E) et par son assistant (S) à l’aide d’une méthode permettant d’obtenir une assez grande précision.
  - Le tableau ci-dessous renferme les valeurs relatives du seuil de l’excitation, pour cinq régions
  - Longueur d'onde Seuil de l’excitation Seuil de l’excitation ramené à la
  - Couleur en microns relatif même énergie du mouvement vibratoire
  - E S E S
  - Rouge...’........................... °)675 o,8 o,6 34 25
  - Jaune............................... 0,1590 2,3 2,0 17 15
  - Vert...................................... 0,530 0,5 0,5 1 1
  - Vert bleuâtre............................. 0,500 1,2 0,8 2 1,3
  - Bleu...................................... 0,470 7,3 6,8 4 3
  - du spectre: ces valeurs sont renfermées dans la première double colonne ; elles ont été obtenues à l’aide d’un bec de gaz Argand. Pour ramener ces valeurs à ce qu’elles seraient en partant du spectre normal du soleil, il suffit de tenir compte des mesures de l’énergie relative des diverses régions du spectre solaire faites par Langley, par exemple, et des mesures de l’énergie du spectre d’un bec de gaz faites par M. O.-E. Meyer.
  - En ramenant les valeurs du seuil de l’excitation à la même énergie totale, on trouve alors les valeurs de la deuxième colonne double : la sensibilité de l’excitation des valeurs sensibles est alors donnée par l’inverse du seu’l.
  - Ce tableau montre que la sensibilité de l’excitation lumineuse est maximum pour le vert et minimum pour le rouge. Par conséquent, l’énergie du mouvement vibratoire qui contibue à la
  - production d’une sensation lumineuse est maximum lorsque la longueur d’onde est celle des radiations de la région verte du spectre, c’est-à-dire voisine de 0,530 micron.
  - Ces conclusions ont été confirmées par des recherches très précises de Langley sur l’énergie de la vision dans les différentes régions du spectre.
  - Le savant physicien a trouvé également que la même quantité d’énergie du mouvement vibratoire produit dans le vert une impression 100000 fois plus forte que celle qui serait produite dans le rouge (0,75 y..).
  - Voici d’ailleurs les chiffres obtenus qui représentent la sensation lumineuse produite par la même quantité d’énergie dans les diverses régions du spectre ; la sensation lumineuse produite dans le rouge (0,75 y.) est prise comme unité.
  - Couleur Violet Bleu Vert Jaune Orangé Rouge Rouge sombre
  - (J. P (X (X (J, {JL
  - Longueur d’onde................... 0,40 0,47 0,53 0,58 0,60 0,65 0,75
  - Sensation lumineuse............... 1 600 62 000 100 000 28 000 14 000 1 200 1
  - Nous n’avons pas à insister davantage sur ce point fondamental dans la comparaison des sour-
  - ces de lumière de teintes différentes, nous y reviendrons éventuellement en étudiant cette partie
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- - 424
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - spéciale de la photométrie. Nous avons tenu à montrer quelle est l’exactitude limite à laquelle on peut prétendre et quelles sont les conditions à remplir pour qu’on se rapproche le plus du maximum de précision.
  - La conclusion qui découle de ce qui précède est donc que l’œil d’un observateur ordinaire est incapable de constater une différence de plus de 1/150 dans l’éclairement de deux surfaces conti-gües, éclairées avec une intensité du même ordre que celle de la lumière diffuse du jour. Par conséquent, l’exactitude des comparaisons photométriques ne peut jamais dépasser cette limite.
  - A. Palaz.
  - LE FER ET L’ACIER (])
  - CINQUIÈME PARTIE
  - TRANSFORMATIONS DE LA STRUCTURE
  - La théorie des transformations de la structure, reposant forcément sur l’étude des structures fixées, n'est pas encore définitivement constituée.
  - 11 nous paraît cependant intéressant de montrer, dès maintenant, comment on peut concevoir ces transformations. Nous serons obligés, pour cela, d’avoir recours à quelques hypothèses; mais ces hypothèses tomberont d’elles-mêmes, le jour où elles seront infirmées par un feit; pour le moment, ce sont d’utiles instruments de travail qui susciteront des expériences et nous aideront à trouver les solutions définitives.
  - « Beaucoup de corps, en passant de l’état liquide ou dissous à l’état solide, s’organisent d’abord en petites sphères isotropes que Vogelsang appelle globulites, qu’il a vues naître sous le microscope et qu’il considère comme la première manifestation des forces cristallines qui tendent à individualiser une substance quelconque.
  - « Les globulites se rangent en ligne droite ou légèrement incurvée et forment ainsi des marga-rites; à un degré d’association plus élevé, les margarites se groupent en étoilements réguliers et fornient des cristallites-, enfin, Vogelsang a vu des cristallites de soufre, par augmentations suc-
  - (.') La Lumière Éitthique, du is février 1890
  - cessives, produire de petites pyramides rhom-biques et passer ainsi aux petits cristaux, limités par des faces polyédriques, auxquels il a donné le nom de microlites.
  - « Il a comparé et assimilé, les uns aux autres, les cristallites du soufré, du carbonate de chaux, des dendrites de neige et de glace, des scories artificiel les, des verres à vitres, des roches vitreuses naturelles ».
  - Ces lignes, que nous empruntons textuellement au mémoire de M. Michel Lévy, sur les « Divers modes de structure des roches éruptives » (*) semblent pouvoir s’appliquer mot pour mot au fer.
  - Si l’on prend un morceau de fer doux, qu’on le chauffe à des températures progressivement croissantes, et qu’on examine la structure après refroidissement lent, on observe les phénomènes suivants.
  - Tant que la température n’a pas été suffisamment élevée pour déterminer la transformation du fer a en fer p, il n’y a pas de changement de structure.
  - Au point de transformation, le grain passe par un maximum de finesse; le fer p naissant s'est constitué en globulites.
  - Si on élève la température, les globulites s’alignent, leurs lignes s’arrangent parallèlement en lamelles et chaque développement individuel, limité par les développements voisins, prend des faces polyédriques.
  - Les alignements sont révélés, après attaque, par un éclat variable suivant l’incidence de la lumière ; les contours des polyèdres sont indiqués par l’action de l’acide, plus forte entre les joints que dans le corps des organismes.
  - , Si on élève encore la température, les microlites s’allongent par groupes parallèles et tendent à former de véritables cristaux sans y arriver jamais, semble-t-il, sinon, peut-être, dans des circonstances exceptionnelles.
  - Si, au lieu de chauffer progressivement le fer, nous le laissons îefioidir apres fusion, il s’arrange immédiatement, au moment de la solidification, comme s’il eût été chauffé au voisinage de la fusion, c’est-à-dire en groupes de microlites allongés, parallèles ; et, dans les circonstances les plus favorables, on voit parfois, dans une même région, se croiser trois groupes de microlites, indi-
  - (') Aunalcsldes Mines, 7" série,tt. VIII,Jp. 350.
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - 425
  - viduellement parallèles aux trois côtés d’un triangle équilatéral. Mais la structure acquise dans les premiers moments de la solidification ne se modifie guère, autant qu’il est possible d’en juger, pendant le refroidissement ultérieur.
  - Pour passer du fer doux au fer modérément carburé, c’est-à-dire à l’acier, il suffit d’invoquer les trois propositions fondamentales suivantes :
  - i° Le fer, en présence du carbone, tend à s’organiser comme s’il était seul.
  - 20 Le fer tend toujours à rejeter le carbone en dehors de son propre organisme.
  - 3° La présence du carbone, en donnant de la mobilité aux molécules du fer, facilite les arrangements de ce dernier, toutes choses égales d’ailleurs, mais en diminue les dimensions absolues.
  - En combinant ces propositions avec les changements d’état du fer et ceux du carbone, on arrive à se faire une idée à peu près satisfaisante des modifications de la structure. 11 reste cependant un point très obscur : quel est, au-dessus de la recalescence, l’état réel du carbone que l’on a ppelle carbone de trempe? On admet assez généralement qu’il est dissous dans la masse du fer, d’abord parce qu’il l’est presque évidemment dans le métal fondu, ensuite parce que, sur l’acier trempé où les choses sont restées en l’état, l’acide azotique sépare le carbone sous la forme d’un enduit en apparence homogène. Cette opinion est cependant bien contestable : si le carbone, pendant la cémentation, pénètre dans le fer en s’y dissolvant, on ne comprend pas pourquoi l’acier poule est un produit complètement hétérogène où les parties carburées forment un réseau de dureté maxima ; l’acier trempé, comme nous l’avons dit (p. 258), nous a fourni des indications de structure à lamelles alternantes faiblement développées ; la fonte blanche pure, réchauffée au-dessous de son point de fusion, laisse déposer une partie de son carbone à l’état de lamelles de graphite, et il paraît bien probable que les points où s’est formé le graphite étaient plus carburés que les autres; enfin, quand on laisse refroidir lentement un lingot d’acier, le carbone se concentre dans la région centrale supérieure, ce qui prouve à l’évidence que le métal ne se solidifie pas comme un tout homogène, mais que le fer se dépose le premier.
  - En présence de ces difficultés, nous avons proposé, sous toi tes réserves, une autre hypothèse.
  - Nous pensons que le carbone de trempe pourrait être combiné à l’hydrogène dont la présence constante dans les aciers a été démontrée par le D1' Millier (J) et l’affinité pour le carbone, par M. Forquignon (2). Le carbone hydrogéné des aciers serait alors un produit interposé, analogue aux carbures condensés qui constituent le goudron, le brai, le charbon de sucre ; il serait fusible au rouge, ce qui rendrait plus facile les arrangements moléculaires du fer et le terme ultime de sa condensation serait le graphite qui contient encore un peu d’hydrogène.
  - Quoi qu’il en soit, nous conviendrons d’appeler ciment, terme que M. Werth et moi avons déjà employé dans la théorie cellulaire, la matière interposée qui est disséminée dans les interstices du fer. Le ciment sera donc, au-dessous de la recalescence, le carbure Fe3C et, au-dessus de la recalescence, le carbone hydrogéné ou, si on considère le carbone de trempe comme dissous, les parties de fer enrichies en carbone par la séparation des parties pauvres.
  - Cela posé, nous considérerons successivement les transformations de là structure dans les cinq cas suivants :
  - i° Refroidissement lent après fusion ;
  - 20 Chauffage ;
  - 30 Refroidissement lent après chauffage sans fusion ;
  - 40 Trempe ;
  - 50 Revenu.
  - 1. Refroidissement lent après fusion. — Au moment de la solidification, le fer se précipite sous forme de globulites.
  - Tout globulite précipité, ou bien est un centre d’organisation pour ceux qui se précipitent après lui dans sa sphère d’action, ou bien se réunit à une agglomération en voie de croissance.
  - Toute agglomération se développe plus ou moins régulièrement jusqu’à la rencontre d’une agglomération voisine; toutes deux se limitent alors par une surface commune.
  - Mais le centre d’agglomération a pu, à l’origine, ou se fixer aux parois antérieurement solidifiées, ou rester flottant dans un milieu encore
  - (') Dcuts. chem. Gcsells. et Zeits. des Ver. deuts. tug. 1878 et 1877.
  - (2) Annales de Chimie et de Physique, y série, t. XXIII.
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - liquide, mais trop froid pour le redissoudre. De là deux modes de croissance.
  - Dans le premier cas, soient a b la paroi de la lingotière, pq la limite de la portion solidifiée, a un centre d’organisation fixé: l’agglomération correspondante va tendre à se développer suivant une demi-sphère dont a est le centre; mais les agglomérations voisines dont les centres sont P et y s’accroissent simultanément : de là la formation d’une surface limite normale à la paroi de la lingotière; de là, pour l’acier comme pour une foule d’autres corps, la structure superficielle en prismes normaux à la surface.
  - Dans le 2e cas, le centre flottant peut s’accroître dans tous les sens ; les agglomérations deviennent des polyèdres et ces polyèdres sont généralement des dodécaèdres rhomboïdaux; c’est en effet
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  - Fig. 13
  - cette forme que l’on obtient en comprimant des sphères plastiques dans un moule rigide.
  - C’est ainsi que nous expliquons, avec Tcher-noff, la structure ordinaire des lingots, prismatique à la surface, polyédrique à l’intérieur.
  - Il ne faut pas oublier que la première précipitation du fer a laissé un résidu liquide, une sorte d'eau mère, enrichi en carbone, qui ne se solidifie que plus tard et que nous avons appelé le ciment.
  - Or, les phénomènes physiques de la solidification sont accompagnés de phénomènes mécaniques dûs au retrait de la partie extérieure solidifiée la première. Pendant la première période du refroidissement, l’extérieur du lingot se refroidit plus vite que l’intérieur et comprime ce dernier; puis, l’intérieur, à.son tour, se refroidit plus vite que l’extérieur et se trouve soumis à des efforts de traction.
  - Composons maintenant les phénomènes physiques et les phénomènes mécaniques. Nous avons vu plus haut comment les agglomérations
  - 1 voisines, prismatiques ou polyédriques, se limitaient par des faces grossièrement planes. Ces prismes et ces polyèdres sont des microlites enduits et imbibés de ciment liquide: soumettons-les à une pression comme il s’en produit en effet pendant la première période du refroidissement ; le ciment va s’échapper facilement de l’extérieur vers l'intérieur du lingot par les plans de contact qui lui offrent des routes tracées : la cellule composée de deuxième ordre sera ainsi constituée sans enveloppe extérieure de ciment, comme nous l’avons vu page 260.
  - La température s’abaissant, le ciment se solidifie à son son tour. Mais l’acier a pris, dès la solidification, les traits essentiels de sa structure définitive: c’est que l’organisation du fer devient en effet de plus en plus lente à mesure que la température est plus basse ; aussi, bien que le travail d’agrégation puisse se poursuivre et se poursuive réellement pendant le refroidissement, l’effet produit sur la texture pendant une certaine chute de température est toujours faible et généralement négligeable par rapport à l’effet déjà produit pendant la chute égale de température immédiatement précédente.
  - Seulement, quand on arrive aux points a, le changement allotropique du fer et la combinaison du fer avec le carbone interviennent simultanément ou séparément, pourvu que le refroidissement ne soit pas très rapide. Le fer s’arrange en globulites sous la forme a et ces globulites tendent vraisemblablement à s’orienter en formant ce que nous avons appelé les cellules composées de premier ordre. Le carbone, de son côté, se convertit en carbure de fer, nouvel état du ciment qui enveloppe les globulites individuellement (structure cellulaire) ou se distribue entre les margarites (structure décrite par Sorby) selon la distribution antérieure du carbone dans l’organisation du fer £.
  - Mais, comme les mouvements moléculaires d’une certaine amplitude ne sont plus possibles à la température considérée, la structure générale, acquise au moment de la solidification, conserve ses traits essentiels; le fer a garde, par pseudomorphisme, les grandes formes primitives constituées par le fer P.
  - 2. Chauffage. — Un acier, quel que soit son état initial, qu’il ait été trempé, écroui, brûlé ou non, retrouve, après avoir été chauffé au plus
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  - élevé des points a, un état physico-chimique constant ; la distribution seule de ses constituants peut garder la trace de ce qu’elle a été et ne reprendre qu'au bout d'un temps plus ou moins long son équilibre normal à la température considérée.
  - A partir de aA, le composé de fer et de carbone, qui existait, interposé dans l’acier froid, se décompose et la décomposition semble totale. En ac3 qui se confond d’ailleurs avec acl au-dessus d’une certaine teneur en carbone, le fer prend l’état P et se constitue tout d’abord en globulites (rn proposition de la page 425). Les globulites isolés ne contiennent plus de carbone (20 proposition), et le carbone, avec le fer non organisé, est rejeté à leur surface.
  - Ainsi se forme la cellule simple. L’acier ainsi
  - constitué (fig. 13), si on peut le maintenir à cet état après refroidissement, a la structure la plus fine et le maximum de qualités physiques que puisse posséder un acier recuit de la composition considérée.
  - Si l’on élève la température, les globulites isolés passent progressivement aux margarites, aux cris-tallites et aux microlites, comme nous l’avons vu pour le fer pur, et cela d’autant plus facilement que la température est plus élevée, la température maxima plus longtemps maintenue et la teneur en carboné plus forte (y proposition). Mais toujours le carbone et le fer non organisé qui l’accompagne sont rejetés en dehors des arrangements du fer organisé.
  - On aura donc, à mesure que la température s’élève, une série de structures que l’on peut figurer par les schémas suivants :
  - Figure 14 : Série de globulites alignés et soudés bout à bout ou margarite;
  - Figure 15 : Plusieurs files de globulites s'alignent parallèlement et se soudent : passage aux cristallites;
  - Figure 16 : Plusieurs formations voisines se limitent par des faces planes: microlites ou cellules composées de premier ordre;
  - Figure 17 : Les microlites s’allongent;
  - Figure î8 : Les microlites allongés s’orientent parallèlement dans une même région.
  - En général, l’organisation du fer ne va pas plus loin.
  - D’ailleurs, le carbone et le fer non organisé qui l’accompagne peuvent ou bien rester à l’état d’inclusions dans l’intérieur des arrangements du fer (fer fondu), ou séparer aussi les arrangements de premier ordre îes uns des autres (acier de dureté moyenne) ou envelopper enfin les arrangements de second ordre (acier de cémentation); cela dépend de la teneur en carbone, delà température, du temps; ces trois facteurs ont une influence de même ordre et chacun d’eux facilite, les autres restant constants, la marche asymptotique du fer vers une cristallisation définie.
  - 3. Refroidissement lent après chauffage sans fusion. — Ce que nousavons dit du refroidissement après fusion peut se répéter ici avec cette différence que la structure initiale est différente. D’après nos expériences, appuyées sur celles de M. Brinell, la transformation du grain ne se fait pas uniquement pendant ie refroidissement comme l’avait pensé Tchernoff, tandis que l’acier deviendrait amorphe pendant le chauffage; l’acier n’est amorphe qu’au moment de la transformation moléculaire du fer, et après fusion. La transformation de la structure se fait à la fois pendant le chauffage, pendant le refroidissement et pendant la station intermédiaire. Pratiquement, elle n’est fonction que de la température maxima atteinte pendant le chauffage et, probablement, du temps pendant lequel cePe température maxima a été maintenue.
  - Si le métal est soumis pendant le refroidissement à un travail mécanique de forge assez énergique pour détruire les arrangements cristallins édifiés pendant le chauffage et en empêcher la formation pendant le corroyage, la température maxima qui détermine la structure de la pièce finie sera celle à laquelle on a terminé le travail.
  - 4. Trempe. — Le rôle de la trempe sur la structure peut se résumer en quelques mots : la trempe
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - vive immobilise la structure acquise au moment de l’immersion.
  - Toutefois, si la trempe, soit à cause des dimensions de la pièce, soit à cause de la température et de la nature du bain, ne détermine pas un refroidissement assez rapide pour maintenir le carbone à l’état de carbone de trempe et le fer à l’état P, les points de transformation sont simplement abaissés; il en résulte que l’état physico-chimique du métal est le même qu’aprés le recuit; mais, la recalescence s’étant produite en dessous de la température normale, le carbure de fer reste plus divisé, le fer est moins cristallisé, la structure générale plus amorphe. M. H. Le Chatelier a présenté de justes observations, dans ce sens, au Congrès des mines et de la métallurgie, en septembre 1889.
  - ,5. Revenu. — Le revenu après trempe vive ne modifie pas notablement la structure. Le carbone revient à l’état de carbone de recuit in sitû.
  - SIXIÈME PARTIE
  - de l’écrouissage
  - Quand on fait subir à l’acier, au-dessous du rouge sombre, soit par traction, soit par compression, une déformation permanente, ses propriétés sont modifiées d’une façon remarquable.
  - A l’examen microscopique sur section polie après attaque, on trouve que les éléments de la structure se sont allongés dans le sens de l’écoulement avec rupture du carbure de fer, moins plastique que le fer, et décollement latéral des éléments contigus.
  - C’est ainsi que la section attaquée d’une barre carrée, étirée au pilon, présentera l’aspect de la figure 19.
  - Mais, à part les complications qui résultent de la présence du ciment interposé, ce résultat de l’étirage est commun à tous les métaux à grains.
  - D’autres résultats, au contraire, sont particuliers au fer et à l’acier :
  - i° La figure 20 montre comment, dans les essais à lax traction, les allongements sont reliés aux charges pour deux échantillons d’acier, un de bronze et un de laiton.
  - (Ces exemples sont empruntés aux rapports du
  - « U. S. Board for testing Iron, Steel and other Metals », et ont été pris au hasard parmi beaucoup d'autres concordants).
  - Pour tous les aciers, sauf les aciers trempés ou très durs, les allongements, aussitôt après la limite élastique, croissent d’abord plus vite que les charges ou même il se produit un allongement brusque; puis la courbe se relève et garde une forme régulière sans inflexion ni rebroussement jusqu’à la rupture. Rien de pareil pour le cuivre et ses alliages. L’acier, en réalité, s’est comporté comme deux métaux différents il paraissait d’abord avoir atteint, dès la limite élastique, presque le maximum de charge et n’avoir plus qu’à s’étirer à la façon du plomb ou de l’étain. Puis, brusquement, il est devenu plus dur.
  - 20 L'écrouissage diminue la densité, au con-
  - Fig. 19
  - traire de ce qui arrive pour le cuivre et l’argent.
  - MM. Osmond et Werth ont tréfilé un échantillon de machine A9 Creusot (Résistance = 48 kilogrammes) dont la densité était 7,839 à 150 C.
  - Après la première passe, le diamètre ayant été réduit de 5,4 mm. à 4,4 mm., la densité s’était abaissée à 7,836 ;
  - Après la deuxième passe, le diamètre ayant été réduit de 4,4 mm. à 3,45 mm., la densité s’était abaissée à 7,791 ; elle a oscillé, après les passes suivantes (3,45 mm. à 0,4 mm. sans recuit) de 7,796 à 7>78i.
  - 11 y a là une analogie avec la trempe qui diminue également la densité. Cependant, dans le cas de l’écrouissage, on peut supposer que la diminution constatée est due à la dislocation du ciment qui crée peut être, dans l’intérieur du métal, des vides d'un volume appréciable.
  - 30 L'acier écroui est attaqué par les acides avec une rapidité incomparablement plus grande que l’acier recuit. Ce fait peut être attribué et doit l’être, en effet, au moins pour une part, à la schistosité créée par l’écrouissage, schistosité qui mul-
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  - tiplie les surfaces d’attaque. Ce n’en est pas moins une nouvelle analogie avec la trempe.
  - En effet, Gruner (*) a montré que, dans l’eau acidulée, la fonte blanche s’attaque plus que les aciers, les aciers manganèsés plus que les aciers carburés, les aciers durs plus que les doux, un acier trempé plus que le même recuit.
  - 4° L’écrouissage, toujours comme la trempe, augmente la force coercitive.
  - Prenons, par exemple, un acier doux, contenant 0,28 de carbone et 0,13 de manganèse ; aimantons à saturation différents barreaux de même forme et de même poids pris à des états différents et comparons-les en les opposant à un barreau type
  - Acier
  - Acier
  - Fig. 20
  - placé de l’autre côté d’une aiguille aimantée.
  - Les distances auxquelles il faut placer les différents barreaux pour rétablir l’équilibre sont respectivement les suivantes :
  - Millimètres
  - Acier recuit au rouge cerise.......................... 187,5
  - Trempé au rouge cerise clair dans l'eau froide........ 400
  - —* — — bouillante... 235
  - — — l’huile froide...... 280
  - Ecroui............................................... 278,5
  - L’écrouissage, dans le cas considéré, équivaut à une trempe à l’huile.
  - On voit que l’effet de l’écrouissage est partout de même sens que celui de la trempe; fait connu depuis longtemps et que la théorie de Caron se proposait justement d’expliquer. Mais, puisque la déformation à froid n'entraîne pas, comme nous
  - l’avons vu, de changement dans l’état du carbone, nous sommes naturellement conduit à invoquer de nouveau la transformation allotropique du fer qui nous a déjà servi à expliquer la trempe.
  - Pour vérifier cette hypothèse, MM. Osmond et Werth ont dissous un même poids du même métal successivement recuit, trempé et écroui dans un même volume de chlorure double de cuivre et d’ammonium.
  - La composition chimique des échantillons examinés était la suivante :
  - Acier Aclor Acier Fonte
  - extra-doux mi-dur dur blanche
  - Carbone total..... 0,168 0,542 i,'70 4,100
  - Silicium........... 0,038 0,105 °,44° 0,225
  - Soufre............. 0,038 0,027 0,018 0,040
  - Phosphore.......... 0,024 0,058 0,033 0,018
  - Manganèse.......... 0,170 0,510 0,180 0,120
  - Pour chaque essai, on a employé :
  - Métal finiment divisé............. 1,500 gr.
  - Solution de chlorure double saturée à 90.............................. 500 cc.
  - Les résultats obtenus sont réunis dans le tableau ci -dessous.
  - Élévations de températures produites par le déplacement du cuivre par le fer :
  - CuCl2 + Fe = Fe Cl2 + Cu.
  - Recuit Écroui Trempa
  - Acier extra-doux........ 2“, 151 2”, 247
  - Acier mi-dur............ 2°, 111 2°,207 2^,222
  - Acier dur............... 1 *,895 2’,018 2“,056
  - Fonte blanche........... >”,419 i°,632
  - On voit que l’acier écroui, tout comme l’acier trempé, contient un excédent de chaleur par rapport au même métal recuit.
  - Ces expériences prouveraient définitivement que l’écrouissage détermine, au moins partiellement, une transformation allotropique du fer, si on ne pouvait encore faire deux objections :
  - i° La limaille recuite l’a été dans l’hydrogène; on ne pouvait, en effet, opérer sur la limaille d’un acier recuit puisque cette limaille est forcément écrouie; le recuit n’a duré que peu de minutes; mais, comme l’hydrogène a une action sur le carbone et que le métal était très finement divisé, il n’est pas absolument certain que cette action de l’hydrogène puisse être regardée comme négligeable ;
  - (l) Comptes-rendus, t. XCVI, p. 195.
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - 2° La limaille écrouie se mouilie difficilement, surtout pour les métaux doux. Le temps de la dissolution a donc été plus long pour les échantillons écrouis que pour les échantillons trempés ou recuits. De là une petite incertitude, puisque les corrections ne sont pas absolument comparables.
  - Il serait donc utile de prouver par de nouvelles expériences directes que l’écrouissage détermine réellement la transformation partielle du fer «. en fer p.
  - Pour cela, nous avons essayé de suivre la loi du réchauffage d’un acier écroui, comme nous l’avions fait pour l’acier trempé, mais les résultats n’ont pas été bien concluants.
  - La quantité de chaleur qui doit se dégager n’est pas très forte et l’expérience prouve, en tout cas, qu’il n’y a pas dégagement brusque; les courbes paraissent bien indiquer un dégagement progressif dans un intervalle assez long de température; mais le phénomène ne se détache pas avec une netteté décisive des erreurs d’expérience.
  - Nous avons aussi mesuré la quantité de chaleur dégagée par une barrette soumise à la traction jusqu’à rupture.
  - On pouvait espérer que la transformation allotropique supposée se ferait, pour la plus grande part, au moment où la limite élastique est atteinte et se traduirait alors par une absorption de chaleur. En fait, on ne constate pas une pareille absorption; mais l’expérience, si elle ne confirme pas l’hypothèse, ne l’infirme pas davantage ; elle prouve seulement que la chaleur dégagée par les frottements internes et les ruptures locales l'emporte constamment sur la cause possible d’absorption.
  - La transformation allotropique du fer sous l’influence d’une pression assez forte pour produire une déformation permanente n’est donc pas encore mise tout à fait hors de doute. Mais aucun fait ne lui est opposé et beaucoup lui sont favorables.
  - Nous pouvons même aller plus loin encore. Non seulement notre hypothèse ne fait violence àaucuneloi, mais elle ne s’appuie sur aucune parti cularité propre au fer et c’est une simple conséquence des lois générales, du moment que le dimorphisme du fer est démontré :
  - « L’augmentation de la pression dans un système chimique en équilibre amène, dit M. H. Le Chatelier ('), une transformation qui tend à faire diminuer la pression.
  - « C’est ainsi que la compression abaisse ou élève le point de fusion des corps suivant que la fusion est accompagnée d’une augmentation ou d’une diminution de volume. MM. Mallard et H. Le Chatelier (2) ont établi le même fait pour la transformation dimorphique de l’iodure d’argent et ont réussi à abaisser la transformation de ce corps jusqu’à la température ordinaire, c’est-à-dire de plus de ioo°, sous une pression de 3000 atmosphères. »
  - Il suffit d’appliquer les même considérations au fer et à l’acier pour comprendre comment, pendant l’écrouissage, la transformation du fer peut s’abaisser jusqu’à une température où le phénomène n’est plus réversible. D’où la présence du fer p dans l’acier écroui, avec toutes les modifications qui en résultent dans les propriétés du métal.
  - Cela est d’autant plus vraisemblable que les fers et les aciers présentent, entre 100 et 3000 environ, un maximum de résistance à la rupture ou, pour parler plus exactement, un minimum de plasticité. Ce fait qui est absolument spécial au fer et à ses alliages a été particulièrement étudié par M. A. Le Chatelier (3).
  - De plus, à 300®, la courbe des allongements par rapport aux charges ne présente plus les singularités que nous avons relevées au commencement de ce chapitre. Tout s’explique aisément si l’on admet que le point de transformation moléculaiie du fer est abaissé jusqu’à cette région sous l’influence des efforts mécaniques auxquels la barrette est soumise.
  - Nous nous proposons de soumettre prochainement cette question au contrôle de nouvelles expériences.
  - F. O smon 0
  - (’) «Recherches sur les équilibres chimiques» Annales des mines, mars et avril 1888.
  - (*! Comptes-rendus. 21 juillet 1884.
  - (a) Comptes Rendus, séance du 8 juillet 1889.
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - 43 r
  - CHRONIQUE ET REVUE
  - DE LA PRESSE INDUSTRIELLE
  - • Sonnerie électrique de M. Berry.
  - La sonnerie électrique de M. Berry, signalée à la page 199 de notre numéro du 15 janvier dernier,
  - suivant D E; mais, aussitôt, l’armature C de l'électro F attire G, et le ressort E rompt le circuit en F, de sorte que, l’élasticité de la tige de G la ramène à la position figurée, et que le marteau G frappe en treinbleur la cloche K.
  - Le mécanisme est renfermé tout entier sous la cloche et peut, comme l’indique la figure 3, s’adapter à des formes très élégantes.
  - Excitateur Bull pour le tirage des mines.
  - Dans cette disposition, très simple, les fils 3 et 4 sont reliés à l’armature de la dynamo excitatrice l’un directement, et l’autre par le secteur C ; les fils 1 et 2 aboutissent au circuit primaire d’une
  - Fig. 4. — Exploseur Bull (1889).
  - bobine de Rumkorff, dont le secondaire est relié au fil des mines.
  - Pour faire partir la mine, on tourne, par la manivelle h et le cliquet e, le secteur c, de gauche à droite, jusqu’à ce que e, vienne, par sa butée sur g, déclancher le secteur. Ce secteur, vivement ramené par le ressort E, imprime à la dynamo une rotation très rapide, suivie d’une rupture brusque de courant en 3, quand le secteur vient, à l’extrémité de sa course, buter sur le bloc de caoutchouc R, et se séparer du pignon de l’armature.
  - est représentée, en détail, par les figures 1,2 et 3.
  - Le marteau est représenté en G. Quand on lance le courant dans la sonnerie, il y passe de L en V,
  - Accumulateur King.
  - La disposition particulière des plaquesd’accumu-lateurs récemment proposée par M. King, a princi-
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- - 432
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - palementpour objet de faciliter leur manipulation. Les plaques négatives A (fig. 5) reliées entre elles, au bas, par leurs tasseaux B, soudés aux
  - Fig. 5 et 6. — Accumulateur King (1889).
  - plaques et aux barres D, sont pourvues de corbeaux E sur lesquelles s’emboîtent les mortaises^
  - Fig. 7 et 8. — Accumalateur inodore Langdon (1889).
  - (fig. 6) des barres de bois F. Ces barres portent une seconde série d’encoches H, dans lesquelles s’emboîtent les cadres des plaques positives K, dont l’écartement est ainsi déterminé.
  - Accumulateur inodore Langdon.
  - L’accumulateur inodore de M. Langdon, ingénieur-électricien du Midland Ry, est fermé (fig. 7) par un couvercle à joint étanche, hydraulique ou
  - Fig. 8
  - graissé B, pourvu en E d’un absorbeur des vapeurs d’acide sulfurique. A mesure que ces vapeurs se dégagent, elles se condensent sur le couvercle et retombent dans l’accumulateur, ou s’échappent par M, suivant les flèches de la figure 8, au travers de la craie O, disposée dans l’absorbeur E.
  - Coupe-circuit de Ferranti.
  - Ce coupe-circuit commutateur, très compact et destiné principalement aux courants de hautes tensions se compose essentiellement (fig. 9) de deux tiges métalliques, A B, se déplaçant parallè-
  - -------@
  - Fig. 9. — Coupe-circuit de Ferranti ( iS89).— Schéma des circuits.
  - lement entre huit contacts (Ej E2 E3 E4), (Fi F* G4
  - G8).
  - Dans la position indiquée le courant passe de xy à x’y' : lorsque les tiges feront contact en (Ej E3 Gt G3) il passera de xy à x2y2.
  - Les contacts sont formés (fig. 1 o) de lames circulaires fendues faciles à remplacer, et les tiges A B
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- - JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
  - 433
  - glissent sur les guides D D par l’impulsion rapide du levier H2 (fig. 11).
  - Galvanomètre Desruelles et Chauvin.
  - L’élément nouveau du galvanomètre de MM. Desruelles et Chauvin consiste (fig. 12,13 et 14) en
  - Fig. 10. — Coupe-circuit de Ferianti. — Coupe transversale.
  - une aiguille de fer doux a enroulée et fixée, comme l’indiquent les figures 12 et 13, à l’intérieur de la bobine qui traverse le courant. Devant la par-
  - Fig. 12,13et 14.— Galvanomètre Desruelleset Chauvin (1889).
  - tie droite b de l’aiguille enroulée «une lame de fer. doux c peut tourner (fig. 14) autour de l’axe d de l’aiguille indicatrice. L’influence'du courant magnétise du même nom les fer/> et c, qui se repoussent avec une force proportionnelle à l’intensité du cou'an--.
  - Ampèremètre pour courants alternatifs, de M. Blathy.
  - Le principe de cet appareil consiste (fig. 13) à enregistrer le nombre des tours par minute ou la vitesse d’un disque métallique M soumis à l’influence de deux électros H et N, en divergence de phases; l’électro H est monté en série sur le circuit principal du courant à mesurer, et l’électro 'N en dérivation.
  - Fig. 11. = Coupe-circuit de Ferrant'. — Vue par côté.
  - Les électros H et N induisent tous deux dans le disque M des courants dont les lignes moyennes
  - Fig. 15.
  - Ampèremètre pour courants alternatifs de M. Biat.iy (1SS9)
  - sont indiqués en F H et F N sur les figures 16 et 17, Si la résistance d’auto-induction de l’électro N est très grande, scs phases seront en discordance de près d’un quart de période avec celles de H,
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  - comme on les a indiquées en Z N et Z H sur les figures 18 et 19.
  - Dans le cas de la figure 18, qui suppose aux électros H et N la même polarité apparente, les phases de N sont en arrière de celles de H, et il en est de même des phases des courants (FH) (FN), qu’ils induisent dans le disque M. Ainsi qu’on le voit dans le tracé pointillé de ces phases (FN, FH) leurs maxima coïncident à très peu près avec ceux des aimantations H et N.
  - Les courants FH sont toujours attirés par N
  - Fig. i6à 21.— Ampèremètre Blathy.— Schéma des réactions.
  - (fig. 17, flèche 1) et les courants (FN) repoussés par H (fig. 16, flèche 1), de sorte que le disque M tourne de H vers N.
  - La figure 19 suppose, au contraire, les deux électros H et N reliés de façon à présenter des polarités opposées. Les courants induits FH sont alors toujours repoussés par N et les courants FN toujours attirés, de sorte que le disque tourne de H vers N, suivant la flèche 2 (fig. 16 et 17).
  - La rotation même du disque dans les champs des deux électros H et N y engendre aussi des courants de Foucault (BN) (BH) (fig. 20 et2i),qui en retardent le mouvement.
  - On peut évidemment doubler ou quadrupler le nombre des paires d’électros discordants et les faire agir, par exemple, sur un cylindre au lieu d’un
  - Fig. 22. — Ampèremètre gluidique Blathy.
  - disque M : tel est le cas de la disposition indiquée par la figure 22, à deux paires d’électros doubles conjugués en discordance de manière à détermi-nerautour du cylindre métallique M huit champs (Hi H2 H3 H4), (Nj N2 N3 N4).
  - Les indications de cet ampèremètre sont, sur une grande échelle, trèssensiblementjproportion-
  - Fig.23et24.-~Transformateur-régulateurKmtneret Paget(i88()).
  - nellesaux intensités du courant; on en augmente l’étendue d’exactitude en faisant agir sur le disque on le cylindre tournant M un frein magnétique, ou électro-magnélique B (fig. is).
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  - >-
  - Transformateur auto-régulateur de Kintner ner automatiquement l’énergie des courants pri-et Paget. maires au travail des courants secondaires à utili-
  - £ L’objet de ce { ~nsformateur est de proportion- ser dans le circuit extérieur.
  - Fig. 25 et 26. — Transformateur-régulateur Kintner et Paget, disposition cylindrique.
  - A cet effet, l'âme Ef du circuit primaire est (fig. 23 et 24) excitée [par une bobine à gros fils. A montée sur une armature N N, pivotant autour de l’axe de M. Lorsque l’énergie utilement dépensée dans le circuit ww' du secondaire A A' est faible, lorsque le nombre des lampes est, par exemple, minimum, il en est de même de l’attraction de l’armature N N par les pôles N' N', de sorte qu’elle
  - Fig. 27. — Détail d’une lamelle G.
  - occupe, sous l’effet du ressort Sâ, la position indiquée en pointillés, dans laquelle le circuit magnétique E' N N' est le plus ouvert. A mesure, au contraire, que l’énergie de A A' augmente ; l’armature se rapproche de la position indiquée en traits pleins sur la figure 24, en fermant de plus en plus le circuit magnétique et en augmentant d’autant la capacité magnétique du transformateur.
  - La disposition préférée par MM. Kintner et Paget est représentée par les figures 24 à 27.
  - Un même axe a porte le primaire A et le secondaire A' du transformateur.
  - Les enroulements primaires A sont groupés en
  - Fig. 28. — Flan.
  - série autour des lamelles en fer doux G, dont le-projections N constituent les pôles des enroules
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  - /j3ti
  - ments A, opposé aux pôles N' du secondaire A'.
  - Le secondaire A', d’une construction analogue à celui du primaire, est calé sur l’arbre a, tandis que le primaire, fou sur cet arbre Y, pivote sous l’attraction de N N' et, par le levier L, sous l’action du solénoïde C C', dont l’armature Cest montée en série sur le primaire A et la bobine C'sur le secondaire.
  - A mesure que l’on ajoute des lampes au circuit secondaire [extérieur, l’attraction _des bobines C' C s’ajoute à celles des pôles N N' pour faire tourner le primaire A dans le sens de la flèche 4 (fig. 28), malgré le ressort s3, jusqu’à amener, s’il le faut, les pôles N N' en regard les uns des autres, ce qui correspond au plus grand débit possible du transformateur.
  - L'adjonction du solénoïde C C rend l’action régulatrice de ce transformateur plus vive et plus étendue.
  - G. R.
  - Rapport sur l'éclairage électrique de la ville de Rome, par M. A. Roiti, professeur à l'Institut Royal des Hautes Ëtudes, à Florence.
  - L’installation d’éclairage électrique, à Rome, a été faite par la maison Ganz et Cie de Buda-Pesth, au moyen du système à courants alternatifs et à transformateurs imaginé par MM. Zipernowski, Déri et Blathy ; elle est exploitée, sous la direction technique de M. le professeur Mengarini, par la Société Anglo-Romaine pour l’éclairage de Rome.
  - Le potentiel primaire de régime est d’environ 2 000 volts, et le rapport de transformation est de 18 à 1.
  - Au i01'juillet 1889 étaient installées 300 lampes à arc de 16 ampères, 14 lampes de 32 ampères, et 6800 lampes à incandescence de différentes intensités, celles-ci équivalent à plus de 7500 lampes Edison, type A. Le total peut être regardé comme représentant 11 000 de ces lampes. Pour les alimenter, il y avait deux moteurs de 150 chevaux chacun, et deux moteurs de 600 chevaux; on montait, en outre, deux autres moteurs de 600 chevaux.
  - Quand l’installation sera complète, elle devra servir à plus de 13 000 lampes Edison du type A. L’un des moteurs de 600chevaux et un autre moteur sont destinés à former la réserve.
  - Chaque moteur est directement accouplé à une dynamo à courants alternatifs. Aujourd’hui .les
  - dynamos fonctionnent presque toujours à excitation indépendante; pour les exciter, il y a trois autres moteurs fournis par Westinghouse, de 40 chevaux, et trois shunt-dynamos excitatrices à 4 pôles et 375 tours parminuts. Les trois excitatrices, dont l’une est de réserve, sont disposées en arcs parallèles en faisant communiquer leurs pôles avec deux conducteurs qui forment la ligne d’excitation; mais chacune a son ampère-mètre et un rhéostat réglable à la main dans le shunt qui fournit le champ magnétique.
  - Les trois shunts sont, en outre, reliés à un rhéostat automatique commun ; ce dernier, qui a été inventé par M. Blathy, se compose d’une série de fils R, munis de prolongements de différentes longueurs qui plongent successivement dans une cuvette à mercure à mesure que celle-ci s’élève.
  - La cuvette est supportée par un noyau de fer contrebalancé par des contrepoids, mobile verticalement dans un solénoïde S et dont les oscillations sont convenablement amorties. Le courant qui parcourt le solénoïde est dirigé sur la ligne d’excitation et passe dans un rhéostat réglable à la main Rn et qu’on appelle potentiomètre. Un voltmètre de Hummel donne la différence de potentiels sur la ligne d’excitation, d’où partent les branches en arcs parallèles qui excitent les inducteurs mobiles des dynamos à courants alternatifs. Chacune de ces branches excitatrices a aussi son rhéostat réglable à la main et un rhéostat automa • tique commandé par les courants alternatifs, ainsi qu’il sera expliqué plus tard.
  - En attendant qu’on monte les deux grandes dynamos qui doivent compléter l'installation, ce qui aura lieu dans le courant de l’automne, il y a aujourd’hui, en fonctionnement, deux dynamos (A) et.(B) de 150 chevaux, une dynamo (c) de 30 chevaux et deux dynamos (1) et (H) de 600 chevaux. Elles sont accouplées directement à leurs moteurs, excepté la petite dynamo (c) à laquelle le mouvement d’un moteur à gaz Otto Lange est transmis pae courroie. Les deux premières (A) et (B) ont deux moteurs Sulzer à tiroirs rider qui font 250 tours à la minute sous la pression de 7 à 8 atmosphères ; les deux autres (1) et (H) ont des moteurs Vanden Kerkove de Gand qui, sous la même pression, font 125 tours, Les premières ont20 bobines, les autres en ont 40, de sorte que, dans tous les cas, le courant a 5 000 renversements ou 2300 périodes par minute. Les deux moteurs de 600 chevaux qu’on monte maintenant sont de la Brünner
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  - . 437
  - Maschinen Fabrik et actionneront deux dynamos de Ganz et Cie qui, pour la première fois, ont non seulement les induits, mais aussi les inducteurs, formés de lamelles de fer isolées les unes des autres.
  - On peut appliquer les pôles des dynamos à quatre lignes primaires différentes, au moyen d’un commutateur à mercure très ingénieux et très sûr (Brevet Blathy), qui permet toutes les combinai-
  - sons possibles des différentes dynamos avee les différentes lignes primaires.
  - Trois de ces lignes primaires (feeders) sont formées par des conducteui s concentriques de Siemens et Halske (Patent-Blei-Kabel) et présentent une section de 200 millimètres carrés. Elles sont disposées sous terre, dans des boîtes de bois remplies de ciment et parcourent les trois grandes artères de la capitale (Corso, Via Nazionale, Corso
  - Inducteurs
  - Fig. 1
  - Vittorio Emanuele) en ayant jusqu’ici un développement total de 17 kilomètres; le point le plus éloigné a éclairer étant à environ 5 kilomètres de l’usine# Elles sont destinées à recevoir chacune un courant de 160 ampères avec une différence de potentiels d’environ 2 000 volts, et, par conséquent, avec une perte d’environ 13 volts primaires par kilomètre en moyenne. La résistance d’isolement est toujours de quelques centaines de mégohms par kilomètre ; elle varie un peu suivant l’état atmosphérique à cause des têtes de lignes qui sont appuyées sur des isoloirs en porcelaine.
  - La quatrième ligne primaire est à l’intérieur de l’usine, et aboutit à un rhéostat de 4000 lampes de 16 bougies, disposées en groupe de 20 en série.
  - Suivant ie brevet de Zipernowsky, Déri et Bla-
  - thy, les transformateurs sont disposés en parallèles sur chaque ligne primaire, et le réglage consiste à conserver constante la différence de potentiels aux serre-fils de chaque transformateur.
  - La différence de potefttiels serait la même pour tous et égale à celle des pôles de la dynamo, si la résistance de la ligne primaire était négligeable. Dans la pratique/elle va successivement en diminuant à mesure que les transformateurs sont plus loin de la dynamo. De plus, il arrive que, quand on maintient constante la différence de potentiels en un point quelconquede la ligne, cette différence varie dans les autres points suivant l'intensité du courant primaire. Si, par exemple, on la maintient constante aux serre-fils d’un transformateur To, elle sera plus grande aux serre-fils d’un transfor-
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - mateurTj plus rapproché de la dynamo, et la différence sera donnée par le produit de la résistance de la partie de ligne T2 par l’intensité du courant primaire; il s’ensuit que la différence de potentiels aux serre-fils du transformateur T, augmentera à mesure que l’on allumera des lampes, tandis que celle d’un troisièmeîtiansformateurT3 plus éloigné que T2, ira en diminuant.
  - ' Le problème à résoudre était de maintenir ces fluctuations entre des limites compatibles avec le fonctionnement régulier de l’éclairage.
  - L’égalité parfaite des différences de potentiels aux bornes des transformateurs disposés le long
  - de la ligne, et par conséquent l’invariabilité de toutes ces différences lorsque l’une d’entre elles est maintenue constante, pourrait être réalisée au moyen d’un artifice imaginé parles ingénieurs de la Maison Ganz et Cle. Cet artifice consiste à introduire dans la branche de dérivation du transforma-T„ qu’on veut régler, une force électromotrice qui varie proportionnellement à l’intensité du courant primaire, et de manière à rester égale au produit de cette intensité par la résistance de la partie de la ligue comprise entre le transformateur T. et le tranformateur T2, dont la différence de potentiels aux bornes est maintenue constante. Cette force
  - ; , CovunuIvdçu.r.
  - Fig. g
  - électromotrice devra naturellement se retrancher de la différence de potentiels qui se trouve sur la ligne au point de dérivation, dans le cas où T„ est plus rapproché de la dynamo que T2, et devra s’ajouter dans le cas contraire. La force électromotrice en Question est fournie par un petit transformateur subsidiaire auquel on a donné le nom d'égalisateur.
  - Le fil primaire M L de l’égalisateur est parcouru par le courant d’intensité 1, le secondaire M'N communique avec le primaire au point M et est fermé sur une résistance r par laquelle passe un courant /proportionnel à 1. Maintenant, si au lieu d’appliquer le transformateur T aux points P,M de la ligne, on l’applique au P et à l’extrémité Q de cette résistance r, la différence de potentiels aux serre-fils T au lieu d’être E sera E — ri, et l’on pourra choisir r de telle sorte que ri = RI, en représentant R la résistance de la partie de ligne
  - comprise entre les deux transformateurs qu’on veut maintenir à la même différence de potentiels.
  - Dans la pratique, on trouve qu’il est inutile de placer sur la ligne autant de transformateurs qu’il y a de points de dérivation ; un seul suffit et on le place dans l’usine, en y ajoutant une résistgnce r, telle que le premier transformateur T de la ligne acquière une différence de potentiels égale à celle du point le plus important de la ligne; soit parce qu’il est le point de part et d’autre duquel les transformateurs sont distribués symétriquement, soit parce que dans le voisinage de ce point ils sont plus nombreux, soit parce qu’il est affecté à un service exigeant une grande régularité.
  - Le piemier transformateur T est placé dans l’usine et s’appelle réducteur ; en général il a moins de puissance que les autres parce qu’il ne sert qu’à alimenter une lampe et à indiquer, par le voltmètre appliqué à ses serre-fils secondaires, si, dans le
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  - point le plus important de la ligne, le potentiel est celui de régime. Des mêmes serre-fils du réducteur part aussi le courant alternatif qui, en passant par un rhéostat réglable à la main, va au soléno'ide qui commande rhéostat automatique pour l’excitation de la dynamo.
  - Si l’on maintient constant le potentiel du réducteur, celui du point le plus important de la ligne reste aussi constant par suite de l’emploi Je l’égalisateur ; et si les autres points se ressentent des variations produites dans le courant primaire par suite des variations du nombte des lampes allumées, ces changements de potentiels sont à Rome toujours inférieurs à quatre volts, même dans les points les plus désvantageusement placés, et par conséquent trop faibles pour que le public s’aperçoive des changements d’éclat des lampes. En effet, sur la ligne du Corso, par exemple, l’éclairage fonctionne régulièrement aussi bien à Piazza Ve-nezia qui est un des points les plus rapprochés de la ligne qu’au Théâtre des Variétés Via dei Maccelli qui est un des points les plus éloignés, le point le plus important, qui est maintenu à un potentiel constant, se trouvant entre Montecitorio et Piazza Colonna.
  - Ordinairement, chacune des trois lignes n’a pas sa dynamo spéciale ; mais elles forment un faisceau à arcs parallèles. Cependant les conditions spéciales dans lesquelles sont distribuées les lampes à Rome sont telles qu'il sufffit de maintenir constant le potentiel dans le point principal de la ligne la plus chargée pour que les fluctuations ne dépassent pas quatre volts en aucun point des deux autres lignes.
  - Pour contrôler le fonctionnement de l’éclairage, il y a aussi dans l’usine un voltmètre enregistreur de M. Mengarini, qui peut être mis en communication au moyen de trois couples de fils de retour avec trois points intéressants choisis dans chacune des trois lignes primaires. Grâce à cet instrument, il reste une trace continue de l’attention et du zèle du personnel, qui du reste est très bien discipline, et réduit à peu de personnes, sous la surveillance continuelle du directeur de l’usine, de M. l’ingénieur Emilio de Strens.
  - Outre l’escouade chargée de la manutention, qui se compose de deux ajusteurs et de six manœuvres, et qui ne travaille que 12 heures par jour, il y a deux escouades qui se relaient toutes les 24 heures et sont composées chacune d’un électricien, d’un aide électricien, un machiniste, un
  - chef chauffeur et un chauffeur pour chaque générateur de 200 chevaux.
  - Le matin, quand les moteurs sont arrêtés, on fait le nettoyage, les réparations nécessaires et les vérifications des appareils. A une heure de l’après-midi, en hiver, et à 3 heures en été on donne la pression, et une des machines (A) ou (B) commence à fonctionner à excitation indépendante pour les trois lignes. Quand le soir commence à tomber ou plus exactement quand la charge de la dynamo se trouve entre 50 et 40 ampères, on substitue à cette dynamo une des dynamos (I) ou (H) de 600 chevaux.
  - La responsabilité du service incombe à l’électricien qui observe l’ampèremètre Hummel de la dynamo qui doit être remplacée. Le machiniste a déjà donné la vitesse normale à la grande dynamo qui doit entrer en service, mais en laissant ouverte sa branche d’excitation. L’électricien met en communication avec les pôles de cette dynamo la 40 ligne primaire, c’est-à-dire la ligne intérieure formée par le rhéostat de 4 000 lampes, en introduisant successivement des lampes dans le circuit, et en excitant la dynamo de manière à ce qu’elle se trouve dans les mêmes conditions que la dynamo à remplacer, c’est-à-dire qu’elle donne le même courant avec la même différence de potentiels aux bornes.
  - Un seul voltmètre de Cardew peut être appliqué rapidement aux réducteurs de toutes les dynamos pour en avoir la différence de potentiels aux bornes, aussi bien qu’aux réducteurs des différentes lignes pour avoir le potentiel de leurs points les plus importants. Mais chaque dynamo a son ampèremètre Hummel.
  - L’électricien saisit l’instant où" les indications des deux dynamos sont égales, et alors il change les connexions au moyen du commutateur à mercure, de telle sorte que la ligne intérieure soit reliée à la dynamo qui doit être remplacée, et les trois lignes extérieures mises en communication avec la dynamo qui entre en service. On enlève ensuite l’excitation et la vapeur à la première dynamo.
  - J’ai assisté à cette opération, et j’ai constaté qu’elle s’exécute d’une façon irréprochable.
  - Si l’une des grandes dynamos est près d’atteindre sa charge maximum de 160 ampères, on y ajoute parallèlement, avec des précautions analogues, une seconde dynamo, en saisissant fins-
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  - tant convenable donné par l’indicateur de phase.
  - Une autre circonstance qui présente de l’intérêt, est celle où un des clients de quelque importance allume toutes ses lampes à la fois ; parmi les différents clients, sans parler de l’éclairage public qui est confié à un personnel dépendant de l’administration (*), je citerai les suivants :
  - i° La maison Fratelli Bocconi surle Corso, dont les magasins sont éclairés par 86 lampes à arc de 16 ampères ;
  - ' 2° Le théâtre communal de l’Argentina qui, outre 5 lampes à arc permanentes, et 28 que l’on allume suivant les besoins des spectacles, possède 1944 lampes à incandescence, dont 76 de 10 bougies, 1863 de 16, 2 de 32 et 1 de 100;
  - 30 Le Sénat a 250 lampes de 10 bougies, 337 de 16, 2 de 32,48 de 50, 2 Parsens de 1 000 bougies, plus une lampe à arc de 16 ampères; dans la seule salle des séances il y en a un nombre équivalent à 264 de 16 bougies, qui s’allument par un seul coup de clef de commutateur ;
  - 4° L’éclairage de la Chambre des Députés est plus important encore, puisqu’il équivaut en total à 1 160 lampes de 16 bougies; parmi ces lampes, il y en 198 sur un circuit spécial dit circuit de sûreté, qui ont été imposées par la questure de la Chambre, et qui sont dispersées dans tout l'édifice ; celles-ci peuvent être alimentées, et le sont ordinairement par un courant continu produit par un moteur à gaz de 20 chevaux, et par une dynamo de 123 ampères, placée à Montecitorio, dans la petite place délia Missione ; les autres, au nombre de 962, sont confiées aux transformateurs de la ligne primaire du Corso, et sont distribuées en quatre stations secondaires différentes. L’éclairage de la salle des séances est fait par 184 lampes à courant, et 663 lampes à courants alternatifs; ces-dernières, qui sont appliquées à 5 transformateurs sont allumées à la fois par un seul coup de clef d’un commutateur qui se trouve sur la ligne secondaire ; après quoi on ajoute, au moyen d’une seconde clef qui se trouve sur la ligne secondaire, quatre autres transformateurs, au point
  - <9 Le service de l’éclairage public, aussi bien que celui des particuliers, et l’établissement de nouvelles installations secondaires, est confié à un personnel spécial dit du service extérieur et qui se trouve sous la direction immédiate de M. P.-E. Costa, ingénieur.
  - de la salle diamétralement opposé à celui où sont appliqués les 3 premiers. Souvent on allume en même temps .les lampes qui d’ordinaire sont alimentées par' les courants continus dont nous avons parlé tout à l’heure ; et par suite un total de 847 lampes, ce qui apporte au courant de la ligne primaire une augmentation subite d’une trentaine d’ampères.
  - Comme la salle des séances n’est pas éclairée tous les soirs, toutes les fois que l'on prévoit que la séance se prolongera, on en donne avis par té-léphoneà l’usine dix minutes d’avance, pour qu’on ait le temps de donner sa vitesse à une des grandes dynamos qui doit entrer en service, et de la mettre en communication avec les trois lignes extérieures ; alors on a soin que tous les régulateurs, soit des moteurs, soit des rhéostats, aient un jeu suffisant pour répondre à une augmentation subite de travail d’environ 120 chevaux. Au moment de l’allumage, le cardew qui se trouve sur le régulateur saute brusquement de trois volts à cause de l’inertie inévitable de tout appareil automatique ; mais il revient tout de suite à son indication de régime. Les appareils automatiques sont alors arrivés naturellement à l'extrémité de leur course; on les ramène en arrière au moyen des appareils de réglage à la main.
  - J’ai été témoin de toutes ces opérations et je me suis convaincu que tout marche avec une régularité parfaite. Je citerai cependant un incident auquel j’ai assisté, parce qu’il sert à démontrer la prudence et la sagesse des instructions données au personnel.
  - Le me trouvais un soir dans le cabinet du directeur de l’usine, situé à l’étage supérieur, lorsque l’éclat des lampes qui éclairait ce cabinet baissa sensiblement. Le directeur donna aussitôt un coup de sifflet, et la lumière subit quelques fluctuations, mais, en moins d’une minute, les lampes avait repris leur éclat normal.
  - Voici ce qui était arrivé :
  - Les trois lignes se trouvaient sur la petite dynamo, qui, dans cet instant donnait 22 ampères ; et n’ayant pas été prévenu par la Chambre des Députés, on croyait la séance close, et l’on prenait les dispositions ordinaires pour l’éclairage de la ville. Une des grandes dynamos de 600 chevaux avait déjà sa vitesse normale, mais n’était pas encore excitée, lorsque, à l’improviste, on éclaira la Chambre en demandant ainsi, à la petite dynamo plus de 50 ampères, tandis que la charge dont
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  - 4li*
  - ellê est capable arrive à peine à 42 ampères. 11 en ! résultat un affaiblissement de potentiel et une diminution de lumière. Au signal d’alarme du directeur, on ferma, suivant les instructions reçues, la bran'he d’excitation de la grande dynamo, en mettant rapidement celle-ci en communication avec les trois lignes extérieures. Les fluctuations observées étaient dues à la difficulté d’égaliser rapidement le nombre des volts de la grande dynamo qui devait lui être substituée ; il n’y a donc eu aucune extinction, même d’un instant, mais seulement quelques variations,d’éclat dont personne ne s’est plaint.
  - REVUE DES TRAVAUX
  - RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
  - Sur les piles à. électrolytes fondus et sur les forces thermo-électriques à la surface de contact d’un métal et d’un sel fondu, par M. Lucien Poin carré ff).
  - On peut constituer des éléments de pile en plongeant dans un sel fondu, ou porté à une température assez élevée pour devenir conducteur, deux métaux de nature différente;on n’a pas, jusqu’à présent, étudié les systèmes ainsi formés: il m’a paru intéressant de rechercher si ces couples voltaïques obéissent aux lois établies par la théorie et par l’expérience dans le cas des piles hydroélectriques.
  - I. Parmi les données nécessaires pour cette étude, l’une des plus importantes serait la connaissance de l’effet Peltier, P, au contact d'une électrode et du sel; il paraît difficile de mesurer directement ce dégagement de chaleur au sein même de la masse liquide à haute température; mais on peut le calculer par application de la formule de Sir W. Thomson
  - P____
  - J dt’
  - si l’on connaît la force thermo-électrique correspondante E.
  - J’ai pu déterminer cette force électromotrice par la méthode de compensation, en employant un électromètre de M. Lippmann au lieu de gal-
  - vanomètre; l’appareil thermo-électrique est formé de petits vases en terre poreuse remplis de l’électrolyte fondu et plongés dans un bain de même sel; par un procédé convenable de chauffage, on peut produire une différence entre les températures t et V des deux tubes; deux fils d’un même échantillon de métal entourent les réservoirs de deux thermomètres à mercure gradués jusqu'à 460°, parfaitement recuits et comparés tous deux à un thermomètre étudié dans des expériences antérieures; ils plongent chacun par une de leurs extrémités dans l’un des vases et sont reliés par l’autre à l’électromètre.
  - Pour éviter les effets de la polarisation, on ne peut opérer qu’avec un sel du métal employé A, ou bien avec un sel d’un autre métal, auquel on a ajouté une certaine quantité du même sel dé A.
  - Les forces thermo-électriques ainsi mesurées ont le même signe et presque la même valeur que celles trouvées par M. Bouty (’) dans le cas des dissolutions saturées; on constate, par exemple, ou’a/ec l’argent dans l'azotate d’argent fondu la force thermo-électrique E est sensiblement indépendante de la valeur absolue des températures et proportionnelle à la différence t — t'; elle a pour valeur entre 310° et 400°, pour une différence deô° (rapportée au thermomètre à air), E = 0,00027 0 (en dissolution, ;E = 0,00024 °)î Ie métal chaud est à l’extérieur le pôle négatif; au contraire, avec le zinc dans le chlorure de zinc, le zinc chaud est positif et la force électromotrice est égale à 0,00013 v> pour i° (en dissolution très concentrée, M. Bouty a trouvé exactement la même valeur).
  - Si le sel vient à se solidifier dans l’un des vases, on ne constate pas de changement dans la force thermo-electriquc ; il est également indifférent qu’il se solidifie dans l’autre. Le métal considéré peut lui-même être amené à l’état liquide, comme le bismuth dans le trichlorure de bismuth; on ne constate aucune variation dans la valeur de la force thermo-électrique au moment de la fusion.
  - Quand on mélange de l’azotate de soude avec de l’azotate d’argent, la force thermo-élecirique au contact de l’argent varie avec le poids x d’azotate d’argent contenu dans 1 gramme de mélange, suivant la formule
  - g _ a X 1 o—volts — ~b + x ’
  - (’) Comptes rendus, t. CX, p. 339.
  - 0) Comptes rendus, t. XC, p. 217.
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - ou
  - a = 58,16, b = 1,154.
  - Dans ce cas, des troubles considérables se produisent lorsque le sel se solidifie dans l‘un des vases; ils sont dus à des différences de concentration produites par des inégalités dans la solidification (1).
  - 11. On sait que, dans le cas le plus ordinaire où la loi de Volta (deux métaux réunis par un même électrolyte de manière à former une pile ouverte se mettent au même niveau potentiel) s’applique, l’effet Peltier mesure la différence entre la chaleur chimique et la chaleur voltaïque d’une pile réversible; si cette différence est nulle, la théorie d’Helmholtz (2) permet de prévoir que la force électromotrice doitêtre indépendante de la température.
  - Malheureusement, pour vérifier ces conséquences, dans le cas des piles à électrolytes fondus, on ne peut employer qu’un nombre très restreint de couples à cause de la nécessité d’opé rer avec deux métaux et un sel de même acide de chacun d’eux, existant à une même température; d’autre part, les données thermiques nécessaires font le plus souvent défaut ; il y a lieu, en outre, d’observer que, d’après les remarques de M. Ber-thelot (3), la chaleur chimique correspondant à une réaction produite entre deux corps amenés à l’état liquide peut elle-même varier très notablement avec la température.
  - Je considérerai seulement ici le couple réversible le plus simple que j’aie pu réaliser: zinc | chlorure de zinc, protochlorure d’étain | étain. La faible valeur de l’effet Peltier au contact du zinc et du chlorure d’étain, d’une part, et de l’étain fondu et du chlorure d’étain, d’autre part (0,000028 pour i°), fait prévoir que la force électromotrice de cette pile ne doit pas être très différente de celle que l'on calculerait en supposant l’égalité de la chaleur chimique et de la chaleur voltaïque. D’après M. Thomson, la chaleur dégagée par la substitution dans le chlorure d’un équivalent de zinc à un équivalent d’étain, rap-
  - (*) On constate, en effet, directement, l’existence des courants dus à des différences de concentration de l’azotate d’argent dans l’azotate de soude fondu, baignant deux électrodes d’argent; la force électromotrice d’un tel système peut atteindre jusqu’à 0,22 v.
  - (*) IVir.l. Ann. neue Folge, 111; 1878.
  - (*) Mécanique chimique, t. I, passim.
  - portée à l’état solide, est 8,4 cal. ; il est facilé de voir, en tenant compte des remarques de Per-son (* *) et de M. Berthelot, que la chaleur dégagée à l’état liquide doit être assez voisine mais plus faible.
  - La force électromotrice calculée serait 0,363 ; la moyenne de plusieurs expériences a fourni 0,37 volt à l’état solide, et 0,355 à l’état liquide (2); j’ai, d’autre part, constaté qu’entre 25o°-350° la force électromotrice de la pile est presque complètement indépendante de la température. On peut en conclure, d’après un théorème dû à M. Lippmann, que la. chaleur spécifique du système ne varie pas par suite du passage de l’électricité.
  - Si l’on construit une pile où l’un des électrolytes est fondu à une certaine température, tandis que l’autre reste solide, comme par exemple le couple zinc | chlorure de zinc fondu, chlorure d’argent solide | argent vers 3000, on constate que la force électromotrice varie notablement avec la température; cette variation est encore plus considérable si l’on prend un tube de verre pour l’un des électrolytes; le théorème de M. Lippmann fait prévoir le fait, car la chaleur spécifique de l’élément varie par suite du changement d’état produit par le courant dans le système.
  - On voit donc, en résumé, que la théorie d’Helmholtz et ses conséquences se vérifient encore dans le cas des piles où les électrolytes sont amenés à être conducteurs, non plus par dissolution, mais par une élévation de température (3).
  - Électrolyse par fusion ignée des oxydes et fluorures d’aluminium, par M. A. Minet (4).
  - Les applications de l’électrolyse par fusion ignée ont été limitées jusqu’à ce jour aux recherches de Davy sur la constitution des oxydes alcalins et alcaîino-terreux, à celles de Bunsen sur la production des métaux alcalino-terreux et du magnésium, aux travaux de Mathiessen et Troost sur la production du lithium, aux travaux de M. Moissan sur la production du fluor.
  - Ce mode d’opération n’était, en réalité, utilisée
  - C) Annales de Chimie et de Physique, y série, t. XXI,
  - (2) Par comparaison avec un élément Gouy, étalonné par M. Pellat.
  - (3) Ce travail a été fait au labotatoire d’Enseignement physique à la Sorbonne.
  - (4) Comptes Rendus, t. CK, p. 342.
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - 443
  - que dans les recherches purement spéculatives ; j’ai voulu en faire le point de départ d une série d’applications de l’électricité à la chimie.
  - Dans cet ordre d’idées, l’électrolyse par fusion ignée des sels halogéniques d’aluminium était tout indiquée, en ce sens que sa réalisation fixait un double progrès: la solution d’un pro-
  - blème général, susceptible d’une foule d’applications, et la production facile d’un métal qui peut être considéré à plus d’un titre comme le métal de l’avenir.
  - Mes recherches ont été poursuivies sans interruption, pendant trois années; elles ont porté sur les oxyde et fluorure d'aluminium.
  - Constantes électriques de l'électrolyse par fusion ignée des oxydes et fluorures d'aluminium
  - Date
  - de l’expérience
  - 1887
  - mai........
  - juin.......
  - juillet....
  - juillet.... septembre, octobre... novembre, décembre.
  - 1888
  - janvier.... février....
  - mars.......
  - août.......
  - 1880
  - juillet....
  - juillet....
  - septembre, octobre... novembre, novembre, décembre . 1800
  - janvier.... janvier.. . lévrier....
  - Nature
  - de la cathode
  - charbon
  - fer.....
  - charbon
  - charbon
  - charbon
  - fer.....
  - fer.....
  - fer.....
  - fer.....
  - charbon
  - Durée de l'expérience
  - 14
  - 24
  - 23
  - 3
  - 20
  - 20
  - 11 7 7
  - Intensité du courant
  - I
  - ampères
  - Sq
  - 124
  - 90
  - 1 '3 100 200 142 160
  - 110 180
  - 2^5
  - 360
  - 650
  - 650
  - 700
  - 700
  - 800
  - 800
  - 800
  - 950
  - 975 1 200
  - Différence de potentiel aux électrodes E Poids du métal Rendement
  - déposé théorique
  - Volts grammes grammes o/O
  - 5,5 200 363 55
  - 5)5 320 506 63
  - 4,0 200 428 60
  - 4,5 570 922 6l
  - 5)5 400 782 51
  - 4,25 520 816 6;
  - 4,75 380 579 65
  - 5,75 420 633 64
  - 5,00 27O 449 60
  - 6,00 500 79 6 62
  - 5,50 600 I 040 57
  - C,00 I 000 1 469 68
  - S,80 2 430 4 860 50
  - 5,80 2 530 4 860 52
  - 5,60 2 ÔOO 4 760 54
  - 5,00 î 000 4 760 54
  - 5,60 2 800 5 44° 51
  - 5,80 3 400 5 440 62
  - 5,80 3 600 5 440 66
  - 6,00 2 100 3 550 60
  - 6,10 l 900 2 320 82
  - 6,35 1 080 2 860 6()
  - Ce tableau indique, la quantité du métal obtenu en fonction du temps et de la qualité d’électricité mise en jeu.
  - Ces résultats n’ont, pu être réalisés que par la création de tout un système d’appareils nouveaux. J’ai pu établir également la théorie de ces phénomènes (*).
  - Sur la théorie de l’élén.ent de pile et la polarisation des électrodes, par E. Warburg (3).
  - Des expériences de M. Damien (3), il résulte que la force électromotrice d’un élément de pile
  - (*) Je dois exprimer ma reconnaissance envers MM. Myr-thil et Ernest Bernard qui m’ont encouragé pour ces expériences et qui m’ont donné, dans leur usine oe Creil, les moyens d’en obtenir la réalisation.
  - (2) IVüd. Ann. 38, p. 321, 1889.
  - (?) Damien, Ann. de Cbiw. et de Phys., 6, p. 289, 1883.
  - n’est pas seulement modifiée, en circuit fermé, par le passage du courant, mais qu’elle change aussi à la longue en circuit ouvert. L’idée est venue à M. Warburg, que cette modification de la force électromotrice en circuit ouvert pouvait provenir de l’absorption par l’électrolyte de l’air atmosphérique; et, pour vérifier le fait, il a entrepris une série d’expériences systématiques, qui font, précisément, l’objet du mémoire qui nous occupe.
  - Ces expériences l’ont conduit aux conclusions suivantes :
  - i°Dans les électrolytes, renfermant de l’oxygène en dissolution , peut se dissoudre une petite quantité de métal, formant les électrodes, et la quantité dissoute est d’autant plus grande qu’il y a plus d’oxygène dans l’électrolyte ;
  - 20 Les électrodes métalliques d’un élément de pile sont toujours enveloppées d’une faible dissolution saline de leur propre métal, quelle que
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- - 444-
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - soit la nature de l’électrolyte par rapport au métal des électrodes; et la force électromotrice de l’élément s’en trouve modifiée d’une façon variable avec la concentration de la couche saline qui enveloppe les électrodes ;
  - 3° Dans le cas où l’on chasse l’air d’un électrolyte au voisinage d’une électrode, en le laissant au voisinage de l’autre, on constate la formation d’une force électromotrice qui détermine un courant allant de l’électrode privée d’air à l’autre.
  - A. R.
  - Sur le maximum de polarisation des électrodes
  - de platine dans l'acide sulfurique, par C. From-
  - me (4)-
  - Dans ce mémoire, qui n’est pas le premier de M. Fromme sur le même sujet, l’auteur s’occupe de l’action d’un dépôt de platine sur des électrodes de même métal, ayant tantôt i centimètre carré de surface, tantôt 15 centimètres.
  - Deux électrodes, de chacune de ces deux sortes de dimensions sont bien polies, et deux autres, de chaque sorte également ont été recouvertes de noir de platine, en couche épaisse, par l’électrolyse d’une solution diluée de chlorure platinique dans l’acide chlorhydrique. M. Fromme étudie alors avec ces deux espèces d’électrodes, le phénomène de la polarisation galvanique dans des acides sulfuriques de concentrations différentes :
  - i° Avec une anode et une cathode polies ;
  - 2" Avec une anode et une cathode platinées ;
  - 30 Avec une anode polie et une cathode platinée;
  - 40 Avec une anode platinée et une cathode polie.
  - Voici les résultats principaux de ce travail :
  - 1° Une lame de platine polie, prise pour cathode dans de l’acide sulfurique étendu, se recouvre d’une efflorescence de noir de platine qui peut abaisser de 0,09 volt la polarisation dans l’acide à moins de 3,'100.II y a, d’aiiieurs, impossibilité absolue de déterminer le maximum de polarisation présentée par une cathode polie dans de l’acide sulfurique très dilué.
  - Un dépôt abondant de noir de platine, formé sur fà cathode par électrolyse, ne diminue pas moins la polarisation, tant que la concentration
  - (•) IVied. Ami. n* n, p. 362, 1889.
  - de l’acide reste petite. Au contraire, avec de l’acide concentré au-dessous de 3 0/0, l’effet polarisant de ce dépôt est autrement considérable que celui de la couche de platine, qui s’est effectuée en solution diluée. La diminution de la polarisation avec des acides concentrés de 50 à 65 0/0 n’est en effet que o, 1 volt.
  - 20 Inversement, le dépôt de platine sur l’anode diminue plus la polarisation avec un acide concentré qu’avec un acide étendu.
  - 3° La polarisation d’un voltmètre à électrodes bien polies varie d’une façon très compliquée avec la concentration de l’acide. Des maxima et des minima se suivent fréquemment de très près. Des valeurs voisines de 3 volts se rencontrent aussi bien pour de petites que pour de grandes concentrations. Avec le dépôt de platine à la cathode, maxima et minima disparaissent presque complètement, et la polarisation, de 2,1 volts au début, croît assez régulièrement avec la concentration jusqu’à 2,8 ou 2,9 volts, sa valeur pour un acide à 65 0/0. Au contraire, ils ne disparaissent avec le dépôt de platine sur l’anode qu’avec des acides facilement dilués ; cependant, dans ce cas, la polarisation reste constante et petite pour les acides de concentrations comprises entre 20 et 25 0/0.
  - 40 Quand les deux électrodes sont platinées, la polarisation présente de petites valeurs fonctions de la concentration.
  - En somme, c’est au poli de la cathode qu’il faut attribuer, dans l’acide dilué, les valeurs élevées de la polarisation et l’apparition des maxima et des minima, et au poli de l’anode la valeur élevée de la polarisation dans les acides concentrés. En ce qui concerne la cathode, cela provient sans doute de la facilité avec laquelle le platine absorbe les gaz dans les acides dilués, facilité plus grande lorsque le platine est à l’état de noir que lorsqu’il est poli. L’effet constaté avec l’anode dans les acides concentrés résulte de l’accumulation sur elle de produits secondaires, tels que l'acide persulfurique et l’eau oxygénée.
  - Au reste, les électrodes polies atteignent toujours plus lentement leur maximum de polarisation que les électrodes platinées. Dans l’acide dilué, la cathode polie et dans l’acide concentré l’anode polie, sont toujours les moins rapides à se polariser complètement.
  - 5° La polarisation décroît généralement avec l’intensité du courant, surtout avec les électrodes
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - 445
  - polies. Dans les acides dilués, à la cathode, si elle est polie, et dans les acides concentrés, à l'anode si elle est polie, la polarisation se montre complètement indépendante de la polarisation.
  - A. R.
  - Contribution à la théorie des piles secondaires par M. Franz Streintz (l).
  - Les accumulateurs qui ont servi à M. Streintz sont du genre Faure-Sellon-Volckmar. Il mesure par comparaison avec un élément Latimer Clark, les différences de potentiel P et p qui existent entre les plaques positive et négative de la pile secondaire et un zinc amalgamé placé dans le même circuit, au sein d’une solution sulfurique de même concentration que le liquide de l'accumulateur. En même temps, à l’aide d’une disposition facile à réaliser, l’auteur mesure l’intensité du courant déchargé ou de décharge.
  - Les déterminations de M. Streintz lui ont montré que les valeurs de P pendant la décharge, restaient à peu près invariables, tandis que celles de p qui se rapportent à la plaque négative, peuvent augmenter de près de 2 volts, depuis le commencement jusqu’à la fin de la décharge de l’accumulateur. II résulte de là que ce n’est pas l’électrode positive, mais au contraire l’électrode négative qui est le siège de la chute de la force électromotrice. Ceci ne peut s’expliquer qu’en admettant la transformation superficielle du plomb métallique, d’abord en oxyde, puis en peroxyde, sous l’action de l’oxygène dégagé pendant la décharge.
  - Pendant la charge, les valeurs de P croissent peu à peu ; celles de^> varient très faiblement au début, pour devenir bientôt constantes.
  - Pour étudier les relations qui existent entre la densitédu courant et les valeurs P et p, M. Streintz prend un accumulateur dont les plaques présentent une petite surface. Les plaques à grande surface de la pratique offrent, en effet, l’inconvénient de ne pas permettre la hausse de l’intensite du courant de charge au-dessus d’une certaine limite. Avec cet accumulateur théorique, les déterminations de P et p ont montré que, pendant la charge, avec une densité de courant croissante, P croît d’abord peu à peu, puis rapidement ; p, au contraire, décroît, s’annule, puis change encore de signe. L’auteur n’a pas déterminé les variations
  - de résistance du circuit total. Il est cependant de toute évidence qu’elles doivent être très importantes, si l'on admet qu’une partie des gaz dégagés pendant la charge se combine chimiquement, tandis que l’autre partie reste libre. Le dégagement gazeux croît d’ailleurs avec la densité du courant, et la couche de gaz répartie sur les électrodes détermine un accroissement de P et une diminution de p ; cela résulte de la polarisation produite par les gaz.
  - Pendant la décharge, si l’on fait croître l’intensité, on constate que P et p varient d’une façon inverse, P diminue d’abord graduellement, puis, l'intensité devenant plus grande, P diminue plus fortement. Au contraire p croît, et ses accroissements sont du même genre que les diminutions de P. Les variations de P s’expliquent simplement par l’apparition de gaz à l’électrode correspondante.
  - La dépolarisation de l’anode développe, en effet, de l’hydrogène, dont une partie réduit le peroxyde et l’autre partie reste libre. La quantité d’hydrogène libre croît, d’ailleurs, avec la densité du courant, et il en résulte que, P devenant plus petit, à mesure que le développement gazeux est lui-même plus grand, cela revient à dire que P diminue quand l’intensité du courant prend des valeurs croissantes.
  - L’explication des variations de P est plus difficile. L’auteur convient bien qu’une part doit être attribuée au dégagement de l'oxygène dans ces variations, mais que ce dégagement est impuissant à rendre compte de l’invariabilité persistante de p entre 0,4 et 0,5 volt, jusqu’au moment où, l’élément ; commençant à s’épuiser, p croît d’une façon très nette.
  - Pour compléter l'explication, M. Streintz émet cette idée que l’hydrogène, tant qu’il se dégage en quantités de plus en plus abondantes, empêche l’oxygène, formé dans la dépolarisation, d’attaquer le plomb, et il trouve une confirmation de cette hypothèse, dans le dégagement d’hydrogène qu’il constate à l’électrode négative de son accumulateur théorique, une fois le circuit ouvert. D’après cela, le plomb à l’état spongieux, absorberait l’hydrogène tout comme le palladium. Dès lors, l’allure de p, pendant la décharge, s’explique de la façon suivante : l’hydrogène dégagé de l’électrode négative au contact de l’oxygène produit par dépolarisation, se transforme en eau et empêche ainsi l’oxydation du métal. Ceci
  - P) Annales de IViedemann, n‘ 11, p. 344, 1889.
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- - 446
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - ne dure que tant que l’hydrogène est deux fois plus abondant que l’oxygène. Au delà, le métal s’oxyde.
  - Le courant résiduel, déjà constaté par Planté, dans les accumulateurs, lorsqu’après les avoir épuisés, on les laisse quelque temps en circuit ouvert, a aussi attiré l’attention de l’auteur. Il constate qu’un élément secondaire présente, quelques heures après l’ouverture du circuit, après sa décharge complète, des valeurs de P invariables, et des valeurs de jt> diminuées des deux tiers. La cause de cet abaissement de p est dû à l’hydrogène occlus dans le plomb. A la fin de la charge, p a la valeur qui correspond à l'oxyde et au peroxyde de plomb ; quelques heures après l’ouverture du circuit, l’hydrogène a réduit les oxydes et p n'a plus que la valeur correspondant au plomb métallique.
  - A. R.
  - Sur la différence de potentiel et la force électromotrice d’induction.
  - M. Lippmann a présenté à la Société quelques remarques sur la différence de potentiel et la force électromotrice d’induction. C’est à tort que l’on paraît quelquefois admettre que tout courant correspond à une différence de potentiel. Ainsi, dans les expériences d’Elihu Thomson, nous avons vu des courants d’induction produits dans un système qui était de révolution autour d’un axe : pour raison de symétrie, la valeur du potentiel y était uniforme.
  - Dans une machine magnéto électrique à circuit ouvert, la différence de potentiel est égale et de signe contraire à la force électromotrice d’induction, au lieu de lui être identique. Si l’on ferme le courant par une résistance extérieure r', la différence de potentiel qui subsiste est donnée par les équations suivantes. A l’intérieur de la machine, o i a
  - . _ C--X
  - /'
  - e étant la force électromotrice d’induction, r la résistance intérieure; à l’extérieur, on a
  - . _ X
  - ~ r
  - De là on tire
  - Dans le cas d’une pile, même raisonnement. On trouverait encore que les différences de potentiel disparaissent du numérateur de l’expression de i pour un circuit fermé. Cela tient à ce
  - que
  - /:
  - 'dV
  - dx
  - dx — o pour un circuit fermé. La dis-
  - tribution du potentiel est telle que l’intensité du courant est la même dans tout le circuit.
  - Aréomètre de Holden (>;.
  - Cet appareil destiné spécialement à la mesure de la densité du liquide des éléments secondaires, a ceci de particulier, qu’il ne porte lui-même
  - aucune graduation et qu’il est en caoutchouc durci ; il se meut devant une échelle d’ébonite portant une graduation en blanc et fixée aux lames des plaques de l’accumulateur par des attaches flexibles qui permettent d’en amener l’extrémité à fleur du liquide.
  - 11 est construit de façon que sa course correspondant à la variation de densité du liquide pendant le fonctionnement de l’accumulateur, atteint près de io centimètres.
  - E. R.
  - r r‘
  - tb Elcctiical Rcview de Londres.
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- - JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
  - 447
  - FAITS DIVERS
  - Le sculpteur Bartholdi a exécuté la maquette d'un monument qu’il se propose d'élever au square Saint-Pierre, en mémoire du rôle des ballons dans le siège de Paris. La difficulté était de donner un ballon de proportions naturelles, et qui n’aurait pas tous les accessoires. L’habile artiste est arrivé à résoudre cette difficulté, en imaginant de représenter le ballon par une enveloppe de verre épais. Le filet sera en fer, et l’intérieur de l'aérostat sera occupé par un immense foyer électrique éclairani le soir toute la place. Le Petit Journal nous apprend qu'un certain nombre d’aéronautes du siège ont l’intention de s'adresser à la municipalité du 18' arrondissement pour la prier de prendre l’initiative d’une souscription publique.
  - VElectrical World publie un article sur un procédé de soudure électrique, imaginé par M. Coffin, de Détroit. Cet ingénieur prétend avoir amélioré le système de M Elihu Thomson. Il emploie un électro-aimant pour presser les deux pièces à souder, et déclare que par l'intervention du magnétisme.la résistance du joint est régularisée, et que la chaleur engendrée est plus considérable. A un certain moment de l’opération il exerce encore une certaine traction, comme s'il voulait séparer les pièces. Il prétend encore que l’effort ainsi produit, s’il reste renfermé dans certaines limites, améliore sensiblement la soudure.
  - Le Times annonce que U fabrique d’uranium, dont on avait annoncé la création, est en pleine activité dans le pays de Galles, et est en mesure de fournir ce métal précieux en électricité par sa haute résistance, au prix de 2000 francs le kilogramme.
  - Il est bon de rappeler que l’oxyde et le sesquî-oxyde d'uranium sont très employés dans la fabrication des verres d’une belle couleur noire, ou d'une magnifique couleur verdâtre. Le minerai est en assez grande abondance pour donner lieu a une exploitation régulière. La précipitation de l’oxyde a lieu par voie humide, et le métal est obtenu ultérieurement.
  - L’uranium pourra taire concurence à la dorure galvanique, car il donne à l’argent une teinte identique à celle de l’or et ses alliages sont à peu près inattaquables.
  - On nous annonce la nouvelle suivante. M. Werncr-Sie-mens vient de donner sa démission de directeur de la maison Siemens et Halske, afin de se consacrer plus complètement aux recherches purement scientifiques, dont il a conçu le plan.
  - Le naufrage d’un steamer, le Dunroleiny vient de donner lieu à un procès singulier. Afin de déterminer les responsabilités, il s’agit de savoir si la cargaison a pu produire une déviation extraordinaire de l’aiguille, et entraîner une erreur telle que le bâtiment s’est perdu. Le navire était chargé de fer, et la moindre distance de l’obstacle au métal était d'environ 4 mètres. Les avis sont partagés, les uns prétendent que l’influence a été nulle. D’autres soutiennent au contraire que l’erreur a pu aller jusqu'à un quart de vent, c’est-à-dire un trente-deuxième du compas, soit 11 1/8 degrés.
  - Les cas de foudre globulaire sont assez fréquents, ils se produisent au milieu des circonstances atmosphériques très variées. La statistique tient un compte exact de ce genre de phénomènes dont les manifestations ont été savamment étudiées par Gaston Planté.
  - Récemment à Pontevedra, petite ville de Galice, on a vu à neuf heures du soir, le ciel étant clair et serein, apparaître un globe de feu de la grosseur d'une orange.
  - D’où venait-il? La réponse est embarrassante.
  - Jusqu'au moment où il tomba ou se posa sur un des conducteurs électriques qui sillonnent la ville — car il faut vous dire que Pontevedra, petite cité dont vous entendez prononcer le nom peut-être pour la première fois, est dotée des bienfaits de l’éclairage par l’électricité — personne ne l’avait encore aperçu.
  - L’observation commence à ce point pour ne se terminer qu’avec la disparition du météore lumineux.
  - On nous dit que le globe suivit le conducteur avec une lenteur relative, pénétra dans l'usine centrale par cette voie métallique.
  - Plusieurs témoins du phénomène sont entièrement d’accord sur sa marche.
  - Arrivé à l’usine, il se livre à toutes sortes d'actes inopportuns : d’abord, il attire l’armature d’un interrupteur de courant, puis il frappe la dynamo en mouvement. Deux fois il rebondit de la dynamo aux conducteurs et des conducteurs à la dynamo.
  - Enfin, il touche le sol avec un bruyant éclat, se pulvérise en fragments innombrables qui disparaissent sans laisser de traces.
  - Le phénomène qui s'accomplissait dans l’iniérieur avec cet aspect et ces mouvements heurtés, faisait sentir sa répercussion au dehors.
  - L’éclairage éprouva des oscillations tant que subsista cette pyrotechnie.
  - Le directeur de l’usine fit de cette observation l'objet d’une communication à l’Académie de Madrid.
  - VElectrical World publie, dans son numéro du 6 février, un procédé imaginé par M. Turner, pour produire électriquement du blanc de plomb. Un électrode de plomb est dissous dans une solution de carbonate de soude et de nitrate
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- - 448
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - d’ammoniaque, à l’aide d’un courant dont la densité est d'environ 150 ampères par mètre carré de surface.
  - Le bain fournit la quantité d’acide carbonique nécessaire qui se combine avec l’oxyde de plomb produit aux dépens de l'anode soluble, mais il s’apprauvrit d'autant.
  - Il est donc indispensable dé restituer directement cet acide à l’aide d’un dégagement gazeux venant du dehors par un procédé quelconque.
  - UElectrical World prétend que le carbonate pur ainsi obtenu est préférable à celui que l’on produit par l’action chimique ordinaire.
  - Le Laboratoire de la Société internationale des électriciens, situé actuellement rue Saint-Charles, va bientôt être déplacé, par suite de la résiliation du bail du terrain. Le Conseil municipal a voté les articles suivants :
  - Article premier. — Il y a lieu de concéder à la Société internationale des électriciens, pour la construction d’un Laboratoire, un terrain dépendant de l’ancien collège RoIIin, sis rue Lhomond, et d’une contenance de 2715 mètres.
  - Ladite concession aura une durée de 60 années et sera assujettie aux clauses et conditions stipulées ci-après.
  - Art. 2. — La Société des électriciens paiera une redevance annuelle de 1 franc comme reconnaissance des droits de la Ville.
  - Art. 3. — La Société devra soumettre à l’Administration municipale les plans et devis des constructions à élever, et exécuter toutes les modifiations qui lui seraient prescrites par cette Administration, dans l’intérêt général.
  - Ladite Société devra éviter dans les expériences poursuivies l’emploi de moteurs bruyants de nature à incommoder les habitants des maisons voisines. Elle fera son affaire personnelle de toutes les difficultés et constatations que pourrait soulever l’installation du laboratoire.
  - Art. 4. — A l'expiration des 60 années, toutes les constructions, ainsi que les aménagements intérieurs ayant le caractère d’mmeubles par destination, deviendront, sans indemnité, la propriété de la ville de Paris.
  - Il en serait de même, si, avant la fin de la concession, la Société renonçait, pour un motif quelconque, à l’entretien du Liboratoire; elle devrait, en outre, dans ce cas, prévenir la ville de Paris deux ans à l’avance.
  - Art. 5. — Les essais et les étalonnements demandés par la ville de Paris pour son service seront faits gratuitement par lexLaboratoire.
  - Art. 6. — La Société réservera gratuitement deux bourses à la ville de Paris en faveur d’élèves électriciens désignés par elle pour se livrer à des études pratiques dans les conditions de règlement du Laboratoire*
  - Art. 7. — Un délégué du Conseil municipal fera partie du comité de direction du Laboratoire.
  - Art. 8. — M. le Préfet de la Seine est autorisé à traiter aux conditions ci-dessus avec la Société internationale des électriciens.
  - Le Laboratoire va donc occuper un local voisin de l'École municipale de physique et de chimie de la ville de Paris.
  - Nous rappelons que ce Laboratoire a pour but de s’occuper spécialement de l’étalonage des instruments employés en électricité, tels que résistances, voltmètres, ampèremètres, etc.
  - Nous rappelons qu’une Exposition internationale d’éleciri-cité, comprenant aussi un groupe des industries et produits divers, s’ouvrira à Edimbourg au mois de mai prochain. Les demandes d’admission seront reçues jusqu’au 15 mars prochain, par M. A. Révérend, commissaire de la Section française, 1, cité Gaillard, à Paris.
  - Pour montrer les ressources que l’électricité peut offrir dans certaines conditions à l’industrie on peut citer le fait suivant, arrivé dernièrement à Chicago.
  - Dans une imprimerie de cette ville il y a eu, par suite de l’explosion d’une chaudière à vapeur, un grave accident. Plusieurs personues ont été blessées par Pexplosion, la machinerie a été complètement mise hors d’usage et il aurait fallu au moins un mois pour remettre tout en ordre. Devant cette perte de temps on a décidé de remplacer le moteur à vapeur par un moteur électrique de 40 chevaux; le résultat de cette substitution a dépassé toute attente. D’abord, on a pu terminer l'installation en deux jours, de telle sorte que l’accident ayant eu lieu dans l’après-midi du vendredi, le lundi suivant tout était prêt à l’arrivée des ouvriers. De plus, le moteur électrique ne fait pas de bruit et tourne avec la même vitesse, que la charge soit de 5 ou de 40 chevaux.
  - Les avertissements de la presse réussissent parfois à se faire écouter :
  - VElectrical World, de New-York, du 7 décembre 1889, annonçait l’apparition sur le marché de The New Edison Primary Batt&y, et l’accompagnait d’une description suffisante pour y faire reconnaître par nos confrères et par nous, dans notre numéro du 11 janvier dernier, page 86, l’excellente pile à oxyde de cuivre de MM. de Lalande et Chaperon. Pour confirmer, sans doute, la justesse des ob#ervations auxquelles l’article du 7 décembre avait universellement donné lieu, les annonces commerciales de la Edison manu-facturing Company} N.- Y} parlent maintenant de « The New Edison-Lalande Batteryt fabriquée sous l’autorité de Thomas A» Edison ».
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  - M. Dana Greene a fait dernièrement une communication sur l’emploi de l’électricité comme force motrice à bord des navires de guerre. M. Greene, officier de marine des Etats-Unis, dit que le moteur électrique peut remplacer avantageusement les moteurs auxiliaires suivants : les pompes pour condenseurs, etc., employées dans la chambre des machines; les pompes à incendie pour laver les ponts, etc.; les machines pour renverser la vapeur, pour le gouvernail, pour les cabestans ; les ventilateurs employés soit pour obtenir un tirage forcé, soit pour aérer le navire; les grues pour enlever les cendres de la chambre de chauffe, des treuils pour différents usages; les machines pour manœuvrer les pièces d’artillerie, les outils, tels que tours, etc.
  - Dans un grand navire il existe ainsi de 40 à 50 machines à vapeur auxiliaires, représentant une force d’environ 300 chevaux; cependant ces machines ne travaillent jamais toutes à la fois et par l’emploi de moteurs électriques il suffirait que la dynamo fournît 60 à 70 0/0 de cette énergie.
  - Il y aura cette année, à Liège, au mois de juin, une Exposition nationale et internationale.
  - Comme beaucoup de savants se préoccupent en ce moment de rechercher la liaison qui peut exister entre les mouvements de l’aiguille aimantée et la prévision du temps, il n’est pas sans intérêt de faire remarquer que la période extrêmement chaude et tempétueuse que nous avons subie pendant toute la durée du mois de janvier, a coïncidé avec le minimum de la variation diune.
  - En effet, la dernière période undécennale s’est terminée, comme on le voit par la communication de M. Moureaux à l’Académie des sciences, au commencement de novembre 1889, époque où la valeur moyenne s’est réduite à 7’2. Depuis lors elle s’est mise graduellement à augmenter.
  - Le Times nous apprend, dans son numéro du 17 février, qu’un certain nombre de Canadiens influents viennent d’adresser au gouvernement du Dominion une pétition à l’effet d’obtenir un acte d’incorporation pour une nouvelle société de câble transatlantique. Il s’agirait d’établir directement une ligne allant d’un port d’Angleterre à un point de la côte du Labrador, en traversant le détroit ^e Belle-Ile, et bien entendu sans s’arrêter à Terre-Neuve.
  - Dans l’âhnée 1790, l’Académie des sciences de Paris, publia enfin le rapport fait en 1877, par Jean-Baptiste Leroy, sur un voyage fait dans les ports de guerre de l’Océan, pour y établir des paratonneries, et en faire placer sur des vaisseaux. Dans ces mémoire, l’auteur cite plusieurs observations tendant à démontrer que les paratonnerres agissent efficacement pendant les orages les plus violents. Une de ces observa- |
  - tions mérite d’être signalée. En effet, elle est rédigée par Delamanon, naturaliste de l’expédition de La Pérouse, et est envoyée de Port Jackson, avec les dernières dépêches qu’on ait reçues de la Boussole et de YAstro/obe.
  - Une observation émane d’Entrecasteaux, qui écrit de l’Ile de France, au ministre de la marine, « qu’il y a tout lieu de penser que le paratonnerre qui était sur sa frégate l’avait garantie de la foudre pendant un orage qu’elle avait essuyé aux approches do la Ligne, et qui les enveloppait de toutes parts ».
  - Le premier paratonnerre établi à demeure sur un navire de guerre français fut placé sur la gabarre l'Etoile, de 700 tonneaux, qui partait pour l’Amérique, en novembre 1784, sous le commandement de M. de Voutron, lieutenant de vaisseau
  - C’est à la demande de cet officier que cette pose fut faite La pointe du paratonnerre était fixée sur le grand mât. Le conducteur était formé d’une chaîne en cuivre rouge, descendant le long du galhaubau. La communication avec l’eau était établie par des lames en cuivre rouge.
  - Éclairage Électrique
  - Il y a plusieurs années déjà, nous avons décrit l’éclairage électrique de la Bibliothèque du British Muséum. Comme nous l’annoncions dans notre numéro du 8 février, cette installation vient de recevoir son complément, de manière que ce magnifique établissement est ouvert au public chaque soir dans toutes ses parties, sauf les galeries supérieures, dont chaque moitié est livrée au public alternativement de deux jours l'un.
  - Ce progrès est d’autant plus digne d’être noté, que l’on n’a encore rien fait à Paris, pour préparer l’éclairage électrique de la Bibliothèque nationale de la rue Richelieu.
  - L’installation complète se compose de 9 grandes lampes à arc, dont nous avons décrit l’installation, 4 dans les cours et 5 dans la Bibliothèque, 65 lampes à arc dans les galeries du rez-de-chaussée, 57 au premier étage, 627 lampes à incandescence au premier étage et 200 dans les ' bureaux ainsi que dans les galeries. En tout 135 lampes à arc et 827 incandescence.
  - Le courant employé est de 1200 ampères, avec une pression de 150 volts aux charbons des lampes. Cette énergie électrique est engendrée à l’aide d’une force motrice de 200 chevaux-vapeur, mesurés aux freins, actionnant 4 machines Siemens donnant chacune 450 ampères et 130 volts. Les principaux conducteurs passent tous en dehors de la machine. Les machines et les dynamos sont disposées de manière qu’une moitié suffit pour faire le service de l’éclairage. L’autre moitié est toujours prête à marcher. Les lampes sont également disposées en deux circuits, de manière que jamais on n’a à craindre que l’éclairage éprouvé la moindre interruption.
  - L’introduction dans les pavillons des Halles-Centrales d’une série de moteurs destinés à la production de l’éclairage
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - électrique, est un de ces progrès qui ne sont point destinés à rester isolés. Ainsi, nous apprenons sans surprise, qu'il est question d’établir dans les caves de la boucherie, une usine à froid. Les viandes de boucherie étant susceptibles d’être conservées indéfiniment, les bouchers ne seront plus obligés de vendre à tout prix, et pourront régulariser l'écoulement de leurs approvisionnements. Cette création, corollaire de l’établissement d’un éclairage plus parfait, n’est certainement point la seule que nous aurons à enregistrer.
  - Le capitaine Shaw, des pompiers de Londres, vient rie publier son rapport annuel, sur les incendies qui ont lieu dans l’étendue du district métropolitain. Ce document nous permet de mettre sous les yeux de nos lecteurs la statistique complète des incendies occasionnés depuis trois ans, par les quatre modes d’éclairage utilisés pour une population de 5 millions d’habitants, répartis sur une surface égale à celle du département de la Seine :
  - 1887 1883 \W> Tottiiix
  - Chandelles 142 1*3 136 391
  - Gaz i8t 197 2O9 594
  - Lampes à pétrole ou à huile 245 205 257 707
  - Lumière électrique .. » I 2 3
  - Total général............. 1695
  - Il faut ajouter, que la lumière électrique n’est employée que dans une fraction assez faible de l’éclairage privé et de l’éclairage public, mais on peut hardiment évaluer cette fraction à plus de 5 0/0.
  - Si l’on multipliait par 20 le nombre des accidents attribuables à la lumière électrique, on n’arriverait encore qu’au chiffre de 60, bien inférieur à tous les autres.
  - II est bon d'ajouter que, si on tenait compte de la fréquence de l’emploi, les chandelles et bougies devraient erre considérées comme plus périlleuses que le gaz. Quant au gaz, il serait, comme on vient de le voir, beaucoup plus redoutable que l’électricité.
  - Un des deux incendies occasionnés par la lumière électrique s’est produit dans une maison située au n° 8, à Gros* venor-Square.
  - Les locaux sinistrés ont été inspectés par M. Musgrave Heaphy, dont le rapport a été publié. Cet ingénieur, dont la compétence est bien connue à Londres, a déclaré que « l’accident ne pouvait être considéré comme produit par la lumière électrique, mais par la manière grossière dont l’installation et surtout la pose des fils avait eu lieu. »
  - La lumière électrique va faire son apparition sur le Nil. Le 28 janvier, le khédive a visité un nouveau steamer, le Rbam-&èsxJe-Grandj aménagé avec luxe pour les touristes, et qui sera éclairé avec des lampes à incandescence. Le Rbamscs aura un fanal à l’avant, des lampes dans la mâture pour exécuter les signaux, des téléphones, des sonnettes électriques, en un mot, il possédera tous les derniers perfectionnements
  - Télégraphie et Téléphonie
  - M. Compans, sous-sscrétaire d’Etat au ministère des Postes et Télégraphes du royaume italien, vient de visiter une fabrique de câbles et de fils électriques, qui a été établie tout récemment à Turin, par V. Tedeschi et Cie,
  - La surface de cet établissement, situé près de la barrière Ldnzo, est de ^ ooo mètres carrés. La force motrice est fournie par une chute d’e-u. U y a un cabinet de mesure des conductibilités électriques. Les appareils de résistance ont été fournis par Elliot frères et les piles par la maison Leclanché.
  - L’œuvre éminemment nationale du rattachement à la. mère patrie de toutes les colonies françaises, n’est point-encore / terminée, mais le gouvernement s’en préoccupe, et quelques pas importants viennent d’être faits. t
  - Le câble rattachant la Guadeloupe à la Martinique et à Marie-Galante, vient d'être posé avec succès par là Compagnie française des câbles sous-marins. L’administration de la marine vient de traiter avec la même Compagnie pour rattacher Cayenne à la Guadeloupe. Bientôt cette colonie fera partie du grand réseau universel. Il ne restera plus qu’à rejoindre la Nouvelle-Calédonie à Sidney et les établissements de la mer des Indes aux lignes de l’Orient. En même temps une dépêche du Standard noué apprend que le télégraphe terrestre construit par le gouvernement chinois touche maintenant le réseau français de Cochinchine. Comme il est à la veile d’être réuni au réseau russe de Sibérie, les dépêches de Paris à Hanoï ou Saïgon pourront très prochainement prendre la voie terrestre. Il est probable que cette concurrence obligera la Compagnie orientale à renoncer à son tarif prohibitif.
  - On nous annonce que la Chambre de Commerce du Havre procède à des expériences dans le but de relier les navires en rade avec le système de téléphonie urbaine. Si ces expériences réussissent, les marins et les passagers pourront envoyer à terre toutes les communications nécessaires pour éviter toutes pertes de temps lors de leur débarquement. Les armateurs et les courtiers n’auront pas besoin d’attendre que le navire soit à quai, pour prendre les dispositions nécessaires.
  - 11 est bon de rappeler à ce propos que, d’après ce que nous lisons dans Horace, les armateurs romains jouissaient de facultés analogues, à l’aide de pigeons voyageurs, que les capitaines emportaient à leur bord, en quittant leur port d’attache, et qu’ils mettaient en liberté, en arrivant près des côtes.
  - Imprimeur-Gérant : V. Nory
  - Imprimerie de La Lumière Électrique — Paris. 31, boulevard des Italiens.
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- - La Lumière Electrique
  - Journal universel d’Electricité
  - 31, Boulevard des Italiens, Paris
  - DIRECTEUR : Dr CORNÉLIUS HERZ
  - XII» ANNÉE (TOME XXXV) SAMEDI 8 MARS 1890 No 10
  - SOMMAIRE. — Sur la distribution de l’électricité dans les villes; P.-H. l.edeboer. — Remarque sur la valeur calorimétrique de l’unité pratique d’énergie adoptée par les électriciens; E. Raverot.— Détails de construction des machines dynamos; Gustave Richard. — Sur la détermination des éléments de fonctionnement des transformateurs ; Ch. Jacquin. — Points critiques dans les phénomènes physiques; C. Decharme. — Chronique et revue de la presse industrielle : Compte-rendu des essais du transformateur Zipernowsky, Déri et Blathy, par M. A.-A. Roiti, professeur à l’Institut royal des hautes études, à Florence. — La pile à diffusion de M. Kousmine. — Fixation du spectre magnétique. — L'électroculture. — Un nouvel agencement du système à trois fils. — La gutta-percha dans les tuyaux de ciment. — Avertisseur électrique des fuites de gaz, par M. Exupère. — Variétés : L’art de l’ingénieur électricien en Amérique, par M. Addenbrooke. — Faits divers.
  - SUR LA DISTRIBUTION DE L’ÉLECTRICITÉ
  - DANS LES VILLES
  - La question de savoir si dans l’état actuel de nos connaissances électriques il est préférable, pour une ville d’une certaine étendue, d’adopter le système de distribution par courants continus ou par courants alternatifs, est de celles qui passionnent le plus les ingénieurs-électriciens.
  - Cette question a été longuement discutée par la commission instituée à cet effet par la ville de Francfort, et, chose curieuse, la commission n’a pas pu tomber d’accord pour donner un avis définitif.
  - C’est qu’il entre dans la solution de ce problème beaucoup de facteurs donnant lieu à des discussions interminables.
  - D’un côté, les courants continus semblent être plus simples à manier, et avec les systèmes à 3 et à 5 fils, on arrive à pouvoir employer des potentiels de 200, 400 et même 500 volts. Avec les nouvelles lampes de Khotensky à 200 volts, on peut encore augmenter la tension de la canalisation, mais,quoi qu’on fasse, on arrivera difficilement à atteindre les tensions de 2000 volts et au-delà,
  - employées couramment dans la distribution avec courants alternatifs.
  - L’avantage principal des courants continus, c’est de permettre l’emploi des accumulateurs ; on pourrait alors se servir de ces appareils comme transformateurs et réaliser ainsi une distribution à haute tension avec courants continus. C’est principalement pareeque la Commission de Francfort n’a pu se prononcer sur la valeur industrielle des accumulateurs qu’elle n’a pas pu émettre un avis définitif: le grand défaut de ces appareils est en effet leur courte durée, bien que depuis quelque temps des maisons sérieuses garantissent une durée déterminée et se chargent, au besoin de l’entretien et du remplacement des éléments défectueux à un taux d’amortissement qui n’est pas très élevé.
  - Des cinq personnes dont se composait la commission de la ville de Francfort, M. Ferraris était contraire à l’introduction des accumulateurs, en aussi grande quantité qu’il en faudrait pour les besoins de l’éclairage. Son avis était basé sur le fait que, jusqu’ici, aucun accumulateur n’avait réalisé les espérances basées sur les premières expériences, et que, si l’accumulateur Tudor a donné de très bons résultats, ces expériences ne se sont pas poursuivies pendant un temps suffi-
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - samment long pour légitimer leur emploi en grand.
  - M. H. F. Weber, de Zurich, ne croit pas qu’on ait réalisé dernièrement de très grands progrès dans la construction des accumulateurs, et que l’accumulateur Tudor dont on a tant parlé, ne fasse pas exception à cette règle. 11 croit, d’ailleurs, qu’il n’est pas légitime de conclure, d’une expérience de deux ans, ce qui arrivera au bout d’un temps beaucoup plus long. Pourvu que, des maisons sérieuses se chargent de l'entretien des appareils, il n’y aura aucun inconvénient à les introduire dans le réseau de la ville.
  - D’après M. Uppenborn, les nouveaux accumulateurs Tudor semblent devoir durer pendant plusieurs années et on pourrait, avec des garanties sérieuses, essayer leur emploi.
  - M. [Kittler croit que, dans les accumulateurs Tudor, on a réalisé un grand progrès quant à la construction des plaques, et c’est à ce point de vue qu’il en a recommandé l'emploi pour la ville de Darmstadt, pour compléter l’installation électrique. Ces accumulateurs installés au mois d’août 1888 se sont très bien comportés jusqu’ici : toutefois il n’ose en recommander l’emploi que pour des stations relativement petites.
  - Le cinquième membre de la commission, l’architecte Lindley, s’est déclaré incompétent pour ce qui concerne la question des accumulateurs.
  - On le voit, aucun membre de la commission n’a osé donner un avis franchement favorable ; il semble, d’ailleurs, que la question soit plutôt financière que technique, en ce qui concerne du moins les restrictions que les membres de la commission ont cru devoir apporter à l’énoncé de leur avis motivé.
  - Un point intéressant et sur lequel nous avons attiré dernièrement l’attention, c’est le progrès réalisé dans les moteurs pour courants alternatifs. Nous avons vu O que les moteurs examinés par la commission avaient un rendement presque aussi élevé que les moteurs à courants continus ; or, dans ces conditions, un avantage sérieux des courants continus, celui de pouvoir actionner pendant le jour de petits moteurs, ne constitue plus un .avantage particulier en leur faveur. 11 est vrai que, sous plusieurs rapports, les moteurs à courants alternatifs sont moins commodes que les
  - (3) La Lumière Électrique, t. XXXV, p. 415.
  - autres; il faut effectuer, à la main, la mise en marche, bien que, pour de petits moteurs, cette mise en marche s’effectue automatiquement dans plus de la moitié des càs.
  - On a prétendu souvent qu’avec les courants alternatifs on ne peut pas réaliser l’électrolyse, et, comme ces applications se multiplient de jour en jour, on voyait là un autre inconvénient de ces courants.
  - Ceci n’est pas tout à fait exact, car les courants employés dans l’électrolyse sont toujours de faible tension, et il faut, dans tous les cas, faire une transformation, qui n’est pas beaucoup plus compliquée avec l’un qu’avec l’autre de ces systèmes de courants.
  - II est curieux de constater qu’en général la canalisation, donne lieu à des discussions très vives. D’abord, quel courant est plus difficile à isoler, le courant continu ou le courant alternatif? En supposant, bien entendu que la tension moyenne soit la même, on croit en général quele courant alternatif est celui dont l’isolement offre le plus de difficultés. Il paraîtque ceci dépend grandementdu nombre d’alternances, et on prétend que, plus la fréquence est considérable et plus l’isolement devient facile.
  - Pour soutenir cette opinion, on se base sur ce que le courant continu produit toujours une sorte d’électrolyse qui altère à la longue tous les isolants connus, et que cette électrolyse ne se fait qu’à un degré infiniment moindre avec les courants alternatifs. Puis, les courants alternatifs ont une tendance à se porter à la surface des conducteurs, et à ne pas pénétrer à leur intérieur, surtout lorsque le nombre d’alternances devient considérable.
  - Pour cette raison, dit-on, ces courants n’arrivant que faiblement à une certaine distance de la surface n’altèrent pas la structure moléculaire. Donc, avec des alternances très rapides, l’isolement serait très facile à réaliser.
  - Pour donner un point d’appui à ces opinions, on prétend que dans les machines à courants alternatifs ce sont toujours les inducteurs parcourus par des courants continus, qui s’altèrent, tandis que l'induit reste parfaitement intact. Nous ne savons pas jusqu'à quel point ce fait a été vérifié par la pratique industrielle.
  - En augmentant considérablement le nombre d’alternances, il paraît qu’on diminuerait en même temps le danger des courants alternatifs. On a vérifié par l’expérience qu’en augmentant le
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  - nombre d’alternances, un même courant donne une sensation moins douloureuse. Quant à rendre les courants alternatifs inoffensifs par une très grande fréquence, ceci nous paraît une solution bien problématique. Nous n’avons rapporté le fait que parce qu’il est peu connu ; mais il nous reste un doute en raison des travaux bien connus de M. d’Arsonval, où l’influence prépondérante de la nature oscillatoire des décharges électriques a été mise en évidence, en ce qui concerne les actions physiologiques du courant.
  - D’ailleurs, tant qu’on emploie des conducteurs aériens avec des isoloirs en porcelaine, l’isolement dépend principalement de l’humidité; même pour des conducteurs souterrains, on pourrait les loger dans des conduites, comme celles des gaz, dont on dessécherait l’air à l’aide d’un courant artificiel d’air sec, et obtenir ainsi un isolement parfait.
  - En France, jusqu’ici, on n’a appliqué que très peu la distribution par courants alternatifs; on ne peut guère citer que quelques villes où ce genre de distribution est en vigueur; le dernier exemple est la ville du Havre où, on le sait, ce système a donné lieu à quelques ennuis.
  - En Amérique, au contraire, les stations aménagées par la Compagnie Westinghouse, et qui employent les courants alternatifs sont très nombreuses, et nous croyons que les résultats sont satisfaisants. Reste à savoir si les Américains sont aussi difficiles à satisfaire que les Européens.
  - II est sans doute difficile à prévoir, dès à présent, qui l’emportera, mais il serait téméraire, croyons-nous, d’escompter trop hâtivemeut le triomphe futur mais problématique des courants . continus, malgré leur rôle important qu’ils conserveront en tout état de cause.
  - P.-H. Ledeboer
  - REMARQUE
  - SUR LA VALEUR CALORIMÉTRIQUE
  - De l’unité pratique d’énergie ADOPTÉE PAR LES ÉLECTRICIENS
  - Le nom de Joule consacré à l'unité pratique d’énergie dérivéedu système électromagnétiqueC. G. S.
  - est lié trop intimement à la notion à’équivalence pour laisser subsister le moindre doute sur la généralité de la grandeur que cette unité sert à mesurer.
  - Le joule est une quantité d’énergie, c’est-à-dire de travail sous toutes ses formes, électrique, mécanique, calorifique etc.
  - A la dernière session de l’Association britannique (New-Castle 1889) MM. Forbes et Preece^) ont fait observer que l’incertitude numérique subsistant sur le rapport des manifestations mécaniques et calorifiques de l’énergie peut seule justifier encore des désignations distinctes rappelant la nature même des mesures représentées.
  - Le mot thermie, employé comme synonyme spécial du mot joule pour les mesures calorimétriques satisfera pleinement à cette distinction lorsqu’on jugera bon de la maintenir. Observons seulement que l’initiative de l’expression appartient à M. Lippmann et qu’elle est de beaucoup antérieure à l’adoption de l’unité pratique.
  - Quoiqu’il en soit d’ailleurs de la terminologie, c’est sur la valeur même de l’unité pratique que nous voudrions appeler l’attention et sur une coïncidence numérique relevée il y a près d’un an par M. Blakesley dans le Philosopbical Magazine (2).
  - Le fait visé est celui-ci :
  - L’équivalent mécanique de la calorie (gd) dans le système électromagnétiqueC.G.S. est 4,2 x io7 ergs (3) ; inversement, l’équivalent calorifique de l’erg est 0,2381 io7 calorie (gd).
  - La valeur de la chaleur spécifique de l’air est :
  - 0,2375 d’après Régnault ;
  - 0,2389 d’après Wiedemann ;
  - Soit en moyenne 0,2382 calorie.
  - (*3 D’après le compte rendu donné dans ce journal par M. Ledeboer, t. XXXIV, p. 26.
  - Journal clc Physique, décembre 1889, p. 616 et Philo-sopbical Magazine, février 1889, p. 378. — Blakesley, Faits connexes aux systèmes d’unités scientifiques de mesure.
  - t3) Pour cette valeur et celles qui suivent, voir Everett, Unités et Constantes physiques, traduction Raynaudj p. 1:8, 95 et 96.
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  - M. Blakesley en conclut que « le thermomètre centigrade peut être mis en relation décimale avec les unités de température C. G. S. ou du système quadrant, volt, seconde, en adoptant la chaleur spécifique de l’air à pression constante comme unité. »
  - « i° C = 107 unités C. G. S. (air). »
  - 11 semble ainsi se préoccuper surtout de la notion de température et c’est aussi de l’échelle thermométrique que M. Forbes et Preece s’inquiètent principalement.
  - Mais on pourrait insister davantage sur la valeur calorimétrique de l’unité pratique d’énergie adoptée et énoncer la coïncidence en question sous une forme qui ne paraît pas avoir été indiquée :
  - 1 joule = io7 ergs ;
  - L’équivalent mécanique de la [calorie (gd) dans le système pratique est 4,2 joules ; inversement l’équivalent calorifique de 1 joule est 0,2381 calorie (g d).
  - Puisque, d’autre part, la valeur moyenne de la chaleur spécifique de l’air à pression constante est précisément 0,2382 calorie (gd), on peut dire :
  - 1 joule (0,238 cal) est la quantité d’énergie qui correspond à une variation de température de i° C de la masse de 1 gramme d’air à pression constante, et puisque le degré centigrade est défini par un certain accroissement du volume de l’air à pression constante, (0,00366 ou 1/273):
  - 1 joule (0,238 cal.) est la quantité d’énergie correspondant à une variation de volume de la masse d'air de 1 gramme, de 1/273 de son volume, à la pression constante de l'atmosphère.
  - Par cet énoncé, on se dispense de faire intervenir la notion de température. C’est ce qui le distingue des formes suivantes qu’on peut également signaler :
  - Les chaleurs spécifiques des corps rapportées à l’air (quand celle admise pour l’air est 0,2381 cal.) expriment en joules les quantités d’énergie corres-
  - pondantes à une variation de i° C de la température de ces corps.
  - Le degré de température du thermomètre à air correspond à une variation d’énergie de 1 joule par gramme d’air à pression constante.
  - La particularité spécifique que possède ainsi l’air, au point de vue des mesures calorimétriques du système des unités pratiques, amène tout naturellement à rappeler que, dans le système électromagnétique, la constante relative au milieu, prise comme îpurement numérique, est sa perméabilité magnétique, et que c’est la valeur de celle de l’air — sensiblement du même ordre de grandeur que celle du vide — qui est employé couramment comme unité.
  - E. Raverot
  - DÉTAILS DE CONSTRUCTION
  - DES MACHINES DYNAMOS (7)
  - Le corps de l’armature de la dynamo multipolaire deM. Bradle, représentée par les figures xà4, est composé de disques lamellaires, ne laissant entre eux et les pôles qu’un entrefer très réduit, et fendus au pourtour d’encoches trapézoïdales D, où s’emboîtent les barres de cuivre qui constituent le bobinage de l’armature. Ces barres, deux par encoche, trapézoïdales et de même section, sont isolées entre elles et de l’encoche par du mica.
  - Elles sont reliées entre elles et au collecteur F par des fourches en cuivre E E (fig. 3 a et 3 b), soudées aux extrémités étagées des barres (fig. 2) et emmanchées dans les lames du collecteur.
  - L’ensemble des connexions est représenté par la figure 4, dans laquelle les fourches d’avant et d’arrière sont représentées respectivement par des gros traits et par des traits fins.
  - Le circuit parti des balais négatifs, par exemple, à la liaison d’avant 1, va à la liaison d’arrière 2, puis revient en avant en 3, et ainsi de suite, jusqu’au point 148, d’où il revient se fermer en (*)
  - (*) La Lumière Électrique, du 18 janvier 1890.
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  - i. Le bobinage est donc constitué dans son ensemble, par une série de rectangles dont les longs côtés, écartés de 6o°, sont, à chaque instant, parcourus par des courants qui s’ajoutent.
  - La section des dentelures de l’armature soumises à l’action d’une pièce polaire p (fig. 2) doit être au moins égale à celle du noyau m de cette pièce polaire, de manière que la totalité des lignes de force passe par le fer de l’armature; la ca-
  - Fig. 1 et 2. — Bradley 1888, dynamo vue par bout et détail de l’armature
  - pacité magnétique de l’armature est alors égale à celle des noyaux m qui l’induisent.
  - Cette disposition permet d’augmenter considérablement l’intensité du courant de l’armature sans affecter sensiblement sa tension, en approfondissant les encoches D, ce qui n’a d’autre effet que d’allonger un peu le parcours des lignes du circuit magnétique.
  - Les inducteurs de la dynamo, représentés par la figure 5, ont leurs pièces polaires constituées par une série d'étriers lamellaires c c serrés entre les bobines D D'. L’armature, corps lamellaires avec encoches et à barres v' iï disposées ;omme celles
  - de la dynamo précédente, a son arbre porté par deux coussinets sphériques centrés sur les anneaux m' m’, qui permettent de rattraper l’usure des coussinets sans désaxer l’arbre, en serrant les pla-
  - Fig. 3 a. — Bradley, détail d’un raccord au collecteur
  - teaux de butée ï V. Le commutateur a ses lames Æ'(fig.6et7) serrées par deuxfrettes ft'sur un corps cz évidé de manière qu’il ne s’y produise aucun échauffement par des courants parasites.
  - Les connexions FEE' (fig. 3) d’une section plus grande que celle des barres u' v' ne subissent aussi aucun échauffement, et il ne se produit dans les barres elles-mêmes que des courants
  - Fig. 3 b. — Bradley, détail des raccords à collecteur
  - parasites très faibles, lorsqu’elles s’approchent ou s’éloignent des extrémités des pièces polaires.
  - Le système de distribution des courants alternatifs récemment proposé par M. Patten est représenté schématiquement par la figure 8.
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- - L —
  - N
  - A___________l
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  - Le courant de l’armature de la génératrice quelconque A' aboutit à deux paires de collecteurs
  - Fig. 6 et 7. — Bradley, détail des collecteurs
  - (r 1 r3) (r3 r4) dont les balais desservent deux cir. cuits indépendants M, M2.
  - La moitié seulement de 1 * surface des anneaux
  - Fig. 8. — Distribution Fatten (1889)
  - rt r2... est conductrice, et ils sont divisés par des secteurs isolants orientés de manière que les parties conductrices d’une paire de collecteurs soient vis-à-vis des parties isolantes de l’autre paire.
  - 11 en résulte, qu’en disposant les quatrb balais en ligne, sur une même génératrice des collecteurs, les circuits Mj M2 recevront des courants alternés; et, de plus, comme les collecteurs ont
  - Fig, 9. — Patten, alternance des ondes en Mi M2, fig. 8
  - autant de segments que la dynamo a de pôles, le circuit M2, par exemple, ne recevra que des courants négatifs et le circuit Mi des ondes positives, comme l’indique schématiquement la figure 9.
  - On peut maintenant disposer de ces courants de sens opposés et alternés pour les combiner, en un point quelconque, en un véritable courant alterna-
  - tif, par exemple, au moyen d’un transformateur spécial K dont les deux enroulements primaires sont reliées respectivement aux circuits positifs e négatifs, Mj et M2, et le secondaire unique S au circuit distribué mm.
  - L’intermittance périodique des ondes positives et négatives en P! et P2 fait qu’elles agissent sur le
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  - transformateur comme un courant alternatif unique, et déterminent en mm un courant alternatif ordinaire.
  - On peut alimenter, par le circuit secondaire, des lampes l à basse tension ou l’armature d’un moteur A2, exigeant pour marcher des inducteurs à polarité invariable : on y arrive en enroulant les circuits Mj M2 sur les inducteurs en sens contraires.
  - On voit que l’on peut, grâce à ce système de distribution, produire à distance à la fois les effets des courants continus et ceux des courantsalternatifs.
  - La figure io représente l’application du système de M. Patten à une distribution à trois lils.
  - L’un des bouts de l’enroulement de l’armature génératrice aboutit au disque plein rz, et l'autre à
  - Fig. il. — Patten, alternance des ondes dans le circuit à trois fils, fig. 10
  - la paire de collecteurs (rx r3) divisés en segments conducteurs et isolants alternativement opposés. Les trois fils Mt M2 M3 sont reliés à ces collecteurs de façon que M2 reçoit un courant alternatif ordinaire, tandis que Mj et M3 reçoivent des courants alternée, positifs en Mj, négatifs en M3, comme on l’a représenté sur la figure shématique 11. On pourra donc actionner par le circuit alternatif M2, à haute tension, le transformateur K, dont le circuit secondaire actionnera les lampes à basse tension l ou l’électromoteur M, tandis que les lampes à arc L seront montées directement sur le circuit à haute tension M2.
  - On peut, comme précédemment, utiliser les alternances opposées des courants M2 pour leur faire produire sur les inducteurs de l’électromoteur a, par exemple, l’effet d’un courant continu.
  - On peut aussi charger des accumulateur B B en les reliant en m au circuit alternatif M2 et, à leurs pôles + et —, aux circuits alternés positif et négatif, Mi et M3.
  - La figure 12 représente un électromoteur spécialement adapté à ce système de distribution. Les deux extrémités de l’enroulement de l’armature aboutissent aux collecteurs rx r2, reliés au circuit secondaire à basse tension du transformateur K, de sorte que les polarités de l’armature sont alternatives.
  - L’inducteur est excité par les deux circuits distincts alternés, positif et négatif, greffés sur Mt et M3, et retournant par le circuit alternatif M2. Ces excitateurs sont enroulés en sens opposés, de
  - Fig. 12.— Patten, électro-moteur à trois fils
  - manière à déterminer des pôles inducteurs invariables N et S, comme précédemment.
  - L’ensemble du système de distribution récemment proposé par MM. Siemens et Halske est représenté par les figures 13 et 14.
  - La dynamo centrale, A, a ses bornes (C -}- C —) reliéesenjv et en x, à des groupes de conducteurs principaux, au nombre de quatre au cas de la figure 13, lesquels groupes sont reliés entre eux en série, et aux distributions locales par des branchements dérivés H H... Les liaisons x y... des groupes à la dynamo A s’opèrent sur les conducteurs de ces groupes entre lesquels la différence des potentiels se trouve la plus élevée.
  - La distribution s’opère dans les branchements
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  - locaux par des appareils régulateurs : accumulateur, etc., etc.
  - Au point où les câbles principaux A B CD (fig. 14) sont reliés aux branchements abcd... pourvus de régulateurs distincts, se trouvent dérivés sur AB.... les résistances WW et le relai (R U F). Tant que le potentiel reste, en A B, à sa valeur normale, U laisse ouvert en sx s2 le circuit
  - des électros Nj N2 ; il le ferme en st, par l’âttrac-tion de R, ou en s2 par celle d’un ressort, suivant que la tension augmente ou baisse, et le disque K, sous l’action de Nj ou de N2, ajoute ou supprime des résistances en W.
  - Avec ce système de distribution il n’y a qu’une seule dynamo centrale A, n’ayant à maintenir invariable qu’une seule différence de potentiel
  - '/SSV//S/S z/V/ //////// / V/St,
  - 777777777 #77
  - Fig. 13. — Siemens et Halske, distribution, 18S9
  - (x y) et le réseau principal se compose d’un petit nombre de câbles de faible section.
  - La disposition représentée par la figure is due à MM. Siemens frères, de Londres, a pour objet de maintenir invariable le potentiel du circuit secondaire S du transformateur S P, quel que soit le nombre de ces lampes L. Le régulateur consiste essentiellement en un électro lamellaire K, suspendu par un ressort F au-dessus de l’armature fixe A, et dont les branches C E sont excitées par les dérivations a et b. Le nombre des tours sur E est plus grand que sur C.
  - Lorsque le nombre des lampes L diminue, l’in-
  - tensité du courant aug nente en E. l’électro K se rapproche de A, et cette approche induit en (C a a) un courant de sens opposé à celui de S, dont on empêche ainsi l’augmentation. Quand le nombre des lampes diminue, l’intensité diminue en E, l’électro s’écarte de A, et ce mouvement induit en (C aa) un courant de même sens que celui de S.
  - M. Westinghouse s’est proposé, dans la distribution représentée par la figure 16 de réaliser un électromoteur à courants alternatifs, d’une mise en train automatique rapide et sûre. La génératrice
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  - est représentée en A', l’inducteur de la réceptrice en E, son induit en K.
  - Les bobines inductrices impaires eÿ ea es, mon-
  - w W w
  - Fig. 14. — Siemens et Halske
  - tées en série, sont reliées au secondaire du transformateur C' par le fil ah et les bobines paires ex e.,
  - P
  - ----WW\A/---------
  - \C E\
  - Fig, 15. — Siemens frères, 1889, distribution
  - par le fil a5 ; les fils æ, et a5 aboutissent respectivement aux balais ht bz du commutateur H', dont h troisième balai h, en contact alternativement avec
  - les lames commutatriees de bx et bz, est relié au secondaire du transformateur de démarrage C2, en série avec celui de Q. Le primaire de Q est monté directement en dérivation sur le courant extérieur Lj L2 de la génératrice A, et celui de C2 est shunté sur une résistance variable R, interposée entre L2 et le balai nz du collecteur de K, dont l’autre balai ri est relié directement à Li.
  - Au départ, on introduit entre L2 et «2 toutes les
  - Fig. 16. — Westinghouse 1889, distribution
  - résistances R, de manière qu’il passe dans le primaire de C2 un couranttrès énergique: les courants secondaires de Q et de C2' s’ajoutent alors pour déterminer en E un champ magnétique très intense. La machine une fois démarrée, on retranche peu à peu les résistances R, à mesure qu’elle acquiert sa vitesse en concordance de phases avec A, après quoi l’on supprime, avec ces résistances, l’action de C2.
  - Dans la disposition représentée par la fig. 17,
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  - T
  - les inducteurs F sont reliés par le commutateur inducteur H au secondaire du transformateur sectionné C, dont l’aiguille S1 permet de faire varier à volonté le nombre des sections en activité ; les balais Kx K2 touchent constamment l’une des lames du commutateur H, et les balais K3 K j, alternativement l’une puis l’autre de ces lames, de manière à redresser les courants en F. L’armature K reçoit ses courants d’un second transformateur C2,
  - Fig. 17. — Westinghouse, 1889
  - dont l’aiguille S2 permet de faire varier le nombre des sections actives. On peut ainsi admettre, aux inducteurs F et à l’armature K, des courants de tensions différentes. Le transformateur C2 permet de faire varier les courants de l’armature comme un rhéostat, avec cet avantage que l'on peut ainsi fournir à l’armature un courant de force électromotrice effective sensiblement constante, indé-pendemment des variations de l’intensité à mesure que le moteur s’accélère.
  - Le fonctionnement du système de régularisation représenté par la figure 18 est facile à saisir.
  - On suppose qu’il s'agit d’alimenter avec un même potentiel invariable, des lampes dt d%... d2d% montés sur des transformateurs cx c2, excités par des circuits (1.2) (3.4) dérivés sur les câbles Lt L2 d’une même génératrice, mais de résistances différentes. Si la résistance du circuit (3. 4) est, par exemple, plus élevée que celle du circuit (1.2) le primaire du transformateur cz serait parcouru par un courant de moindre intensité que celui du transformateur c'. Afin d’éviter cet inconvénient,
  - Fig. 18. — Westinghouse
  - on intercalle en s3, dans l’une des branches (4) du circuit (3.4), un tranformateur auxiliaire â, branché sur une troisième dérivation de L, L2, et calculé de manière que l’intensité du courant induit en s3 compense la résistance plus grande du circuit (3-4),
  - En outre, le primaire/>3 du transformateur c3 est pourvu d’un régulateur T constitué par un solé-noïde dont l’auto-induction fait varier l’intensité du courant dérivé en p3 en raison du nombre des lampes d2 en service, le noyau de fer doux / descendant à mesure que ce nombre diminue, et réduisant d’autant l’énergie du convertisseur â.
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  - Le régulateur de M. R. Michl, représenté par les figures 19 et 20 a pour objet de maintenirle potentiel constant, intercallant dans le circuit un nombre de résistances P variant automatiquement avec la tension du courant. Cette intercallation s’opère au moyen de l’aiguille F fixée sur un disque R, calé sur l’arbre W, dont le bras a porte un pignon valseur D'. Dans l’état de la figure 19, le potentiel est trop élevé; l’armature du solénoïde K, attirée sur F, fait passer une dérivation du courant dans l’élec-
  - Fig. 19. — Michl, régulateur, vue de face, 1889
  - tro-aimant M, dont l’armature, articulée en S, déclenche la roue G, folle sur W, pendant que l’ancre de l’armature opposée A' maintient immobile la roue G', conjuguée de G par D'. lien résulte que le poids L, entraînant G par sa chaîne enroulée sur N, fait rouler D' sur G' et tourner l’arbre Wet l’aiguille F dans le sens de la flèche (fig. 1), de manière à intercaler dans le circuit des résistances en nombre suffisant pour ramener le courant au potentiel normal. En ce point, l’électro M lâche son armature, qui, rappelée par son ressort dans la position figurée pour A', immobilise la roue G et arrête le mouvement de F.
  - Quand la tension baisse, l’armature de K tombe sur f'; c’est l’électro M'qui agit sur A'et G', et fait tourner F de manière à supprimer des résistances.
  - La roue R a ses oscillations limitées par le jeu de la butée H2 dans sa coulisse S, et son mouvement réglé par le modérateur à ailettes J.
  - Les figures 21 à 22 représentent l’une des mo-
  - Fig. 20. — Michl, régulateur, vue de côté
  - difications récemment apportées par M. Testa à ses électromoteurs à courants alternatifs discordants. L’inducteur A est excité par deux circuits D. E. en discordance de phase, retournant à la génératrice G par un troisième fil D".
  - Le circuit D excite les bobines B. B, et le circuit E les bobines C. C. Comme les pôles (B. B.) (C. C.) sont magnétisés par leurs courants avant que l’armature ne le soit par les courants qu’ils induisent
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  - dans son enroulement F, il en résulterait une diminution notable de la puissance du moteur, ou de l’attraction mutuelle exercée entre les pôle de l'inducteur de l’armature, si l’on n’y ajoutait les bobines auxiliaires B* Ci dont les enroulements D^E^ sont dérivés sur D et E. L’auto-induction de ces enroulements est telle que leurs phases diffèrent d’un quart de période de celle de B et de C.
  - Les courants en E et en D différant d'un quart de phase, lorsque l’intensité augmente en E, elle diminue d’autant en D ; et, comme les pôles induits dans l’armature sont en retard sur ceux excités en B et en C, l’excitation des pôles en B( et C, doit suivre celle de B et C avec ce même retard. D’autre part, avec la disposition de la figure 21, les pôles adjacents des deux circuits sont de même nom, et se contrarient un peu sur l’armature: on a donc intérêt à séparer les pôles auxiliaires (Q Bj) des
  - —avwww—.
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  - Fig. 27. — Tesla
  - autres, en les montant, par exemple, sur une armature distincte, reliée électriquement à celle des bobines B C.
  - Dans la disposition représentée par la figure 22, les différences ou discordances des phases sont produites artificiellement. Chacune des branches du circuit de la génératrice G renferme des bobines inductrices (DD) (EE), et l’auto-induction de D est supérieure à celle de E, de manière à déterminer entre les deux circuits une discordance donnée, de 30° par exemple. Les bobines auxiliaires Bt Ci devront alors discorder avec D ou E de 150 ; on y arrive en les excitant chacune par deux enroulements H H1} intercalés respectivement sur des circuits dérivés de mêmes auto-inductions que D et E.
  - Les figures 22 et 23 représentent l’application de ce principe à un électro-moteur monté sur un circuit dérivé avec pôles auxiliaires Bj Q sur une armature séparée.
  - Les bobines B B, CC, ont deux enroulements : primaire ij et secondaire i1j1 ; les bobines Bx C, n’ont qu’un seul enroulement K. Les circuits dérivés qui excitent ij discordent de 300, tandis que
  - les enroulements I et K j! et L sont reliés entre eux de sorte que les phases de K et de L diffèrent de 150 de celles de B et de C.
  - L’électromoteur, représenté par lesfigures25 et2ô a son inducteur constitué par une série de disques en fer reliés par des boulons D, et pourvus de créneaux EF... sur lesquels on enroule les bobines A et B, en discordance de phase en raison de ce que l’auto-induction de B est beaucoup plus faible que celle des enroulements A, entièrement enveloppés du fer des disques.
  - On a indiqué schématiquement, figure 27, la disposition générale des circuits : en A B les enroulements de l’inducteur, en A' B' ceux de l’armature G (fig. 2i) reliés entre eux en série par les collecteurs d e et les balais c a, et à la génératrice H par la borne b et le balai i. La différence des autoinductions de A et de B est indiquée par l’intercalation d’une résistance en R, et d’un auto-inducteur en S. L’intercalation de l’armature et des inducteurs sur un même circuit moteur permet, tout en démarrant facilement, d’arriver vite au synchronisme, surtout quand le nombre des pôles de l’inducteur de la génératrice est égal à la somme des enroulements A A' B B' du moteur (*).
  - Gustave Richard.
  - SUR LA DÉTERMINATION
  - DÛS ÉLÉMENTS DE FONCTIONNEMENT
  - DES TRANSFORMATEURS
  - L’étude expérimentale d’un transformateur est chose assez délicate, vu la tension élevée du circuit primaire. Jusqu’ici le professeur Galileo Fer-raris avait seul effectué des mesures de ce genre, mais il avait déterminé les rapports entre les éléments de fonctionnement plutôt que leurs va leurs absolues.
  - 11 faut savoir gré à M. Ryan d'avoir mesuré directement tous ces éléments. Aussi doit-on examiner avec attention le mémoire présenté récemment à l'American Institute of Electrical Engi-iieers et reproduit dans La Lumière Électrique du i01'février 1890 page 233; mémoire dans lequel M. Ryan rend compte des expériences qu’il a
  - (')Voir aussi La Lumière Electrique du 18 janvier iSço^ p 136-.
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  - ‘ 465
  - faites avec M. Merritt à l’Universilé de Cornell, sur un transformateur de 600 watts.
  - Les méthodes employées pour déterminer les différences de potentiel et les intensités nous paraissent assez correctes.
  - L’auteur n’indique pas de quelle manière il a éva-luélapuissancefournie au circuit primairedu trans-formateur.Nous pensons que c’est parlaquadrature des courbés représentant la différence de potentiel et l’intensité primaires à chaque instant. Cet artifice évite l’emploi d’un wattmètre placé dans
  - Fig. 1. — Ptot, puissance totale fournie au circuit primaire ; P2) puissance dépensée dans le circuit secondaire ; Pau», puissance dissipée par hystérésis et courants de Foucault; (Ba — r-i) I2Cir, différence de potentiel aux bornes du circuit secondaire; Flux de forte efficace;
  - tfi, décalage de l’intensité primaire sur la force électromotrice primaire.
  - le circuit primaire. Néanmoins il eût été préférable de mesurer directement la puissance primaire fournie, au lieu de la déterminer par le calcul. En effet, c’est la quantité qu’il importe de connaître le plus exactement, car de là dépendent la puissance dissipée dans le noyau et le rendement. On peut toutefois considérer les chiffres de M. Ryan comme suffisamment exacts pour des essais industriels qui ne prétendent pas à une haute précision.
  - La partie la plus intéressante des expériences
  - est celle où M. Ryan a déterminé quelle était, dans le noyau de fer, la perte due à l’hystérésis, car jusqu’à présent aucune mesure de cette quantité n’avait été faite. On sait qu’il est impossible de déterminer par le calcul seul les valeurs séparées de la puissance dissipée par hystérésis et de celle dépensée par les courants de Foucault, dont le total forme la perte dans le noyau de fer.
  - M. Ryan a trouvé que l’hystérésis jouait le principal rôle dans les phénomènes parasites dont le noyau de fer est le siège, ainsi que plusieurs personnes l’avaient annoncé précédemment. Mais c’est une erreur de dire que le décalage de l’intensité primaire est fonction de deux composantes de
  - O 200 400 600
  - Watts (circuit secondaire)
  - Fig. 2. — P, Puissance .ournie au circuit primaire Pa, puissance dépensée dans le circuit secondaire ; p, puissance dissipée par hystérésis et courants de Foucault;
  - sens contraire, l’une due à l’hystérésis et l’autre aux courants de Foucault. Le professeur Ferraris a démontré clairement, dans son mémoire de 1888 (x), que les courants de Foucault et l’hystérésis produisaient toujours des effets de même sens.
  - Les autres résultats trouvés par M. Ryan sont très importants, mais ils ne présentent pas le même caractère de nouveauté, car nous les avons indiqués dans une étude effectuée à la fin de l’année 1888. Ce travail a fait l’objet d’une communication au Congrès international des électriciens en août 1889, communication que nous avons publiée dans La Lumière Électrique du 2 novembre 1889. Ce qu’il y a de remarquable, c’est
  - C1) La Lumière Électrique, 17 mars 1888, t. 27, p. 518.
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  - que les faits énoncés par nous ont été simplement déduits de considérations et de formules théoriques. Nous sommes heureux de voir que nos résultats, dont l’exactitude pouvait être contestée par quelques praticiens à outrance, sont entièrement conformes à ceux trouvés expérimentalement par M. Ryan.
  - Afin de montrer que les faits déduits des expériences de M. Ryan sont en tous points semblables à ceux que nous avons établis par la méthode graphique au moyen de formules nouvelles, nous allons examiner simultanément les deux courbes ci-contre, dont l’une, la figure i, est extraite de notre article sur la Caractéristiqun des transformateurs (2), et l’autre, et l’autre, figure 2, du mémoire de Ryan.
  - Nous avons indiqué que les décalages de la force élect.romotrice et de l’intensité secondaires étaient voisins de 1800, comme l’a trouvé M. Ryan.
  - Nous avons dit que, dans un transformateur avec fer, l’intensité primaire ne pouvait jamais être décalée de 90° sur la force électromotrice primaire, comme dans le transformateur théorique ; et que ce décalage cpx allait en diminuant à mesure que le débit augmentait. C’est ce qu’a trouvé M. Ryan. Avec le transformateur observé, l’angle de décalage cpj est assez faible, même en circuit ouvert. Cela tient à ce que l'appareil renferme un volume de fer très grand relativement à sa puissance, ce qui produit une exagération dans les phénomènes d’hystérésis et de courants deFoucault Les transformateurs employés généralement dans l’industrie sont d’un type plus fort, l’importance des courants parasites devient alors plus faible. C’est pour la même raison que les nombres représentant la puissance dissipée dans le noyau du transformateur ont une valeur si élevée.
  - Nous avons montré (fig. 1) que, dans un transformateur réel, la perte dans le noyau de fer diminuait en général un peu lorsque le débit décroissait. Ce fait, qui paraît assez singulier au premier abord, peut être expliqué beaucoup plus simplement que par les attractions mécaniques. Les phénomènes parasites diminuent parceque le flux de force total efficace créé dans
  - l’appareil décroît également à mesure que la charge augmente (voir fig. 1).
  - (*> La Lumière Electrique, 2 novembre 1889, p. 209, figure 10.
  - Cette diminution n’a rien qui doive nous surprendre si l’on se rappelle que le flux créé à chaque instant est décalé d’un certain angle sur la force magnétisante K (nxit -j- nzif), composée elle-même de deux quantités décalées l’une par rapport à l’autre.
  - Nous avons indiqué également que la différence de potentiel aux bornes du circuit secondaire décroissait légèrement à mesure que le débit augmentait, la force électromotrice développée dans le circuit secondaire restant constante.
  - Enfin nous disions que notre caractéristique permettait de connaître les valeurs des éléments de fonctionnement d’un transformateur pour un débit quelconque, si on les connaissait pour une charge donnée. Cherchons par exemple sur notre courbe de rendement (fig. i) le nombre 86,6 0/0 observé par M. Ryan pour 10 lampes ; nous trouvons pour un débit moitié moindre 78 0/0, chiffre trouvé dans les essais pour 5 lampes.
  - Ce rapprochement montre clairement que nous avons le premier formulé et établi d’une manière exacte les données relatives aux fonctionnement des transformateurs. Le travail de M. Ryan n’en est pas moins intéressant ; il donne à nos calculs une confirmation expérimentale que nous n’avions pu effectuer nous-même.
  - Ch. Jacquin.
  - PÜiNTS CRITIQUES
  - DANS LES PHENOMENES PHYSIQUES (*)
  - X. — Points critiques de phosphorescence.
  - Les changements brusques dans l’état moléculaire de certaines substances, changements qui ont lieu à des températures fixes pour chacune d’elles, peuvent produire des effets lumineux.
  - Ainsi, l’acide borique, fondu dans un creuset de platine, se fendille au moment du refroidissement, en répandant une lueur qui quelquefois suit la direction des fentes.
  - Un certain nombre de sels, au moment de leur cristallisation, donnent lieu, au sein même du dis-
  - (*) La Lumière Electrique, t. XXXV, p. 2
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  - ^67
  - solvant, à une émission de lumière d’autant plus curieuse qu’elle se produit au moment même de la formation de chaque cristal; ce sont comme de petites étincelles qui marquent la place où se dépose chacun d’eux et à un certain moment; quand la formation est rapide, on voit le vase entièrement illuminé ('). Berzélius a cité des effets de ce genre dans la cristallisation du fluorure de sodium, ainsi que dans celle des sulfates de soude et de potasse.
  - H. Rose a donné des exemples fort curieux d’effets de cette nature, entre autres dans la cristallisation de l'acide arsénieux qui émet alors une vive lumière.
  - On admet que la phosphorescence provient d’un changement physique, c’est-à-dire du passage d'un état à un autre isomèrique.
  - Si l’on dissout du bichromate de potasse et du carbonate de soude, à équivalents égaux, dans l’eau bouillante, jusqu’à saturation, et qu’on abandonne la dissolution à l’évaporation spontanée, on verra, au moment de la cristallisation, une émission de lumière très sensible, surtout dans l’obscurité. Le même phénomène se produit avec une dissolution analogue de séléniate de potasse et de sulfate de potasse.
  - Certains corps, phosphorescents par exposition à la lumière, tels que les sulfures de calcium, de baryum, de strontium (qui sont des plus phosphorescents), perdent, au moins momentanément, leur propriété de luire immédiatement par élévation de température, lorsqu’après avoir été exposés à la lumière, on les laisse dans une obscurité profonde pendant quelque temps. Leur état physique a été modifié momentanément.
  - « La leucophane (silicate de glucyne et de chaux, contenant du fluorure de sodium) est très phosphorescente par la chaleur ; projetée dans un creuset à 500°, elle donne une lumière vive, qui, d’abord violacée, passe ensuite au bleu clair, puis redevient violette et dure pendant quelque temps, ensuite elle perd sa propriété de phosphorescence par la chaleur ».
  - L’effet phosphorescent produit sur elle par des déchargés électriques atteint un maximum que des déchargés plus prolongées ne peuvent accroître (2).
  - D’après H. Rose, la gadolinite présente un phé-
  - (*) Becquerel. La Lumière Électrique, t. I, p. 39. (2) Becquerel. La Lumière Electrique, t. I, p. 52.
  - nomène d’incandescence très marquée quand on élève sa température à un degré convenable.
  - Après l’action, la densité de la matière est devenue nlus grande, tandis que sa chaleur spécifique a diminué.
  - Avec la samarshite (niobate de fer, d’urane et d’yttria) il se produit un dégagement subit de lumière à une température déterminée; phénomène analogue au dégagement de lumière qui a lieu lors de la transformation de l’acide arsénieux vitreux en acide arsénieux opaque.
  - Brewster a remarqué que quand on chauffe graduellement Vanatase, ce corps présente tout à coup une émission de lumière d’une vive intensité mais de peu de durée.
  - On sait que, quand on soumet un corps à une source de chaleur suffisamment intense, ce corps s’échauffe, puis rayonne de la chaleur et que bientôt, à partir d’une certaine limite, il devient source de lumière vers 525 à 550°; en élevant davantage sa température, la lumière qu’il émet devient blanche.
  - La phosphorescence des diverses substances paraît être comprise entre certaines limites qui n’ont pas d’ailleurs été déterminées d’une mai ière précise.
  - XL — Points critiques en optique.
  - Point critique d’incandescence, ou température à laquelle tous les corps deviennent lumineux ou cessent de l’être.
  - Plusieurs physiciens, MM. Pouillet, Kirchoff (*) et E. Becquerel (2), ont admis, d’après les résultats leurs expériences, à l’aide d’instruments différents (pyromètre à air, en platine, appareils thermoélectriques, thermoscopes), que tous les corps commencent à devenir lumineux à une même température, laquelle est un peu inférieure à 500°, ou cessent de devenir lumineux au-desscus de cette température. C’est là un point critique dans la plus large acceptation du terme. Toutefois, ce point n’est pas absolument le même pour tous les corps; leur état, leur nature, leur forme, etc., peuvent faire varier ce point critique.
  - De plus, M. Pouillet a construit, à l’aide de sort
  - (•) Annales de Chimie et de Physique, 3" série, t. LXII, p. 178.
  - Çl) Annales de Chimie et de Physique, y séiie, t. LXVIII, p. 49.
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - pyromètre à air, la table suivante, qui rmntreune correspondance entre les températures d'un métal et les nuances qu’il prend sous l’influence de la chaleur.
  - Couleurs du platine Température
  - Rouge naissant............. 5250
  - Rouge sombre............... 700
  - Cerise naissant............ 8no
  - Cerise..................... 900
  - Cerise clair............ 1 000 fusion de l’argent.
  - Orangé très foncé..... 1 050 fusion de la lonte blanche.
  - Orangé foncé............ 1 100 fusion de la fonte grise.
  - Orangé clair............ 1 200 fusion de l’or.
  - Blanc................... î 300 fusion de l’acier.
  - Blanc éclatant (soudant). 1 400
  - Blanc éblouissant..... 1 500 fusion du fer forgé (1).
  - Le savant physicien a appliqué ces résultats, non seulement au platine qui formait le réservoir de spn instrument, mais encore à tous les métaux usuels, inoxydables ou oxydables.
  - M. E. Becquerel, par d’autres procédés, est arrivé à la même conclusion, à savoir : que les mêmes colorations thermiques des corps de diverses natures correspondent aux mêmes températures.
  - Mais des causes diverses et assez nombreuses peuvent rendre ces limites incertaines, ou tout au moins variables avec l’état des corps plus ou moins divisés, leur transparence ou leur opacité, leur état pur ou oxydé, etc.
  - Nous en donnerons pour preuve les résultats de quelques expériences que nous avons faites à ce sujet :
  - i° D’après la table de Pouillet, il faudrait une température de 1 ooo^pour fondre l’argent. Or, un fil d’argent de o,3 mm. à 0,4 mm. de diamètre, roulé en hélice ou en spirale, ayant été porté dans la flamme d’une bougie, s’y est fondu ; deux gouttes de métal se sont détachées du fil et incrustées profondément dans la bougie;
  - 20 Un fil d’or pur (vérifié) de 0,6 mm. à 0,7 mm. de diamètre, maintenu pendant une minute dans la partie la plus chaude de la flamme d’une bou-
  - (') lyi. Becquerel a donné aussi, en se basant sur les phénomènes d’irradiation, et en employant un photomètre pour les mesurer, des résultats numériques qui, tout en restant inférieurs à ceux de M. Pouillet, indiquent également une relation fixe entre la température des diverses substances et leurs colorations thermiques.
  - gie ordinaire, a présenté, à son extrémité rectiligne, des traces non équivoques de fusion. Ce même fil, roulé en hélice serrée, s’est fondu promptement a son extrémité dans cette flamme;
  - 30 Un fil de platine de 0,2 mm., ainsi contourné et placé dans cette faible flamme, ou dans celle d’une lampe à alcool, va jusqu’au blanc éclatant, nuance qui correspondrait à 1 400° dans le tableau de M. Pouillet. Si le fil de platine est moins fin il y rougit seulement;
  - 40 Des limailles de cuivre, de zinc, de fonte, d'acier, de fer et surtout de fer porphyrisé, brûlent en scintillant dans cette même flamme. Des limailles fines d argent, d’or et de platine, y produisent le même effet.
  - Faut-il conclure de ces faits simples, faciles à vérifier, que la température de la flamme d'une bougie est de tooo° et même de 14000? ou bien que les corps divisés peuvent atteindre des températures supérieures à celle des flammes dans lesquelles ils sont plongés? ou enfin, faut-il admettre que les mesures thermiques indiquées par M. Pouillet ou par M. Becquerel, ainsi que les points de fusion des métaux et des corps en général, n'ont rien de fixe, et que les températures correspondantes sont d’autant moins élevées que les corps sont dans un état de division plus grand ?
  - Quelle que soit l’interprétation que l’on donne à ces faits, dont les conséquences ne pourraient être poussées, sans quelque témérité, jusqu’à la division moléculaire elle-même, on ne refusera pas d’admettre qu’ils peuvent conduire à l’explication de divers phénomènes thermiques, entre autres, ceux que l’on désigne sous le nom de phénomènes catalytiques, lesquels ne se produisent, avec une certaine intensité, que sur les corps bons conducteurs et réduits en parcelles très ténues. Ainsi, s’expliquerait réchauffement spontané de certains sulfures ou oxydes exposés à l’air, l’action de la mousse de platine dans une foule de circonstances et celle des poudres métalliques dans la décomposition régulière du chlorate de potasse, pour la préparation de l’oxygène, etc.
  - Les exceptions dont nous venons de parler (et auxquelles on pourrait en ajouter d’autres) tout en restreignant la généralité de la loi énoncée, n’en prouvent pas moins deux faits, à savoir :
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  - i° Que, pour chaque corps, il y a une température fixe qui lui est propre, si elle n’est pas commune à tous, à laquelle il commence à de/enir lumineux, c’est son point critique d’incandescence ; les corps doivent évidemment commencer à émettre des rayons d'une longueur d’onde déterminée à une température fixe, la même pourtous. Mais ils ont des pouvoirs émissifs différents. De plus, il y a lieu de distinguer, comme l'a fait M. de La Provostaye (*) des rayons émis et des rayons vus, notre œil étant un appareil bien plus parfait que les thermoscopes;
  - 20 Que la plupart des corps, surtout les bons conducteurs de la chaleur, prennent les mêmes colorations aux mêmes températures.
  - Des recherches plus récentes de M. H.-F. Weber, sur l’émission de la lumière par les corps incandescents, sont venues ajouter des faits nouveaux à cette question et montrer « que les métaux commencent à émettre des radiations lumineuses bien avant la température limite, fixée par Draper et Becquerel à 5250, et que la lumière émise à ce moment renferme surtout des radiations vertes (2).
  - Déjà, M. Wundt, dans ses Éléments de psychologie physiologique (3), avait mentionné ce fait ; que les métaux tels que le fer, le zinc, le platine, portés à la température de 335 à 370°, commencent à devenir lumineux dans l’obscurité.
  - Il faut remarquer que la sensibilité de i'œil n’est pas la même pour les diverses radiations; elle est plus faible pour les radiations reuges que pour les vertes. Mais l’appréciation numérique de cette sensibilité relative fait défaut.
  - M. Ebert a publié à ce sujet, dans les Annales de Wiedemann (t. XXX11I, p. 138), un mémoire qui renferme des résultats assez curieux et qui intéresse les expériences photométriques.
  - Pour comprendre les conclusions de Fauteur, il est nécessaire de donner au moins les définitions d<* plusieurs termes nouveaux qu’il emploie.
  - « Dans toute sensation, on appelle seuil de lex-citation la limite inférieure au-dessous de laquelle
  - p) Annales de Chimie et de Physique, 3* série, t. I, p. 116, et XVII, p. 5.
  - (s) La Lumière Électrique, t. XXVII, p. 188.
  - (3) Wundt. Éléments de psychologie, physiologique, traduit par E. Rouvicr, t. I, p. 384.
  - le mouvement de I rritation est trop faible pour occasionner une sensation à peine p:rceptible; la hauteur de l’excitation, c’est ïa limite supérieure au-dessus de laquelle une augmentation d’énergie de l’irritation ne permet plus à l’intensité de la sensation de s’accroître; au seuil de l'excitation correspond la sensation minima, à la h:u eur de l’excitation la sensation maxima.
  - « La mesure du seuil de Vexcitation est tris difficile à déterminer. On ne peut en obtenir qu’une estimation relative ayant une valeur personnelle.
  - « La sensibilité de l’excitation (inverse du seuil de la sensation) de l’œil est différente pour les diverses couleurs; elle est maximum pour le vert, avec la lumière d’un bec de gaz Argand; l’œil possède ensuite le maximum de sensibilité pour le rouge, puis pour le bleu verdeâtre et le jaune, enfin pour le bleu.
  - Il résulte des chiffres d’expériences de M. Ebert « que l’énergie du mouvement ondulatoire nécessaire à la production d’une sensation lumineuse est minimum lorsque la longueur d’onde est celle des radiations vertes du spectre, c’est-à-dire voisine de 5 30 microns.
  - « Les résultats de M. Ebert expliquent tout naturellement le phénomène observé par M. Weber. Le travail de l’excitation lumineuse étant minimum pour le vert, la première sensation lumineuse émise par une source radiante, peu éne/gique, partira évidemment de cette, région du spectre^)».
  - On sait qu’au point de solidification d'un corps, point critique, correspondent, en général, des modifications dans les propriétés physiques de ce corps.
  - On peut citer, comme exemple, les variations de radiation qui se produisent au moment de la solidification du platine et de l’argent.
  - Voici, relativement à ce dernier métal, ce que dit M. Violle, dans scs recherches sur l’étalon absolu de lumière (2).
  - « L’argent liquide, à une température supérieure au point de fusion, étant abandonné au refroidissement sms la pile thermo-électrique, voici ce que l’on observe :
  - « I a radiation décroît d'abord rapidement, puis elle diminue plus lentement, pour s'accroître au
  - (9 La Lumière Electrique, loc. cit.
  - (,*) Annales de Chimie et de Physique, 6" série, t. III, p. 385.
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - moment même où la solidification commence sur les bords du vase.
  - « Le liquide forme alors au milieu de la partie solidifiée une sorte de lac dont les rives avancent progressivement; pendant toute cette phase du phénomène, la radiation de la surface liquide reste constante. Quand la solidification gagne le centre, une légère augmentation d’intensité se manifeste, suivie bientôt d’un décroissement rapide {saut brusque) qui correspond au refroidissement du métal entièrement solidifié. »
  - Limite de pénétration de la lumière du jour dans les eaux du lac de Genève et dans celles de la Méditerranée. — Par l'emploi de plaques très sensibles au gélatino-bromure, immergées à différentes profondeurs, par une nuit obscure et retirées la nuit suivante, M. Asper d’un côté et MM. Fol et Sarasin de l’autre, par des procédés différents, ont donné, comme profondeur limite, environ 200 mètres, pour les eaux du lac et 400 mètres pour celles de la mer.
  - « A la limite de pénétration de la lumière dans l’eau, l’effet est comparable à celui d’une nuit sans lune. » (1).
  - La réflexion de la lumière sur les miroirs courbes et sa réfraction à travers les lentilles sphériques nous offrent des exemples de sauls brusques de -f- 00 à — co du rayon réfléchi ou réfracté quand le rayon incident passe de part et d’autre du foyer principal.
  - Quand un rayon lumineux traverse un prisme de manière à être également incliné sur les deux faces d’entrée et de sortie du prisme, il éprouve le minimum de déviation.
  - Pour qu’un rayon qui a pénétré dans un prisme puisse émerger, il faut qu’il fasse avec la normale au point d’émergence, un angle plus petit que l'angle limite, sans quoi, il subit la réflexion totale.
  - Réflexion totale, angle limite. — On sait que la relation qui existe entre Y angle d'incidence i, ou celui du premier milieu, et Yangle de réflexion r, ou celui du second milieu, est donnée par la formule de Descartes :
  - v sin i _
  - sm r
  - n étant Yindice de réfraction. (*)
  - Remarquons d’abord que l’on distingue Y indice de réfraction principal ou absolu, lorsque la lumière passe du vide dans un milieu transparent, et Y indice relatif, quand elle passe par deux substances quelconques.
  - Expérimentalement, les indices sont déterminés en général, par rapport à l'air, c’est-à-dire que la lumière passe de l’air dans le second milieu. Comme les indices relatifs des substances solides et liquides sont très grands, par rapport à l’indice absolu de l’air, on peut, sans erreur sensible, prendre les indices relatifs pour les indices absolus. Si cependant, pour plus d’exactitude, on veut passer de l’indice relatif connu d’une substance à l’indice absolu de cette substance, il suffit de multiplier son indice relatif par l’indice absolu de l’air, qui est égal à 1,000294 ou approximativement à 1,0003.
  - Revenons à la formule de Descartes. Suivant que i sera plus grand ou plus petit que r, le premier milieu sera moins réfringent ou plus réfringent que le second.
  - Dans tous les cas, la plus grande valeur que puisse avoir l’angle d’incidence est de 90 degrés. Alors le rayon lumineux se présente parallèlement à la surface de séparation; c’est ce qu’on nomme Yincidence rasante. Le sinus de 90° étant égal à 1, la formule devient :
  - I I
  - -r— = n ou sm r = sin r n
  - La valeur de r est alors Y angle limite.
  - Pourl’airetl’eau I’expériencedonne//=4 — 1,333
  - 5
  - (ou par rapportau vide 1,336), par conséquent :
  - r = 48-35'
  - Tous les rayons émanant des deux quadrants ou sur une étendue de 1S00, se condensent, après réfraction, dans un espace de 48°33'X2 = 97°io'.
  - Quand la lumière rebrousse chemin elle repasse exactement par la route quelle avait suivie dans la marche directe.
  - Si donc, un rayon lumineux partant de l’eau, est dirigé vers un point de la surface de sépara-, tion des deux milieux, il ne pourra sortir du liquide qu’autant que l’angle d’incidence dans l’eau sera plus petit que l’angle limite 48°35'. Quand le rayon lumineux se présente sous cet angle LC N ou sous un angle plus grand, il se
  - (*) Journal clc Physique, décembre 1889, p. 589.
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  - réfléchit sur la surface de séparation, dans l’intérieur du liquide, suivant les lois ordinaires de la réflexion ; le rayon qui, sous l’angle limite rasait la surface C A, fait un véritable saut de la position C A à la position C L' (fig. 31).
  - I.e rayon qui se réfléchit ainsi à l’intérieur du liquide, subit ce qu’on nomme la réflexion lotale c’est-à-dire que la lumière se réfléchit sans déperdition (c’est le seul cas) avec un éclat remarquable, tellement brillant que le miroir le plus poli ne reproduirait pas un effet aussi intense.
  - Le tableau suivant donne, d’après les indices relatifs, les angles limites correspondants. La courbe (fig. 32) montre pour un certain nombre de substances les angles iimites correspondant à leurs indices de réfraction.
  - Substances Indices de réfraction Angles limites
  - f'I'irnmatp de plomb 2,974 2,50 2,755 2,414 2,224 19“ 39' 23,37 21,17 24,28
  - Diamant -
  - Phosphore. 2<M3 27,44
  - Soufre fondu 2; 148 2,040 1,67s >,6543 ‘,6352 I,6422 i ,63
  - natif
  - Sulfure de carbone 3°, 34 37," 37, >6 37,^0 37,50 38,41
  - „ . . ( rnvon ordinaire
  - Spath calcaire ! ^ extra.oalinaire... Sel ammoniac
  - Huile de cassia
  - Huile d’amandes amères
  - Huile d’olives ',47 1,003 1,58 ',543 ‘,525 ',5 ',457 1,525 1,4814 1,4564
  - Hlint-filass 38,40 36,54 40,23 40,57 41,48 43,20
  - Cristal fin
  - Vprrp dp Saint-Gobain
  - Crown-Glass
  - Vprrp ordinaire
  - Quartz
  - Sulfate de chaux
  - Alun dpr.chrome 42^16
  - Àliin dp potasse v
  - Àcidp sulfurique
  - Alcool rectifié 46,42
  - Albumine
  - Ether sulfurique ^358 47,25 48,27
  - Fan (liquide) vide
  - ni r
  - Fnn (p'iare') , 4°, 33 49,47 88,35 90
  - Air. l1000294
  - ViH-
  - On trouve diverses applications de la réflexion totale et des angles limites, par exemple, dans les prismes de la chambre claire ou de la chambre obscure des dessinateurs, des appareils à projection ou des microscopes, ou des lorgnettes ; dans la taille des pierres pécieuses et en particulier du
  - diamant, dans les fontaines lumineuses, dans l’aspect que présente aux plongeurs la vue des objets extérieurs, dans les phénomènes de mirage, de l’arc-en-ciel, des halos, etc.
  - Les foyers optiques, calorifiques, sonores et chimiques des miroirs courbes et des lentilles, les centres optiques de celles-ci, sont des points critiques (ou au moins des surfaces ou des lignes critiques), puisqu’en decàjet au delà de ces points, les phénomènes de concentration des radiations n’ont pas lieu.
  - Le centre optique d’une lentille est un point unique qui jouit de la propriété suivante : Tout rayon qui est amené à passer par ce point sort de la lentille sans déviation, c’est-à-dire parallèlement à sa direction initiale, ou dans le prolongement
  - Fig. SI
  - du rayon incident, si l’épaisseur de la lentille est négligeable.
  - Pour tout autre point de la lentille, le phénomène n’a pas lieu, c’est-.à-dire que tout rayon incident qui ne passe pas par le centre optique est, à sa sortie de la lentille, plus ou moins dévié de sa direction initiale.
  - On sait que, dans les lentihes biconcaves ou biconvexes, le centre optique est situé dans l’intérieur de ces milieux, que dans les lentilles plan-convexes ou plan-concaves, il est au sommet de la surface courbe et que, pour les ménisques convergents ou divergents, le centre optique est hors de la lentille et du côté de la face qui a le plus grand rayon.
  - Point critique de mouvement, ou influence de la pression sur le mouvement du corps. — M. Ber-tin dit, au sujet du radiomètre de M. Crookes : « Quand un corps est librement suspendu dans un tube où l’on peut faire varier la pression, les corps chauds l’attirent, s’il est dans l’air, le repoussent s’il est dans le vide. Il en résulte qu’à une certaine
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - pression intermédiaire, l'effet sera nul, et c’est ce que l’expérience confirme ; mais il est singulier que le point critique ne soit pas le même pour tous les corps; de telle sorte que, dans un même tube, sous une pression convenable, on peut voir, l'un à côté de l’autre, le sureau repoussé et le platine attiré par la même source de chaleur » (*).
  - Parmi les conclusions que M. H. Becquerel a tirées de son étude des radiations infra-rouges, au moyen de la phosphorescence (2), nous citerons la suivante, c’est : « l’observation dans la région infra-rouge de maxima et de minima d’extinction
  - .Verre
  - Indices de réfraction,
  - B-
  - de la phosphorescence correspondant aux maxima et minima d’excitation à l’autre extrémité du spectre. »
  - Spectres invisibles. — Le spectre solaire présente des bandes spectrales dans toute l’étendue visible et même au delà du violet (bandes ultra-violettes), et en deçà du rouge (bandes infra-rouges). Indépendamment de ces bandes, sombres ou lumineuses, selon que la spectre est direct ou i en-versé, bandes qui sont autant de solutions de continuité dans le spectre, autant de sa uts brusques dans l’épanouissement des ondes lumineuses, on a lemarqué aussi, dans le spectre solaije, des
  - (a) Annales de Chimie et de Physique, y série, t. Vit 1, P- 279-
  - O Annales de Chimie et de Physique, 5- série, t. XXX, p. 567.
  - bandes invisibles, bandes froides, disséminées dans toute l’étendue du spectre, mais spécialement dans la partie la moins réfringente et même en deçà du rouge; elles sont aussi des solutions de continuité dans l’épanouissement des ondes thermiques.
  - De plus, M. Langley a tiouvé, au moyen d’un réseau de M. Rowland, « qu'il existait des longueurs d’onde de 2,7 dans une région du spectre solaire, à partir de laquelle la chaleur cesse d'une façon relativement brusque, comme si elle était remplacée par une bande froide d’une étendue indéfinie » (^, résultat qui a d’ailleurs été confirmé par d’autres expérimentateurs, notamment par M. Becquerel.
  - Bandes froides dans le spectre solaire. — Lorsqu’on promène un thermomètre très sensible, une pile thermo-électrique linéaire dans toute l’étendue du spectre solaire et même dans la région infra-rouge, on constate que la chaleur commenee à être sensible dans la partie située à l’extrémité du violet, au delà de la raie H, et que l’intensité calorifique va en croissant à mesure que l’on pénètre dans le spectre lumineux et qu’on se rapproche du rouge. Cette intensité a son maximum dans les rayons extérieurs voisins de la raie A, puis commence à décroître à mesure qu’on pénètre dans la partie obscure et finit pat-être insensible à une distance de la raie A égale à celle qui sépare celle-ci de la raie C. Mais ce décroissement d’intensité thermique présente des irrégularités, plusieurs maxima et minima ; les alternances se répètent un grand nombre de fois, dans toute l’étendue du spectre. MM. Foucault et Fizeau qui se sont occupés de cette question, en opérant sur des franges d’interférences (2), concluent à l’existence de bandes alternativement chaudes et froides dans le spectre.
  - Les bandes chaudes coïncident avec les bandes lumineuses, les bandes froides avec les bandes noires.
  - Point critique de l’action photochimique. — M. Chasting a tiré de l’ensemble de ses expériences sur la lumière dans les actions chimiques (3),
  - (') Journal de Physique, 18S7, p. 256.
  - (3) Annales de Chimie et de Physique, 6' série, t. XV,
  - p. 363-379-
  - (3) Annales de Chimie et de Physique; 6" série* tome XI* p. 177.
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  - 473
  - des conclusions parmi lesquelles nous devons retenir la suivante :
  - « L’action chimique du spectre sur les composés binaires et sur les sels est double : réductrice d’un côté du spectre (du côté du violet), elle est oxydante de l’autre ».
  - L’auteur représente l’action chimique par deux courbes inverses (fig. 33), réductrice et oxydante, d’où il résulte qu’il doit y avoir un point du spectre où la part de la lumière dans les actions chimiques est nulle, c’est-à-dire la même que dans l'obscurité; l’auteur le nomme point neutre-, pour nous c’est un point critique photochimique. 11 est situé à la limite du jaune et du vert, entre les raies D et E.
  - Polarisation. — Dans les phénomènes de la polarisation rectiligne, circulaire, elliptique, chro-
  - matique, rotatoire, magnétique ou moléculaire, dans ceux des interférences, de la diffraction de la double réfraction, etc., on trouve aussi de nombreux exemples de maxima, de minima, d'angles limites, d’anomalies, qui sont autant de points critiques. Tels sont : les maxima et minima d’intensité des rayons polarisés, les angles de polarisation, les maxima de coloration, les pouvoirs rotatoires des différentes dissolutions dextrogyres, lévogyres, les intervertissements produits par les acides sur les alcaloïdes, sur les sucres, etc., les teintes sensibles, les anomalies diverses qu’on rencontre dans ces ordres de phénomènes.
  - M.Gernez, dans ses recherches sur l’application du pouvoir rotatoire à l’étude des composés formés par l’action de divers sels inactifs sur les solutions d’acide tartrique ou malique (J),a trouvé qu’en ajoutant successivement à une quantité déterminée d’acide tartrique, des quantités croissantes de molybdate neutre de magnésie, les rotations croissent d’abord régulièrement et que, pour
  - deux équivalents de sel employé, la rotation atteint une valeur maxima, pour diminuer ensuite lentement.
  - Avec le molybdate neutre de lithine, il y a, pour des quantités de sel de plus en plus grandes, « une variation brusque dans l’augmentation de la rotation, qui atteint un maximum lorsque le poids du sel ajouté correspond à deux équivalents. La rotation maxima est 35 fois celle que donnerait le corps actif contenu dans la solution ».
  - Des résultats analogues s’obtiennent avec le molybdate de soude ou celui d’ammoniaque.
  - Avec l’acide malique et le molybdate d’ammoniaque, le maximum de rotation atteint 364 fois celle que donnerait la quantité de la substance active qui se trouve dans le liquide.
  - XII. — Points critiques dans les phénomènes chimiques.
  - En cristallographie, la loi de continuité est en défaut pour tous les cas où un corps cristallise dans des systèmes différents. Cette loi voudrait, en effet, que les angles qui relient les faces secondaires aux primitives, prissent toutes les valeurs possibles, et qu’en conséquence une même substance pût revêtir une infinité de formes distinctes. Or, en réalité, ces angles passent brusquement d’une valeur à la suivante et présentent des différences qui s’élèvent parfois à 15 ou 20 degrés.
  - Cette régularité, cette symétrie qu’Haüy se plaisait à décrire dans les phénomènes admirables de la cristillation, cette invariabilité des angles qui faisait la base de son système, cette inflexibilité absolue, ont dû plier devant l’évidence des observations, et subir les modifications imposées par le progrès.
  - Aujourd’hui, les formes dissymétriques ne sont plus des anomalies inexplicables, et l’on reconnaît que, non seulemet les angles homologues d’une substance sont variables entre des limites assez étendues, mais que cette même substance est capable, les circonstances changeant, de cristalliser, sous deux ou trois formes dites incompatibles, c’est-à-dire appartenant à des systèmes j cristallins essentiellement différents. C’est le lever | de barrière entre les figures géométriques de la I matière Le dimorphisme était l’exception, le poly-j. morphisme sera bientôt la règle générale;
  - p, journal de Physique, décembre iSSp, p. -,72 et 57S.
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - La belle loi de Mitscherlich sur Y isomorphisme, c’est-à-dire sur la substitution, dans un composé cristallin, d’une substance à une autre de même forme, ayant le même nombre d’éléments et des angles identiques, n’est que très rarement exacte dans toute sa généralité, car on trouve, par exemple, que les carbonates de chaux et de magnésie qui cristallisent ensemble dans la dolomie, ont des angles qui diffèrent de 2° environ.
  - Enfin, la loi des proportions multiples, dans les combinaisons des corps simples, des oxydes, des acides, des sels entre eux, nous montre que les combinaisons ne s’accomplissent pas en toutes proportions, mais, au contraire, par sauts brusques, dans des rapports fixes et généralement simples, surtout en chimie minérale, rapports qui croissent comme les nombres: i, i 1/2, 2, 2 1/2, 3, 4, 5, etc.
  - Solubilité des sels. — En général, la solubilité des sels augmente à mesure que la température s’élève. Pour quelques-uns, la solubilité croît très rapidement avec la température (chlorure de sodium) ; enfin, on en rencontre dont la solubilité, très faible d’ailleurs, décroît avec l'élévation de température (sels de chaux, entre autres l’acétate et le nitrate).
  - Parmi ces sels, le sulfate de soude nous intéresse spécialement, en ce qu’il présente un point critique de solubilité. La courbe de solubilité de ce sel se compose de deux branches distinctes : la première indique un accroissement rapide de solubilité avec la température, et s’arrête brusquement à 330; la seconde s’abaisse progressivement vers l'axe des températures, indiquant une diminution de solubilité. 11 y a donc à 330 un point de rebroussement (pointcritique) accusant un maximum de solubilité à cette température.
  - Cette brusque discontinuité dans la marche ascendante de la courbe de solubilité du sulfate de soude dénote un changement profond dans sa constitution chimique.
  - On trouve, en effet, que le sulfate de soude qui cristallise de sa dissolution à moins de 330, contient toujours 10 équivalents d’eau (Na O, S O3 + 10 H O) et, qu’au dessus de 330 il se dépose à l’état anhydre. Ce sel change donc de constitution à cette température. 11 n’est donc pas étonnant qu’il change de solubilité.» (Debray, Traité de chimie, 343).
  - Nous avons vu que la solubilité des solides dans
  - les liquides croît, en général, avec l’élévation de température. Pour les gaz. c’est l’inverse, leur solubilité décroît à mesure que la température augmente. On peut citer comme exemple le chlore, dont la solubilité dans l’eau est assez notable à 150 et va en augmentant quand sa température s’abaisse jusqu’à o° et même au-dessous, jusqu’à — io°. Puis, à partir de — io°, sa solubilité va en diminuant pour les températures décroissantes auxquelles on peut maintenir l’eau en surfusion. 11 y a donc ici, à — io° un maximum, un point critique, un point de rebroussement dans la courbe de solubilité du chlore.
  - Sursaturation. — Un phénomène analogue à la surfusion est celui de la sursaturation des dissolutions salines.
  - En général, les sels sont plus solubles à chaud qu’à froid. Si donc on sature à chaud un liquide axec un se! qu’ii dissout en quantité notable, et qu’on l’abandonne au refroidissement, une partie de ce sel, ne pouvant alors rester dissoute, devra se déposer, ordinairement à l’état cristallin.
  - Cependant certaines dissolutions présentent, à cet égard, des exceptions non équivoques. Ainsi, la dissolution aqueuse de sulfate de soude (la première sur laquelle l'observation a porté) étant saturée à chaud, ou mieux à 330 (température de son maximum de solubilité, contient alors plus de sel qu’elle n’en peut tenir à une température inférieure.
  - Néanmoins si l’on ferme, à la lampe d’émail-leur, le tube de verre qui renferme la dissolution chaude, on pourra la laisser refroidir sans qu’il se dépose la moindre parcelle solide. La dissolution pourra rester, pour ainsi dire, indéfiniment liquide, même en agitant le tube. Mais si l’on brise la pointe du tube, et si on laisse tomber le liquide un petit cristal de sulfate de soude, il se formera aussitôt, autour de cette parcelle, des cristaux qui envahiront très rapidement tout le tube.
  - Depuis les observations de Davy et de Gay-Lus-sac, nombre d’expérimentateurs se sont occupés de cette question, spécialement MM. Germer et Jeannel. Actuellement le nombre des dissolutions qui présentent le phénomène de la sursaturation est considérable, il dépasse la centaine. Après le sulfate de soude on peut citer, parmi les plus remarquables, Y acétate etYhyposulfite de soude, Y alun potassique.
  - On peut dire qu’en général, les sels dont les
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  - cristaux retiennent une grande proportion d’eau sont susceptibles de présenter le phénomène de sursation et qu’au contraire les sels anhydres ne le produisent pas.
  - Comme dans la surfusion, la température, dans la cristallisation des sels opérée à basse température remonte rapidement au point qui correspond à la dissolution normale. L’hyposulfite et l’acétate de soude dégagent, en cristallisant ainsi subitement, une quantité de chaleur très sensible à la main. On peut faire bouillir de l’éther et fondre de l'acide phénique dans un tube plongé dans la dissolution au moment de la solidification.
  - 11 ne faudrait pas croire, cependant, que toutes les dissolutions salines sursaturées pussent rester liquides à toutes les températures. Elles ne peuvent se conserver ainsi qu’entre des limites déterminées.
  - Ainsi, le sulfate de soude se solidifie spontanément à —8° en masse cristalline'; c’est son point critique.
  - L’acétate de plomb, sur lequel M. jeannel a fait des expériences décisives, présente un point critique à-{-3 o°. Citons, à ce sujet, un passage de son mémoire :
  - « Voici un ballon contenant de l’acétate de plomb. Ce sel a été fondu dans son eau de cristallisation ; la fusion a eu lieu à la température de + 56°,25- Je le laisse refroidir à l’abri de l’air, le goulot du ballon couvert d'une capsule. Lorsqu’il sera refroidi jusqu’à la température +300, il cristallisera subitement, et se prendra en masse, en même temps qu’il se réchauffera jusqu’à -|- 56°,23. Si j’accélère le refroidissement sur un point de la paroi du ballon par le contact d’un morceau de glace, je détermine, dans ce point, la naissance de cristaux.
  - « Voilà donc une solution sursaturée qui ne peut persister qu’entre +56°,2s et 300, et qui à + 30° produit spontanément des cristaux. Cest son point critique.
  - « Le phosphate de soude cristallisé, fusible dans son eau de cristallisation un peu au-dessous de + 46°, reste en solution sursaturée, s’il refroidit à couvert jusqu’à +3>°- A cette température, il cristallise spontanément, quoique restant couvert.
  - « II est facile de constater qu’un grand nombre de solutions chaudes saturées cristallisent aussi bien à l’abri qu’au libre contact de l’air (1). »
  - De ces dernières expériences, instituées dans le but de montrer qu’il n’est pas nécessaire d’invoquer la pancristallie pour expliquer le phé-nonème de la solidification subite des dissolutions sursaturées, nous n’avons à retenir que ce fait : les dissolutions sursaturées présentent des points critiques de température en deçà desquelles il n’est pas possible de conserver liquides ces dissolutions.
  - Concluons que la surfusion et la sursaturation sont des phénomènes qui présentent des points critiques suffisamment caractérisés dans certains cas bien étudiés, et que les retards apportés à la solidification spontanée, par l’inertie moléculaire favorisée par le repos, la présence des parois, l’absence de l’air, etc... ont des limites déterminées.
  - D’après les expériences de M. Coulier (]), l’air débarassé de toute trace de poussière peut se sursaturer de vapeur d’eau. II y aurait donc des retards de liquéfaction comme il y a des retards d’ébullition, des retards de solidification. La sursaturation s’étendrait ainsi des liquides aux gaz, en présentant probablement aussi des points critiques.
  - Dans les recherches de M. Raoult relatives à la loi générale de congélation des dissolvants (2), nous trouvons les relations suivantes :
  - Dans chaque dissolvant, il y a un abaissement moléculaire de congélation qui est de :
  - 47 dans l’eau.
  - 36 — l’acide acétique,
  - 29 — l’acide formique,
  - 50 — la benzine,
  - 73 — la nitrobenzine,
  - 119 dans le bromure d’éthylène.
  - La cause qui détermine le passage subit d’un état à un autre constitue, dans notre manière de voir, un point critique. On peut citer à ce sujet : la température qui détermine la combinaison, l’explosion d’un mélange gazeux et le passage de l’état gazeux à l’état liquide ; le choc qui est capable de produire l’inflammation et le passage à l’état gazeux d’une poudre solide ou d’un liquide explosif (fulminate, nitro-glycérine, etc.)
  - Le phosphore blanc, dans son passage à l’état de phosphore rouge, dégage une quantité notable de chaleur.
  - (i) Jeannel. Rev. Sc., 1886, 1" sem. p. 760.
  - (') Journal de Phys., sept. 1889, p. 421.
  - (a) Annales de Ch. et de Phys., 6‘ série, t. II, p. 87.
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  - « D’après une expérience de M. Hittorf, du phosphore blanc liquide à 280° détermine une élévation brusque de température, qui passe de de 380 à 3700 (* *). »
  - C’est là un point critique.
  - Les oxydes métalliques colorés changent généralement de couleur (deviennent plus foncés) sous l’action de la chaleur, mais reprennent, par refroidissement, leur teinte primitive ; tels sont :
  - L’oxyde rouge de mercure, le vermillon, les miniums, les iodures de plomb et de mercure, etc., ce sont là des changements d’état isomériques passagers.
  - Sous l’influence de la lumière, beaucoup de substances, qu’en photographie on nomme impressionnables, subissent des changements moléculaires profonds : les sels d’argent (chlorures, bromures, iodures), les sels d’urane, de platine, etc.
  - Points critiques des oxydes de nickel et de cobalt. — L’étude chimique du nickel et du cobalt a révélé, à M. Moissan, certaines particularités en relation évidente avec les changements d’état. Ainsi, lorsqu’on maintient le protoxyde de nickel dans un courant d’hydrogène à une température inférieure à 2000, la poudre conserve sa couleur claire, mais à 2400 elle noircit et l’on obtient le nickel pyro-phorique. Si l’on chauffe au contact de l’air ou de l’oxygène le protoxyde de nickel à des températures comprises entre 350 et 4400, il se suroxyde. Si l’on dépasse cette limite 4400, il est ramené à l’état de protoxyde. Cette température de 440° est un véritable point critique pour l’oxyde de nickel.
  - 11 en est de même avec l’oxyde de cobalt; mais il faut porter la température plus haut.
  - M. G. Lemoine, dans ses Théories des équilibres chimiques (8), dit, au sujet de la dissociation et de ses limites :
  - « Les expériences de dissociation supposent toutes que le corps composé et les produits de décomposition soient maintenus en présence les uns des autres. Dès lors, la limite qui s’établit [résulte simplement de l'antagonisme de deux actions inverses simultanées qui se limitent l’une l’autre, parce que l’une tend à décomposer et l’autre à reformer la combinaison. Ces deux causes
  - (!) Annales de C1). et de Phys., série, t. I, p. 372.
  - (*) Annales de Chimie et de Physique, 5° sériej t. XXVi p. 304.
  - antagonistes sont, d’un côté la chaleur, de l’autre l’affinité chimique ».
  - M. G. Lemoine, après avoir établi les formules qui expriment la vitesse, soit des décompositions, soit des combinaisons, dit qu’il suffit de les réunir ensemble pour exprimer la vitesse d’une réaction limitée par l’action inverse.
  - Puisque nous passons en revue les phénomènes qui présentent un maximum ou un minimum, nous ne pouvons omettre le grand principe du travail maximum, le troisième de ceux que M. Berthelot a posés comme bases de la thermochimie.
  - Ce principe est ainsi énoncé :
  - Tout changement chimique accompli sans intervention d’une énergie étrangère, (chaleur, électricité, lumière, énergie des réactions chimiques simultanées à celle que l’on envisage) tend vers la production du corps, ou système de corps, qui dégage le plus de chaleur.
  - Ce principe est complété par le corollaire suivant :
  - Toute réaction chimique susceptible d’être accomplie sans le secours d’un travail préliminaire, et en dehors de l'intervention d’une énergie étrangère, se produit nécessairement si elle dégage de la chaleur (1). »
  - D’après M. H. Sainte-Claire Deville, il existe, entre les phénomènes chimiques et les phénomènes physiques, une analogie remarquable : « Des phénomènes, en apparence très différents, tels que les transformations allotropiques et isomériques, et les changements d’état physique seraient liés de la façon la plus étroite (2).
  - Limites de dissociation de Vacide iodbydrique. — Dans un trayail important sur l’équilibre chimique entre l’hydrogène et l’iode gazeux, M.G. Lemoine a montré que « la vitesse de réaction varie dans des limites extrêmement étendues, avec la température et la pression. C’est surtout avec la température que les différences sont frappantes : à 440°, l’équilibre est presque atteint au bout d’une heute ; à 35o°, pour y arriver, il faut compter par jour s ; à 260°, par mois. 11 se trouve ainsi qu’à
  - (') Berthelot. — Essai de mécanique chimique fondé» sur la thermo-chimie, 1879 ; Annales de Chimie cl de Physique 5" série, t. IV, 1875; Annuaires du Bureau des longitudes.
  - (3) Annales clc Chimie et de Physique, 5" série, t. I, p. 379. (Moutier. —
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  - 260°, la décomposition de l’acide iodhydrique est probablement la plus lente qu’on ait encore mesurée en chimie minérale (l) ».
  - La pression fait également varier la vitesse de combinaison. On tend plus vite vers l'équilibre lorsque le système gazeux est à une forte pression.
  - Ajoutons encore, relativement à la dissociation, une remarque de Heen, dans sa théorie des liquides (2).
  - « Lorsque les atomes et les molécules sont amenées par l’action de la chaleur à un écartement limite, qui varie avec la nature du corps, on assiste à une dissociation chimique ou physique, suivant qu'il y a rupture de la molécule gago-génique ou liquido-génique.
  - « La, rupture de la molécule liquido-génique, lorsqu’elle est complète, détermine la vaporisation du liquide ; mais il se peut également que ce phénomène se produise d’une manière incomplète, les variations de température déterminent seulement des états d’équilibre différents, en faisant varier simplement la masse des molécules liquido-géniques. Lorsque ce cas se produit, ce dont il est facile de s’assurer par l’étude des propriétés physiques, nous disons que le liquide est physiquement instable. »
  - Limites des réactions chimiques par la pression (:I). D’après M. Cailletet, une pression variant de 60 à 120 atmosphères empêcherait l’action des plus forts agents chimiques. Ainsi le zinc ne réagirait plus sur l’acide sulfurique.
  - M. Pfaff qui a vérifié les résultats de M. Cailletet a constaté de son côté que la réaction de l’acide azotique étendu et du spath calcaire s’arrête à 60 atmosphères, la température étant de io° à 150. Pour l’acide sulfurique et le zinc, la pression monfij jusqu’à 80 atmosphères, puis la réaction s’arrêta .aussitôt.
  - 11 constata également que le plâtre ne s’hydratait pas sous pression.
  - Inversement, M. Spring a reconnu qu’à la température ordinaire, sous la pression de 5,000 at-
  - 0) Annales de Chimie et de Physique, y série, t. XII, p. 246.
  - (* *) Annales de Chimie et de Physique, 6° série, tome V, p. 86-93.
  - Annales de Chimie et de Pkvsique 5' :;érie, t. XXII, p. 213;
  - mosphères, la limaille de cuivre et le soufre pulvérisé grossièrement se combinent complètement ; qu’il en est de même d’un mélange de chlorure mercurique et de limaille de cuivre, ou d’iodure de potassium sec avec le chlorure de mercure sec, à 2,000 atmosphères.
  - Rapports critiques d’explosion. — Lorsque des gaz, par leur, réunion, sont capables de produire un mélange détonant, il y a toujours un rapport de volume pour lequel l’effet produit est maximum, en ce qui concerne l’intensité de l’explosion, la soudaineté, la vitesse de propagation, l’élévation de température.
  - Ainsi pour l’oxygène et l’hydrogène, ce rapport est 1/2
  - le chlore et l’hydrogène............. f
  - l’hydrcgène bicarboné et l’air....... i/8(i)
  - Ce sont des rapports critiques d'explosion.
  - Hydrogène
  - protocarboné Air
  - 1 vol avec.... '2 vol. le mélange brûle sans détonation.
  - '............ 4 — —
  - 1............ 6 s’enflamme avec légère détonation.
  - 1.............. 7 détonation plus forte.
  - 1.............. 8 — croissante.
  - 1.............. 9 et 10 — décroissant,
  - 1............ 15 ne s’enflamme plus.
  - Température critique d’inflammation des matières explosives. — MM, Champion, Pellet et Grenier, dans leurs applications de l’électricité à l’inflammation des corps explosifs (2), après avoir défini la température d’inflammation, la température à laquelle s’enflamme un composé soumis brusquement à l’action de la chaleur, fixent à 2570 la température d’explosion de la nitroglycérine, et à 2200 celle du coton-poudre ; mais à la condition que ces matières seront pures et non chauffées lentement, car alors il y a décomposition préalable et inflammation à des températures inférieures à celles qui viennent d’être indiquées.
  - En général, les températures d’explosion des corps, par application de la chaleur, sont des températures critiques, c’est-à-dire des minima à partir desquels l’inflammation a nécessairement lieu.
  - Limites de propagation de l'onde explosive. _________
  - (!) Expériences de Davy.
  - (*) Annales de Chimie et de Physique, 5° série, t. V, p. 87,
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  - Nous trouvons, dans l’étude de Y onde explosive par MM. Berthelot et Vieille (J), plusieurs effets ou résultats qui se [rattachent à notre sujet. Disons d’abord que, si l’onde explosive est comparable à à l’onde sonore, elle en diffère en ce qu’elle se propage, de proche en proche, par changement chimique. Aussi la vitesse de l’onde explosive est-elle toute différente de celle de l’onde sonore, 2,841 mètres par seconde (pour le gaz tonnant H + O), tandis que la vitesse de l’onde sonore, dans ce même gaz à o°, n’est que de 514 mètres. D’autre part, l’onde explosive est unique, tandis que le phénomène sonore est engendré par une succession périodique d’ondes pareilles les unes aux autres.
  - « La vitesse de transmission des molécules gazeuses, conservant la totalité de la force vive qui répond à la chaleur dégagée par la réaction, peut être regardée comme une limite représentant la vitesse maxima de propagation de l’onde explosive ».
  - Comme pour l’établissement de l’onde sonore et de l’onde électrique, il y a, pour l’établissement de l’onde explosive, une période d'étatvatiablequi précède le régime de la détonation.
  - Relativement aux limites de la détonation, c’est-à-dire aux limites au-dessous desquelles l’onde explosive cesse de se propager, MM. Berthelot et Vieille ont trouvé qu’elles sont fort différentes des limites de combustibilité, et beaucoup plus élevées. Elles varient suivant le mode d’inflammation et la nature de l’impulsion initiale.
  - « Ainsi il existe un état limite qui répond à la propagation de l’onde explosive : c’est le régime de la détonation. Mais il est facile de concevoir une limite toute différente, pour laquelle tende à se réduire à zéro l’excès de pression de la tranche enflammée sur la tranche voisine. C’est le régime de combustion ordinaire. On conçoit, d’ailleurs, l’existence de vitesses intermédiaires entre ces deux limites ; mais elles ne constituent aucun régime régulier ».
  - Ces résultats ne s’appliquent pas seulement aux mélanges gazeux explosifs, mais aussi aux systèmes explosifs solides et liquides.
  - Phénomène de Véclair dans les essais d’or. — Lorsqu’on soumet à la coupellation 0,500 gr. d’or
  - q) Annales de Chimie et de Physique, y série, t. XXVIII, p. 289.
  - pur avec i à 2 grammes de plomb, ou avec 0,050 gr. de cuivre et 4,5 à 5 grammes de plomb, en portant le mélange à une température supérieure au point de fusion de l’or, et qu’on retire l’alliage, encore liquide, hors du mouffle, dès que l’or coupellé est descendu au-dessous de la chaleur rouge et devient obscur, on en voit tout à coup jaillir une vive lumière d’un vert clair ; c’est l’éclair ; le métal s’échauffe et sa température remonte jusqu’à son vrai point de fusion, au cerise clair. Cette lumière diminue rapidement a mesure que le métal se refroidit et ne cesse que quand la masse commence à se solidifier.
  - M. Van Riemsdy explique le phénomène de l’éclair par la surfusion du liquide :
  - « 11 existe une température limite que le métal encore fluide ne peut dépasser, en se refroidissant, sans dégager soudainement toute sa chaleur latente de fusion, dont le point est situé, pour l'or et son alliage avec l’argent, au-dessus de 100c degrés (J) », température à laquelle les corps solides ou fluides émettent une lumière propre et intense.
  - Pour démontrer que Y éclair produit par surfusion est bien un phénomène analogue à ceux que M, Gernez a étudiés sur les solutions sursaturées. M. Riemsdy fait remarquer.que : «Au moment où le bouton d’or coupellé, sorti en dehors du mouffle, et toujours à l’état liquide, s’est refroidi au-dessous de son point normal de solidification, et avant qu’il ait atteint la température limite (que le métal surfondu ne peut dépasser sans changer d’état), quand on touche la masse liquide légèrement avec l’extrémité d’un fil d'or pur, Y éclair se produit instantanément et le métal se fige ensuite selon les lois ordinaires de solidification. »
  - 11 faut noter que l’or pur, en fusion dans la coupelle, sans addition de plomb, n’est pas sujet à sur-fusion ; il se solidifie peu à peu sans produire l’éclair, dès qu’il a atteint, par refroidissement, son vrai point de congélation. -
  - Les métaux suivants : magnésium, aluminium, zinc, cadmium, fer, nickel, bismuth, étain, antimoine, cuivre, plomb, argent, dans les proportions de quelques millièmes, n’empêchent pas la production de l’éclair, tandis que le palladium, l’iridium, le rhuténium, le rubidium, l’osmium s'opposent entièrement à la surfusion du métal et
  - p) Annales de Chimie et de Physique, y série, t. XX, p. 66.
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  - . 479
  - à la production de l’éclair. L’argent nuit au phénomène de l’éclair dès que son alliage avec l’or contient 0,375 et au delà d’argent sur un titre de 0,900.
  - Rochage et éclair de l'argent. — Quand on fond de l’argent et qu’on le laisse refroidir librement, on remarque qu’au moment de la solidification, sa surface se boursouffle, et qu'il se fait un dégagement subit de gaz qui projette hors du creuset une certaine quantité de la masse liquide. Ce gaz est de l’oxygène que le métal avait absorbé pendant sa fusion et qu’il abandonne au moment de la solidification ; c’est à ce phénomène qu’on a donné le nom de rochage.
  - Dans les essais d’argent par coupellation, on observe, outre le phénomène du rochage, celui de Yéclair. M. Levol, qui a fait à ce sujet d’intéressantes recherches, a expliqué l’éclair de la façon suivante : il admet que l'argent, passant à letat solide, abandonne l’oxygène qu’il tenait en dissolution, et que ce gaz est subitement absorbé par le protoxyde de cuivre contenu dans la coupelle sur laquelle repose l’argent.
  - C’est au changement d’état de l’oxygène qui abandonne un liquide pour se fixer sur un solide et à l’action chimique qui l’accompagne, que M. Levol attribue le dégagement de chaleur et par suite de lumière qui constitue Yéclair.
  - On remarque aussi, dans la même opération, immédiatement avant l’éclair, le phénomène de Y iris, causé parla pellicule de litharge qui se produit alors. Par son extrême minceur, elle présente les nuances des bulles de savon et finit par disparaître complètement en laissant à nu la surface du métal.
  - L’argent, d’ailleurs, n’est pas le seul métal qui présente, en se solidifiant, le phénomène de Yéclair: le platine surtout, lorsqu’on l’emploie en masse d’environ 1 kilogramme, produit, s’il est pur, régulièrement son éclair au moment de la solidification, et assez sûrement pour que M.Violle ait pu baser sur ce phénomène son étalon photométrique.
  - Conclusion. — Dans nos longues investigations à travers les annales de la science et les traités spéciaux, pour y rechercher la constatation des points critiques relatifs aux sciences physiques, nous avons tenu à citer, la plupart du temps, textuellement les auteurs, afin de donner
  - plus de poids à nos affirmations et de laisser à chacun la responsabilité de ses résultats, comme aussi l’honneur de ses découvertes.
  - En résumé, nous avons trouvé des exemples de points critiques (sous l’acception large que nous avons attaché à ces mots), dans toutes les branches de la physique et dans diverses parties de la chimie générale.
  - Nous aurions pu en prendre aussi dans la mécanique et même en astronomie ; mais il nous a semblé que les points cités étaient assez nombreux et suffisamment variés pour servir de base à une conclusion motivée, à savoir : que l’on rencontre, dans nombre de phénomènes physiques, des sauts brusques, des maxima, des minima, des rebroussements singuliers, inattendus, et que, finalement, il n’y a rien d’absolu dans la continuité des phénomènes et des divers états de la matière.
  - Si, dans son processus ordinaire, nalura non facit saltus, on peut dire, avec non moins de vé rité : natura sæpe facit saltus.
  - La nature, en effet, déjoue tous les efforts de la science qui tendrait à supprimer ces solutions de continuité, ou plutôt de régularité, dans la marche des phénomènes du monde phy-sique.
  - C. Decharme.
  - CHRONIQUE ET REVUE
  - DE LA PRESSE INDUSTRIELLE
  - Compte rendu des essais du transformateur 7.i-pernowsky Déri et Blathy, par M. A. A. Roiti, professeur à, l’Institut royal des Hautes Ëtudas à, Florence.
  - Je rappellerai brièvement, quoiqu’elle soit bien connue, la théorie élémentaire des transformateurs, dans laquelle on ne tient compte ni du magnétisme rémanent, ni des courants de Foucault.
  - On part des équations différentielles :
  - c.
  - d (M>’) d (La-') ~dt V ~~dT
  - - R,i- + +
  - d i L'/) ~dt~
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - et de l’expression de la force magnétisante :
  - puissance fournie au transformateur:
  - . m , 11
  - /=4« ~j x + 4” jy
  - c’est-à-dire de l’intensité du champ produit par le courant primaire x et par le courant secondaire y lorsqu'ils forment respectivement m et n spires autour d’un anneau de fer de longueur l et de section a.
  - On a ensuite recours à la relation :
  - T
  - ex dt =-s
  - RX
  - — cos 9
  - Mais si l’on observe que par l'équation (3) on a :
  - . . uY sin <!» = —y T m X
  - et que l’équation (1)donne:
  - .... R X .
  - COS (f -1- '{/) = —g- COS <t/
  - entre la force magnétisante f, l’induction magnétique totale 1 à l’intérieur du fer et la perméabilité magnétique \j., pour transformer les équations ci-dessus dans les suivantes :
  - dz
  - e — Rx + 111 — (1)
  - Cl l
  - o = R'y + n (’)
  - 4 ir a .4 n a
  - {= -j-ni y. y O)
  - de sorte que les trois coefficients d’induction sont liés entre eux par les relations :
  - M _ _ L' _ 4 n a
  - m 11 ~ 111* ~~ 11* ~~ l |J' ‘
  - On suppose en outre que l’aimantation s’écarte assez peu du point d’inflexion pour que l’on puisse regarder j 1. comme une constante.
  - Le cas étudié jusqu’à présent est celui dans lequel:
  - f = t. sin at, a étant égal à ^ (4)
  - et par conséquent:
  - . it\ il v Z
  - y = Y sin ( at — - J =--g;- cos ai (5)
  - x = X sin (at + d) (6)
  - OÙ :
  - , , au* 4 it a p.
  - tang = -gr —j—
  - ni2 X2 = «s Y2 +
  - _ 1*
  - 16 ir2 a* [i2
  - e = E sin (at + ^ + q?)
  - (7)
  - sin (Ç «{,)
  - RX
  - sin à +
  - 111 Y R' 11E
  - on obtient, en substituant dans l’expression de V la valeur de cos » déduite de ces trois équations :
  - V
  - RXS R' Ys -, + « >
  - (8)
  - équation qui exprime que la puissance fournie est la somme des énergies thermiques développées pendant l’unité de temps dans les deux circuits.
  - On aurait pu écrire immédiatement cette équation en s’appuyant sur le principe de la conservation de l’énergie, puisque la théorie élémentaire néglige l’énergie dissipée par suite des courants de Foucault et de l’hystérésis du fer. Nous ferons remarquer de plus que cette équation subsisterait alors même que le courant ne suivrait pas la loi sinusoïdale et que la perméabilité, au lieu d’être constante, serait une fonction monodrome, quelconque de la force magnétisante.
  - Il en résulte que, si l’on néglige l’énergie dissipée par suite des courants de Foucault et de l’hytérésis du fer, la puissance fournie à un transformateur et son rendement peuvent être déterminés expérimentalement par un procédé des plus simples, qui se réduit à mesurer des résistances et à évaluer les moyennes des carrés des intensités des courants primaire et secondaire, ou, suivant l’expression consacrée, les carrés des intensités efficaces de ces courants.
  - Pour cette dernière détermination, on peut se passer de wattmètres et avoir recours soit à des électrodynamomètres, soit à un électrocalorimètre analogue à celui que j’ai décrit dans un mémoire
  - On exprime alors de la manière suivante la
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  - de 1885 f1), soit encore à deux voltmètres de Gar-dew qui seraient mis en dérivation sur deux résistances sans self-induction intercalées dans les deux circuits. Le wattmètre ne serait nécessaire que si l’on voulait tenir compte de l’énergie dissipée, et dans ce cas il devrait être un instrument de précision, puisque cette énergie est relativement très petite dans les bons transformateurs.
  - Le wattmètre ordinaire est, comme on sait, un électrodynamomètre dont les deux bobines sont parcourues par des courants distincts: l’un est proportionnel à la différence des potentiels aux bornes de l’appareil à essayer, l’autre à l’intensité du courant qui le parcourt.
  - Dans le wattmètre n° 15 envoyé à l’essai par la maison Ganz et Gio, de Buda-Pesth, la bobine fixe a une résistance de o,« 057 et la bobine mobile peut être mise en série avec un rhéostat de mail-lechort à double enroulement, de manière à former une résistance totale variant par 500^ de 500«> à 6000».
  - Les différentes parties de ce wattmètre ont une self-induction très petite.
  - Soit i l’intensité du courant qui parcourt la bobine fixe ; j celie du courant dérivé sur les deux points A B qui passe par une résistance p dont fait partie la bobiné mobile; zv l’angle de torsion qui ramène l’aiguille à zéro. On a :
  - D’autre part, si les deux points A et B se trouvent à une différence de potentiel e, et que de l’un à l’autre il passe un courant d’intensité x, la puissance fournie à l’appareil placé entre A et B peut s’exprimer par :
  - 1 r
  - V = - I ex dt, (10)
  - T Jo
  - Le wattmètre peut être employé de deux façons différentes, représentées par les figures 1 et 2.
  - Dans la première disposition, le courant j qui parcourt la grande résistance p, est une dérivation prise directement aux deux points A et B, et le courant i qui parcourt la bobine de petite résistance r a la valeur :
  - •/ = * + /•
  - Dans le second cas, la bobine r du wattmètre s’ajoute à la résistance R de l'appareil qui se trouve entre A et B, et il en résulte :
  - l = X
  - j est une dérivation prise aux extrémités de R-|-r.
  - S’il s’agissait de courants constants, on aurait évidemment, dans le premier cas :
  - et dans le second :
  - (<»*)
  - Mais, pour les courants variables, la question est plus complexe à cause de l’induction.
  - Supposons que A et B soient les serre-fils pri-
  - K.
  - <2>
  - A
  - , _ r, l,i. P’2>J-
  - Fig. 1 et S
  - maires d’un transformateur, et examinons le cas où l’on pourrait appliquer avec une exactitude suffisante la théorie élémentaire rappelée plus haut.
  - Avec la disposition de la figure 1 nous pourrons aux équations (1) (2) (3) ajouter l’équation suivante :
  - ^P.y + >.^' 01)
  - et poser à la suite de l’équation (7) :
  - y = J sin (ai -f tj> + 0) (71)
  - (i) La Lumière Electrique, v, XVII, p. 495.
  - où 0 indique la différence de phase entre x et j.
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- - 482
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - Alors :
  - cw = ? J X cos 0 + ^ J4 V = - E X cos 9
  - <90
  - t'°i)
  - (ai)
  - et par suite :
  - ../ r\ (,+“'k-rrî)(l+*’Pî)
  - ( 7)('*-S)0+-iÆ^5
  - Si le circuit secondaire est ouvert, et que par
  - I /
  - conséquent ^7 = 0, cette équation devient :
  - K
  - „_V(, + S)
  - + a*t t±»
  - +- R R + p
  - 1 + a1
  - >.4
  - (pi)
  - Si L= o, c’est-à-dire s’il n’y a aucune self-induction entre A et B, la même formule devient:
  - 1 =-
  - «0 = v-------(y,)
  - 1 + a* -,
  - P2
  - Avec la disposition de la figure 2, il faut substituer à l’équation (3J la suivante:
  - • , , dj , , , dx P J + y-dt~c + rx+lTt
  - Alors :
  - cw = - J X cos 0 2 J (9 i
  - et par suite :
  - cw' = V-
  - ' + R
  - , a4)4
  - ' + T1
  - , . ‘ * . 2 .2 L'1 f, , - x 1 \
  - *f* et* {Z--------T* tt* TTT • n— --- “T TÏTZ ( * 1 a“ ~ n------------)
  - p R + r R R + r R'» \ p R + rj
  - 1 1 ' I'2
  - , + “ïRft' + “V4
  - (»2)
  - Si le circuit secondaire est ouvert:
  - ). L + /
  - ('+ r)
  - 1 + a4
  - P R + /•
  - * +
  - a4).4
  - et si L = 0 :
  - p
  - L + ÜLll
  - R ^ R p
  - +
  - (P2)
  - <Y^
  - Avant tout on doit rechercher si la self-induction du wattmètre exerce une influence sensible sur les indications de cet instrument. Dans ce but j'ai relié les deux points A et B par un voltmètre de Cardew et par un grand rhéostat placé en dérivation avec lui (fig. 3). Ce rhéostat était formé de deux fils de maillechort tendus parallèlement l’un à côté de l’autre de manière à réduire la plus possible la self-induction. La section des deux fils était assez forte pour que réchauffement produit par le passtge du courant ne donnât pas lieu à une trop grande variation de résistance. Du reste j’ai mesuré directement la résistance R du faisceau fornié par le voltmètre et par ie rhéostat, et je l’ai trouvée comprise entre 18 “,324 et 1 S'*> ,617 selon qu’elle était déterminé à froid ou immédiatement après le passage prolongé du courant maximum appliqué dans le cours des expériences.
  - Pour tarer le voltmètre, j’envoyais dans le fais-
  - ceau un courant dont l’intensité y était donnée par un galvanomètre à miroir qui avait été étalonné au moyen de l’électrolyse du sulfate de
  - Fig. 3
  - cuivre, en admettant, avec Kohlrausch, que 1 ampère dépose 0,1968 gr. de cuivre en une minute.
  - Afin d’avoir des indications concordantes pour des intensités croissantes, il fallait attendre plusieurs minutes entre deux lectures, de manière à permettre au voltmètre d’atteindre son état de régime.
  - Il est évident que, dans ces déterminations préliminaires, le fil du wattmètre doit rester interrompu pour que la différence de potentiels E
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - 483
  - déduite de l’indication du Cardew soit égale à Ri. Alors, toutes les fois que le Cardew donnera la même indication, le nombre de watts fourni à ce faisceau sera toujours donné par la formule
  - Fr
  - K
  - même s’il y avait entre A et B d’aulres
  - communications.
  - (A suivre).
  - La pile à. diffusion de M. Kousmine.
  - La pile à diffusion de M. Kousmine, qui a figuré à l’exposition galvanoplastique de Saint-Pétersbourg, a eu un grand succès en Russie ; aussi en donnerons-nous la description que nous empruntons à la Galette de Vélectricien (').
  - « La pile de M. Kousmine appartient au type des piles aux sels chromiques, avec zinc et charbon pour électrodes. Elle a des avantages sur les autres piles de ce genre par sa constance, sa régularité de fonctionnement et son rendement.
  - On sait que la variabilité des piles à bichromate de potasse tient à la diminution de leur conductibilité intérieure et à la formation, sur la surface de l’électrodepositive, des aluns de chrome.
  - Pour remédier à ce défaut, on a inventé plusieurs procédés mécaniques, soit pour enlever les cristaux, soit pour produire un mouvement et renouvellement continuel du liquide; mais toutes ces méthodes n’ont pas amélioré beaucoup les piles de cette catégorie.
  - L’inventeur de la pile à diffusion a évité les causes qui produisent cette variabilité, en utilisant le phénomène de la diffusion de deux liquides ayant des densités différentes : on obtient ainsi, à la fois, le mouvement des liquides et on élimine l'emploi du vase poreux.
  - Voici la construction de cette pile :
  - Un vase cylindrique en verre, muni d’un couvercle, contient deux électrodes :
  - L’électrode positive, en charbon, est composée de 4 lames, fixées à la surface intérieure du couvercle ; elles sont verticales et occupent la partie supérieure du vase.
  - L’électrode négative, en zinc, présente une grille ronde qui repose, par ses pieds, sur le fond du vase.
  - Au moyen d’un simple entonnoir en verre, terminé par une pièce spéciale, on introduit dans le
  - (b Gabelle de l'électricien (russe), n" 16 (1889).
  - vase une dissolution de l’acide sulfurique (150 Baume), jusqu’à l’extrémité inférieure de l’électrode positive. Par le même entonnoir, on introduit une faible dissolution (6 0/0 à 7 0/0) de bichromate de potasse. Les deux liquides ne se mélangent pas à cause de la grande différence de leurs densités.
  - Si l'on compare les dissolutions employées dans cette pile avec celles que l'on recommande dans les autres piles du même type, on remarquera que l’acide sulfurique est deux fois plus concentré, tandis que la dissolution du sel est deux fois plus pauvre en bichromate; cette proportion
  - Pile deM. Kousmine.
  - Fig. 1.
  - est une condition nécessaire pour le bon fonctionnement de cette pile.
  - Lorsqu’on ferme le circuit sur une petite résistance, on aperçoit facilement que le travail chimique n'a lieu qu’au voisinage de la partie inférieure des plaques en chai bon, qui s’entoure, peu à peu, d’un anneau violet, de 2 à 3 millimètres de largeur; au-dessus de cette région, la dissolution du bichromate de potasse conserve sa couleur primitive, ce qui prouve que cette partie du liquide, sans prendre une part active dans le travail chimique de la pile, représente une simple provision de matières, qui attend son tour, pour entrer, selon les lois de la diffusion, dans le cercle d’activité.
  - Si l’on emploie, dans cette pile, une solution plus concentrée d’acide sulfurique, c’est parce que la dépolarisation ne se produit qu’à la condition que le bichromate de potasse soit mélangé avec une quantité suffisante d’acide sulfurique.
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - La dissolution du bichromate étant très étendue, les cristaux d’alun de chrome se dissoudront au fur et à mesure de leur formation, et l’électrode positive ne se couvrira plus de ce dépôt qui augmente, dans les autres piles, leur résistance intérieure.
  - La dissolution de ces cristaux, ayant une densité supérieure à celle du milieu ambiant, tombe sous forme de petites lignes foncées, et sort ainsi du cercle d’action, sans augmenter la résistance du liquide et en activant en même temps le mouvement des liquides.
  - Le sulfate de zinc tombe aussi au fond du vase et fait ainsi monter de nouvelles quantités d’acide sulfurique, au cercle d’activité.
  - D’où il est facile de voir que le travail mécanique de diffusion se trouve directement lié avec le travail chimique, qui, à son tour, dépend de l’intensité du courant.
  - Cette description prouve suffisamment que la pile.de M. Kousmine n’est pas une imitation de celle de Callaud.
  - Voici quelques données sur le travail d’une des piles de ce genre :
  - La hauteur du vase = 20 centimètres ; son diamètre = 15 centimètres. La surface du zinc = 176 centimètres cubes, la dissolution du bichromate = 60/0; l’acide sulfurique = 150 Baumé.
  - La commission d’expertise de l’exposition gal-vanoplastique a trouvé qu’après avoir travaillé pendant 8 h. 30, sur une résistance extérieure de 0,32 ohm, cette pile, mise à circuit ouvert pendant 10 h. 30 , travaille encore pendant 4 h. 30, quand le circuit est fermé de nouveau, et qu’elle a donné pendant les 13 heures de son travail 36 ampères-heures et dépensé 48 grammes de zinc.
  - R.
  - Fixation du spectre magnétique.
  - La section physique du Musée Polytechnique de Moscou, dirigée par le professeur Stoletow, s’est enrichie d’une collection de spectres magnétiques , fixés sur verre par la méthode de Ms. Korobow.
  - L’auteur de cette méthode en donne la description dans une note publiée dans le n° 27 de La Galette de l’électricien que nous croyons utile de reproduire puisque, si nous ne nous trompons pas, elle est tout à fait nouvelle.
  - « L’étude du champ magnétique et électrique produit par les pôles d’un aimant ou par un courant rectiligne se trouve tellement facilitée par les figures que forme la limaille de fer que, depuis Gilbert, inventeur de cette méthode, on cherchait des moyens pratiques de fixer ces courbes ou, au moins, d’obtenir leurs images. La méthode qui consiste à obtenir le spectre sur une lame de verre, couverte de gomme au moyen d’un jet de vapeur, est difficile, exige un appareil coûteux, et donne des résultats peu satisfaisants.
  - L’application de la photographie est difficile et n’est pas à la portée de tout le monde.
  - Enfin, la méthode de M. Mach qui a exposé sa collection à Vienne, en 1S81, n’est pas, non plus, commode ; on sait que cette méthode consiste en ceci : on mélange la limaille de fer avec de l’aniline en poudre ; le spectre ayant été obtenu, on enlève la limaille au moyen d’un aimant et on laisse l’aniline se fixer sur le papier.
  - Les figures obtenues sont rarement nettes. Voici le nouveau procédé : on couvre une plaque de verre de paraffine fondue, et, lorsque celle-ci s’est refroidie, on produit le spectre magnétique.
  - On chauffe de nouveau la plaque, et le spectre se noie dans la paraffine fondue. Quand le tout s’est de nouveau refroidi, on couvre la surface de paraffine d’une couleur blanche, et on obtient ainsi, sur un fond parfaitement blanc, l’image nette du spectre magnétique.
  - Cette méthode a cet avantage, que, lorsque le spectre obtenu n’est pas assez net, on enlève la limaille, qui n’adhère pas à la paraffine froide, et on recommence l’expérience.
  - On noie le spectre quand il est parfaitement réussi.
  - Pour effectuer ces opérations, on se serl d'un petit appareil qui coûte à peine quelques centimes.
  - C’est une petite caisse en fer blanc (25 X12X4 centimètres) qui repose sur un support de 0,12 mètres de hauteur. La caisse est soudée et ne contient que deux ouvertures à la base supérieure : l une pour l’introduction de l’eau, l’autre pour laisser un passage à l’air.
  - La surface supérieure doit être bien plane et polie.
  - On introduit dans la caisse de l’eau chaude, et on la chauffe par une petite lampe à alcool pour maintenir une température convenable, sansporter l’eau à l’ébulition.
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  - On met, sur sa surface supérieure, une plaque de verre et, lorsque celle-ci est suffisamment chauffée, on promène pendant 3 ou 4 minutes un morceau de paraffine qui couvre bientôt le verre d'une couche mince et régulière ; on enlève le verre, on laisse écouler l’excès de paraffine et, lorsque celle-ci s’est refroidie, on produit le spectre.
  - La limaille de fer n’adhère pas à la paraffine solide, de sorte que, si l’on n’est pas content du spectre, on enlève la limaille et l’on recommence.
  - Quand le spectre est prêt, on remet avec précaution la plaque sur la caisse en fer blanc : la paraffine fond et le spectre se noie sans aucune altération.
  - Pour les spectres produits par les courants électriques, on pratique, dans les plaques de verre, des ouvertures par lesquelles passent les fils conducteurs. Pour produire un spectre net, il faudra 4 à 5 éléments Bunsen.
  - R.
  - L’électroculture (*)
  - M. Schtchavinsky, le savant directeur de la Galette de l’électricien, publie, dans le n° 29 de son journal, une note sur la visite qu’il vient de faire dans les propriétés où M. Spechnew continue ses expériences, si intéressantes, sur l’application de l’électricité à l’agriculture, connues déjà des lecteurs de La Lumière Électrique (3).
  - Nous donnerons' quelques extraits de cette note :
  - Deux méthodes sont appliquées sur les plates-bandes, ensemencées de radis, de pois, de concombres, etc. :
  - i° Le courant électrique, produit par deux grandes plaques, en cuivre et en zinc, enfoncées dans le sol, et réunies au-dessus du sol par un fil métallique;
  - 20 L'électricité statique, accumulée au moyen de collecteurs ayant la forme de couronnes, fixées aux sommets de longues perches et reliées entre elles par de gros fils métalliques.
  - L’action du courant électrique est, pour ainsi dire, visible aux yeux. La différence entre les deux morceaux de terrain, dont l’un subit l’action du courant électrique, et l’autre se trouve dans des
  - (*) Galette de P Électricien (russe), n” 29. (2) La Lumière Electrique, n* 51 (1889).
  - conditions normales, se manifeste , même à l’examen superficiel, par les dimensions des plantes, leur forme, l’intensité de leur coloration, etc.
  - Quant à la seconde méthode, nous pouvons donner quelques détails sur la construction des collecteurs, qui intéresseront les personnes qui veulent répéter ces expériences.
  - Le champ d’expériences de M. Spechnew contient deux sortes de collecteurs.
  - L’un deux est tellement simple que chacun pourra le construire par les moyens dont tout le monde dispose.
  - En effet, prenez un petit flacon en verre, met-tez-y un faisceau de fils de cuivre, de 1 millimètre à 1,5 mm. de diamètre, serrez ces fils dans un nœud métallique, un peu au-dessus de l’ouverture du flacon, bouchez celui-ci avec du vernis pour bien isoler le faisceau métallique.
  - Ceci étant fait, recourbez les fils et vous obtiendrez le «collecteur» ou la « couronne », que vous n’aurez qu’à relier par un fil métallique à la couronne suivante, exactement pareille.
  - M. Spechnew couvre de vernis les fils métalliques de ses couronnes et ne laisse à nu que leurs extrémités aiguisées en pointes. On aura soin, en fixant la couronne sur le bâton, de la bien isoler de son support.
  - Remarquons, de notre côté, qu’un grand nombre d’agriculteurs russes sont actuellement en train de contrôler les résultats obtenus par M. Spechnew ; nous tiendrons nos lecteurs au courant de ces expériences, aussitôt qu’elles seront publiées.
  - .____________ R.
  - Un nouvel agencement du système à trois fils
  - Depuis l’adoption de la méthode de distribution à trois conducteurs, bien des combinaisons ont été proposées. Le journal 1 ’Elektrotecbnische Zeitschrift en rapporte une toute récente due à M. H. Muller, représentée schématiquement figure 1.
  - Entre les conducteurs polaires P! et P2 d’une source d’électricité, se trouve intercalé un appareil compensateur. Celui-ci n’est, au surplus, autre chose qu’une dynamo à deux pôles, dont le collecteur est muni de trois balais A, B, C. Le fil intermédiaire que l’on est accoutumé à appeler improprement neutre pour la brièveté du langage, est relié au balai C, les deux autres sont reliés respectivement aux balais A et B.
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - S’il y a équilibre de consommation de part et d’autre du fil neutre, la machine tournera en ré ceptrice sans accomplir de travail extérieur.
  - Une répartition différente des lampes en service vient-elle à se produire, l’équilibre de consommation est rompu. L’intensité du courant d’un des circuits I, par exemple, sera supérieure à l’intensité 12 de l’autre circuit ; le fil neutre sera parcouru par un courant dont l'intensité est égale à la différence fi — 12. La partie du courant dérivée dans l’induit par les balais C et B, le fera tourner comme moteur et engendrera un travail mécanique qui se transformera en énergie électrique entre les balais A et C. La force électromotrice résultant de ce fait concourra à accroître la différence de potentiel dans le circuit où la consommation plus grande la réclame. Ainsi s’effectue théoriquement la marche des phénomènes.
  - Désignons par :
  - î l’intensité du courant venant directement de la génératrice;
  - 4 l’intensité du courant traversant l’induit, comme cela a été dit, de C en B.
  - 4 l’intensité du courant traversant l’induit, comme cela a été dit, de A en C;
  - L et 4, les intensités correspondant aux consommations sur les deux circuits; on aura les relations suivantes entre toutes ces quantités, en négligeant les pertes produites dans l’appareil :
  - Dans le conducteur Q I + 4 = b-_ C, 1—4 = 1,.
  - Mais les intensité 4 et 4 sont sensiblement
  - Bf/------
  - équivalentes. Par conséquent en additionnant membre à membre les deux précédentes équations, on obtient :
  - C’est-à-dire que la fonction de l’appareil compensateur aura pour effet de donner à l’intensité I du courant venant de la génératrice une valeur telle qu’elle sera continuellement la moyenne
  - arithmétique des intensités des deux circuits de consommation.
  - Nous aurons rendu fidèlement l’idée de l’au-
  - teur de ce dispositif en indiquant qu’une moitié de l’induit opère comme moteur, l’autre moitié se fractionne en deux parties égales dont chacune, qui est par conséquent le quart de la circonférence totale, agit tantôt comme moteur, tantôt comme génératrice.
  - La figure 2 montre le champ magnétique inducteur interrompu en N afin d’éviter les étincelles au balai C.
  - E. D.
  - La gutta-percha dans les tuyaux de ciment
  - Dans un article des Annales télégraphiques, M. Scheffer, en rendant compte des travaux de réparation qu’il a dirigés sur les lignes souterraines de la Maurienne (Savoie), signale l’altéra-. des conducteurs isolés à la gutta-percha dans les conduites en ciment : « dans un semblable milieu la gutta-percha s’altère généralement et n’offre plus, dans la suite, une épaisseur de diélectrique suffisante pour empêcher les décharges disrup-tivesdes courants à haute tension. » Cet inconvénient grave que la pratique vient de révéler risque fort de compromettre à jamais l’avenir de pareilles lignes; celles de la Maurienne datent de 1885.
  - Avertisseur électrique des fuites de gaz, par M. Exupère
  - Cet appareil est formé par un réservoir dont le fond se visse sur un raccord à robinet branché sur la canalisation et portant un tube central pour l’arrivée du gaz.
  - Ce tube est coiffé d’une cloche munie à sa partie inférieure d’un flotteur servant à l’équilibrer dans la masse liquide contenue dans le réservoir, et de manière à ce qu’elle soit soulevée par la pression
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  - 487
  - minimum à laquelle sont obligées les Compagnies de gaz.
  - Cette cloche est également disposée pour supporter une pression maximum de 100 millimètres. Le liquide dans lequel elle plonge est d’une nature quelconque, mais appropriée à l’appareil. Quel qu’il soit (eau, glycérine, mercure, etc.), on l’introduit dans le réservoir par une ouverture ménagée sur le couvercle et on règle le niveau au moyen d’un bouchon de trop-plein.
  - La cloche est surmontée d'une tige guidée par un pont fixé au couvercle et qui, en s’abaissant, établit le contact entre ce pont et une lame flexible qui suit son mouvement.
  - Le pont et la lame sont les extrémités d’un circuit électrique sur lequel on intercale une sonnerie. On voit de suite que, dès que la pression deviendra inférieure au minimum ordinaire, la sonnerie annoncera une diminution anormale.
  - Le raccord doit se trouver de préférence près du compteur, à .moins qu’il s’agisse d’installations importantes, auquel cas il serait placé près de chaque robinet de barrage. Si tous les robinets sont fermés et si la conduite ne laisse rien à désirer, il est clair que la pression qui existe au moment de la fermeture du compteur ou du robinet de barrage se maintient et que, le contact ne s’établissant pas entre le pont et la lame, la sonnerie reste muette.
  - Mais, si au contraire on a oublié de fermer un robinet, ou s’il existe une fuite quelconque, le gaz s’échappe, la pression diminue, la cloche s'abaisse avec une vitesse proportionnée à l’intensité de la fuite, cet abaissement provoque le contact entre le pont et la lame, la sonnerie se met en marche.
  - On est ainsi prévenu presque instantanément.
  - VARIÉTÉS
  - L’ART DE L’INGÉNIEUR ÉLECTRICIEN
  - EN AMÉRIQUE Par M. Addenbrooke P)
  - Dispositions à l'intérieur des bâtiments.
  - Passons maintenant aux installations àl’intérieur des bâtiments. Nous ne nous y arrêterons, du
  - (’) Voir La Lumière Electrique du 22 février 1890.
  - reste, qu’un instant. La plus grande partie de ce que j’ai vu avait l’air de travaux provisoires, expédiés sommairement. On voyait bien qu’on était allé à l'économie le plus possible. Je ne dis pas qu’on ne fait point de bons et solides travaux, mais la proportion entre ceux-ci et les autres est, je crois, bien plus petite qu'ici. .
  - On tire parti, plus ou moins, des installations faites pour le gaz; en général, on s’est inspiré du mode d’installation du gaz, bien plus qu'on ne l’a fait en Angleterre.
  - Permettez-moi une petite digression. 11 me semble que ce qui fait défaut aux électriciens c’est « la science de l’éclairage ». Tant qu’il s’agit de produire de la lumière, nous procédons d’une façon éminemment scientifique, mais pour utiliser cette lumière nous tâtonnons au hasard.
  - M. Preece, je ne l’ignore pas, a porté depuis longtemps son attention sur ce point et en a apprécié toute l’importance. 11 me semble qu’il y aurait réellement un grand intérêt pratique à ce qu’un comité autorisé accumulât des données exactes, et formulât des règles d’après lesquelles on pût se guider pour l’éclairage des espaces libres, des bâtiments publics et des maisons particulières. Une fois lancées dans le monde, ces notions ne tarderaient pas à s’enrichir de nouvelles notions du même ordre, et il finirait par se constituer ainsi un formulaire, qui serait excessivement utile, en ce qu’il indiquerait avec précision la manière la plus avantageuse d’éclairer les espaeçs libres, les bâtiments publics ou les maisons particulières.
  - Nous avons tous, sur la matière, nos notions per-sonnnelles, plus ou moins vagues, résultant de notre expérience; si l’on pouvait (et je crois que cela est possible) leur donner une forme très nette, nous en retirerions, j’en suis sûr, un très grand profit.
  - 11 y a naturellement, en Amérique comme ici, d’innombrables modèles de commutateurs et de coupe-circuits, ainsi que de lampes et de garnitures, mais, il n’est venu, à ma connaissance, rien qui témoignât d’une brillante conception en fait de dessin. Les lampes et leurs garnitures sont généralement un peu plus grandes et plus massives que chez nous.
  - La principale différence que j’aie observée, c’est qu’il y a invariablement, dans chaque socle de
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - lampe, une clef de commutation. Les Américains ne prennent pas autant de soin et ne font pas autant de dépenses que nous pour placer des commutateurs à des places commodes, près des portes. Quand on a besoin d’allumer ou d’éteindre, on tourne dans un sens ou dans l’autre une clef adaptée au brûleur, comme on ferait pour un bec de gaz.
  - Stations centrales.
  - Arrivons aux stations centrales. Celles que j'ai vues en route sont : la nouvelle Arc Ligbt Station, à San Francisco, la Edison Station, à Chicago, la Westinghouse Station, à Pittsbourg, et la Thomson-Houston Station, à New-York.
  - Je puisajouterque, depuis mon retour à Londres, j’ai eu l’occasion d’examiner la nouvelle Westinghouse Station, qui se trouve Sardinia Street, Lincoln s Inn Fields, dont le plan, la construction, et toutes les dispositions sont entièrement américaines.
  - J’aurais pu visiter bien des stations plus grandes et mieux arrangées; mais celles que j’ai vues sont bien, à ce qu’il me semble, conformes au type des travaux américains les plus récents.
  - La station de San Francisco est près de la gare du chemin de fer. C’est un grand bâtiment en briques, construit spécialement pour son usage actuel, ayant 76 mètres de longueur et 24 mètres de largeur, avec un sous-sol et deux, étages supérieurs ; il y a huit mois à peu près qu’il est terminé. L’installation a été prévue pour le service de 2 000 lampes à arc. Actuellement, cette station fournit du courant à 500 lampes environ.
  - Elle est disposée d’après le système qui est ordinaire (j’allais dire invariable) en Amérique, ce système consistant à placer les machines et les chaudières dans le sous-sol, et à installer les dynamos, les tableaux de communications et la partie électrique de la station au premier étage. Dans ce cas, le second étage sert pour les magasins et les services généraux.
  - Les générateurs sont placés à un bout du bâtiment, et il n’y a rien au-dessus d’eux. 11 y a de la place pour deux lignes de chaudières,une de chaque côté ; mais il n’y a qu’un côté qui soit occupé jusqu’à présent.
  - Ces deux rangées dech audières font face au centre du bâtiment, et il y a un grand espace intermé-
  - diaire pour le combustible et les services d’ordre général. Les générateurs sont à tubes d’eau et d’un modèle bien connu. Ce type, légèrement modifié dans les détails par chaque fabricant, semble être employé partout aux États-Unis. Des chaudières, la vapeur est conduite à une machine Corliss, à cylindre unique. Cette machine, de 650 chevaux-vapeur, actionne, par un système de cordes, une ligne unique d’arbres de transmission.
  - J’ai été surpris, je dois Je dire, de constater que, dans une station nouvelle, aussi grande que celle-ci et dans laquelle évidemment on n’avait pas ménagé la dépense, la machine n’était ni compound, ni à condensation, d’autant plus qu’il y avait de l’eaii à faible distance.
  - Cette machine était la seule que possédât la station pour actionner toutes les dynamos, bien qu’on eût ménagé de la place pour installer trois machines au fur et à mesure que la quantité d’éclairage à fournir augmenterait.
  - Étant données cette unique machine et cette unique ligne d’arbres, le fonctionnement de la station était donc subordonné à ce que l’une et l’autre fussent maintenues en bon état. La machine actionnait cette ligne d’arbres de ..transmission, comme je l’ai dit, les poulies folles étant sur l’arbre de transmission.
  - Aux stations que J’ai visitées et où les renvois de transmission étaient en usage, j’ai été frappé du soin avec lequel on avait ajusté les paliers et les coussinets.
  - Voici l’idée générale de la chose :
  - Le palier (ou la chaise) est placé sur une semelle de fonte à fond plat raboté, à. travers laquelle passent les boulons. Les trous pour le passage de ces boulons au travers du palier sont assez larges pour laisser un peu de jeu dans ce palier. Les bords de la semelle en fonte sont recourbés, deux vis d’ajustage traversent ce s bords et les pointes de ces vis touchent au palier.
  - On peut donc, en desserrant les vis, et en vissant ou dévissant les boulons à la demande, déplacer légèrement les paliers ou les mettre en ligne très exactement et très facilement.
  - En outre, la semelle du palier se déplace sur des glissières, étant maintenue en place par une forte vis qui fait saillie de bas en haut.
  - En agissant sur cette vis et sur le haut de la semelle, on peut, naturellement, ajuster avec une grande exaclitude la hauteur du palier.
  - A l’aide de ces moyens, on remplace prompte-
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  - ment et facilement les coussinets ; s’ils s’échauffent pendant que l’arbre tourne, on peut desserrer le coussinet du fond.
  - La Compagnie Thomson-Houston, de New-York, m’a dit qu’elle procède ainsi ; ses dynamos sont sur le même étage que l’arbre de couche. Il est évidemment plus simple et plus sûr d'agir ainsi lorsque les dynamos sont situées presque au-dessus de l’arbre de couche, comme c’est l’usage général dans les stations américaines. On se sert de courroies ordinaires, sauf pour les poulies du moteur pour lesquelles on se sert de cordes, comme je l’ai mentionné. J’ai trouvé des courroies de cuir employées à toutes les stations que j’ai visitées.
  - Ces longues lignes d’arbres de transmission doivent naturellement perdre de la force; néanmoins, il y a lieu de signaler que ce système fonctionne dans les meilleures conditions, quand il se trouve juste au-dessus, puisque le poids et la tension des courroies, dans la position que je viens de vous décrire, concourent également à soulever la ligne des transmissions. Ses arbres, par conséquent, si le poids est bien calculé, doiventtourner très facilement dans les paliers.
  - La méthode qui consiste à actionner d’en dessous économise aussi des courroies, puisque le poids de la courroie pendant sur la poulie de la dynamo fait que cette courroie s’applique bien et permet d’employer une petite longueur. Les courroies se rendent aux dynamos par des trous dans le plancher; ces trous sont allongés, ce qui permet de tendre la courroie, s’il est nécessaire, en faisant marcher la dynamo sur les rails qui la supportent.
  - Dans chacune des stations que j’ai visitées en Amérique, le plancher supérieur, supportant les dynamos, était entièrement en bois, solidement établi, et supporté par des montants solides, en bois eux aussi.
  - Le poids du plancher, à la station de San-Fran-cisco, est entièrement supporté par les montants en bois; sur les côtés, il n’est qu’appuyé.
  - Il paraît qu’à l’ancienne station de San-Fran-cisco, qui appartenait à la même Compagnie et qui, d’après ce que l’on m'a dit, alimentait 1,200 lampes à arc, on a eu beaucoup d’ennuis parce que le plancher, fixé aux murailles et mis en vibration par le mouvement de ia machine, ébranlait la construction en briques. La vibration de ces planchers de bois m’a paru moindre que je
  - ne l’aurais cru, en considérant toutes les machines qu'ils supportent; mais le mouvement d’une bonne dynamo est très doux, et, si les joints sur la courroie sont bien faits, il ne se produit pas de secousse.
  - A cette station de San-Francisco, toutes les machines sont des machines Brush pour 60 foyers. De 50 à 60 foyers en série sur un circuit : telle paraît être la règle générale en Amérique, pour un nombre de foyers quelconque.
  - Comme toutes les machines sont mises en mouvement par la même transmission, et marchent à la même vitesse, quel que soit le travail qu’elles aient à faire, il est nécessaire d’avoir un régulateur automatique qui proportionne le courant à travers les inducteurs, pour chaque machine , quand elle fait moins que son travail normal.
  - D’autre part, si le circuit est très long (et l'on m’a dit que quelques-uns des circuits de San-Francisco ont jusqu’à 21 ou 23 kilomètres) le nombre de lampes doit être réduit pour compenser la résistance supplémentaire.
  - Toutes ces dynamos Brush sont montées suide courtes colonnes de fonte d’environ 23 centimètres de hauteur, en sorte qu’elles sont entièrement séparées du plancher. Cette disposition, à ce que l’on m’a dit, est très commode, en ce qu’elle permet d’inspecter les machines, de les maintenir propres et sans poussière.
  - Un léger pont roulant avec treuil peuts’amener rapidement au-dessus de n’importe quelle machine. On m’a dit que, quand une armature était dérangée, on pouvait la remplacer en une demi-heure.
  - A l'ancienne station de San-Francisco, on emploie un grand nombre de machines Thomson-Houston, mais à la nouvelle station on n’emploie que des machines Brush, car on trouve que l’armature Brush se remplace plus facilement et est bien plus aisée à réparer.
  - 11 est intéressant de remarquer, à ce propos, que la Compagnie Thomson-Houston a acheté les ateliers Brush, de Cleveland, et que probablement, à l’avenir, elle s’occupera des machines Brush autant que des siennes.
  - Des dynamos, les conducteurs principaux se rendent à une tablette longue et étroite sur laquelle sont fixés les résistances et les instruments indicateurs pour chaque machine.
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  - Ils se rendent ensuite au tableau de distribution.
  - Le plancher étant en bois, comme il l'est dans les autres stations que j’ai vues, et étant maintenu propre et sec, on ne court pas grand risque de recevoir un choc dangereux, à moins de fermer le courant à travers son corps.
  - A San Francisco, les affaires de fourniture de force motrice s’accroissent constamment et constituent un supplément, qui est le bienvenu, au revenu de la station, sans grande dépense additionnelle.
  - Je vais maintenant passer à la station Edison, de Chicago.
  - Je n’aurai pas besoin de la décrire en détail, car les plans sur lesquels les stations Edison sont construites ont été publiés maintes et maintes fois.
  - Les générateurs, qui sont placés dans le sous-sol, sont du système Heine, à tubes d’eau.
  - Dans ce système, qui paraît être fort employé, les tubes sont bien moins inclinés que dans le système bien connu Babcock et Wilcox. Tous les tubes débouchent dans une grande caisse plate, pourvue, en regard des bouts de ces tubes, de regards qui permettent d’y accéder.
  - Ce qui empêche ces boîtes plates de se dilater sous l’influence de la pression, ce sont des tirants tubulaires qui les traversent en ligne droite et qui se dilatent à leur place.
  - Ces petits tubes permettent de diriger un jet de vapeur sur le côté supérieur des tubes pour les débarasser des cendres.
  - On les maitient fermés, au moyen d’un bouchon, dans les circonstances ordinaires, pour empêcher les gaz d’y pénétrer.
  - Les générateurs ont un registre s’avançant par en bas dans l’ouverture du fourneau, pour diriger le courant d’air sur la surface des charbons, afin de rendre la combustion plus complète et d'empêcher la fumée.
  - Ce registre peut être utile pour cet usage; mais à coup sûr il empêche de mener le feu convenablement.
  - Les machines étaient aussi dans le sous-sol, dans l’atelier le plus rapproché des générateurs. Elles'étaient du système Armington-Sims ordi- i naire, à cylindre simple, ni compound, ni à condensation. 11 y en avait une pour chaque dynamo, les dynamos étant placées sur le plancher au- j dessus.
  - Les dynamos étaient du système Edison ordinaire, pour 1500 foyers chacune, je crois.
  - Tout était arrangé avec beaucoup de soin dans l'atelier des dynamos. Le courant était transmis par de larges barres du cuivre. Les murailles' étaient simplement garnies de résistances et d’indicateurs pour les différents circuits.
  - L’ensemble des ateliers avait l’air d’un magasin d’horlogerie en gros.
  - Le directeur m’a dit qu’on n’avait pas beaucoup de peine à maintenir les résistances convenablement ajustées.
  - Tous les conducteurs principaux étaient souterrains et du système à trois fils. 11 y a, en vérité, beaucoup de conducteurs souterrains à Chicago, car la Compagnie des téléphones a, elle aussi, beaucoup de câbles sous terre.
  - La station que j’ai visitée ensuite esl celle de la Compagnie Westinghouse, à Pittsbourg. Elle est installée dans un large bâtiment du type magasin, tout à fait au centre de la ville.
  - Les chaudières sont ici du type tubulaire, mais chauffées par du gaz naturel. Ce gaz arrive, d’une distance de 56 kilomètres, par des tuyaux. La com -pagnie à laquelle appartient la conduite de gaz (et dont M. Westinghouse, pour le dire en passant, est aussi le président) vend ce gaz aux fabriques, etc., à un prix qui équivaut approximativement à celui de la houille, de sorte que, si ce gaz est d’un emploi très commode, l’économie n’est pas aussi grande qu’on pourrait le prévoir tout d’abord.
  - A la station de Pittsburg, on a commencé à travailler avec deux machines Corliss à cylindre unique; ces machines, du type ordinaire, actionnent une ligne d’arbres de transmission ; mais ce système ne s’est pas généralisé, et une de ces machines a été mise de côté depuis.
  - On a ajouté depuis à la station des machines Westinghouse, de 250 chevaux-vapeur, actionnant des dynamos à courants alternatifs pour 2500 foyers. Ces machines reposent sur des blccs carrés de béton et de maçonnerie; les blocs pour une machine de cette force ont environ 2,10 m. sur 1,50 m.
  - Les dernières additions consistent en des machines du nouveau type de Westinghouse.
  - Pendant que j’étais à Pittsbourg, j'ai eu l’occasion d’examiner avec soin la fabrique de machines Westinghouse, avec M. Bagaley, qui est le vice-président de la société et le gérant de
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  - 'usine. J’ai vu ainsi tous les détails de construction et chacun des différents types de machines.
  - La Compagnie Westinghouse construit trois genres de machines : chacune actionnée par un tiroir et une simple excentrique.
  - Lt\.y^tà\\.Standard est si bien connu que je n’en dirai rien. Dans ce type, comme vous le savez probablement, le tiroir est placé entre les cylindres et fait un petit angle avec eux, tandis que les cylindres sont placés à peu près au-dessus et non pas directement en ligne verticale au-dessus de la bielle.
  - La machine Junior et la nouvelle machine Com-pound sont un peu différentes de la machine Standard, quoique les principes appliqués soient à peu près les mêmes. Dans ces deux derniers types, le distributeur à pistons est située horizontalement, le long du haut du cylindre.
  - La distribution est actionnée par une seule excentrique, agissant verticalement en dehors de la machine; le mouvement est transformé en mouvement horizontal au moyen d'un renvoi d’équerre attaché à la machine par une charnière.
  - L’ensemble du mécanisme présente un caractère de grande simplicité et fonctionne à la perfection. En réalité, il n’y a pas plus de pièces mobiles dans la machine Compound que dans la machine du type Junior, ou dans la machine du type Standard, à deux cylindres, et l’une est aussi simple que l’autre.
  - Le type Standard a maintenant pour lui plusieurs années d’expérience, et l’on peut être certain que la machine Compound, construite dans les mêmes ateliers et par la même méthode que la machine Standard, se comportera, au moins, tout aussi bien (}).
  - Les essais faits par les fabricants accusent des résultats extrêmement favorables pour cette machine Compound ; c’est-à-dire de 8,39 kil. à 8,84 kil. d’eau par cheval-vapeur, par heure au frein et de 10,78 kil. à 11,56 kil. sans condenseur. J’ai vu les appareils d’essais dans les ateliers des fabricants, j’ai assisté à l’essai de machines qu’on allait livrer, et je suis certain que les chiffres donnés par les fabricants méritent toute confiance.
  - Voilà assez de détails pour cette machine. Je ne veux pas m’écarter de mon sujet; un examen approfondi pourrait cependant donner lieu à une discussion intéressante.
  - Les quelques observations que j’ai présentées n’ont pas eu pour objet de comparer la machine Compound de Westinghouse avec toute autre machine du type analogue, mais plutôt pour signaler aux ingénieurs-électriciens qu’il y a maintenant deux grandes maisons au moins qui sont réputées pour fabriquer ce genre de machines et qui sont prêtes à garantir une économie au moins égale à celle que l’on peut obtenir avec les machines Cor-liss.
  - 11 y a à la station de Pittsbourg cinq machines Westinghouse de 250 chevaux-vapeur; ces machines actionnent cinq dynamos à courants alternatifs, pouvant chacune alimenter 2 500 foyers de iôbougies; je ne compte pas la dynamo actionnée par la machine Corliss.
  - Les excitateurs sont actionnés par des machines plus petites.
  - Les machines actionnant les dynamos à courants alternatifs, font 250 tours par minute, les dynamos en faisant 1050.
  - La force est transmise par en dessus, au moyen de courroies, au premier étage où se trouvent les dynamos.
  - Chacune de ces dynamos est placée sur des rails, ce qui permet de tendre les courroies, et, comme je l’ai déjà dit les excitatrices sont actionnées à part des machines.
  - Ces dynamos sont si bien connues que ce n’est guère la peine de les décrire. 11 sera cependant utile peut-être de dire quelques mots de la construction de l’armature qui est la partie la moins facile à comprendre d’après des descriptions écrites ou des dessins.
  - D’après le livre de M. SylvanusThompson surles dynamos, le diamètre de l’armature serait égal approximativement à deux fois la largeur de cette armature. Cela est vrai des petites machines, mais dans la machine de 2500 foyers (qui est la machine normale pour les grandes stations et qui est employée à la station de Sardinia Street, à Londres), la longueur du tambour est considérablement plus grande que le diamètre.
  - Le tambour lui-même est formé de minces plaques de tôle, exactement comme une armature d’Edison, mais il a un plus grand diamètre; et, comme le fer près du centre est inutile, des trous sont pratiqués dans les feuilles, ce qui allège l’armature et assure la ventilation.
  - On a couvert l’extérieur et les deux bouts de ce noyau de fer, d’une substance isolante.
  - (9 La Lumière Électrique du 9 mars 1889, p. 459.
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  - Quant aux bobines de fil dans lesquelles le courant est engendré, voici comment elles sont faites :
  - En commençant par le côté intérieur de la bobine, on enroule le fil sur un cadre qui est oblong, de manière à correspondre à la(forme des aimants inducteurs, chaque tour se plaçant sur le précédent. Il n’y a qu’une couche de fil entre le tambour et les aimants inducteurs.
  - Supposons que ces bobines plates soient placées sur le tambour : alors, à chaque bout de ce dernier, on tourne à angle droit, et l’on établit les communications de bobine à bobine. Le tambour est maintenu en place par une petite pièce de bois vissée dans le côté de ce tambour et faisant saillie au-dessus du bout de chaque bobine.
  - Lorsque les bobines sont fixées à leur place, on applique des feuilles de mica tout autour de l’armature, puis on enroule du fil fin, autour de toute cette armature, à de courts intervalles, après avoir toutefois interposé une mince couche isolante, exactement comme on fait pour les armatures des machines à courant continu.
  - Une armature faite de cette façon a peut-être l’air de sortir des mains d’un amateur, mais il est certain qu’elle fonctionne bien et qu’elle donne d’excellents résultats.
  - Il est en outre digne de remarque que, comme les aimants inducteurs sont longs et étroits (la proportion de la longueur à la largeur est d’au moins io à i dans les grandes machines), ces électros ne peuvent être très économiques en ce qui concerne le courant excitateur. Cela n’a pas, du reste, une grande importance, car le courant excitateur ne représente qu’une petite proportion de l’énergie que la machine transformera en courant électrique.
  - Les conducteurs principaux vont de la dynamo au tableau de communication par des cavités pratiquées dans les solives supportant le plancher.
  - Le tableau de communication, à Pittsbourg, consiste en un cadre de bois, recouvert de planches. Ce cadre a environ 2,74 m. de haut et 3,66 m. ou 4,27 m. de long; il est placé à 0,90 m. de la muraille, de manière à laisser de la placç pour passer derrière et pour établir les communications. C’est là la manière usuelle de disposer les tableaux de communication en Amérique.
  - Le type général de commutateurs employés en Amérique pour les courants alternatifs (il n’est
  - pas borné à la Compagnie Westinghouse) est ex-cesssivement simple à construire et à manœuvrer, et, très pratique.
  - Ce commutateur, en générai, ressemble à un couperet à tabac. A la partie supérieure d’un petit montant est placé un levier qui peut osciller et qui se termine par un manche isolé. La partie métallique de ce levier est surmontée d’une pièce évidée qui fait corps avec elle et qui se projette dans le plan de mouvement du levier. Lorsqu’on abaisse le levier, la pièce évidée s’arrête entre deux pièces à ressort disposées pour la recevoir, et fait ainsi contact.
  - Lorsque deux de ces pièces sont attachées au levier, en regard l’une de l’autre, et qu’elles s’engagent de chaque côté dans des pièces à ressort, on a un tableau de communication à deux voies, et l’on communique avec l’une ou avec l’autre, selon le sens dans lequel on place le manche.
  - Réunissons deux de ces leviers ensemble par une barre transversale d’une matière isolante, ayant un manche au milieu ; voilà un commutateur à deux directions. Plaçons un ressort dans les colonnes qui supportent les gonds sur lesquels le levier tourne, de manière à abaisser le levier quand ils s’approchent des pièces de contact qui se trouvent des deux côtés, et l’appareil sera complet.
  - Ces commutateurs étaient montés sur bois. En réalité, je n’ai vu l’ardoise employée nulle part en Amérique pour cet usage, sauf à Y Electric Club de New-York. A la nouvelle station Westinghouse de Sardinia Street, cependant, tous les commutateurs sont montés sur de l’ardoise isolée, et ils ont très bon aspect.
  - On emploie un seul courant excitateur pour plusieurs machines; on a intercalé dans chaque inducteur une résistance qu’on peut faire varier. Il y a notamment une résistance séparée dans le circuit de l'aimant inducteur de chaque machine à courant alternatif, de sorte que l’on peut faire varier la force électromotrice de la machine, la vitesse restant constante.
  - Des commutateurs à double pont sont reliés entre eux, de telle sorte que chaque machine à courants alternatifs peut être reliée à l’un ou à l’autre des deux excitateurs, et que l’on peut alimenter n’importe quel courant principal au moyen de n’importe quelle machine.
  - Le principe général auquel on se conforme est de maintenir aussi chargées que possible des ma-
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  - chines en fonction. Ainsi, dans le jour, on alimentera beaucoup de circuits par une seule machine, mais, quand le soir viendra, on détachera ces circuits un à un, et on les mettra sur d’autres machines. Le transfert s’effectue si rapidement qu'il se produit à peine une légère vacillation de la lumière.
  - Tous ces commutateurs sont nus et sans protection.
  - Je n’ai pas vu grand chose se rattachant à la méthode selon laquelle on ferait marcher deux machines séparées, en arc parallèle, sur le même circuit, et je n’en ai guère entendu parler. Quoi que l’on puisse faire dans des cas isolés, il ne paraît pas que cette méthode soit pratiquée d’une façon générale. Du reste, le système américain, consistant à alimenter un certain nombre de petits circuits, au lieu d’un nombre plus petit de grands circuits, ne paraît pas devoir faire désirer souvent le recours à cette manière d’opérer.
  - J’adopterais volontiers l’opinion que M. Forbes a émise dans son mémoire sur les stations centrales étrangères, en ce qui concerne les feeders. La superficie qui peut être desservie économiquement par une station centrale a certainement été beaucoup accrue par l’adoption de courants de 1,000 ou 2,000 volts, au lieu de ioo. En même temps, nos connaissances concernant la surface qui peut être desservie d’une station centrale, ont éprouvé une augmentation correspondante.
  - Nous savons que, si une superficie ainsi augmentée est desservie par un système à haute tension partant d’un autre, nous aurons à obvier à autant de diminutions de potentiel que si nous employions le système à basse tension sur une superficie relativement plus petite.
  - Par conséquent, pour obtenir l’éclairage le plus brillant possible avec la flexibilité désirable dans une installation destinée à éclairer une grande superficie, il faut que tout le travail extérieur repose sur un choix de feeders aussi complet et aussi bien organisé que celui que l’on pourrait employer avec un système à basse tension, étant donné nos connaissances actuelles.
  - Pour un grand nombre de feeders Westinghouse servant à l’éclairage à grande distance, il y a une chute de potentiel qui descend jusqu’à i o o/o.
  - Il n’emploie pas de voltmètre régulier pour les machines, mais on se sert d’un indicateur {
  - qui n’a qu’une simple marque sur le cadran. Lorsque la machine donne le nombre de volts qui est nécessaire à l’autre bout du feeder pour maintenir les lampes à l’éclat voulu, l’aiguille de l’indicateur sera à droite, recouvrant la marque sur le cadran.
  - La perte dans le feeder différera, naturellement selon le courant qui passe dans ce feeder; pour tenir compte de cette circonstance, on a attaché un compensateur à l’indicateur. Le courant principal passe dans le compensateur qui est disposé de façon à produire un léger recul sur l’aiguille de l’indicateur. Ce recul devient de plus en plus grand au fur et à mesure que l’intensité du courant augmente. Par conséquent, il sera nécessaire pour maintenir l’aiguille à sa place, d'avoir un nombre de volts un peu plus élevé à la machine, au fur et à mesure que l’intensité du courant augmentera.
  - Les instruments doivent évidemment être construits de manière à pouvoir être adoptées aux exigences caltulées pour chaque feeder. Néanmoins, une fois qu’ils sont réglés, la manœuvre en est assez simple.
  - La Compagnie Westinghouse se sert aussi d’un appareil spécial de réglage ce qui permet de fournir, au moyen de la même machine, le courant à deux feeders ayant une chûte de potentiel différente.
  - La station Thomson-Houston à New-York, occupe les bâtiments d’une ancienne raffinerie de sucre très solidement bâtie. On m’a dit que cette station n’élait ni aussi grande ni. aussi bien installée que celle de Brooklyn, mais, jè regrette de le dire, je n’ai pas eu le temps de voir cette dernière.
  - Deux chaudières ont attiré mon attention comme sortant des modèles ordinaires ; la manière la plus simple de les décrire est de les considérer comme deux grandes chaudières de locomotives placées debout. Les tubes ont environ 4,50 m. de long et le niveau de l’eau s’élève à trois mètres environ.
  - Cette disposition laisse au-dessus, pour la vapeur un espace considérable à travers lequel passent les tubes qui surchauffent la vapeur engendrée et qui la dessèchent complètement. On peut supposer, à première vue, que c’est là un modèle anti économique, vu la rapidité avec laquelle le gaz chauffe passe dans la cheminée,
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  - mais les gaz paraissent céder parfaitement leur chaleur, car M. Foster, le chef de la station, m’a dit que la température des gaz pénétrant dans la cheminée ne dépassait pas 560 degrés Fahrenheit.
  - La partie inférieure de cette chaudière est toutefois la partie intéressante. L’enveloppe extérieure de la chaudière s’étend et se prolonge de quelques pieds au-desous des tubes. Elle contourne le fond et est réunie tout autour à la plaque annulaire de la chaudière dans laquelle se mandrinentles bouts inférieurs des tubes. Cette prolongation de l’enveloppe forme donc une cavité circulaire ou chambre qui a environ 6 décimètres de profondeur. L’espace enclos par cette chambre constitue la boîte à feu et a environ 1,8 m. de diamètre. Tous les dépôts se rassemblent dans la chambre annulaire et peuvent être enlevés par les trous d’hommes. 11 y avait deux de ces chaudières en service et l’on se proposait d’en augmenter le nombre.
  - La machine (il n’y en a qu’une) qui fournit la force motrice à cette station, est une grande machine Corliss-Compound à condenseur, avec cylindres en tandem. C'est une très belle pièce dans son genre, elle actionne un grand volant avec une jante d’environ 1,50 m. de large. Ce volant transmet sa force à une série d’arbres de transmission placés à l’étage au-dessus au moyen d’une grande courroie de 1,50 m. de large et de grande épaisseur. Je crois qu’il y a 17 machines actionnées par ces arbres de transmission; 15 machinesalimentantchacune^o foyers à arcs et deux machines à courants alternatifs. Dans ce cas, les machines sont au même étage que les arbres de transmission.
  - La construction générale des machines Thomson-Houston est analogue à celle des machines de la Compagnie Westinghouse.
  - Voici la principale différence :
  - Les extrémités des bobines sur l’armature ne sont pas en retour sur le bord des noyaux, comme dans la machiné Westinghouse ; au lieu de cela la machine présente à chaque bout une sorte de prolongement qui s’applique sur tout le pourtour de la surface extérieure et les bouts des bobines sont placés à plat sur ce prolongement au lieu de s’enrouler par dessus.
  - La Compagnie Thomson-Houston ajoute souvent à ses petites machines un commutateur, et prend une partie du courant pour exciter les
  - inducteurs, comme M. Zipernowski, Deri et Bla-thy ont l’habitude de faire.
  - Le tableau de commutation est disposé à peu près conformément aux descriptions que j’ai déjà données. Il était tout à fait à découvert, mais on m’a dit qu’on se proposait de le recouvrir, attendu qu’il était arrivé un accident peu de temps auparavant.
  - Les fabricants américains ne sont pas les seuls qui aient adopté cette manière de laisser sans protection les parties agissantes des tableauxde communication pour courants alternatifs à haute tension ; ou fait pire encore sur une grande partie du continent; néanmoins, tous les différents modèles de commutateurs et de transformateurs pourraient être protégés à peu de frais avec une très faible dépense d’habilité. Je ne puis m’empêcher de penser que c’est une économie mal entendue que de ne pas faire ainsi.
  - Installations isolées.
  - Revenons maintenant pour quelques moments des stations centrales à ce qu’on appelle Private installations, en Angleterre, et Isolated Plants, en Amérique. J’ai déjà parlé de l’installation intérieure ou de la pose des fils et des garnitures dépendant des stations centrales.
  - Pour des installations isolées il n’y a pas grande différence.
  - 11 va de soi que l’arrangement diffère notablement en différents endroits comme ici ; mais, à tout prendre, je ne pense pas que cela vaille ce que nous faisons de mieux, soit au point de vue de l’ingénieur, soit au point de vue de l’artiste.
  - J’ai noté, pour le dire en passant, qu’il y a une bien plus grande tendance que chez nous à diriger la garniture des lampes vers le haut, comme on fait pour les becs de gaz, au lieu de les diriger vers le bas.
  - Dans les installations isolées on marche à la vapeur ou au gaz. Les machines sont placées dans des caves et des sous-sols exactement comme en Angleterre.
  - Comme vous le savez, on fait peu usage des accumulateurs ; je n’ai guère vu que ceux qui se ! trouvent au New-York Electric Club.
  - Relativement aux dynamos, les Américains ont largement contribué aux développements théoriques et pratiques de nos connaissances sur le cir-
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  - cuit magnétique pendant les quatre ou cinq dernières années, et toutes les machines modernes m’ont paru à la hauteur des découvertes les plus récentes.
  - Ce que je me permettrai d’appeler le type Edi-son-Hopkinson, le type Kapp, le type Manchester et le type Weston, ce dernier avec deux inducteurs placés horizontalement : voilà, il me semble, quelles sont les dynamos les plus usitées, c’est absolument comme ici.
  - La construction et la main-d’œuvre des machines m’ont paru aller de pair avec les nôtres. Entre les unes et les autres on n’aurait guère que l’embarras du choix.
  - Quant à la manière dont sont faites les installations des conducteurs, à en juger par ce critérium réellement pratique, l’aspect du commutateur et des balais, c’est à bien peu de choses près comme ici, A coup sûr, ce n’est pas mieux.
  - En ce qui concerne les lampes, en général, je n’ai pas trouvé qu’elles fussent plus constantes ni mieux maintenues qu’ici aux environs du nombre de volts qui leur convient. Ce que je dis là s’applique aux lampesà arc aussi bien qu’aux lampes à incandescence.
  - II n’y a rien de saillant dans les lampes à arc de l’autre côté de l’Atlantique ; elles sont soumises aux mêmes vicissitudes et aux mêmes incertitudes que celles d’ici ; elles ne sont pas plus constantes que celles que nous alimentons au moyen d’une station de dimensions moyenne , organisée de façon passable.
  - Les tableaux de distribution dans ces installations privées sont presque toujours montés sur bois.
  - Tramways électriques.
  - On a publié tant de rapports détaillés sur ce sujet qu’il ne reste pas grand chose à ajouter. L’Electrical World, du 19 octobre, a publié un tableau des tramways électriques fonctionnant actuellement et de ceux dont l’exécution est assurée par contrat aux Etats-Unis. L’étendue des lignes au total représente 2028 kilomètres, avec 1884 voitures pour 179 lignes.
  - Sur ce nombre, il y avait 1 153 kilomètres, réellement en exploitation à la date de mon retour, et 875 sous contrat. 11 y avait 33 kilomètres parcourus par des voitures actionnées par des batteries
  - d’accumulateurs, et tout le reste, sauf4 ou 5 kilomètres, par des voitures reliées à des conducteurs aériens.
  - Rien de plus simple que l’installation de ces conducteurs aériens. Deux lignes de poteaux de 6 mètres de haut environ bordent là route des deux côtés, les poteaux sont placés en regard les uns des autres; de légers fils d’acier courent de l’un à l’autre; un petit support de fer est attaché au centre du fil d’acier, et ce support porte un fil de cuivre nu, bien tendu, par lequel le courant passe, en retournant par les rails.
  - Lorsqu’on emploie des feeders, ceux-ci courent le long, d'un côté de la route, et ils se rattachent par intervalles au fil central.
  - La manière dont le conducteur passe autour des angles va de pair avec le reste du travail. 11 y a des poteaux aux autres coins de rue. De chacun de ces poteaux partent deux, trois ou quatre fils d’acier faisant des angles entre eux, et venant rencontrer des fils correspondants qui partent de poteaux placés sur l’intérieur de la courbe.
  - De cette manière, on fait prendre au fil la forme d’une sorte de polygone ouvert. Les mouvements horizontaux et verticaux de la tige d’assemblage qui se trouve sur lr voiture sont assez amples pour maintenir la roue de contact sur le fil lorsque le chemin fait un détour.
  - Cette méthode d’installation ne fait pas bon effet certainement, mais elle paraît très pratique.
  - Il y a quelques endroits où des bras faisant saillies ont été placés au centre de la voie pour supporter le conducteur aérien.
  - Pourvu que ces bras soient construits avec élégance, il n’y a pas de raison pour les cacher et on peut les employer au service de l’éclairage.
  - Un point important au sujet des tramways électriques est la manière dont on peut en faire varier la vitesse. On peut les faire marcher à raison de 5 à 6 kilomètres par heure dans des rues fréquentées et présentant des angles; dans les larges rues des faubourgs, où les voitures sont rares, on peut augmenter la vitesse jusqu’à 26 kilomètres.
  - Les voitures s'arrêtent et changent de sens très vite. Elles marchent naturellement dans les deux sens sur la même voie.
  - Les compagnies proclament qu’il y a une réduction de 50 0/0 dans les frais de l’exploitation relativement au coût de la traction par chevaux, sans compter tous les autres avantages offerts par la locomotion électrique. Une circonstance digne
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  - d’attirer l’attention, c’est la façon douce et graduelle dont partent et s’arrêtent les voitures mues par l’électricité, ainsi que l’uniformité de leurs mouvements. Ce système surpasse de beaucoup le système des câbles et des chevaux.
  - j’ai eu l’occasion de causer du fonctionnement de ces voitures avec beaucoup de personnes, dans les trains et dans les hôtels; il n’y a pas de doute que le public les estime et en apprécie la valeur. Actuellement l’exploitation de tramways est la branche la plus florissante de l’industrie électrique aux États-Unis, toutes les personnes qui s’en occupent sont remplies de confiance dansson avenir.
  - CONCLUSION
  - Pendant que j’étais en Amérique j’ai eu, grâceà l’obligeance de M. Lockwood, l’occcasion de visiter avec lui le système des communications téléphoniques de New-York et de voir le Courtland Street Exchange qui a plus de 3500 abonnés et qui pourrait être agrandi au point d’en avoir le double. J’ai visité aussi les fabriques de la Western Electric Company tant à Chicago qu’à New-York, où l’on confectionne tous les appareils téléphoniques destinés aux États-Unis.
  - Du reste , la téléphonie ne présente qu’un intérêt relativement limité, bien qu’important en lui-même; je ne m’étendrai pas davantage sur ce sujet, je terminerai par quelques observations générales.
  - Dans la première partie de cette conférence j’ai essayé de donner une idée de la simplicité des travaux extérieurs en Amérique. Je ne pense pas avoir exagéré le tableau, je l’ai plutôt atténué s'il est possible. Cependant, je ne veux pas donner à entendre que les ingénieurs américains ne soient capables de concevoir que des projets sans élégance; si l’on met de côté leur installation électrique, les nombreux et beaux instruments qui nous viennent d’Amérique, et notamment le modèle de phonographe le plus récent qui est la dernière expression de cette industrie conduisent à une conclusion entièrement différente.
  - En fait d’exactitude, de soin et de fini, les Américains, quand ils les considèrent utiles à leur but, sont nos égaux, sinon nos supérieurs : la différence consiste en ce que nos idées diffèrent des leurs relativement au point où cette exactitude, ce soin et ce fini doivent être appliqués. L’ingé-
  - nieur anglais n’oserait guère se présenter devant ses concitoyens comme auteur de travaux qui choquent l’œil, mais l’ingénieur américain paraît se placer à un point de vue différent : il se soucie peu de ses concitoyens.
  - L’ingénieur américain estime qu’il est compétent pour s’occuper de lui-même. L’affaire de l’ingénieur électricien, c’est d’étendre les applications de l’électricité. Si dans l’accomplissement de cette tâche il vient à gêner ses concitoyens, c’est à eux de protester quand ils jugent que la chose devient intolérable, et ce n’est pas à lui de prévoir leurs réclamations.
  - D’énormes facilités ont été accordées, dans le passé, aux ingénieurs américains; on leur en concède encore pour étendre leurs affaires, en leur permettant d’établir des fils en plein air à travers les rues, partout où ils le veulent.
  - En somme, le système américain de fils aériens, et de constructions de lignes à bon marché, quelque mauvais qu’il soit en lui-même a, dès le début, amené l’électricité dans toutes les maisons, non pas comme un luxe, mais comme un élément qui contribue au bien-être de la vie journalière, comme une attraction pour les lieux de réunion, et comme un moyen de communication dans les affaires. Eri conséquence, l’électricité en Amérique n’est plus un prodige, mais elle se mêle à la vie quotidienne, dans une mesure inconnue chez nous.
  - Si l'on considère les installations, si l’on considère les appareils des Américains et les facilités dont ils ont joui pour étendre leurs expériences pratiques sur une vaste échelle, il ne me paraît pas que leur œuvre accomplie à l’heure actuelle, à la considérer simplement en ingénieur et en homme de science, soit plus considérable que la nôtre, malgré l’apathie que nous rencontrons de la part du public et des intéressés ; mais un fait subsiste : ils ont fait plus d’affaires que nous, même si l’on tient compte de la différence de population.
  - Des résultats que nous avons obtenus jusqu’à présent, nous avons le droit, nous Anglais d’être fiers, et j’espère que dans des temps meilleurs, nous serons capables de nous montrer dans une amicale rivalité, des compétiteurs dignes des Américains les plus entreprenants.
  - C. B.
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  - FAITS DIVERS
  - Le numéro de novembre 1889 des Proccedings de la Royal Society, vient de paraître avec son retard réglementaire de trois mois, nous y trouvons une nécrologie de M. Newall, a qui nous avons consacré nous-mêmes une notice. En effet, M. Newall n’a pas cessé de s’occuper de la grande industrie des câbles, depuis la pose de la ligne Calais-Douvres jusqu’à celle du câble Transatlantique.
  - La notice que nous avons sous les yeux est due à M. Norman Lockyer, son collègue à la Société royale de Londres depuis 1875.
  - L’éminent astronome s’est chargé de résumer les principaux perfectionnements imaginés par M. Newall dans cette période inoubliable, où la pensée humaine est parvenue à fsanchir des gouffres océaniques presque insondables, où 11e peut pénétrer la lumière du soleil.
  - C’est M. Newall qui imagina un procédé tellement simple qu’il est encore employé pour former des câbles d’un diamètre quelconque en assemblant des fils métalliques. 11 eut également l’idée de protéger le câble central en fil de cuivre, par des câbles en fil de fer, dont le procédé de fabrication est identique, et qu’enveloppe de partout la couche isolante. Nos lecteurs trouveront des détails sur cette fabrication dans les articles publiés par M. Wunschendorf. Après s’être exercée sur la construction des câbles, la sagacité de M. Newall s’est dirigée sur les moyens de faciliter la pose. Il a encore découvert deux organes que l’on trouvera décrits dans la même série d’articles.
  - Le premier est le coin en bois qui occupe le centre des réservoirs, et à l’aide duquel on empêche la formation des loques. Le second est le tambour-frein, qu’on insère dans le train de « mise à Peau » et qui empêche si souvent les ruptures.
  - L'E/ectrical Review nous apprend qu’on construit à Prince-town, dans l’état de New-Jersey, un établissement destiné à l’éducation des jeunes électriciens. Non seulement on a remplacé le fer par le cuivre et le bois dans toutes les parties de l'édifice, mais 011 a placé l’école téléphonique à une distance telle que les parties de fer qui entrent dans la construction de la charpente ou des machines qu’elle abrite, rie peuvent avoir aucune influence sur la position des boussoles.
  - Dans toutes les parties du monde civilisé, même à Paris, on ne prend pas toujours des précautions aussi' grandes pour isoler de toute cause perturbatrice, même les observatoires consacrés à l’étude du magnétisme.
  - ^On nous remet des prospectus nous annonçant l 'ouverture pour je 3 mai prochain d’une Exposition française organisée à
  - Londres par M. John H. Whiteley, inaugurateur de toutes les expositions nationales, qui ont eu un incontestable succès dans ces dernières années.
  - L’Exposition française occupera le local dans lequel a eu lieu l’Exposition italienne.
  - Une place spéciale a été réservée à l’électricité, dans la classe IV, qui coniprend la mécanique, les chemins de fer, etc.
  - Le prix des emplacements est de 50 francs le mètre carré dans les galeries, et de 25 francs dans les jardins. Mais le minimum de chaque souscription est fixé à 100 francs.
  - Les secrétaires sont : à Londres, M. Vincent Oplin, Freuch Exibition, et à Paris, M. Eugène Henry, 5, rue Lafitte.
  - En écrivant à l'une ou à l’autre de ces adresses, les électriciens que cette Exposition intéresse se procureront tous les détails qu’ils peuvent désirer.
  - On organise en ce moment, à Londres, une exposition qui intéresse particuFèrement les électriciens. En effet, elle s’applique à une des plus grandes spécialités industrielles, dans lesquelles l’électricité soit appelée à intervenir. II s’agit de Vart des mines et de la métallurgie.
  - Cette exposition se tiendra au Palais-de-Cristal de Sydenham, à partir du 2 juillet et ne se fermera qu’à la fin de septembre.
  - Elle aura lieu sous le patronnage du lord-maire, et le duc de Fife accepte d’en être le président honoraire.
  - Le président du comité exécutif est M. W. Pritchard Morgan, ingénieur, connu par les efforts heureux faits pour relever les mines d’or d’Australie.
  - Les électriciens désireux d’obtenir plus de détails peuvent s’adresser à M. Fergenson, directeur du Mining Journal, 16, Finchlane, Londres.
  - On sait que le major général Sabine a publié, à la suite de l’établissement des grands observatoires coloniaux, une carte de l’état magnétique du globe en 1840. Le commandant Creak, du Challenger, vient de terminer un travail analogue pour l’état magnétique du globe en 1880. Ce document se trouve dans le second volume des mémoires scientifique du Challenger, que publie en ce moment le gouvernement britannique. II est probable que les résultats auxquels cet officier est arrivé ne seront pas acceptés plus facilement que les conclusions de ses collègues sur le mouvement des eaux froides venant du pôle, et sur l’existence de masses d’eau géologiques, c’est-à-dire occupant depuis un nombre incalculable de siècles, le fond de certains gouffres océaniques. En effet; M. Creak présente des théories toutes nouvelles. 11 n’attribue pas les variations séculaires aux changements de situation des pôles magnétiques, mais à l’existence de deux foyers d'attraction croissante et de deux foyers de répulsion croissante pour le bout de l’aiguille, qui se dirige vers le Nord. Les deux foyers d’attraction croissante seraient au Sud
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  - du cap Horn et au Sud de la Chine. Les deux autres, ceux de répulsion, se trouvent l’un au Canada, et l'autre dans la baie de Bonin qui, comme on le sait, fait partie du golfe de Guinée.
  - L’auteur est en contradiction manifeste avec l’opinion généralement admise, qui attribue aux mouvements célestes les causes de variation du magnétisme de la sphère que nous habitons. Il ressuscite l’ancienne opinion abandonnée, surtout après les travaux de son illustre prédécesseur, qu’il faut chercher la cause de ces grands mouvements dans l’intérieur de la terre. Mais il s’abstient prudemment de donner des raisons théoriques pour justifier ses assertions.
  - Le commandant Creak ne reconnaît .pas les décisions des congrès internationaux d’électricité. II continue à donner ses résultats en unités britanniques et non pas en unités C. G. S.
  - Le mode d’application du courant électrique pour foudroyer les condamnés à mort a été perfectionné. Lorsque le patient sera réveillé dans son cachot, on lui fera chausser un soulier portant une partie métallique eu cuivre, mise en contact avec la peau à l’aide d’une éponge humide. Lorsqu’il entrera dans la chambre de mort, on le fera asseoir sur le fatal fauteuil, alors on lui placera sur la tête une sorte de casque descendant jusque sur la nuque, et terminé par une partie métallique doublée par une éponge humide. Les éponges seront humectées d’eau salée, et grâce à cette précaution le passage du courant ne laissera aucune escora-tion, aucune cicatrice.
  - Cette circonstance a donné lieu au dépôt d’un projet de loi, de la part de M. Stein. L’auteur de la proposition se préoccupe d’augmenter la publicité donnée aux exécutions.
  - Il demande que la présence du directeur de la prison où la sentence est exécutée et des gardiens soit obligatoire, ainsi que celle du procureur et du shérif du ressort où la condamnation a été prononcée. A ces personnes seraient joints deux médecins, sept officiers du shérif et douze témoins choisis parmi les habitants, et convoquée trois jours avant par assignation spéciale.
  - Non content de ces précautions, il propose qu'une autopsie cadavérique ait lieu immédiatement après la mort. Enfin, il consent à ce que les restes du supplicié soient remis à la famille, si elles les réclame. Autrement il seront détruits par de la chaux vive.
  - On calcule qu’à partir du moment où le condamné mettra le pied dans la chambre de mort jusqu’à la fin de l’exécution, il ne s’écoulera que trente secondes. Pendant ces trente secondes on aura le temps de l’asseoir sur son fauteuil, de le fixer d’une façon inébranlable, de placer sur sa figure le voile noir et sur sa tête le casque fatal, enfin de lancer le courant dans le circuit que Complète le patient. II doit être exécuté en une fraction de seconde, que nous ne chercherons point à déterminer d’une façon précise.
  - Une dépêche de Rio-Janeiro, enregistrée par VElcctrical World, et arrivée à New-York, donne une nouvelle fort surprenante. Il paraît que le gouvernement des Etats-Unis brésiliens a fait arrêter le baron de Caperema, directeur général du service télégraphique. On aurait découvert dan* la caisse un déficit ne s’élevant pas à moins de 90000 pesos.
  - I
  - Voici quelques chiffres qui compléteront ceux que nous avons déjà donnés pour montrer l’exagération ridicule des rumeurs qui avaient donné naissance à la panique électrique de New-York,
  - Dans l’année 1889, il y a eu 9 morts par l’électricité, chiffre évidemment regrettable et qu’on doit tout faire pour diminuer. Mais ces 9 morts ne constituent malheureusement qu’une bien faible partie de toutes les morts constatées pendant la même période, et qui se sont élevées à 1467.
  - Si on prend en bloc tous les Etats de la Nouvelle-Angleterre, on voit qu’il y avait en exploitation, en 1889, 175 stations centrales d’électricité, dans lesquelles les courants ont tué 5 personnes, 4 employés et 1 étranger. Pendant la même période les chemins de fer ont tué ou blessé 5241 personnes. 2339 victimes faisaient partie des employés. Admettons qu’on n’en parle point, mais 2992 appartenaient au public.
  - A Boston, l’électricité n’a occasionné la mort de personne, mais les fils électriques ont allumé 3 incendies, dont on a fait beaucoup de bruit, dans la période comprise du 8 novembre 1886 au rr mai 1887, mais dans cette période le chef des pompiers a constaté 344 feux, dans lesquels le pétrole figure pour 32.
  - L’électiicité, sous toutes ses formes, fait de grands progrès dans le pays des Mormons. Les saints des derniers jours ont adopté ces inventions des Gentils avec un véritable enthousiasme. Dans la ville du Lac-Salé, il n’y a pas moins] de 11 miles de chemins de fer électriques en exploitation. Une longueur de 6 miles est en construction. Le nombre des voitures en circulation sur ces voies est de 15. La compagnie en promet 5 autres.
  - La machine à vapeur employée à ce service a une force de 240 chevaux, et elle mène deux dynamos Edison de 80000 watts. On compte que le réseau sera bientôt porté à une longueur de 30 miles, suffisante pour le service de toutes les principales voies publiques. Alors la compagnie aura besoin de mettre en service de 30 à 50 voitures.
  - El Telcgraphisia Espagnol nous apprend que les ingénieurs industriels s’agitent beaucoup en ce moment à Madrid, pour protester contre un décret royal du 3 janvier 1890, créant une école élcctro^technique d’outre-mer; mais nous voyons, dans le numéro du 28 février de ce journal, que.
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  - renseignement électrique progresse, en dépit de ces efforts égoïstes et obscurantistes.
  - Un des principaux chefs du service télégraphique, M. Cc-lestino Goni, vient d’ouvrir à Madrid une école préparatoire pour l'admission à l’Ecole officielle des ingénieurs électriciens. On apprend aux (lèves, dans cet établissement, la géométrie analytique, le calcul infinitésimal et la mécanique rationnelle, c’est-à-dire les trois branches de l’analyse sans lesquelles il est impossible d’arriver à la connaissance complète des théories électriques, qui font certainement l’honneur de la physique moderne. N’en déplaise aux ingénieurs industriels, les électriciens, qui sont étrangers à ces connaissances, sont dans le cas d’astronomes pour lesquelles elles seraient lettre morte.
  - A la page 384 et suivante de ce volume, nous analysions un travail publié par M. Kennely, sur réchauffement des conducteurs par le courant électrique. Nous insistions sur rinfiuencc que le milieu ambiant exerce dans cette élévation de température. Nous trouvons dans le dernier numéro du Nuovo Citnento, un très intéressant travail de M. Righi, qui fournit un argument en faveur de notre thèse. L’auteur a exécuté avec le plus grand soin des mesures calorimétriques qui mettent en évidence un fait que cet habile physicien semble considérer comme paradoxal, et qui s’explique de la même manière que ceux dont nous avons donné la théorie. Les étincelles développées dans le gaz hydrogène sont moins chaudes que celles qui, toutes choses égales d’ailleurs, éclatent dans l’azote. Cependant la quantité de chaleur développée dans l’azote est moindre que celle que l’on constate dans l’hydrogène.
  - Ces faits paraissent tenir à la plus grande mobilité des molécules d’hydrogène, qui donne naissance à des faits du même ordre que ceux constatés depuis longtemps par De La Rive. Si on remplit un tube d’hydrogène et un tube semblable d’azote, un fil de cuivre traversant les deux tubes rougira plus vite dans l’azote que dans l’hydrogène, et il rougiiait plus vite encore que dans l’acide carbonique.
  - De La Rive n’a pas cherché à se rendre compte de la quantité totale de la chaleur développée dans chaque cas. Nous sommes persuadés que c’est avec l’hydrogène qu’on la trouverait la plus grande.
  - On nous envoie d’Amérique de nouveaux documents, que l’on peut mettre à côté de ceux que nous avons déjà publiés, pour répondre aux avocats du gaz, cherchant à profiter de la panique de New-York.
  - Dans le courant de la seule année 1889, le gaz n’a pas occasionné la mort de moins de 109 personnes sur le territoire des Etats-Unis. On peut, il est vrai, défalquer de ce nombre 30 morts volontaires, dans lesquelles le gaz d’éclairage a remplacé le classique boisseau de charbon des déses-
  - pérés parisiens. Mais il reste encore un total de 79 morts involontaires, quelques-unes dans des circonstances atroces et après de longues souffrances.
  - Quant à l’électricité, il est vrai, on peut quelquefois lut reprocher de donner la mort à ceux qui cherchent à en tirer parti, mais certainement on n’a nullement le droit de se plaindre qu’elle fasse éprouver de longues tortures aux infortunés qu’elle frappe, avec la rapidité étourdissante qui marque chacun de ses actes.
  - Éclairage Électrique
  - M. Zideler, directeur du Jardin-dc-Paris, a ouvert depuis quelque temps sur le boulevard de Clichy, une salle de bal, éclairée à la lumière électrique. L’établissement, qui est à l’enseigne du Moulin-Rouge, possède un nouveau genre d’attraction. Les ailes de moulin qui justifient son titre sont ornées d’une vingtaine de lampes à incandescence, et tournent avec rapidité, au grand ébahissement des passants. L’effet est du reste très heureux. Il est obtenu, il est à peine besoin de le dire, à l’aide de contacts placés sur l’axe de rotation. Cette innovation a fait merveille, et le classique Mouliu-dc-la-Galette} situé au sommet de la butte, en éprouve le contre-coup, quoique lui aussi ait eu recours à l’éclairage électiiquc.
  - Le Temps nous apprend, dans sa correspondance de Madagascar (numéro du 23 février), que la lumière électrique va faire son apparition à Madagascar, dans notre établissement de Diego-Suares. La maison Lecamus et C\ dont la raison sociale est la graineterie françaisey construit en ce moment une usine pour la fabrication des conserves, où l’on traitera chaque année 40000 bœufs, 10000 porcs, 20000 volailles, 20000 moutons. Les constructions, qui couvriront une surface de 7 000 mètres cariés, seront éclairées à la lumière électrique, d’une façon très économique. En effet, l’usine possédera de nombreux moteurs à vapeur. On compte tanner par l’électricité, à l’aide des brevets Warner et Balle, une quantité de 50000 peaux de bœufs.
  - Le n février 1890, jour de l’ouverture du Parlement britannique méritera d’étre inscrit dans les annales de l’cclairage électrique. En effet, c’est alors qu’on a commencé a exclure un élément aussi dangereux que le gaz, de l'enceinte où se pèsent les destinées de l’Empire britannique.
  - Il est étonnant que l’on ait mis tant d’années à comprendre que, si le gaz avait existé au temps de Guy-Fawkes, ce conspirateur audacieux, n’aurait pas eu besoin de creuser un souterrain pour y icnfermcr ses barils de poudre, et n’aurait eu qu’à ouvrir un robinet à gaz dans les caves, consli*
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  - tuer le mélange explosif et employer une mèche. Un procédé si simple était, hier encore, à la portée de Jack l'éventreur.
  - En tout cas, les deux assemblées parlementaires les plus vénérables du monde viennent de donner un bel exemple aux autres.
  - Les peuples qui veulent que leurs représentants se contentent de la lumière du gaz craignent-ils qu’on y voit trop clair pour leurs affaires?
  - Ce progrès est d’autant plus digne d’être signalé, que la Chambre des communes siège toujours le soir, et que souvent ses séances ne finissent qu’au jour. Que de fois ses membres ont eu à lutter contre un invincible sommeil.
  - Les stations centrales d’électricité se développent à Berlin avec une rapidité véritablement très grande. Voici quelques chiffres dont nous pouvons garantir l'authenticité, et qui montreront la puissance de ce développement. En 1888, le service de l’éclairage électrique n’employait encore que 3950 chevaux de force. En 1889, le nombre s’élevait déjà à 8650. On estime que, lorsque les travaux en cours seront terminés et que les réseaux projetés auront été construits, la force électrique sera de 18300 chevaux. Si on réduit tout l’éclairage en lampes d’incandescence de 16 bougies, on a, pour la force lumineuse du réseau d’éclairage en 1888, un total de 34500 lampes. L’évaluation en 1889 n’a point encore été faite.
  - Télégraphie et Téléphonie
  - Le Journal Télégraphiste de Berne publie, dans son numéro du 25 février, le compte rendu des accidents survenus aux lignes télégraphiques et téléphoniques par le feu du ciel, pendant l’année 1888.
  - En France, le nombre des poteaux foudroyés a été de 647, presque le double de ceux qui ont été mis hors de service pour d’autres causes, et dont le total s’élève à 347 seulement.
  - Il en a été de même en Algérie. Sur un total de 272 accidents aux poteaux enregistrés, 179 appartiennent à la foudre.
  - En Allemagne, la proportion en faveur de h foudre est encore plus considérable. En effet, les poteaux ont subi 787 roups de foudre, et ils n’ont été mis hors de service pour d’autres causes que 266 fois.
  - L’isolement des lignes allemandes paraît meilleur que celui des lignes françaises. Il n’y a eu en Allemagne que 94 isolateurs atteints, tandis qu’en France il y en eu 812.
  - Malgré cela, le nombre d’accidents arrivés aux appareils est assez faible. Sur 995 appareils à cadran il n’y a pas eu un accident, non plus que sur 660 Hughes. Il n’y a eu que 11 accidents sur 10776 Morse, et 7 sur 2832 lignes téléphoniques en service. Sur 25717 sonneries la proportion est plus grande, 134 ont reçu des coups de foudre. Sur 33887 pa-
  - ratonnerres de ligne, 597 ont été fulgurés, on en constate 30 sur 6574.
  - Le Matin annonce, dans son numéro du 1" mars, que le câble danois a été rompu une nouvelle fois. C’est la quatrième depuis douze mois. « Pauvre câble », s’écrie notre confrère en enregistrant cette nouvelle. Il serait bon de ne pas oublier que les constructeurs de câbles sont, généralement, innocents de ces accidents, presque toujours produits par les ancres d’un bateau pêcheur, et la négligeance incurable avec laquelle sont appliquées les conventions internationales relatives à la protection des câbles.
  - On continue à poursuivre énergiquement, en Angleterre, la série de mesures prises pour empêcher le télégraphe électrique de servir à la transmission rapide des petites sonneries. Une ordonnance datée du 1" mars, décide que, la somme due par les offices télégraphiques, pour les réponses payées non utilisées, sera restituée, dorénavant, non plus au destinataire, mais à l’envoyeur. Ces petites taquineries sont-elles dignes d’une grande nation qui marche, certainement, à l’avant-garde du progrès électrique.
  - Certainement le service télégraphique est prospère de l’autre côté du détroit, en effet, le total des encaissements a été de 57725000 francs, laissant un bénéfice de 2200000 francs pour payer l’intérêt du prix d’acquisition, mais, est-ce une raison pour empêcher la poule aux œufs d’or de pondre sous ses œufs.
  - Une communication téléphonique interurbaine sera prochainement établie entre Buda-Pest et Szegedin, en Hongrie.
  - On annonce que les villes de Vienne et de Berlin seront prochainement mises en communication téléphonique.
  - On a fait en Amérique des expériences en vue de l’application du téléphone en mer. A cet effet, on a converti un navire de guerre, Y Atlanta, en électro-aimant gigantesque, en l’enroulant de gros cables dans lequel passait le courant d’une forte dynamo. Comme récepteur on employait un autre bateau en fer sur lequel on avait enroulé du fil fin avec un téléphone dans le circuit. V Electrical Engincer, auquel nous empruntons cette nouvelle, ne donne pas le résultat de ces expériences.
  - Imprimeur-Gérant : V. Nory
  - Imprimerie de La Lumière Électrique. — Paris 31, boulevard des Italiens, 31
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- - La Lumière Electrique
  - Journal universel Æ Electricité
  - 31, Boulevard des Italiens, Paris
  - directeur : D1’ CORNÉLIUS HERZ
  - XII» ANNÉE (TOME XXXV)
  - SAMEDI IS MARS 1890
  - No II
  - SOMMAIRE. — Sur le transport des ions; Svante Arrhénius. — Applications de l’électricité à la marine : le gyroscope électrique; E. Carré. — L’éther et l’électricité; A. Stoletow. — Les photomètres;?A. Palaz. — Chronique et revue de la presse industrielle : Compte rendu des essais du transformateur Zipernowsky, Déri et Blathy, par M. A.-A. Roiti, professeur à l’Institut royal des hautes études, à Florence. — Allemagne : Fabrication des lampes à incandescence. — Revue des travaux récents en électricité : Société internationale des électriciens — Aperçu historique sur les propositions d’établissement d’une poste électrique.— Sur les galvanomètres, par MM. W.-E. Ayrton, T. Mather et W.-E. Sumpner.— Faits divers.
  - SUR LE TRANSPORT DES IONS
  - I
  - Importance de la question, ses rapports avec l'èlectrodynamique.
  - II y a quelques années, on se figurait généralement que, de l’étude du transport de l’électricité par les métaux et les autres conducteurs solide*, devait facilement résulter un aperçu sur le mécanisme de la conductibilité électrique. En particulier, le parallélisme, connu depuis longtemps, entre les conductibilités électrique et calorifique, paraissait pouvoir donner la clef de ce domaine fermé à la science.
  - Mais les progrès réalisés depuis quelque temps ont complètement modifié l’état des choses.
  - Aujourd’hui, l’on calcule avec exactitude la vitesse du déplacement de i’électricité à travers un électrolyte et l’on arrive à ce résultat inattendu, que les plus grandes forces électromotrices connues ne peuvent communiquer à l’électricité, dans de pareils milieux, qu’une vitesse de tortue,
  - Cette circonstance est de la plus haute importance pour ,nombre de théories purement spéculatives, notamment sur la nature de l’effet électrodynamique produit par des conducteurs traversés par des courants électriques.
  - , Rappelons en effet que Weber, dans sa théorie des phénomènes électrodynamiques,. applique cette hypothèse, que les deux espèces d’électricité se déplacent, vis-à-vis l’une de l’autre, avec une vitesse égale et en sens contraire. Pour Clausius, au contraire, il est vraisemblable qu’une seule espèce d’électricité se mette en mouvement dans les mêmes conditions. Or, l’on admet maintenant, comme démontré que l’effet électrodynamique dépend uniquement de l’intensité du courant, et nullement de la nature du conducteur, électrolytique ou non ; de plus, l’on sait que les deux espèces d’électricité se déplacent, dans les électrolytes, avec des vitesses différentes, variables avec la nature de ceux-ci. Il nous faut donc considérer comme trop restreintes, les deux hypothèses fondamentales dont nous venons de parler.
  - De même, plusieurs savants, suivant en cela l’exemple de Gauss — Edlund notamment, à ses débuts, s’était lancé dans cette entreprise —• ont tenté d’expliquer la différence d’action de l’élec-tiicité, selon qu’elle est en mouvement ou au repos, en faisant l’hypothèse que l’effet d’une par-
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- - 5q2
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - ticule d’électricité sur t ne autre se propage avec une certaine vitesse.
  - Mais, puisque, dans les électrolytes, l’électricité se meut avec une vitesse presque insensible — une fraction de millimètre, par seconde, — il faudra admettre que la vitesse avec laquelle se propage l’action électrique à distance est du même ordre de grandeur que la première, si nous voulons toujours nous servir de cette hypothèse pour l’explication des phénomènes électrodynamiques. Dès lors, cette hypothèse n’est plus seulement invraisemblable; elle devient complètement incompatible avec l’expérience.
  - II
  - Mécanique du déplacement de l’électricité dans les électrolytes. — Travaux d’Hittorf
  - Les conditions, grâce auxquelles un jour aussi clair a pu être jeté sur la mécanique du mouvement de l'électricité dans les électrolytes, résident dans ce fait, qu’à l’intérieur de ces corps, la matière pondérable sert toujours de véhicule à l’électricité en voyage, et dans cette circonstance que le déplacement de la matière peut être suivi de près, à l’aide de l’analyse chimique.
  - On a bien prétendu, dans le temps, qu’un conducteur électrolytique peut devenir le siège d’un courant sans qu’il y ait électrolyse, comme un conducteur métallique. Mais cette manière de voir est aujourd’hui absolument abandonnée.
  - Le dernier travail sur ce sujet, d’Ostwald et Nemst, prouve que la charge électrostatique, fournie au liquide, ne se répartit pas sur toute sa surface, sans qu’une quantité équivalente d’ions apparaisse sur cette même surface (a).
  - Les travaux les plus importants qui, à notre connaissance, aient contribué à établir ces faits, ont été exécutés par Hittorf et F. Kohlrausch.
  - Le mémoire d’Hittorf et la description de son appareil ayant été analysés dernièrement dans ce recueil (2), nous n’y reviendrons pas. Un exemple seulement, tiré du mémoire d’Hittorf, suffira pour faire comprendre la méthode d’observation. Il électrolysait une solution de sulfate de cuivre,
  - (!) Ostwald et Nemst «Zeitschrift fur physikaiische Che-mie 3, (1889).
  - (i) Voir La Lumüre Èlectriqu* décembre 1889.
  - composée d’une partie, en poids, de sulfate et 148,3 parties d’eau, le poids spécifique de la solution étant de 1,0071. Le courant d’un élément Grove réduisait, dans un voltamètre à sel d’argent, placé à côté, 0,3859 gr. d’argent, dans l’espace de 16 h. 25. Cela correspond à 0,1131 gr. de cuivre.
  - La solution, autour de la cathode, où le cuivre était précipité , contenait avant i’électrolyse 0,1867 g*'- d’oxyde de cuivre ; après I’électrolyse, 0,0964 gr. d’oxyde de cuivre. La solution avait donc perdu 0,0903 gr. d’oxyde de cuivre, qui renfermaient 0,0721 gr.de cuivre. Ainsi, autour de la cathode, 0,0721 gr. de cuivre avaient été perdus par la solution, tandis que 0,1131 gr. de cuivre avaient été précipités. Si les ions-cuivre étaient restés en place, pendant I’électrolyse, le liquide aurait évidemment perdu 0,113! gr. de cuivre autour de la cathode. Or, il n’a perdu que 0,0721 gr.; par conséquent, la différence 0,1131 — 0,0721 (soit 0.041 gr.) représente le cuivre qui a été amené dans le liquide au voisinage de la cathode ; et le nombre de déplacement ( W'anderungsqahl ) propre au cuivre est 0,41
  - —yj-j- = o, 362, et la vitesse du déplacement est 1 — 0,362 = 0,638.
  - Hittorf a déterminé de la sorte les nombres de déplacement pour un grand nombre de solutions. Ses résultats principaux sont les suivants :
  - i° Les nombres de déplacement des ions sont indépendants de l’intensité du courant ;
  - 2° La température n'a pas d'influence sensible sur le phénomène ;
  - 3° Pour des concentrations différentes, le nombre de déplacement est à très peu près constant avec quelques corps; il ne l’est plus, même d’une façon approchée, avec les autres. Au premier groupe, appartiennent les sels de métaux univalents, tels que le potassium, le sodium, le lithium etc ; au second, les métaux des sels bivalents. L’écart est particulièrement grand avec les sels de cadmium, surtout l’iodure de cadmium.
  - Voici d’ailleurs le tableau (page 503), de ces nombres : la lettre S désigne la masse du dissolvant, qui est de l’eau en général, et parfois de l’alcool pour une partie de sel; la lettre n est l’excès de l’ion positif ou négatif à l’électrode correspondante, en fraction d’équivalent. Les nombres entre parenthèses indiquent le nombre d’expériences faites, d’où résultent les valeurs
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  - 5o3
  - Sels S tt Sel. S n
  - Sulfate d’argent jAcétate d’argent Chlorure de potass. (3, idem. (6) Bromure de potass., (4) I od u re dé potassi u m(4) Sulfate de potasse. (3) idem. ('2) Nitrate de potasse.... idem. .... idem. .... idem. Acétate de potasse (3) Chlcrure d’ammonium Cyanure de potassium idem. Oxalate neut.de potas” Chromate de potasse. Bichromate — Perchlorate — Chlorate de potasse., idem. Chlorure de sodium (3) idem. .... jdem. .... idem. (2) idem. (2) lodure de sodium.... Sulfate de soude idem. Nitrate de soude idem. idem. (4)... Acétate de soude idem. idem. idem. Chlorure debaryum (4) idem. idem. (3) Nitrate de baryte idem. idem. Chlorure de calcium, idem, idem, idem, idem, idem, idem, idem. lodure de calcium ... Nitrate de. chaux idem. idem. Chlorure de magnés., idem. (2) idem, idem, idem. lodure de potassium. Sulfate de magnésie., idem Chlorurede manganèse idem. Sulfate de zinc idem. idem. Chlorure de fer idem. Chlorure d’aluminium Chlorure d’uranium.. Chlorhyd. de morphin' 123 126.7 4,845—6,610 18,41—440,1 2,359-1,6,5 2,7227—170,3 11,873—12,032 412.8 4,6216 9,6255 3',523 94,09 1,3406-93,577 5,275—'75,28 7,657 104.75 4,1816 9,535 14,65 Il 8,66 26.605 114,967 3,472—5,543 20,706 104.76 308,78 320,33 22,053 11,769 50,65, 2 yO664 2,994 34,756-. 28,71 2,8077 7,'777 41,333 84.606 3,238—3,777 8,388 79,6—126,7 16,231 56,48 133,62 1,6974 2,0683 2,3608 2,739 3,9494 20,918 138,26 229.2 1,3185 1,4194 3,9621 111,613 2,4826 3,6442—3,8764 22,1899 128.3 241,314 0,7059 5,2796 200,58 3,3061 190,41 2,5244 4,0518 267,16 2,076 25,25 22,7 10,43 54,9 + o,4457 Ag. + 0,6266 0,516 Cl °,5'5 0,493-0,546 Br 0,492—0,512 1 0,500 SO4 0,498 S0‘ 0,479 Az O3 0,487 o,494 o,497 0,324—0,343 C» H3 O* o,5'3 Cl o,457 Cy o,47 0,441 COs 0,512 Cr O* 0,502 Cr O” 0,463 Cl O4 0,44s Cl O3 0,462 0,648 Cl 0,634 0,628 0,622 0,617 0,626 I 0,641 SOl 0,634 0,588 Az O3 0,600 0,614 0,415 C» H3 O4 0,421 0,424 0,443 0,662 Cl 0,642 0,614 0,641 Az O3 0,620 0,602 0,780 Cl o,77i 0,765 °,749 0,683 0,673 0,683 0,732 I 0,7;8 Az O3 0,652 0,61 3 0,806 Cl o,778 0,706 0,677 0,678 °,777 I 0,762 SO4 0,656 o,7s8 Cl 0,682 0,778 SO4 0,760 0,636 0,746 Cl 0,600 °,7'4 , 0,868 Cl 0,815 ci Chlorhyd. de strychnin Acide chlorhydrique.. idem, idem, idem, idem, idem, idem. Acide bromhydiique. Acide iodhydrique... idem. Acide sulfurique idem. idem. idem. idem. idem. Acide iodique Py roph. de soude anhy. Métaphosph. de soude. Ferrocyanurede potas. Cyanure double d’argent et de potassium. Chlorure double de sodium et de platine, idem. lodure double de cadmium et de potas.. idem. idem. Hthylsulfatede potasse Pliosph. n. de soude, idem. Phosph. acide de pot. idem. Phosph.acide de soude lodure de cadmium, idem, idem, idem, idem, idem. Chlorure de cadm.(3). idem, idem, idem, idem, idem, idem. lodure de zinc idem idem Chlorure de zinc.... idem. .... lodure J de ( cadmium / dans f l’alcool 1 absolu [ lodure 1 de ( zinc | dans | l’alcool [ absolu | Chlorure de zinc dans l'alcool absolu idem. lodure de cadmium dans l’alcool amyl. Nitrate d’argent dans l’alcool absolu 55.7 2,9083 9,863 36,22» 82,261 140,99 321,343 2215,91 8,6519 4,824 117,51 0,5574 >,4383 5,4'5 23,358 97,96 161,4 '3,32 35,64 10,58 5,30 7.706 1,8753 13,106 0,3266 2,297 58,72 6,554 30,98 19.8 7,59 10,306 5.707 1,8313 3,04 4,277 18,12 69,60 166,74 1,2724—1,2848 1,9832 2,7588 3,3553 5,7611 98,708 191,82 0,6643 2,457 112,886 2,7736 332,87 1,107 i,394 1,695 2,190 2,466 8,375 37,229 o,5i97 0,7072 1,5 53=1 1,5341 4,9534 16,144 ',7355 6,788 3,'79 30,86 0,861 Cl 0,319 Cl 0,193 0,108 0,161 1,171 0,216 0,210 0,178 Br 0,201 I 0,258 1 0,400 SO3 0,288 0,174 o,i77 0,212 0,206 0,102 (1 O3) 0,64s (1/2 P O3) 0,573 (P O3) 0,482(1/2 FeCy1 + Cy3) 0,406 (Ag Cy + Cy, 0,562 (P + Cl» + Cl) 0,519 id- 0,43 (Cd I* + I») o,79 1 + 0,376 Cd 0,56 1 -j- 0 Cd 0,302 [SO3, C» Hr> OJ 0,525 (!/2 PO3 + H* O) 0,517 0,277 (PO3 — H» 0) 0,266 0,383 (PO3 + H* 0) 1,258 1 1,192 1,14 0,93* 0,642 0,613 1,01s Cl 0,873 0,779 0,772 0,744 0,725 0,708 ','57 I ' | 0,727 I 0,675 1 1,08 Cl I 0,70 2,'02 I 2,001 I ,900 I ,848 1,823 ',552 { 1,318 2,l6l I 2,008 1,7H ',705 ',254 o,747 1,998 Cil 1,538 2,3 > 0,573 (Az O3)
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - moyennes correspondantes, placées dans le tableau sur la même ligne.
  - Quelques solutions alcooliques ont donné à Hittorf un résultat très particulier. Avec elles, le nombre de déplacement devient parfois négatif. Ainsi, par exemple, pour une solution d'une partie en poids d’iodure de cadmium dans i, 11 parties d’alcool éthylique le nombre de déplacement de l’iode est 2,1 ; celui du cadmium sera donc — 1,1, puisque la somme des deux nombres doit être égale à l’unité. Le cadmium, chargé positivement, ne suivrait donc pas, comme les autres métaux, le sens du courant, c’est-à-dire ne prendrait pas la direction des plus bas potentiels.
  - Ce fait paraît, au premier abord, tout à fait incompréhensible ; car les ions sont poussés par la chute de potentiel, et un ion chargé positivement doit nécessairement marcher avec le courant.
  - Pour lever cette contradiction, Hittorf a imaginé l’explication suivante :
  - L’iodure double de potassium C d l2, 2 K1 (*) est décomposé par l’électrolyse en K2 et Cdl2-J-12, ainsi qu’Hittorf l’a établi directement. Dès lors, l’iodure de cadmium pourrait avoir une constitution analogue, et sa molécule être de la forme Cd l2, Cd l2, dont les ions seraient Cd et Cdl2-f-l2. Si alors Cd, par exemple, restait en place, il deviendrait évident qu’un atome de cadmium prendrait, dans l’ion négatif, une direction opposée à celle du courant. 11 en serait de même à fortiori, si les ions étaient CdetP + n Cd l2, où n serait supérieur à 1.
  - 111
  - Expériences de M. F. Kohlrausch. — Variation du nombre de déplacement avec la valence du radical uni à l’ion.
  - Depuis Hittorf, les auteurs qui se. sont occupés de déterminer directement, par l’expérience, les nombres de déplacement sont relativement rares. 11 n’y a à citer que les travaux de Weiske, Kuschel, Wiedemann, Lenz et Nemst, Lœb. Ils ont surtout confirmé les résultats d’Hittorf.
  - Mais les nombres de déplacement ont vu leur importance s’accroître d'unefaçon extraordinaire, à la suite de la découverte, par F. Kohlrausch, de la loi
  - de l’indépendance du déplacement des ions. Nous en donnons ci-dessous une traduction (*) :
  - Loi de l'indépendance du déplacement des ions.
  - «L'hypothèse que la propagation de l’électricité dans les électrolytes s’effectue exclusivement par le déplacement des parties constitutives du corps dissous, facilite naturellement la vue générale du sujet, et le rend accessible à des mesures quantitatives, dont nous trouverons le point de départ le plus simple dans la loi de Faraday, en reliant constamment la décomposition en masses équivalentes des corps à la séparation de quantités d’électricité toujours les mêmes.
  - « L’eau de dissolution ne servant que de milieu aux mouvements de l’électrolyte, nous pourrons dire sans inconvénient avec Wiedemann, Beetz, Quincke que la résistance électrolytique d’une solution se compose de la résistance que les molécules d’eau, et. peut-être aussi les molécules de l’électrolyte non décomposées, offrent aux déplacements des ions, produits de la décomposition de l’électrolyte ; séparer ces différents obstacles n’est pas chose facile puisque, notamment, ainsi que Quincke l’a signalé, ils ne sont pas nécessairement constants, et peuvent dépendre, par exemple, de la concentration de la solution. A ce point de vue, le mécanisme de la conductibilité électrique paraît encore plus embrouillé.
  - « Mais il en est autrement si l’on se borne à l’étude des solutions diluées. Dans ce cas paraît exister une loi simple, qui doit contribuer à débrouiller le phénomène, et qui, à ma connaissance, n’a été énoncée nulle part jusqu’à présent :
  - « En solution diluée, la conductibilité électrique ne dépend que des ions déplacés, et nullement de leur combinaison (en mettant à part le nombre des molécules dissoutes).
  - «Plus les molécules d’éau seront nombreuses par rapport à celles de l’électrolyte, plus le frottement des ions sur les molécules d’eau sera considérable par rapport à leur frottement réciproque. Alors il sera indifférent, par exemple, pour un atome de chlore, qu’il provienne de l’électrolyse du chlorure de potassium, du chlorure de sodium ou de l'acide chlorhydrique, etc. Dans tous les cas, la force électrique décomposante poussera toujours à travers i’eau le même atome de chlore, lié d’après
  - (*) En notation atomique.
  - d) F. Kohlrausch, IVicd. Ann. Bd 6, p. 164.
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  - 5oî>
  - Faraday, avec la même quantité d'électricité, qui l'accompagne constamment dans ses déplacements.
  - « Par conséquent, tout élément électro-chimique — hydrogène, argent, potassium, ammonium, chlore, iode, azotyle (Azo2), acétyle (C2 H3 O2) — en solution aqueuse diluée, rencontrera toujours la même résistance, quel que soit l’électrolyte dont il ait fait partie intégrante. De cette résistance, qu’on pourra déterminer pour chaque élément, une fois pour toutes, se déduira la conductibilité de chaque solution diluée.
  - « Pour prévenir tout malentendu, j’ajouterai ce qui suit :
  - «Tout d’abordonne peut pas prétendre, à priori, qu’un atome, voyageant séparément, rencontrera la même résistanceque s’il est séparé en même temps qu’un second atome d’une combinaison avec un élément multivalent. On ne pourra pas prévoir' par exemple, si deux atomes se déplaçant séparément, K K ou Cl CI, en provenance de deux molécules K Cl, ou analogues, traverseront l’eau avec la même facilité que l’atome double K2 ou Cl2, ré-sulant de la molécule S O4 K2 ou B a Cl2.
  - « 11 ne sera pas indifférent, non plus, que le chlorure de potassium existe en solution aqueuse, simplement à l’état de K Cl, ainsi qu’on l’admet généralement, ou bien à l’état moléculaire de K3 CP, comme quelques chimistes modernes le trouvent vraisemblable, ou bien encore sous un état moléculaire analogue.
  - « De même, la mobilité des ions changera, si le cops dissous contracte, avec l’eau, des combinaisons chimiques, ou bien si les molécules du corps dissous et celles du dissolvant présentent un état électrique différent au contact, ce que Quincke prétend être le cas général, et aussi toutes les fois que le dissolvant ne jouera pas le rôle de support purement mécanique. 11 faut encore tenir compte de la possibilité, signalée par Hittorf, et confirmée aussi bien par Thomsen que par Berthelot, qu’en solution, ce ne soit pas H Ci qui existe, mais H Cl -|- H2 O ou H CI -fi 2 H2 O.
  - « Enfin la question importante, mais toujours en litige, de savoir si l’eau de cristallisation joue un rôle déjà même en solution, ou bien seulement au moment de la solidification, ne devra pas être négligée ici.
  - « Puisque nous ne savons que peu de chose sur la nature d’une solution, nous ne pouvons pas exclure, d’ores et déjà, toutes les possibilités que
  - nous venons d’énumérer. Mais, assurément, en envisageant toutes les restrictions apportées par la chimie moderne, il faudrait renoncer à établir une théorie de l’électrolyse.
  - « Nous n’aurons donc pas besoin d’une justification, si, nous tenant aux théories chimiques les plus simples, nous recherchons jusqu’àquel point elles permettent de réaliser une conception rationnelle de l’électrolyse, en partant du principe, déjà énoncé, de l’indépendance du mouvement des ions.
  - « Peut -être cette tentative donnera-t-elle, dans la suite, à la chimie qui, jusqu’ici, a peu tiré parti de l’électrolyse, une pierre de touche, ou bien un point de départ pour établir la constitution des solutions salines, surtout en ce qui concerne le poids moléculaire des corps dissous. Ainsi serait comblée une lacune fâcheuse pour la chimie.
  - « Imaginons, maintenant, une solution étendue d’un électrolyte de forme cylindrique, ayant l’unité de section et l’unité de longueur.
  - « Dans ce volume unité se trouvent dissoutes les molécules électro-chimiques de l’électrolyte, la molécule représentant l’équivalent chimique. Supposons que dans la direction de l’axe du cylindre agisse une force électromotrice égale à l’unité. Cette force déplace les ions, l'un le cation, avec une vitesse u, l’autre Fanion avec la vitesse v en sens opposé. Soit enfin s la quantité d’électricité positive ou négative qui se propage avec chaque molécule, la même pour tous les électrolytes, d’après la loi de Faraday.
  - «Le courant, que l’unité de force électromotrice fait naître dans le cylindre de longueur: et de section unité, fait appel à la conductibilité électrique du composé étudié, que l’on désignera par h. D’autre part, ce courant, d’après ce qui précède, est : s (U + V)m ou bien, si u — s U et v = s V, on aura : K = m (u-fiv). Le facteur par lequel il faut multiplier m pour passer à la conductibilité d’une solution, est ce qu’on appelle la conductibilité mo-I lèculaire spécifique du corps dissous. En appelant X cette grandeur, il vient :
  - X = M + D (l)
  - «Les termes u et v, dont X se compose, se rapportent à chacun des deux ions et peuvent être appelés, pour abréger, la mobilité, ou plus exactement la conductibilité moléculaire de l’ion dans la solution
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - « En outre, le rapport
  - est le nombre de déplacement d’Hittorf relatif à l’anion.
  - « Les équations (i) et (2) nous permettent de calculer la mobilité u et v de chaque ion, soit :
  - « «= ( 1 — 11) X v = 11 À (3)
  - sels de mercure, d’après Grotrian, ne peuvent absolument pas rentrer dans le tableau précédent. Nous verrons plus loin comment on a passé outre à cette grave difficulté.
  - IV
  - Calcul de la vitesse de l’électricité transportée par un hydrogène-ion.
  - «On trouve ainsique la mobilité^d’un même ion, provenant de différentes combinaisons, reste la même. Ainsi l’on a :
  - Pour........ K Na ' Cl 1 Az O3 C* H3 O*
  - Des mobilités 48 31,2 50,5 51,5 45,5 23
  - Ultérieurement Kohlrausch calcula les nombres de déplacement, pour les autres solutions soumises à l'expérience par Hittoif ou par lui. Il trouva en nombres multipliés par io7 :
  - i° Pour les combinaisons univalentes, les chlorures, bromures, iodureset nitrates de Ca, Sr, Ba,
  - Mg, Zn, et Cu : H OH 1 Br C Az Cl K Az H1
  - 278 —141 — 53 — 53 — 50 — 59 48 — 47
  - Az O* Cl 0» Az Na Fl i C* H3 0*
  - -46 — 40 40 3i — 30 —23
  - - Ca 2 iSr 2 Ba Cu - Mg 2 0 Li
  - 26 28 29 29 2J5 21
  - 20 Pour les sulfates et carbonates de H, K, AzH4, Na, Li et Ag :
  - 1 H* -SO* i(Az*H')» -K» -CO3 -Ag* - Li*
  - 22 2222
  - 166 —40 37 40 —35 32 u
  - 30 Et pour les sulfates de magnésium, cuivre et zinc :
  - - SO* - Mg - Zn - Cu
  - 2 2 0 2 2
  - — 23 14 12 12
  - On ne réussit donc pas, de la sorte, à établir une valeur unique du nombre de déplacement pour un même élément, le potassium, par exemple. Le nombre est tout autre pour les combinaisons .avec O4, et CO3 que pour les combinaisons avec es radicaux univalents. Ces nombres sont 48 et 40. Il en est de même pour les autres éléments ou radicaux.
  - Certains corps, les acides faibles, les bases, les
  - Dans le même mémoire, Kohlrausch donne le calcul de la vitesse avec laquelle les ions, et par conséquent aussi l’électricité transportée par les ions,traversent un liquide conducteur. Nousallons reprendre cette théorie en l’abrégeant.
  - Supposons que nous ayons introduit un électrolyte de concentration 1, c’est-à-dire renfermant par litre de dissolvant un nombre de grammes égal au poids atomique, dans un tube en forme de prisme, présentant une section d’un centimètre
  - a B
  - y
  - lcmt
  - y
  - icm.
  - carré. Admettons encore que l’électrolyte soit un acide fort réalisant le cas idéal, dans lequel l’ion négatif resterait immobile, et la solution électrolytique pourrait être indéfiniment diluée. Nous verrons plus loin que ces deux hypothèses sont sans influence sensible.
  - Prenons maintenant deux sections droites du prisme à une distance réciproque d’un centimètre. Le volume liquide contenu entre ces deux sections A et B, est d’un centimètre ; il renferme donc un poids d’acide exprimé en milligrammes par le poids atomique de cet acide, c’est-à-dire un milligramme d’hydrogène, puisque le poids atomique de cet élément est H= i. La conductibilité électrique de cette solution d’après Kohlrausch est égale aux nombres de déplacement de l’hydrogène et de l’autre ion, c’est-à-dire à 278. io~7 -j- o, puisque nous avons admis que l’autre ion restait immobile.
  - D’après des recherches plus récentes, ce nombre est 290.10—7 exprimé en unités Siemens. Par conséquent, la résistance d’une colonne d’un mètre de long et d’un millimètre carré de section de ce liquide seraaqo.io7 E.S. = 290.io7. 1,062 ohms, et la résistance de liquide entre A et B (1 centimètre
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  - 5c7
  - de long et un centimètre carré de section) 10^.290. 1,062.
  - Si nous établissons entre A et B, une force électromotrice d’un volt, agissant de A vers B, il en résulte un courant de 290. 1,062. io~:i ampère = 0,308 ampère.
  - Mais un milligramme d’hydrogène correspond à une quantité d’électricité de 96 coulombs. Pour qu’un milligramme d'hydrogène traverse B dans la direction du courant, il faut donc que 96 coulombs passent dans le même sens. Un courant de „ ... 96
  - 0,308 ampere devra etre en activité soit
  - 312 secondes. Pendant ce temps, un milligramme d’H, c’est-à-dire autant qu’il s’en trouve entre A el B, traversera B. Ce temps écoulé, si l’on admet que tous les atomes d’hydrogène aient la même vitesse, tous ceux qui se trouvaient primitivement en A seront arrivés en B. Les atomes d’hydrogène se sont donc déplacés avec une vitesse de un centimètre en 312 secondes.
  - Pour nous faire une idée du travail nécessaire au transport des ions, calculons, avec Kohlrausch, le travail nécessaire, par seconde, pour transporter un milligramme d’hydrogène avec une vitesse d’un centimètre par seconde.
  - Pour que l’hydrogène se déplace avec l’unité de vitesse dans la solution que nous avons imaginée, puisque d’après la loi d’Ohm, la vitesse est proportionnelle à la force de poussée, une différence de potentiel de 312 volts entre A et B sera nécessaire. En une seconde, cette force transporte 96 coulombs. Le travail par seconde sera donc 312.96 volts-coulombs. Or un volt-coulomb vaut ioT ergs, ou 10,2 kilogram. cm. Le travail par seconde sera donc de 312x96x10,2 soit 305000 kilogrammes-centimètres. Un poids de 305 tonnes serait, par suite, nécessaire pour communiquer à un milligramme d’hydrogène une vitesse de 1 centimètre par seconde.
  - Du reste, en vertu de la loi de l’indépendance des déplacements des ions, il est indifférent au point de vue de la vitessse de l’hydrogène-ion de savoir quel ion négatif se produira ; notre convention de laisser immobile l’ion négatif n’exerce donc aucune influence sur le résultat final du calcui.
  - Enfin, la méthode de calcul de Kohlrausch, dans laquelle on admet l’égalité de vitesse de tous les ions, amène à cette conséquence que la vitesse des ions, même en solution étendue, doit décroître,
  - quand la concentration devient plus grande. D’après notre manière de voir actuelle, la vitesse des ions ne change pas en solution étendue; on admet au contraire, qu’elle reste strictement constante, ce qui ne peut se faire qu’à l'aide d’une autre hypothèse, à savoir que toutes les molécules ne sont pas également conductrices.
  - V
  - Résultats de travaux récents.
  - Kohlrausch calculait la conductibilité électrique moléculaire, (c’est-à-dire la conductibilité divisée par la contenance en grammes-équivalents par litre) en observant la conductibilité d’une solution extraordinairement étendue, renfermant 0,5 ou 1 de sel, puis appliquant l’équation:
  - k = >. w — y m2
  - où K représente la conductibilité observée pour une contenance m de sel, et À la conductibilité moléculaire, propre à une solution extraordinairement étendue {m = o). De la sorte, il obtenait pour le sel marin (Na Cl), la valeur À — 822,10 -® au moyen des valeurs w =0.5 ; K = 380.10 ~8, et de in= 1 ; K = 698.10—18. De même avec le sulfate de cuivre ^ CuS04j ,X = 328.10-8, au moyen
  - de m = 0.5 ; K = 142.10 -8 et de m ~ 1 ; K = 240.10 ~8.
  - A la même époque, les recherches nouvelles de Lenz, Bouty et Arrhénius montrèrent qu’un pareil calcul conduit à des valeurs beaucoup trop faibles pour la conductibilité électrique des solutions indéfiniment diluées. Ainsi, j’ai obtenu, par exemple, pour le chlorure de sodium (Na Cl),
  - avec des dilutions—, —1— des conductibilités 547 23>oo
  - électriques moléculaires 955.10—8 et 1046.10—*. De même pour le sulfate de cuivre Cu S04j, à
  - des dilutions — et —-- correspondent des con-32b 4340
  - ductibilités moléculaires 572.10 -8 et 937.10—s. Cela ressort encore bien mieux des dernières recherches de Kohlrausch ('), ou les nouvelles déterminations de conductibilités électriques molé-
  - (') Kohlrausch, IVied. Ann. 26, p. 195 (1885).
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- - 5o8
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - culaires dépassent les anciennes d’une façon très notable, dans tous les cas soumis à l’expérience.
  - Pour mettre ces faits d’accord avec le principe de l’indépendance des déplacements des ions, on admet qu’en solutions extrêmement étendues toutes les molécules de l’électrolyte participent au transport de l’électricité, et qu’en solutions moins étendues, quelques molécules restent inactives.
  - On pourrait aussi, à l’aide de cette hypothèse,
  - K Az IH Na Li Ag H
  - les valeurs 59 59 40 33 50 290
  - et pour.... CH3 COO - Ba - Mg
  - les valeurs. —34 51 45
  - Ainsi que Kohlrausch le remarque lui-même :
  - « Si l’on essaie de réaliser un système d’ions mo-« biles, pour une concentration moléculaire de « o,oooi, ce n’est pas seulement, pour les acides « monobasiques (excepté l’acide acétique) et leurs « sels, qu’à l’aide de certaines hypothèses on peut « calculer la conductibilité moléculaire avec une « grande approximation, mais aussi pour les sul-« fates et les carbonates ».
  - La théorie de la dissociation électrolytique, qui suppose les ions séparés l’un de l’autre, exige par là même qu’un ion-potassium soit animé de la même vitesse, lorsqu’il est sous l’action d’une même force électromotrice, que le deuxième ion soit Cl, SO4 ou tout autre. La même théorie démontre que les acides faibles, tels que l'acide acétique, en solution moléculaire, extrêmement diluée, possèdent une conductibilité qui est la somme desnom-
  - expliquer pourquoi seuls, les composés chimiques, renfermant des ions univalents,donnent les mêmes valeurs comme nombres de déplacement', et pourquoi au contraire, les sulfates, et surtout les acides faibles, conduisent à des résultats inexpliqués auparavant.
  - Les nouvelles valeurs de X trouvées par Kohl rausch dans son dernier travail, à la température de 180 C donnent, comme nombres de déplacement multipliés par 107, pour les ions :
  - Cl Br I Fl Az O3 Cl o:
  - — 62 — 61 -63 -23 — 58 — 53
  - ' Zn - Cu OH ; s°4
  - 4' 42 — 152 — 66
  - bres de déplacement de leurs deux ions. Ainsi, pour l’acide acétique, les ions H et CH3COO, ont des nombres de déplacement 290.10—7 et 34.1 o —7. Leur somme est 324.10—7 à 180 C. Cela ressort des recherches d’Ostwald, vant’Hoff, et Reicher (*). En outre, H. Ostwald a entrepris, pour vérifier la loi de Kohlrausch ainsi modifiée, des recherches d’une très grande étendue, au cours desquelles il l’a trouvée d’accord avec l’expérience.
  - En dehors des vitesses de transport calculées précédemment à l’aide des observations d’Hittorf et de Kohlrausch, il en existe d’autres qu’on peut tirer des expériences nouvelles de Lœb et Nemst. L’avantage de ces dernières consiste en ce qu’elles ont été faites sur de l’argent, avec des dilutions très considérables (dilution 0,1 environ). Voici le résultat de leurs expériences aux températures o° C et 250 C pour une dilution extrême:
  - Ions SO3 C:I H11 SO3 C3 H" C2 H3 O2 SO1 C2 H» SO3 C10 H7 Cl 03 Ag Ci o* Az Os
  - 108 X à 25" C 248 318 361 368 369 5S7 59' 621 640
  - 1 o8 X à 0" C Accroissement de X I >56 183 — 180 322 316 347 364
  - | 0/0, par degré cent. 2,10 ° ri ',97 1,98 1,81 CO 1,77 13 75
  - On voit, par l’inspection de la dernière ligne, que l’accroissement pour cent du nombre de déplacement par degré centigrade, en prenant pour unité la valeur de X à 250 C, est d’autant plus grand que le nombre de déplacement est lui-même plus petit. Lorsque la température monte, ces nombres se rapprochent les uns des autres; autrement dit, le nombre de transport d’Hittorf {Ue-
  - berfübrungs^ahl) se rapproche de la valeur 0,05.
  - Ceci établi, on a fait disparaître une grande partie de la difficulté que l'on rencontre à déterminer ces nombres de déplacement.
  - 11 n’est plus besoin de mesurer les nombres de
  - (*ù La Lumière Electrique, S. Arrhknius. — Théorie moderne de la constitution des solutions électrolytiques, 1889.
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - 509
  - transport d’Hittorf; il suffit de déterminer la conductibilité, en solution extrêmement diluée, d’un sel dont le deuxième ion présente un nombre de déplacement connu. En retranchant ce dernier nombre de la conductibilité, on obtient celui de l’ion cherché. Ostwald a ainsi déterminé à 250 C une foule de nombres relatifs à des composés organiques. Il a ainsi trouvé qu’en général les ions se déplacent d’autant plus lentement qu’ils renferment plus d’atomes.
  - Voici ses résultats : (*)
  - Acide Anion correspondant Nombre d'atomes Nombre de dépl.
  - Formique CH O* 4 -30
  - Acétique C2 H:l O2... 7 4k
  - Propionique C3 H" O2... IO 39 0
  - Butyrique C4 H' O2... 13 354
  - Isobutyrique Ci H” O2... 11 3-9
  - Valérianique C-r' H'-' O2... 16 3.0
  - Caproique C8 H11 O2. IQ 321
  - Acrylique C2 H3 O2... 8 3'-)=>
  - Crotonique (<z) Ci H., O2... I I 397
  - - (P) C‘ H“ O2... 1 I ?99
  - Angélique Cf H7 OC.. 14 341
  - Tiglique O- H7 O2... 14 34 3
  - Hydrosorbique C8 H3 02. . . 7 335
  - Tétrolique C'* H» O2... 9 404
  - Monochloracétique C2 H2 Cl O2 7 420
  - Dichloracétique C2 H Cl2 O2. 7 40[
  - Trichloracétique C2 Cl3 O2 .. ,7 375
  - Chlorisocrotonique (a) .. C» Hi Cl O2 I 1 l'->6
  - — (P)-- C‘ H* CI O2 ! I 3'M
  - Chlorocrotonique ffj).... C4 H4 Cl O2 1 I 393
  - Glycolique C2 H3 O2... 7 423
  - Lactique C3 H* O3... I I 37°
  - Trichlorolactique C3 H2 Cl3 O3 1 I 111
  - Pyromucique Cr’ H3 O3... I I 382
  - Benzoïque C7 H5 O2... 14 357
  - Toluique (0) C® H7 O2... 7 349
  - — (m) Cs H7 O*... ‘7 347
  - — (P) C8 H7 O2... '7 343
  - — (a) C8 H7 O2.,. 7 345
  - Benzoïquemonochloré (ol C7 Hi Cl O2 H 355
  - Benzoiquenionobromé(m) C7 H* Br O2 •4 354
  - Amidobenzoique (0) C7 H® Az O2 ! 6 3-7
  - — (m)... C7 H8 Az O2 16 346
  - Benzoïque mononitré (0) CJ l-|i Az 01 16 14=;
  - — VP) C7 H4 Az Oi 16 348
  - Amsique C8 H7 O3... 18 333
  - Cinnamique C» H7 O2... 18 320
  - Atrom'que C'-' H7 O2... 18 318
  - Phéiiylpropionique C° H!> O2... 16 322
  - Mandélique C8 H2 O3... 18 330
  - Phénylglucolique C8 H7 O3... 1$ 327
  - Succinimique C5 H7 Az2 0‘ 18 H3
  - Phtalinique C'-' H7 Az2 04 22 201
  - Phtalanilique C.14 Hl0AzO3 28 290
  - Par la théorie de la dissociation électrolytique on peut aussi se faire une idée du nombre des molécules qui participent au transport de l’élec-
  - (') Ostwald. — Zeitschrift fut physikalischc Chemie 2, 847 (1888).
  - tricité. Dans le calcul de la vitesse des ions, donné plus haut d’après Kohlrausch, on a supposé que toutes les molécules y prennent part. On pourrait admettre — et c’est en effet une opinion généralement admise — que les molécules réellement conductrices sont en nombre absolument insignifiant. Récemment, on a trouvé de très nombreuses raisons à l’appui de cette hypothèse ; en solution très diluée, les acides forts et les sels ordinaires sont complètement dissociés, c’est-à-dire que toutes leurs molécules sont conductrices. C’est donc l’hypothèse précédente justifiée.
  - Nous avons rencontré une confirmation parfaite dans les nombres calculés précédemment d’après Kohlrausch. M. Nemst a calculé de même la vitesse de diffusion des électrolytes de la manière suivante : si l’on a deux solutions salines, l’une plus concentrée que l’autre, et qu’on les dispose par couches l’une au-dessus de l’autre, des molécules salines de la solution la plus concentrée pénétreront dans la plus diluée.
  - La force qui produit cet effet est la pression osmotique dont on peut déterminer exactement la grandeur à l’aide des expériences classiques de vant’Hoff. On connaît aussi, d’après Kohlrausch, la résistance que le liquide offre au déplacement des molécules salines.
  - On peut donc calculer la vitesse avec laquelle les molécules salines passent de la solution concentrée à l’autre.
  - Cette vitesse, qui est la vitesse de diffusion a été mesurée par plusieurs observateurs. Nemst, en particulier, rencontre une concordance parfaite entre le calcul et l’expérience; il en résulte donc une vérification absolument 'probante de l’exactitude des nombres calculés par Kohlrausch.
  - SvANTE ArRHÉNIUS.
  - APPLICATIONS DE L’ÉLECTRICITÉ
  - A LA MARINE
  - LE GYROSCOPE ÉLECTRIQUE
  - Les bateaux sous-marins, semblent, désormais, entrés dans une phase nouvelle. Ces nouveaux engins de guerre avaient été beaucoup plus étudiés I sur le papier que réalisés expérimentalement; 1 aussi est-ce avec grand plaisir que nous avons,
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- - 5io
  - LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
  - dans ce journal, suivi les diverses tentatives faites en ces dernières années. C’est qu'aujourd’hui, on s’est définitivement jeté dans la véritable voie pratique, et qu’on a abandonné les vieilles conceptions d’antan, les légendaires appareils, manœuvrant, ou plutôt devant manœuvreràbras d’homme ou à air comprimé.
  - Ces choses ont fait leur temps ; nous, électriciens, nous devons suivre avec un intérêt croissant les expériences actuelles, tant à Cherbourg qu’à Toulon, dans lesquelles le plus beau rôle semble réservé à l'électricité. Abord de ces engins sous-marins, l’agent électrique s’est fait force, s’est fait lumière ; bientôt il suppléera au capitaine lui-même, c’est lui qui d’un jour à l’autre sera désigné, ainsi que nous le ferons comprendre tout à l’heure, pour indiquer la marche du navire submergé à travers les ténèbres des profondeurs marines.
  - Nous n’avons pas à nous occuper, aujourd’hui, du rôle direct joué par l’électricité à bord du Gymnote ou du Goiibet ; ce n’est pas cela qui présentement nous intéresse ; l’application nouvelle est beaucoup plus singulière. L’introduction de l’électricité ou tout au moins son adaptation à la direction du bateau sous-marin, est une transformation qui s’impose d’elle-même ; ce n’est plus qu’une question d’heures, elle est désormais liée indissolublement au difficile problème de la navigation sous-marine.
  - Des siècles se sont écoulés depuis la découverte de la boussole ; il y a quelques centaines d’années de passées sur le monde, à dater du jour où le célèbre navigateur Vasco de Gama confia aux mérites, alors inconnus, de cet instrument magnétique, les destinées de son expédition maritime dans les Indes. Serait-ce là la première apparition de l’aiguille aimantée? D’aucuns le prétendent. D’autres au contraire, soutiennent que la boussole était presque aussi vieille que le monde ; qu’elle fut inventée par les Chinois, ces devanciers de la civilisation, environ 1000 ans avant l’ère chrétienne. Les Orientaux transmirent cette découverte aux Arabes, et c’est par là qu’elle aurait pénétré dans l’Ancien Monde. Toujours est-il que c’est un Italien nommé Flavio Gioja qui a eu le premier l’idée d’assujettir l’aiguille aimantée sur un pivot, de manière à rendre la liberté à tous scs mouvements. A vrai dire ce serait donc lui le premier inventeur de la boussole
  - proprement dite. Mais sans nous arrêter aux diverses considérations historiographiques sur lesquelles se disputent les érudits, sans même nous arrêter à étudier les divers perfectionnements qui, au cours des années, furent apportés à la boussole, essayons de raisonner sur les diverses circonstances qui paralysent son emploi ou neutralisent ses indications.
  - Indépendamment du magnétisme terrestre, dont les perturbationssont enregistrées par nombre d’observatoires diversement répandus à la surface du globe, d’autres causes influent encore sur le régime de l’aiguille aimantée.
  - Parmi les stations magnétiques qui, par leurs travaux, aident à dresser des tables de correction pour les écarts de la boussole, nous avons tout près de Paris l’observatoire météorologique du parc Saint-Maur, dont la partie magnétique est particulièrement étudiée par notre savant confrère M. Moureaux.
  - L’annuaire du bureau des Longitudes tient les marins au courant de ces variations définies, de ces perturbations périodiques du magnétisme terrestre. Tous connaissent aussi la valeur de la déviation.
  - Mais, les courants telluriques ne sont pas seuls à agir sur l’aiguille aimantée. Comme tous les phénomènes dont les causes sont quelque peu obscures, ils trouvent des circonstances qui, inopinément, en accentuent les effets, ou bien encore en amoindrissent les influences; et dans l’incertitude de ces perturbations, dans l'ignorance de leur puissance, les navigateurs n’ont d’autre ressource que de contrôler les indications de la boussole au moyen d’observations astronomiques. Cette concordance a besoin d’être constatée souvent. C’est pour obvier aux capricieuses données de la boussole, qu’influencent une aurore boréale, une éruption volcanique ou un tremblement de terre, toutes causes naturelles indépendantes, ainsi que d’autres plus nombreuses encore et difficilement déterminées, que l’on fait le point. Cette constatation se fait sur les paquebots à grande vitesse, au moins par quart, c’est-à-dire toutes les 4 heures et le plus souvent possible par l’observation des astres.
  - Malheureusement, les capitaines de navires n’ont pas toujours cette précieuse ressource. La moindre brume suffit à contrarier les observations astronomiques; en outre, en admettant même qu’un léger brouillard autorise encore la mise au
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  - point à la lunette, il subsiste encore une difficulté non moins grande, celle d’établir son horizon. Dans son rapport, l’amiral Paris (6 février 1882) a montré d’une façon préremptoire la difficulté que les marins éprouvent à déterminer la ligne d’horizon, et cela s’explique, car, pour l’observation des astres, si la couche aqueuse, n’a guère plus de quelques dix mètres d’épaisseur, à l’horizon elle se trouve envisagée sous une étendue considérablement plus importante et l’horizon disparaît sous cet obstacle.
  - Or, donc quand la boussole ne peut plus être corrigée par le procédé d’observation, il ne reste guère d’autres ressources comme moyen de direction que l’étude des courants de surface ; mais pour utiliser cette faculté, il faut posséder une connaissance approfondie de ces courants, de leur direction, la notion de leurs vitesses, etc., etc. C’est un procédé que peuvent employer les capitaines de certains paquebots transatlantiques faisant le trajet d’Europe à Halifax, vu qu’à l’accore occidentale du banc de Terre Neuve, ils se trouvent fréquemment enveloppés d’épaisses brumes et qu’il leur faut franchir à l’aventure les deux cents lieues marines qui les séparent de l’atterrage au cap Sambro (Nouvelle-Écosse).
  - Mais ce ne sont là qu’artifices que peuvent utiliser ceux-là seuls qui ont l’habitudé de certains parages, cela pour les fréquenter journellement ; mais il convenait de rechercher d'autres procédés qui fussent plus à la portée de tous ceux qui n’ont pas seulement à voyager sur une même ligne de paquebots ou qui n’ont pas charge d’accomplir des services réguliers, comme cela est le cas dans la marine militaire.
  - Pour obvier à l’inconvénient des brumes, Ser-son, en 1752, proposa de créer des horizons artificiels à toupie pour observations maritimes ; cette idée qui fut plus tard reprise par l'ingénieur anglais Smeaton, n’entra pas dans la pratique; elle n’a donc pour nous qu’un mérite purement historique.
  - Indépendamment des causes purement physiques qui contrarient les observations de la boussole, il est des ci 1 constances d’un ordre tout différent qui, ellesaussi, jouent un rôle très important au point de vue de leurs conséquences sur la stabilité de l’aiguille aimantée.
  - La plupart des navires ont aujourd’hui leurs coques en fer; ils sont, la plupart, à vapeur et re-
  - cèlent en leurs flancs une importante machinerie. D’autres navires sont'pourvus d’une épaisse cuirasse d’acier, ils ont à bord de puissantes bouches à feu ; tout cela constitue ou le bâtiment lui-même ou son armement. A l’origine, on a hâte de tenir compte de la présence de ces énormes masses métalliques qui agiraient comme causes perturbatrices de la boussole.
  - La coque et la machinerie sont des masses invariables que l’on compense; mais l’armement est une cause accidentelle que les besoins font déplacer fréquemment, telle pièce en batterie peut être dirigée sur quelque point différent de l’horizon, et son influence doit être aussitôt contrebalancée. Ce fait est particulièrement appréciable sur les batteries flottantes cuirassées, à une tourelle, comme on en a beaucoup construit en ces dernières années dans les divers arsenaux des grandes puissances militaires.
  - II ne faut pas perdre de vue que, dans les installations magnétiques des observatoires de Mont-souris et du parc Saint-Maur, le voisinage du chemin de fer de Ceinture et du chemin de fer de Vincennes altère au début les indications des galvanomètres. Sur le pont d’un navire où l’espace est beaucoup plus mesuré, plus restreint, le phénomène gagne en importance et les canons de quelques tonnes que l’on manœuvre à quatre ou cinq mètres de la boussole ne sont pas sans agir sur celle-ci.
  - Les conséquences, présentement, sont peu graves; cette cause d’erreurs peut cependant conduire à des désastres, mais elle prendrait le caractère d’une véritable calamité au cours d’opérations navales, où un bâtiment se trouverait-inopinément privé d'une pièce d’artillerie dont la disparition, si elle n’était compensée dans le champ de la boussole, constituerait une source d’erreurs graves et dangereuses, dans un cas aussi critique que celui que nous envisageons.
  - La boussole n’est donc pas un instrument parfait ; c’est un appareil d’orientation qui a surtout besoin d’être fréquemment contrôlé; car, outre les causes naturelles et artificielles énumérées plus haut, elle peut aussi se trouver obéir à la présence des masses inorganiques enfouies dans les grandes profondeurs marines, ou constituant les bancs des bas fonds ou les récifs de surface, toutes masses dont on ignore la valeur perturbatrice, quelquefois même l’existence.
  - C’est la découverte de Foucault qui a inopiné-
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  - bi2
  - ment doté les navigateurs d’un appareil autrement précis, appelé gyroscope.
  - Gyroscope de Léon Foucault
  - C’est à la suite de la mémorable expérience du pendule, appliqué à la démonstration du mouvement de rotation de la terre, et exécutée en 1851 sous la coupole du Panthéon, que Léon Foucault conçut dans le même but un appareil qu’il baptisa du nom de gyroscope, du grec gyros (cercle) et de skopéo (j’examine).
  - L’instrument, par lui-même, se compose essentiellement d’un tore de bronze ou d’acier ou toute autre substance, de préférence très pesante.
  - Ce tore tourne autour d’un axe horizontal dont les deux extrémités s’adaptent sur un cercle, lequel est mobile au milieu d’un cadre circulaire vertical que soutient un fil inextensible.
  - Le tore, étant mis en mouvement par un artifice quelconque et par sa vitesse propre, se soustrait aux actions extérieures et se meut constamment dans le plan dans lequel il a été lancé.
  - Comme le pendule, le fil de support du cadre étant supposé présenter une résistance nulle, le tore tournant vingt-quatre heures consécutives, par l’observation, le support semblerait avoir accompli un tour complet sur lui-même.
  - Pour l’observateur, il paraîtrait que c'est le tore lui-même qui a exécuté un tour sur lui-même; sans insister davantage, ce n’est là qu’une apparence; c’est l’ensemble des choses qui, sollicité par le mouvement terrestre, a accompli un tour complet autour du tore que par un artifice mécanique on a rendu indépendant du reste de notre planète.
  - 11 ne nous convient pas, dans le cadre de ce journal, de discuter les questions de détail que tout le monde connaît.
  - Le gyroscope de Foucault a reçu les formes les plus diverses. Une des plus communes est le dispositif (fig. 1), dans lequel le tore et ses cadres sont logés dans un support demi-circulaire, et dont le fil de suspension est attaché dans une co-lonnette qui surmonte la monture ; sur deux faces de cesxcolonnettes sont ménagées deux fenêtres permettant de vérifier à la lunette la position mathématique du fil. L’appareil, établi comme le représente la figure, permet de réaliser deux expériences ; dans l’une, qui a trait à la démonstration de la rotation, le grand cadre circulaire vertical de
  - suspension est mobile autour de la base du socle; dans l’autre, il est indépendant. De ces deux dispositions, Foucault avait fourni les explications suivantes ayant trait :
  - i° A la démonstration de la rotation ;
  - 20 A l’obtention de la direction.
  - Pour le premier point, l’illustre physicien dit: « que tout corps tournant autour d'un axe libre de
  - Fig. 1. — Gyroscope de Foucault.
  - se diriger dans un plan horizontal, fournit un signe de la rotation terrestre ; car la rotation développe une force directrice qui sollicite l’axe du corps vers le méridien, et dispose le corps à tourner dans le même sens que le globe terrestre. Ainsi, sans le secours d’aucuneobservation astronomique, la rotation d’un corps à la surface de la terre suffit à indiquer le plan du méridien. »
  - Dans le 2e cas, où l’on voit l’appareil prendre une direction oblique nord-sud, fournie par la suspension en un point du grand cercle perpendicu-laire; Foucault disait : « Tout corps tournant autour d’un axe libre, jouit de la propriété de
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  - 5i3
  - s’orienter parallèlement à l’axe du monde, et de manière à tqurner dans le même sens que la terre. D’où on conclut que, sans le secours d’aucune observation astronomique, la rotation d’un corps suffit à faire connaître la latitude du lieu, le méridien étant connu ; ce qui expliquerait ainsi la tendance de l’axe du tore à se rapprocher de la ligne des pôles en pointant vers le Nord, tenant à ce que la rotation actuelle du corps soumit à l’expérience, et la rotation de la terre à laquelle ce corps participe, se composent en une rotation dont l’axe se rapproche constamment de la ligne des pôles. »
  - Peu satisfaits de cette explication, les géomètres en ont adopté une nouvelle fondée sur le théorème de Coriolis, relatif à la composante des accélérations.
  - Quoi qu’il en soit, par cette double faculté d’être un instrument de direction et d’orientation, le gyroscope de Foucault devait fatalement préoccuper plusieurs inventeurs qu’alarmaient, à juste titre, les causes d’erreur de la boussole.
  - Malheureusement, ce n’est pas chose aisée que de réaliser un instrument véritablement pratique répondant aux exigences de la marine. Pour fournir des indications sérieuses, le gyroscope a besoin d’être construit et équilibré d’une façon mathématique ; c’est avant tout un instrument de précision ; et il y avait un grand pas à lui faire franchir, en cherchant à le faire passer du cabinet de physique où il figure pour de très rares expériences, à la dunette du vaisseau où il devait fournir des indications perpétuelles. Nous allons tâcher d’envisager rapidement les différents perfectionnements proposés pour faire du gyroscope de FoucautI un outil marin.
  - Les bateaux sous-marins vont redonner un élan nouveau aux recherches patientes que certains inventeurs poursuivent avec opiniâtreté ; c’est que, dans ces singuliers engins de guerre, l’espace est restreint, dans quelques mètres cubes d’espace logés sous une double carapace de tôle et d’acier. Toute la puissance du jour est là, l’électricité y a ses piles et ses moteurs ; allez donc, dans un voisinage si restreint, dans un environnement de masses métalliques aussi considérable, chercher à compenser convenablement la boussole, et avec cela pas seulement un coin de ciel lorsque l’on est perdu dans la profondeur des flots, pas la plus petite étoile à observer à quelques mètres au fond de lamer, pour contrôler les capricieusesindications
  - de la boussole. Là, la place est marquée pour le gyroscope; c’est lui qui doit guider les nouveaux bateaux sous-marins. C’est lui qu’on a employé dans les dernières expériences de novembre 1889, sur le Gymnote dans la rade de Toulon ; c’est un premier pas dans la voie des applications à la marine.
  - Le Gyroscope Dubois.
  - Présentement, les marins cherchent surtout à employer le gyroscope comme un instrument ayant pour but de déterminer, à un demi-degré près, l’angle dont un navire vient sur bâbord ou tribord. En principe ils se contenteraient, pour commencer, d’un gyroscope fournissant 10 à 12
  - Fig. 2, — Gyroscope deM. Dubois
  - minutes d’expériences ; pour eux, ils envisagent l’appareil au point de vue de l’invariabilité dans l'espace du plan de rotation d’un tore animé d’une certaine vitesse.
  - Au hasard des gyroscopes perfectionnés, choisissons particulièrement ceux ayant subi des épreuves expérimentales, ceux qui, en un mot, sont sortis de chez l’inventeur pour aller en mer, sous le contrôle de commissions compétentes.
  - Au premier rangde ceux-ci, noustrouvons le gyroscope marin de M. E. Dubois, examinateur hydrographe de la Marine, dont l’appareil (fig. 2), après avoir subi plusieurs expériences, notamment à Brest, à bord du Turenne. en novembre 1883, fut présenté à l’Académie des sciences le 28 janvier 1884.
  - Le gyroscope marin de M. Dubois, comprend le tore et ses deux cadres empruntés à l’appareil original de Foucault, et disposés sur un cadre plan
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - au moyen de trois petites colonnnettes. A l’extrémité inférieure, une boule pesante agissant sur l’appareil suspendu à la Cardan le maintient constamment dans une position verticale, indépendante des mouvements oscillatoires du bâtiment. A la partie supérieure est assujettie une alidade à pinnules.
  - Ce n’est, plus là un appareil d’expériences, c’est un instrument conçu essentiellement en vue de son application directe. A cet effet, on remarque qu’il a été ménagé, sur l’une des deux faces du bâti de rotation du tore, un petit pignon denté. Au moment des expériences, on glisse sous le châssis une machine à engrenage dont un pignon libre vient s’engrener exactement avec celui de l'axe du tore, auquel il communique une vitesse considérable.
  - Une fois que quelques tours de manivelle ont suffi à donner un mouvement rapide au tore, c’est-à-dire lorsque ce dernier, même envisagé à la lunette, semble immobile, on retire l’excitatrice et l’appareil est prêt pour l’observation.
  - C'est là un notable perfectionnement du gyroscope primitif, dans lequel il fallait, pour chaque expérience, sortir le tore de son cadre, le placer sur la machine excitatrice, et le rapporter dans sa position : toutes petites manipulations qui ne se faisaient point «ans entraîner une certaine déperdition d’une vitesse déjà difficile à obtenir.
  - Après de nombreuses expériences exécutées en mer, devant une commission du ministère composée de MM. Roulhac de Rochebrune, capitaine de frégate, Alfred de Fournier, lieutenant de vaisseau et A. Cheilig, ingénieur des constructions navales, le gyroscope marin a été utilisé au cours de la récente expédition du Tonkin, par M. le capitaine de frégate Lemercier-Mousseaux, à bord de l’éclaireur d’escadre Le Ducbaffaut, où il parait avoir rendu quelques importants services.
  - Le Gyroscope-collimateur.
  - Dans ce nouveau type on a pris beaucoup plus de souci encore du mouvement du tore, et cela par un artifice qui serait précieux si l’électricité n’était pas la favorite du moment, et elle justifie bien du reste les préférences qu’on a pour elle. C’est le gyroscope-collimateur du capitaine Fleuriais.
  - Le gyroscope-collimateur se compose essentiellement d'une toupie, dont la figure se rapproche de celle d’un tore ayant son centre de gravité, un peu
  - au-dessous de la pointe, à laquelle, par un ingénieux artifice de soufflerie, on imprimait à l’origine un mouvement de rotation autour de son axe de figure. Ce mouvement pouvait atteindre 30 et 35 tours à la seconde.
  - La pointe très fine, en acier trempé dur, repose sur une petite crapaudine, faite du même métal et en forme de calotte sphérique. Une légère goutte d’huile disposée au fond de ce minuscule godet s’oppose aux grippements, et atténue les frottements à ce point que, sans recevoir aucun supplément d’impulsion, la toupie peut tourner plus d’un quart d’heure. Le mécanisme, dans son ensemble, est protégé par un tambour-enveloppe contre les chocs et influences extérieures, et son agencement est tel qu’il en permet l'adaptation directe au sextant, lorsque ce dernier est tenu verticalement à l’aide d’un tenon maintenu par un ressort en arrière du petit miroir. Sa position, une fois déterminée, et ses dimensions sont telles que l’axe optique de la lunette croise le diamètre vertical (fictif) de la sphère, dont la crapaudine forme alors une zone à 12 millimètres au-dessus du fond de celle-ci.
  - La surface supérieure de la toupie est plane et circulaire. On y a implanté, de chaque côté du centre et sur un même diamètre, deux lentilles plan-convexes, réduites par le rodage, à leur région centrale, (ceci afin de diminuer autant que possible les aberrations de chromatisme et de sphéricité), et dont la distance focale est égale à l’intervalle qui les sépare. Les faces planes de ces deux lentilles sont tournées vers le centre; elles se regardent normalement au plan de la toupie et parallèlement entre elles. A la hauteur de leur axe optique, et parallèlement au plan de la toupie, on a gravé un trait fin au diamant. L’axe optique de la lunette traverse les milieux de ces deux traits lorsque, la toupie étant verticale, la ligne droite qui joint ces points milieux est dirigée vers l’observateur.
  - D’après ces dispositions, dont l’ensemble constitue un véritable collimateur double, chaque fois que les lentilles présentent leurs faces normalement à l’axe optique, l’observateur aperçoit l’image du trait le plus éloigné de lui, telle que la produit la lentille interposée ; absolument comme si les rayons qui l’ont formée arrivaient de l'infini à l’objectif, c’est-à-dire avec la même netteté que celle de l’astre observé qu’il amène en même temps par reflexion, dans le champ de la lunette. Pour la facilité de l’explication supposons, pour un mo-
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  - moment, que la toupie, au début de sa mise en marche, décrive une demi-révolution : celui des deux traits qui alors était visible sort du champ, et son image disparaît pour être aussitôt remplacée par celle du trait de l’autre lentille.
  - En sorte que lorsque les révolutions de la toupie se succèdent un peu plus rapides, les impressions sont moins vivement perçues par la rétine, et les silhouettes des deux raies ne forment bientôt plus qu’une image, qui est celle d’une ligne noire, laquelle devient, pour ainsi dire permanente, si le mouvement est entretenu d’une façon constante : cette ligne est fixe, tout comme elle le serait si la toupie dormait. D’ailleurs, l’axe de la toupie serait alors vertical ; donc, comme cette ligne est constamment la trace sur le plan focal de la lunette, du plan normal à l’axe de rotation, l’image en question serait celle d’une ligne noire horizontale occupant, dans la lunette, la même place (à l’angle près de la dépression) que celle de l’horizon de la mer lorsque la lunette est dirigée sur celui-ci. En sorte que l’on se trouve ainsi posséder un horizon artificiel, et que la pratique permet de le déterminer très rapidement, même dans le cas où, par suite d’un défaut de coïncidence des deux traits, inhérent à un vice de construction, on dût introduire certaines constantes de correction pour l’appréciation des indications fournies.
  - Tel est l’horizon factice ou repère obtenu par M. Fleuriais. Grâce à ce dispositif, sans rien changer aux habitudes des marins pour les observations à la mer, il devient facile d’amener au contact de ce repère l’image réfléchie de l’astre dont on veut mesurer la hauteur.
  - Mais cet appareil, le gyroscope, s’il est abandonné à lui-même, ne peut donner que de fugitives indications. D’ordinaire, la rotation du tore ne dure guère que de 7 à 12 minutes, et on conçoit aisément que, bien que ce temps soit suffisant pour corriger la marche d’un navire, il y aurait avantage à prolonger la durée du mouvement.
  - Divers moyens ont été préconisés pour entretenir la rotation permanente, ou à peu près du gyroscope. Présentement, nous appellerons l’attention sur l’ingéniosité du procédé du capitaine Fleuriais.
  - Voici comment cet inventeur supplée au ralentissement de vitesse causé par les résistances passives :
  - Dans la couronne ou zone équatoriale du tore,
  - sont ménagés à la hauteur de la pointe, huit au-gets obliques (qui lui donnent l’aspect d’une roue hydraulique horizontale), destinés à recevoir l’impulsion d'un courant d’air continu, produit par un soufflet à double effet mû à la main, qui, après avoir passé dans l’intérieur d’un tube creux que surmonte la crapaudine, débouche obliquement par deux évents, en face des augets et aux deux extrémités respectives d’un même diamètre.
  - Soixante à quatre-vingts coups de soufflet suffisent pour imprimer à la toupie sa vitesse maxi-ma (indiquée par la hauteur de son produit) sans qu’elle ait à subir d’autres forces que le couple de rotation né de cette soufflerie.
  - La toupie étant alors abandonnée à elle-même, son axe se fixe dans la verticale au bout d’un temps plus ou moins long, ordinairement deux minutes, il y conserve même, une immobilité que l'œil armé d’une loupe juge être absolue si le support est maintenu fixe, et qui demeure encore, dans la plupart des circonstances, très satisfaisante à la mer.
  - Comme son devancier, le gyroscope collimateur a été l’objet d’expériences suivies pendant plusieurs années abord du Richelieu et du la Galis-sonniére.
  - S’il est même nécessaire, nous reviendrons avec d’autres détails sur les résultats fournis par ces expériences, résultats qui montrent que déjà le gyroscope, avant qu’on lui eût adjoint l’électricité, était devenu un instrument assez précieux.
  - Le Gyroscope électrique.
  - Mais là comme ailleurs, l’électricité a permis seule de réaliser l’appareil éminemment pratique, sur lequel on poursuit présentement d’importantes expériences.
  - A vrai dire, ce n’est pas une invention absolument récente, puisqu’elle remonte à 1865, qu’elle fut présenté, il y a des années déjà, à l’Académie des Sciences de Saint-Pétersbourg, par Jacobi, et que nous la trouvons décrite dans les ouvrages du regretté collaborateur de ce journal, M. Th. du Moncel.
  - Le gyroscope électrique a été conçu par M. G. Trouvé, et fut présenté à Léon Foucault environ treize ans après l’invention du gyroscope.
  - Comme les autres gyroscopes envisagés plus haut, il comporte un tore avec ses cadres de suspension : à noter, en passant que par une ingé-
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - meuse disposition, le cercle horizontal qui sert de support à l’axe du tore est gradué, et que l’observation de ses divisions, soit à l’œil, soit à la lunette, permet de donner une notion exacte de la valeur de la déviation.
  - Mais, la partie la plus curieuse de l’appareil, et celle qui devrait seule nous occuper ici, c’est l’adjonction de l’électricité à la mise en marche et à l’entretien du mouvement du tore.
  - Ce tore est l'élément principal de l’appareil ; il
  - Fig. 3. — Gyrcscope électrique.
  - est formé d’un pignon électro-magnétique à huit branches agissant sur une armature de fer en forme de limaçon. A première vue, ce tore n’a nullement les apparences des induits de nos moteurs ordinaires ; c’est qu’il y a été suppléé par un artifice précieux dans ce genre d’application, car il convenait de conserver au tore une apparence lisse de métal compact. Pour obtenir ce désidera-tum, on construit préalablement le pignon magnétique muni de son axe et du commutateur qui, dans la pratique, doit faciliter l’introduction du courant électrique.
  - L’ensemble de ces pièces est garni d’un mastic spécial qui, une fois durci, permet de porter la masse ainsi obtenue sur le tour, et de la tra-
  - vailler absolument comme s’il s’agissait de toute autre matière.
  - Ce tore composite bien tourné et bien équilibré est ensuite recouvert d’une couche assez épaisse de cuivre (environ 3 millimètres), cela par voie électrolytique ; après avoir subi cette opération, ce tore est de nouveau remis sur le tour, et ne tarde pas à y acquérir toutes les apparences d’un tore ordinaire.
  - Ce tore électro-moteur, mobile autour d’un axe d’acier à pointes de rubis perpendiculaires à son plan, peut être mis en mouvement par un courant des plus minimes ; il occupe le centre d’une cage formée par l’armature qui est un cercle concentrique, et par l’anneau en cuivre sur lequel il pivote.
  - La cage et le tore (fig. 3) sont suspendus à une potence par un fil inextensible au milieu de l’anneau gradué horizontal. Une aiguille indicatrice, faisant partie du système suspendu et immuable dans l’espace permet, par suite de la rotation rapide du tore, d’apprécier chaque degré de déplacement du cercle gradué participant au mouvement de la terre.
  - Dans ce dispositif, on peut également apprécier la rotation de la terre en braquant une lunette sur un micromètre fixé à l’axe ; on voit alors les divisions de ce micromètre passer successivement devant le réticule de la lunette. Le courant électrique est amené au commutateur du tore électro-moteur par deux petites pointes en platine isolées entre elles et plongeant séparément dans des bains de mercure contenus respectivement dans deux petites cuves indépendantes en relation directe avec le générateur extérieur d’électricité.
  - Tout l’ensemble de ce gyroscope repose sur un socle à vis calantes, surmonté d’un globe en verre sous lequel on peut faire le vide au moyen d’un robinet, afin de soustraire l’instrument aux perturbations extérieures qui nuisent à son fonctionnement. Dans ces conditions, le gyroscope peut rester en expérience pendant un temps suffisant pour qu’un observateur s’aperçoive d’une révolution complète autour de l’axe. Avec ce tore Disant 400 tours par seconde on pourrait constater aux pôles la rotation complète en vingt-quatre heures.
  - Si ce dernier instrument, sur lequel on nous excusera de nous être arrêté si longuement, réalise un excellent appareil de physique, il convient de dire que l’on s’occupe présentement de le rendre pratique, particulièrement dans le cas d’applica
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - tion à la marine. De laborieuses recherches sont chaque jour poursuivies dans ce but par M. le capitaine Garcia, et peut-être entendrons-nous reparler d’ici peu de ces expériences.
  - Déjà c’est l’électricité seule qui manœuvre les bateaux sous-marins ; il nous convenait donc fort bien de rechercher s’il ne se pourrait pas qu’elle en facilitât aussi la direction.
  - 11 est présumable que si d’ici peu le gyroscope est adopté sur toute la flotte, à sa suite l’électricité y entrera, car, après avoir désiré un agent de contrôle, les marins demanderont, sans nul doute que ce contrôle soit permanent, et l’avenir est au gyroscope électrique. La voie en est tracée pour les inventeurs électriciens ; ce qu’on exigera d’eux, désormais, ce ne sera plus l’instrument mathématique et précis que l’on observe dans le cabinet de physique, dans le silence du laboratoire; c'est un appareil résistant, solide, que l’on puisse utiliser dans les hasards d’une traversée, sans avoir à soupçonner ni son exactitude, ni à éprouver sa solidité.
  - C. Carré
  - L’ÉTHER ET L’ÉLECTRICITÉ
  - Ce sujet préoccupe au plus haut degré les physiciens d’aujourd’hui; il s’établit sous nos yeux une synthèse des plus grandioses de notre époque, et de nouveau la question se pose : qu’est-ce que l'électricité? Pendant tout le xixe siècle, cette énigme fut l’objet de nombreuses recherches. Les phénomènes électriques ont été bien étudiés; cette étude était devenue déjà très fertile en résultats pratiques, en nous permettant de satisfaire à de multiples besoins, de réaliser les projets les plus fantastiques, et pourtant le mécanisme intime des phénomènes électriques restait toujours un mystère profond.
  - Je ne dirai pas qu’à l’heure actuelle ce mystère est complètement dévoilé. 11 y a vingt-cinq ans, 1 initiative dans cette direction a été donnée, et les travaux remarquables de ces deux dernières années ont démontré d’une manière palpable que nous sommes sur le bon chemin, que les bases de la théorie sont bien posées.
  - L’initiative appartient au génie de Clerc Maxwell, moit il y a déjà une dizaine d’années (le
  - 5 novembre 1879). Si Faraday, avec son flair sans égal, apercevait déjà la bonne voie, il fallait un Maxwell, pour développer ses prévisions et leur donner une forme palpable.
  - En 1865 parut le mémoire de Maxwell : La Théorie dy namique du champ électromagnétique ; bientôt après il développa ses idées dans son célèbre Traité cl’électricité et de magnétisme (1873).
  - Bien des faits corroboraient déjà à cette époque la théorie de Maxwell, mais les récentes recherches sont pour elle un triomphe tout à fait particulier.
  - « 11 est impossible d’étudier cette théorie étonnante », dit Hertz, « sans éprouver de temps en temps ce sentiment, que les formules mathématiques ont, pour ainsi dire, une vie indépendante, leur propre raison, qu’elles sont plus intelligentes que nous, plus intelligentes que leur au-téur même, et qu’elles nous donnent plus que nous n’y avons mis. »
  - Les idées de Maxwell mettent au premier plan Y éther, le même milieu dans lequel se propagent la lumière et la chaleur. 11 est donc naturel de s’attendre à ce que la nouvelle théorie de l’électricité se trouve en contact avec l’ancienne « théorie de la lumière ». Mais ce n’est pas un simple « contact », c’est Yabsorption d’une théorie par l’autre : le phénomène ondulatoire, appelé lumière, devient un cas particulier de la mécanique de l’éther, qui embrasse un ensemble des phénomènes, qui à l’heure actuelle porte le nom à’électromagnétisme.
  - La physique traite des différentes formes de l’énergie et de leurs relations réciproques. La matière ordinaire est le véhicule de l’énergie cinétique et potentielle, moléculaire. Les différentes formes de cette énergie et leurs transformations se manifestent à nous dans les phénomènes de l'attraction universelle, dans les actions des forces moléculaires (y compris les phénomènes de l’acoustique), et enfin dans les phénomènes de la chaleur, en tant qu’il s’agit de la chaleur des corps, envisagée comme l’énergie des mouvements vibratoires des molécules matérielles.
  - Dans les cas les plus accessibles à l’étude nous constatons que l’énergie se transmet, d’une partie à l’autre de la matière, graduellement et successivement; c’est-à-dire que cette transmission s’effectue au moyen d’un milieu interposé et exige un temps fini.
  - Mais il arrive qu’il est difficile de suivre cette
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - transmission, soit parce qu’il est impossible de saisir le temps; que dure cette transmission, soit parce que nous ne voyons pas la matière ou le milieu qui sert d’intermédiaire. Nous ne pouvons pas nier, a priori., la possibilité d’une transmission directe de l’énergie à travers l’espace, sans l’intervention d'un milieu interposé ; mais nous pouvons affirmer, que si cette action directe a lieu, elle doit être instantanée. Telle est peut-être l’attraction universelle. Mais, si nous constatons que la transmission de l’énegie demande un temps fini, même très petit, nous sommes obligés d’en déduire qu’elle s’effectue avec l’intervention d’une matière intermédiaire, et dans les cas où l’observation directe ne nous révèle pas la présence d’aucune matière «ordinaire», nous devons en admettre une autre, une matière « impondérable ».
  - Pour la première fois, on a été obligé d’admettre l'existence de cette matière particulière, quand on s’occupa de la transmission de la lumière et de la chaleur du soleil et des autres corps célestes à travers l’espace, où il ne pouvait évidemment exister d’autre matière (si ce ne sent des traces de gaz très raréfiés).
  - La vitesse considérable (de 300000 kilomètres par seconde) de cette transmission et la nature même de ce phénomène, ne permettaient pas d’admettre les gaz comme milieu intermédiaire. Tout prouve, en effet, que le mécanisme de la propagation de la lumière est, dans une certaine mesure, analogue à celui de la propagation du son. Or cette dernière a, dans l’air plus ou moins dense, une vitesse de 300 mètres par seconde, et aucun gaz, aucune matière « ordinaire » ne pourrait atteindre une vitesse 1 million de fois plus grande. La polarisation des ondes lumineuses apporte un autre argument : elle indique que les Vibrations du milieu qui tiansmet la lumière, sont transversales. Or, les gaz et les liquides n’admettent que des vibrations longitudinales.
  - Il a donc fallu admettre que l’espace est rempli d’un milieu particulier, véhicule des ondes transversales et l’on a donné à ce milieu le nom d'étirer (J). Nous allons apprendre quelques pro-
  - (') AtOïip, provient probablement de ouOm, je brûle; mais Platon fait provenir le mot éther (dans son Craly/tts) de son mouvement perpétuel : oti 0si n£pi tov aepap eov aetOevip 8s-y.aiw; ctv xï).oito. Maxwell, Eue. Bn't., y éd., vol. VI11.
  - priétés de ce milieu, en étudiant la nature des ondes auxquelles il donne lieu.
  - La densité de l’éther, quelque petite qu’elle soit, dépasse considérablement celle des gaz qu’on pourrait regarder comme traces des atmosphères très raréfiées des planètes (J).
  - L’éther nous rappelle, par ses ondulations, non un fluide, liquide ou gazeux, mais plutôt un corps solide élastique; en effet, ce n’est que dans les corp solides que nous trouvons des vibrations transversales. Cette rigidité, cette propriété de résister aux changements de forme pourrait appartenir également à un corps liquide, si ce corps était affecté des mouvements tourbillonnaires.
  - Les mouvements libres des corps célestes ne sont nullement en contradiction avec cette quasi-rigidité de l’éther. L’éther s’entr’ouvre et se ferme, en laissant passer ces corps, comme l’eau laisse passer un filet ; l'éther peut aussi être entraîné, en partie, par ces corps, comme l’eau par une éponge. En effet, ces mouvements sont extrêmement lents en comparaison avec les vibrations d’une onde lumineuse. Or, la même matière peut se conduire comme un corps solide vis-à-vis des mouvements très rapides, et comme un corps liquide par rapport à une pression relativement faible.
  - Le goudron, pour prendre l’exemple d’un corps visqueux, peut devenir un diapason qui résonne comme l’acier; et pourtant, mettez-en une tranche dans un verre contenant de l’eau et vous verrez qu’un bouchon en liège, placé au fond au vase, la traversera lentement et arrivera, dans un temps plus ou moins long, à sa surface, et une balle de plomb la percera rapidement, en tombant de sa surface au fond du vase (2).
  - L’éther est le véhicule de l’énergie ondulatoire — successivement cinétique et potentielle, en chaque point, — nous appelons cette énergie rayons lumineux ou calorifiques. Le mot lumière est trop étroit pour désigner cette énergie rayonnante, puisque tous les rayons ne sont pas sensibles à l’œil. Il n’est pas commode non plus de lui donner le nom de chaleur rayonnante, comme on le fait souvent, parcequ’on appelle chaleur
  - (l) D’après Thomson, la densité de l’éther dans le système solaire ne doit pas être moindre que la 10—ls partie de celle de l’eau.
  - (a) Sir W. Thomson. Baltimore Lectures ou Mokcuiar Dy-uonnes, 1884,
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  - *
  - soit cette forme particulière de l’énergie (purement cinétique)qui a engendré le rayon, soit celle qui apparaît lorsque le rayon est absorbé par un corps dont il élève la température.
  - Le rayon est une forme transitoire de l’énergie ; il peut rede/enir énergie, mais il peut aussi se transformer en travail mécanique (chaleur « latente ») ou chimique.
  - On divisait autrefois les rayons en calorifiques, lumineux et chimiques (]). On sait maintenant que chaque rayon peut produire une action calorifique et chimique ; ce n’est que l’action lumineuse qui reste le privilège exclusif des ondes de la partie moyenne du spectre, de celles qui font de 400.10 12 à 800.1012 vibrations par seconde. Tous les autres rayons ne peuvent agir sur la rétine que lorsqu’ils ont été préalablement transformés en rayons de ce type particulier.
  - La lumière n’est qu’une petite portion des ondes que nous envoie le soleil; pour s’exprimer comme en l’acoustique, c’est approximativement une des six octaves du spectre solaire.
  - M. Langley a trouvé dans la partie obscure du spectre infra-rouge des astres et des corps terrestres des « notes » relativement basses, de 15.1012 par seconde (avec une longueurd’onde = i/so mm, tandis que la partie ultra-violette du spectre solaire contient des ondulations de 1000.1012 vibrations par seconde, avec une longueur d’onde = 0,000590 mm.
  - Notre atmosphère ne laisse pas passer des ondes plus « basses » ou plus « hautes » venant des étoiles, mais dans le spectre de l’arc voltaïque la limite supérieure se trouve encore reculée d’une quinte (la longueur d’onde atteint 0,000180 mm.) Les limites connues s’élargiront, sans doute, lorsque nos moyens d’observation seront encore plus perfectionnés.
  - L’éther remplit tous les pores des corps — ces espaces intermoléculaires existent toujours quelle que soit-la continuité apparente de la matière — et il est d’une certaine manière, faiblement lié avec la matière pondérable.
  - Dans les corps plus ou moins transparents, il conserve encore sa propriété de propager certaines ondes, mais, devenu plus dense ou moins élastique, il les transmet avec une vitesse moindre (*)
  - (*) L’expression « rayons actiniques » qu’on emploie souvent est un pléonasme amusant.
  - qui dépend aussi de la longueur d’onde. L’indice de réfraction est inversement proportionnel à la vitesse de la propagation.
  - Dans les corps opaques, l’énergie rayonnante est absorbée par leur couche superficielle (qui est toujours plus ou moins transparente); les ondes rencontrant un certain obstacle à leur propagation s’y éteignent; l’énergie rayonnante se transforme alors en chaleur, nouvelle forme de l’énergie de la matière pondérable de l’éther.
  - L’étude de l’énergie rayonnante nous oblige à reconnaître l’existence de l’éther ; elle la démontre et nous en verrons, dans la suite, de nouvelles preuves.
  - C'est un scepticisme par trop exagéré qui pousse quelques-uns, même aujourd’hui, à regarder l’éther lumineux comme quelque chose d’hypothétique. En l’état actuel de la science l’éther n’est pas une hypothèse, mais une réalité, comme l’eau et l’air.
  - Pour Sir W. Thomson l'éther est même la seule substance dont nous sommes obligés de reconnaître l’existence.
  - Ce ne sont que les abus, auxquels ce mot a donné lieu, qui peuvent expliquer cette méfiance, cette « peur de l’éther » qui comme « une espèce de préjugé héréditaire » se rencontre même chez M. Stuart Mill (').
  - Nous sommes encore loin de connaître complètement les propriétés de l’éther et pourtant, fait remarquer Thomson, nous le connaissons mieux, sous certains rapport, que tout autre matière (2),
  - La connaissance imparfaite ds la matière «ordi-naire » nous empêche même, dans une certaine mesure, de nous familiariser avec l’éther ; c’est surtout l’éther emprisonné dans les corps, qui nous embarasse le plus. L’éther libre de l’espace est probablement la forme la plus simple de la matière.
  - Nos connaissances sur (’éther étaient condamnées à rester très restreintes aussi longtemps qu’elles avaient pour source unique les phénomènes du rayonnement. La notion même de l’onde éthérienne a été peut-être trop étroitement définie dans la théorie de la lumière, développée
  - (9 Maxwell. — Voir Eue. Brit. 9" édition, vol. VIII. p. 567.
  - (2) Lectures de Baltimore, p. ci.
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - par Fresnel. Retenons de cette notion (que l’on pourra élargir quand d’autres considérations l’exigeront) ses côtés essentiels : la périodicité et le caractère transversal des vibrations.
  - « Si l’éther existe — dit Faraday — il doit avoir encore d’autres fonctions que celle de la transmission des radiations (') ». Quelles sont ces fonctions ?
  - Nous allons les examiner.
  - Sous le nom « électricité » (2) ou, plus généralement « électromagnétisme » nous entendons tout le reste, pour ainsi dire, de la physique, tout le domaine des transformations diverses de l’énergie, dont l’ordre et la succession ne peuvent être expliqués ni par les propriétés de la matière pondérable, ni par l’énergie rayonnante de l’éther. Mais ici il faut bien faire une distinction entre le côté visible du phénomème et Je côté intime et caché.
  - Quand nous faisons des expériences électro-magnétiques, quand nous assistons au fonctionnement d’un télégraphe ou d’une machine dynamo nous avons devant nous une série de phénomènes qui individuellement nous sont connus.
  - Nous observons certains mouvements des corps, un développement de lumière ou de chaleur, certaines réactions chimiques. Dans tous ces phénomènes, pris isolément, il n’y a, pour ainsi dire, rien « d’électrique » et nous pourrions les reproduire aussi bien, par un autre moyen, sans l’intervention de cette « électricité. »
  - Mais l’enchaînement de ces phénomènes, leur évolution réciproque se présente dans ces expériences sous une forme telle, que nous sommes obligés de reconnaître, derrière ces phénomènes, la présence de certaines formes transitoires de l’énergie comme l’action du rayon du soleil nous a conduits à la constatation de l'existence des ondes éthériennes.
  - Mais, tandis que, dans les ondes lumineuses, un organe particulier — la vue —nous a aidés à saisir l’énergie rayonnante, aucune sensation particulière ne nous révèle cette tonne particulière de
  - l’énergie qui se cache derrière les phénomènes électriques et magnétiques.
  - Ce que nous observons, ce que nous analysons, ce sont les résultats, les produits de la destruction de cette forme particulière de l’énergie. Nous verrons, dans la suite, quelle restriction il faut donner à ces mots.
  - En étudiant de plus près ce groupement mystérieux de transformations de l’énergie, auquel nous donnons le nom d’électricité, nous y trouvons, au fond, deux formes transitoires que nous appelons: l’une, énergie électrique, l’autre, énergie magnétique. Elles sont liées entre elles d’une manière assez compliquée.
  - Dans un milieu contenant des corps immobiles chargés de quantités invariables d’électricité, ce sont les forces électriques (ou électrostatiques) qui se manifestent
  - Mais, si les corps électrisés sont en mouvement ou s’il se produit un mouvement de l’electricité (courant électrique), des forces magnétiques (ou électro-cinétiques) apparaissent (').
  - {A suivre.)
  - A. Stoletow.
  - LES PHOTOMÈTRES
  - i. La Lumière Électrique a constamment donné, au fur et à mesure de leur apparition, la description de la plupart des appareils photométriques récents ; notre journal a également analysé, avec régularité, tous les travaux photométriques de quelque importance, qui ont été publiés dans ces dernières années.
  - Mais, jusqu’à maintenant, il n’a été publié aucune étude systématique des appareils photométriques, destinée à relier, en quelque sorte, les nombreuses notes éparses dans les trente-quatre volumes de la collection, et en même temps à présenterun tableau systématique des appareils et des méthodes. Nous avons essayé de combler cette lacune en groupant, dans le cadre de deux ou trois articles, la descrip-
  - 0) Faraday, — Expcr. resarches in Etcctr. § >>75.
  - (*) Le mot fut introduit dans la science p.ir G lbeit (1603)
  - « V.m illarn electricam r.ob.s p'.acet appellare, »
  - (') Cet article a fait le sujet d’une conférence, faite par l’auteur devant le Congrès des naturalistes russes, à Saint Pétersbourg.
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - . 531
  - tïon des principaux appareils dont la photométrie dispose actuellement.
  - 2. Les photomètres sont des appareils permettant de comparer les intensités lumineuses de deux sources de lumière données; ils reposent toussurle principe suivant : faire varier d’unema-nièrecontinue et bien déterminée les éclairements produits sur une surface donnée, par les deux sources à comparer, jusqu’à ce que ces éclairements soient égaux.
  - Ce principe fondamental qui est à la base de tout photomètre est une conséquence immédiate du fait que l’œil apprécie, avec le maximum d’exactitude, l’égalité des éclairements de deux surfaces tandis que l'exactitude avec laquelle cet crgane peut déterminer le rapport de deux éclairements, est absolument illusoire.
  - A. PHOTOMÈTRES BASÉS SUR LA LOI PHOTOMÉTRIQUE FONDAMENTALE.
  - 3. On sait que l’intensité d’éclairement produit, sur un élément de surface est donné par la formule :
  - I sin 0 -J—
  - I étant l’intensité de la source lumineuse, d la distance de celle-ci à l’élément, 0 l’inclinaison du rayon lumineux sur l’élément, et a un facteur de proportionnalité.
  - On peut modifier l’éclairement en faisant varier la valeur de d ou celle de 0. Si l’on modifie la distance seulement en admettant, par exemple, que les rayons lumineux rencontrent l’écran sous la même incidence, on obtient la classe des photomètres basés sur la loi de la distance. Si la distance reste constante, et si l’on ne fait varier que l’inci-
  - L’egalité des éclairements que l’on compare peut être obtenue de plusieurs manières différentes, savoir :
  - i° Par l’application de la loi photométrique fondamentale, c’est-à-dire en variant la distance ou l’inclinaison des surfaces dont on veut égaliser les éclairements;
  - 20 Par des méthodes de diaphragmation et de dispersion ;
  - 30 Par des méthodes basées sur les propriétés de la lumière polarisée, et par des méthodes de mélange des lumières des sources que l’on compare ;
  - 40 Par des méthodes basées sur l’acuité visuelle.
  - dence 0, on obtient les photomètres basés sur la loi de l’inclinaison.
  - 4. Photomètres basés sur la loi des distances. — Dans tous les photomètres de cette classe, l’inclinaison sous laquelle les rayons lumineuxdesdeux sources que l’on compare tombent sur la surface dont il s’agit de constater l’éclairement uniforme est constante; ce qui varie, c’est la distance de cette surface aux deux foyers lumineux.
  - Par conséquent, l’organe essentiel et commun à tous ces photomètres est une ou deux règles divisées sur lesquelles on déplace les deux foyers ou la surface témoin. Dans la majorité des cas, on s’arrange de manière que les deux foyers et l’écran soient en ligne droite; le tout est alors monté sur un banc d’optique.
  - Tous les photomètres peuvent rentrer dans l’une de ces quatre catégories, bien que la disposition et la construction des organes, aussi bien que la manière dont l’égalité des deux éclairements est constatée, varient considérablement d’un appareil à l’autre.
  - 5. Photomètre de Lambert (Ritmford). — Ce photomètre, imaginé en 1760, et employé pour la première fois par Lambert, porte généralement le nom de photomètre de Rumford, parce que ce physicien anglais en a fait un usage assez prolongé au commencement de ce siècle.
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  - Soient Lt et L2 les deux luminaires (fig. i) dont on veut comparer les intensités lumineuses L et I2, T une tige opaque, et B un écran blanc vertical. Le luminaire Li projette en L/ une ombre de la tige T qui n’est éclairée que par le luminaire L2( tandis que l’ombre L2', déterminée par ce dernier, n’est illuminée que par L(. En déplaçant convenablement les luminaires Lj et L2, on parvient à obtenir le même éclairement en L’, et en L'2; l’œil accuse avec netteté le moment où cette condition est remplie. On mesure alors les distances dj et d2 de Û et de L2 à l’écran, et on a la relation :
  - h_ = _h ch‘ d?
  - Généralement, les deux luminaires sont déplacés sur une règle divisée, perpendiculaire à l’écran, ou d’-une manière quelconque ; on néglige alors
  - Fig. 3. — Ecran Foucault
  - la loi de l’inclinaison qui exige, pour que la loi des distances soit exacte, que l’inclinaison soit constante; on peut tenir compte de cette dernière et l’on trouve, par exemple, que, si Lx reste fixe, le luminaire L2 doit se déplacer sur une courbe dont on peut étudier la forme s’il y a lieu. Mais l’exactitude du photomètre de Rumford rend cette correction plus ou moins illusoire, en sorte qu’il n’y a pas lieu d’insister sur ce point.
  - Dans la pratique, où l’on veut avoir rapidement à 15 ou 20 0/0 près, par exemple, la valeur d’une source lumineuse, le photomètre de Rumford est très précieux en ce que son installation est des plus rudimentaires, mais il ne peut pas avoir la prétention de donner des résultats aussi exacts que les photomètres dont la description va suivre.
  - 6° Rbotomètre de Bonguer. — Cv photomètre (fig.2) est le plus ancien. L’écran A B est partagé en deux parties éga'es par une cloison CC’ normale à la surface éc'nirée. L’un des luminaires L, éclaire la moitié C A de l’écran, tandis que l’autre L2 éclaire
  - l’autre moitié CB; afin d’établir l’égalité d’éclairement des deux moitiés de l’écran, on peut déplacer les deux luminaires sur des règles divisées
  - Fig. 4. — Photomètre Foucault
  - perpendiculairement à l’écran. Le plus généralement un des luminaires, Lt par exemple, est fixe ; l’autre seul est mobile.
  - On remplace généralement l’écran opaque par un écran demi-transparent, un verre dépoli ou une feuille de papier, par exemple, on observe
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  - alors l’égalité d’éclairement des deux moitiés de l’écran en se plaçant du côté opposé aux luminaires.
  - 7. Photomètre de Foucault. — Le photomètre de Foucault n’est qu’une simple modification du photomètre de Bouguer. La paroi séparatrice C ne va pas jusqu’à l'écran, mais peut être déplacée à volonté par un réglage spécial de manière à réduire à une simple ligne l’ombre qui sépare les deux moitiés de l’écran éclairées, l’une par L,, l’autre par L2.
  - Pour faire le pointé photométrique, on déplace l’un des luminaires jusqu’au moment où l’éclairement de l’écran opalescent est aussi uniforme que possible, ce qu’on constate en se plaçant derrière l’écran, et en pointant directement à travers un tube T, ou même à l’aide d’une lunette.
  - Les rayons lumineux ces deux foyers ne tom-
  - Fig. 5. — Dispositif Ritchie.
  - bent pas toujours normalement sur l’écran ; mais il faut avoir soin qu’ils arrivent constamment sous la même inclinaison, afin que le facteur a. soit constant.
  - La figure 3 donne une coupe de l’écran Foucault tel qu’il est généralement employé; le bouton M sert à déplacer la cloison séparatrice,
  - La figuré 4 représente l’installation complète d’un banc photométrique muni d’un écran Foucault. L’étalon (lampe Carcel) est placé à droite à la distance fixe d’un mètre ; le foyer qu’on étudie est monté sur une pièce mobile le long d’une règle divisée ; cette pièce mobile est commandée par une manivelle placée à portée de l’observateur.
  - Cette disposition du photomètre de Foucault présenteun désavantage relativementconsidérable, savoir celui d’exiger que les deux luminaires soient placés du même côté de l’écran. On peut facilement supprimer cet inconvénient à l’aide de l’arrangement imaginé par Ritchie (fig. 5) et dans lequel un miroir angulaire mx in3 renvoie sur l’écran A B les rayons lumineux provenant des deux sources. Ces miroirs étant à angle droit, la
  - lumièje qui vient de Li et de L2 est renvoyée normalement sur la face de l’écran.
  - La figure 6 montre les détails du photomètre employé par M. Violle dans les dernières recherches sur l’étalon absolu de lumière. Les volets de la cage photométrique sont ouverts sur le côté pour laisser voir les organes intérieurs.
  - Les volets latéraux sont percés d’une ouverture circulaire pour le passage des rayons lumineux. Deux volets antérieurs, dont un seul est figuré sur le dessin, empêchent la lumière des deux foyers d’arriver jusqu'à l’observateur.
  - L’écran H est placé à l’extrémité du tube de la
  - Fig. 6. — P! otomi tre de M. Violle.
  - lunette qui re t à l’observateur à vérifier l’égalité d’éclairement des deux plages de l’écran. Les deux miroirs M et M’ sont fixés par deux,plaques métalliques sur une grande roue dentée R, commandée par la manivelle m qui agit sur l’axe a et la roue dentéer. Ces organes servent à retourner les miroirs, c’est-à-dire à substituer au miroir M le miroir M’, et réciproquement, afin d’éliminer l’erreur résultant des différences dans les coefficients d’absorption et de réflexion des deux miroirs.
  - Pour effectuer ce mouvement, il suffit de tourner la manivelle m jusqu’à ce que la roue R ait tourné de 180 degrés, ce qui est d’ailleurs indiqué par deux arrêts.
  - La figure montre en outre la construction du banc photométrique sur lequel l’écran se déplace à la main, grâce à un petit chariot mobile sur deux rails.
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  - $24
  - 8. Construction de l’écran de Foucault. — L’observateur constatant, par l’égalité des clartés des deux plages de l’écran, l’égalité des éclairements produits par les deux sources lumineuses qu’il compare, il faut que ces deux teintes soient entre elles comme les deux éclairements qui les produisent. Or la clarté de l’écran dépend des coefficients d’absorption, de réflexion et de transparence de la plaque opalescente.
  - Pour que l’égalité des clartés des deux moitiés de l’écran, corresponde à l’égalité des éclairements produits par les deux luminaires, il faut que ces trois coefficients aient respectivement les mêmes valeurs pour les deux plages de l’écran, c’est-à-dire il faut que l’écran soit parfaitement homogène.
  - Si cette condition n’est pas exactement remplie, on peut cependant éliminer l'erreur qui en résulte, en répétant la mesure, après avoir retourné l’écran de maniéré que la plage de gauche devienne la plage de droite et réciproquement.
  - La nature de l’écran opalescent du photomètre de Foucault, étant d’une importance capitale pour l’exactitude des mesures, voici quelques détails sur sa construction, empruntés en grande pariie à un mémoire de M. Crova, sur les écrans diffusants. Les renseignements que nous donnons ici peuvent s’appliquer aussi à la construction des écrans diffuseurs, dont l’emploi joue un rôle assez important dans certains appareils photométriques, et sur lesquels nous aurons à revenir plus tard.
  - L’écran doit être assez transparent, mais pas suffisamment pour qu’on puisse distinguer le foyer lumineux au travers; sa surface doit être aussi uniforme que possible. Foucault employait un écran formé par une glace sur laquelle on avait laissé se déposer, très uniformément, une légère couche d’amidcn ou de lait desséché ; la couche étant sèche, on la protège par une autre glace, fixée par ses bords sur la première, en évitant tout contact avec elle ; on arrive à ce résultat, encollant préalablement sur la deuxième glace, un encadrement formé de minces bandes de papier.
  - Voici la manière dont M. Deleuil prépare les écrans de Foucault : On délaye de l’amidon de blé dans'de l’eau distillée, on passe le liquide à travers un tissu très fin et après l’avoir laissé déposer un instant, on décante le liquide laiteux qui est ensuite vivement agité et versé à l’aide d’une
  - pipette sur une glace disposée bien horizontalement ; la glace doit avoir été préalablement nettoyée avec le soin le plus méticuleux.
  - Quand le liquide laiteux s’est bien étendu jusqu’aux bords, on le laisse reposer, puis on donne à la glace une légère inclinaison au moyen d’une I des vis du trépied sur lequel elle repose, et l’on produit l’écoulement de l’eau au moyen d’une bandelette de papier à filtrer fonctionnant comme siphon; on laisse enfin sécher sur place. Le liquide laiteux doit être employé immédiatement et la température ne doit pas dépasser i8°; l’expérience indique quel est le degré d’opacité à donner au liquide.
  - Quant à l’opacité de la couche, il suffit de lui donner l’épaisseur nécessaire pour qu’en regardant le soleil à travers l’écran, on ne puisse en distinguer ni les bords, ni niême la position.
  - Dans certains cas, l'écran construit de cette manière est un peu trop opaque; M. Crova a réussi à en obtenir de plus translucides et d’une homogénéité remarquable en employant de la fécule de betterave, dont les grains sont sphériques, d’une grande limpidité at aussi petits que possible.
  - Pour obtenir cette fécule, on met tremper la graine plusieujs jours dans de l’eau souvent renouvelée, puis on coupe chaque graine en deux, au moyen d’un scalpel très fin ; puis, avec une aiguille coupante, et en se servant de. la loupe, on détache les petits paquets de fécule contenus dans le grain et qui apparaissent sous la forme de petits points blancs.
  - Cette fécule est broyée avec de l’eau dans un mortier en verre et le liquide laiteux est passé à travers une mousseline très fine. Cette préparation est très longue, mais elle donne des écrans d’une finesse et d’une uniformité de grain remarquables.
  - On peut aussi se servir déglacés dépolies; mais il est très difficile d’être maître du degré d’opacité de la surlace dépolie, et de lui donner l’uniformité nécessaire. Cette surface est aussi extrêmement altérable et d’une instabilité remarquable ; le moindre frottement, un contact même léger avec une surface organique suffisent pour produire un changement local d’opacité, auquel il est impossible de remédier; aussi, lorsqu’on a un verre dépoli satisfaisant aux conditions voulues, faut-il, comme pour l’écran Foucault, le protéger d’une manière définitive par une glace transparente, fixée sur ses bords, sans le toucher.
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  - Enfin, on peut encore se servir comme écran, de verres opales ou émaillés, c’est-à dire de verres dans la pâte desquels a été incorporé par fusion, un précipité chimique d’une extrême ténuité ; dans certains verres opales, ce précipité est du phosphate de chaux; dans les verres émaillés, c’est généralement du stannate de plomb.
  - {A suivre.) A. Palaz
  - CHRONIQUE ET REVUE
  - DE LA PRESSE INDUSTRIELLE
  - Compte rendu des essais du transformateur Zi-pernowsky Déri et Blathy, par M. A. A. Hoiti, professeur A l’Institut royal des Hautes Études A Florence (mite) (i).
  - Pour étuiier le waltmètre, je faisais quatre observations correspondant à une même indication
  - 0-T
  - R,Ij,cCs.
  - du Cardew ; dans les deux premières, je faisais usage d’un courant continu produit par une bat-ter e d’accumulateurs, en employant les dispositions du wattmèire représentées par les figures 1 et 2 ; dans les deux autres, j’employais les mêmes dispositions, mais en me servant du courant alternatif produit par une dynamo de la maison Ganz et Cio, qui donnait 101 inversions par seconde. Pour amener le Cardew à donner la même indication dans les quatre observations, je me suis servi d'un rhéostat spécial placé dans le circuit en
  - avant du point A. Dans le cas des courants constants, pour éliminer l’action possible du champ magnétique sur la bobine mobile du wattmètre, je faisais passer le courant successivement dans les deux sens ; j’ai du reste reconnu que cette action était insensible.
  - Soit maintenant ^ le nombre des bobines de 500 03 qui forme la résistance p, d’où p = 500
  - En posant c = %}), les équations («,) (a2) donnent :
  - Ces formules servent au calcul de la constante/; du wattmètre pour les courants constants; les valeurs moyennes déduites d’un grand nombre d’observations dans lesquelles je faisais varier ^ et E sont les suivantes :
  - Dans la disposition de la figure (1) . — — (2)
  - Moyenne.
  - .....3- *=1,256
  - ..... *=',254
  - ....... *=',255
  - Les formules (a\) (a'2) ne sont pas rigoureusement applicables aux courants alternatifs; il faudrait leur substituer les équations (yi)(y2); cependant j’en ai tiré les valeurs moyennes suivantes :
  - Dans la disposition de la figure (1).... h = 1,256
  - — — (2)............. *=1,255
  - On peut en conclure que, dans le wattmètre de , a2A2 a2A
  - Ganz et Cio, les quantités -y et -jy sont tout à
  - fait négligeables, c’est-à-dire que la différence de phase introduite par l’induction dans les courants qui le traversent ne produit aucun effet sensible. Il n’en résulte pas toutefois que cet instrument doive donner des indications exactes dans tous les cas, puisque, dans les vérifications ci-dessus rapportées, la différence de potentiels des deux points A et B et le courant qui allait de l’un à l’autre de ces points se trouvaient dans la même phase. II est douteux que le wattmètre puisse encore être employé quand les phases sont différentes, ainsi que cela arrive quand il y a entre A et B un conducteur ayant une induction considérable; alors la théorie conduit aux formules (|3j) (fi2) qui se rapportent au cas où le circuit secondaire du transformateur est ouvert.
  - Pour examiner ce cas, le wattmètre fourni par la maison Ganz et Cio n’était pas assez sensible. J’en ai construit un autre, à miroir, dont la bobine
  - (') La Lumière Électrique, du 8 mars 1890, p. 479.
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE’
  - mobile avait la même résistance que celle du premier, afin de pouvoir l’employer avec la même boîte de résistances ; j'ai déterminé la constante de ce wattmètre à miroir par le procédé décrit plus haut, et j’ai ainsi trouvé que si, dans les formules (a'i) (a’2), on représente par w et u/ les déviations observées, en centimètres de l’échelle, on a :
  - Dans le cas des courants continus, en moyenne, h = 1,461 — — alternatifs, en moyenne. /;= 1,488
  - La différence entre ces deux nombres montre
  - que dans le nouvel instrument la quantité-^- qui
  - exprime l’effet de la self-induclion de la bobine mobile n’est pas négligeable par rapport à l’unité; mais comme dans la suite on emploie toujours des courants alternatifs de la même période, on peut adopter la 2e valeur pour la constante h.
  - Cela fait, j’ai introduit entre A et B le fil primaire du transformateur n° 633 fourni par la maison Ganz et Ci0, et j’ai appliqué à ses serre-fils secondaires un voltmètre de Cardew ; j’ai conduit l’expérience de manière que l'indication de ce dernier fût la même pour les deux dispositions représentées par les figures 1 et 2, de façon que la puissance fournie au transformateur eût la même valeur dans les deux cas. Or, les indications du voltmètre correspondant à ces deux dispositions ont toujours été inégales, et plus grandes pour la première disposition que pour la seconde, comme du reste, on pouvait s’y attendre en comparant en comparant entre elles les équations (p<) et (£2). a2L3
  - La quantité est donc loin d’etre négligeable
  - par rapport à la quantité
  - 11 en résulte que l’on ne peut pas employer le wattmètre dans la disposition représentée parla
  - figure 1.
  - Nous remarquerons toutefois que les deux indications de l’instrument tendent vers l’égalité à mesure que l’on diminue de plus en plus la résistance entre les bornes du fil secondaire. Onlevoit par le tableau ci-dessous, dans lequel nous avons désigné par (Y) l’intensité efficace, en ampères, du courant secondaire, donnée par un électrodyna-W
  - momètre; et par ^j, le rapport entre les deux valeurs que l’on trouve respectivement pour la puissance dans les deux dispositions 1 et 2, en négli-
  - geant les corrections dues à l’induction, c’est-à-dire en appliquant les formules en usage dans le cas des courants constants. 11 est évident que ce serait égal à l’unité si les effets de l’induction étaient négligeables.
  - lY)
  - 0,26.. 0,69 ? 0,90 ?
  - 1.52..
  - 2.19..
  - 5.42..
  - 3.96.. 5,5*5-•
  - 6.86..
  - 7,76- •
  - 9.58..
  - 18.76..
  - 31.50..
  - 1,401
  - 1,316
  - i,275
  - 1,223
  - ','95
  - ','37
  - 1,120
  - 1,099
  - 1,075
  - ',°77 1.068 1,034 1,014
  - 11 reste maintenant à examiner si le wattmètre donne des résultats suffisamments exacts dans la disposition représentée par la figure 2, c’est-à-dire
  - si la quantité a
  - est négligeable à côté de
  - l’unité.
  - La détermination de l’excès des indications de l’instrument sur les valeurs réelles de la puissance est difficile, parce qu’elle exige l’emploi d’une méthode donnant très exactement la valeur de cette puissance. J’en ai essayé successivement trois, à savoir : la méthode électrométrique, la méthode calorimétrique, et une troisième méthode fondée sur des mesures de potentiel et de courant, qui découle immédiatement des équations (1) et (2) et qui serait par conséquent théoriquement rigoureuse et indépendante de toute hypothèse.
  - En effet, de ces équations on tire :
  - - R')' = Rï-ü
  - H
  - D’où, en élevant au carré les deux membres :
  - xe—
  - <?2 w2
  - 7Ü~ ïi*
  - ro r2 2 R '
  - En multipliant cette dernière équation par dt, en l’intégrant entre les limites o et t et en divisant par t, on obtient :
  - V = R (X)2 -4-
  - (E)2
  - 2 R
  - m
  - Je1
  - R/2 2 R
  - (Y)2
  - équation dans laquelle V exprime la puissance
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  - b27
  - fournie au transformateur, (X) l’indication d’un électrodynamomètre intercalé dans le circuit primaire, (Y) celle d’un second électrodynamomètre intercalé dans le circuit secondaire, (E) l’indication d’un voltmètre de Cardew appliqué aux serre-fils primaires.
  - Comme il est difficile de mesurer la résistance à chaud des lampes sur lesquelles est fermé le circuit secondaire, on peut substituer à R' (Y) la valeur donnée par l’équation suivante :
  - R' (Y) = (A) + S (Y)
  - dans laquelle (&) est l’indication d’un voltmètre de
  - Cardew appliqué aux serre-fils secondaires et S la résistance extérieure du circuit secondaire.
  - En théorie, cette méthode est tout à fait rigoureuse et indépendante de toute hypothèse relative à la loi d’aimantation du fer et à la loi suivant laquelle les différentes grandeurs électriques varient dans une période. Mais la valeur cherchée de la puissance est exprimée par des quantités qui sont très grandes relativement à leur différence, de sorte que pour l’évaluer avec une approximation suffisante, il faudrait disposer d’instruments de mesure incomparablement plus précis que ne le sont les voltmètres de Cardew et les électrody-
  - namomètres de Siemens, instruments dont on a lieu d etre très satisfait quand ils donnent avec certitude une approximation de 1/2 0/0, tandis qu’une erreur de cet ordre de grandeur suffit à conduire à une évaluation de la puissance plus que double de sa valeur réelle.
  - Parmi les différentes méthodes électrométriques, j’ai essayé celle qui a été déjà adoptée par le D1' Hopkinson dans sa détermination du rendement des transformations de Gaulard et Gibbs; mais-j’ai pu me convaincre de la justesse des avertissements donnés par les professeurs Ayrton et Perry (*) relativement à l’emploi des électromètres à cadran, de sorte que je dois moi-mêmè reconnaître que cette méthode n’est pas applicable.
  - Des résultats moins satisfaisants encore ont été tirés d’un travail long, minutieux et très patient
  - exécuté en grande partie par mon assistant M. le D1' Franco Magrini sur l’électromètre inventé par MM. Blondlot et Curie (*) et presque en même temps par l’ingénieur Ettore Morelli (2). Nous avons modifié la disposition de cet instrument en y apportant des perfectionnements; nous avons donné à l’équipage mobile la forme cylindrique au lieu de la forme circulaire, en le faisant mouvoir dans un cylindre creux d’acier aimanté ayant le même axe; les indications obtenues, suffisamment exactes pour de petites différences de potentiel, ont été absolument mauvaises dès que la différence de potentiel a dépassé 60 vclts.
  - 11 ne me restait d’autre ressource que d’avoir recours à une méthode calorimétrique, et j’ai pré-
  - (*) Sur uri nouveau wattmètre électrique (La Lumière Electrique, 1888, t. XXX, p. 506).
  - (2) Elettrometro ai emicicli (Atli délia R. Accademia di Toriuo, 18 novembre 1888).
  - (*) Testing tbe Power and Effïciency (Proc, of the Society of Tefegrapb Engiuetrs, Part. 71, févr. 16 th. 1888).
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - féré celle qui a été suivie par les professeurs Ayr-ton et Perry.
  - Le transformateur T, T' (ûg. 3) est enfermé dans un récipient cylindrique en laiton; celui-ci est placé dans l'intérieur d'un second récipient également en laiton et repose sur trois disques de porcelaine placés sous les pieds de l’appareil. Les extrémités du fil primaire P, P' et du fil secondaire S, S' traversent quatre tubes et sont parfaitement isolés. L’intervalle entre les deux récipients est rempli d’eau qui circule sous pression constante en entrant par la partie inférieure et en sortant par la partie supérieure; elle coule alors dans un réservoir R jaugé en demi-litres, qui peut être vidé rapidement. Deux thermomètres t et divisés en dixièmes de degré, sont placés dans l’eau immédiatement avant l'entrée et après la sortie de celle-ci.
  - Quand l’état de régime est atteint, on obtient le nombre de watts fournis au transformateur en multipliant le nombre de grammes d’eau qui coule en une seconde par la différence des températures des deux thermomètres et par l’équivalent mécanique de la petite calorie, c’est-à-dire par 4,187, valeur qui résulte des déterminations de Rowland pour la température de 160 C, égale à peu près à la moyenne des températures indiquées par les deux thermomètres. A ce produit il faut ajouter un nombre de watts exprimant la puis-
  - sance développée à l’extérieur du calorimètre dans le cas où le circuit secondaire est fermé, soit par un voltmètre, soit par un électrodynamomètre et un certain nombre de lampes.
  - Je dois déclarer que cette disposition, qui a pu servir à MM. Ayrton et Perry, n’a présenté dans mes expériences qu’une sensibilité tout à fait insuffisante; le thermomètre de sortie ne donnait au bout de plusieurs heures qu’une élévation de température de quelques dixièmes de degré.
  - Je me suis servi alors de l’artifice suivant : j’ai fait pratiquer des ouvertures circulaires aux centres des deux bases du récipient intérieur, et j’y ai fait souder un tuyau de laiton évasé à ses deux extrémités et représenté sur la figure par les lignes pointillées C C’ ; l’eau circulait par ce tube central aussi bien qu’autour du récipient cylindrique.
  - Dans cette disposition nouvelle, le récipient formait un conducteur embrassant l’anneau du transformateur équivalent à une spire unique fermée sur elle-même, et dans laquelle, à cause de sa faible résistance, se développait un courant de Foucault de grande intensité.
  - Le rendement du transformateur a naturellement diminué alors dans une forte proportion ; mais cette circonstance n’avait aucune importance pour le but que je poursuivais, et qui était de mesurer la puissance fournie au primaire et de la comparer avec les indications du wattmètre.
  - Primaire Secondaire
  - Wattmètre
  - Volts Ampères Volts Ampères
  - V V'
  - 584 1760 574 _ zéro
  - =>64 2,37 1224 "53 88,7 0,232
  - 602 4,0? 2304 2174 1)2,9 9.52
  - Watts
  - Grammes Différence
  - d’eau de V'
  - par tempéra- dans dans le C C
  - seconde ture le circuit
  - calorimètre extérieur
  - 25,67 12,85 .581 4 - zéro s= : I381 1,200
  - 25,30 9,9< 1050 + 21 = = 1071 ,076
  - 21,87 3,33 1218 + 888 = 21OÔ ,032
  - L’appareil ainsi disposé a présenté une sensibilité suffisante; seulement les expériences ont été assez longues ; car il fallait attendre plus de quatre heures pour que le régime fût établi.
  - J’ai fait trois séries d’expériences : dans la première, le circuit secondaire était tout à fait ouvert; dans la seconde, il n’était fermé que par un voltmètre de Cardew dont on avait déterminé les résistances à chaud correspondant à ses diverses indications; dans la troisième série, le courant
  - secondaire après avoir passé par un électrodynamomètre se bifurquait pour aller d’un côté au même voltmètre, et de l’autre à 20 lampes de so volts convenablement groupées. On obtenait ainsi le nombre de watts dans le circuit extérieur en multipliant le nombre de volts, indiqué par le Cardew, par le nombre d’ampères que donnait l’électrodynamomètre, et en y ajoutant le produit de la résistance de ce dernier par le carré de l'intensité.
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  - 52ÿ
  - Je ne citerai pas ici toutes les observations faites; j’ai rapporté dans le tableau de la page précédente celles qui, dans chaque série, se rapprochent le plus des valeurs moyennes.
  - On doit remarquer que les indications données par le calorimètre tendent à fournir des valeurs un peu trop faibles, attendu que l’état de régime est un état limite qui n’est jamais rigoureusement atteint et que les corrections apportées aux lectures pour tenir compte de la chaleur perdue par rayonnement et par convection ont été un peu trop .petites ; on ne peut donc compter que sur une approximation tout au plus égale à 1/20/0. On doit remarquer, en outre, que les indications fournies par le wattmètre et par le calorimètre deviennent de plus en plus concordantes à mesure que l’on charge davantage le transformateur, et que, dans certaines expériences de la dernière série, où la puissance fournie a été voisine de sa valeur maxima, le rapport de ces indications ne s’écarte presque pas de 1, tout en conservant toujours une valeur supérieure à l’unité.
  - En tenant compte de ces observations, et en discutant les résultats de ces expériences, j’ai été amené aux conclusions suivantes :
  - i° Le wattmètre, de même que les autres appareils employés, ns peut pas servir à mesurer la puissance absorbée par un transformateur qui ne travaille pas ;
  - 20 Je pense, au contraire, que, quand le transformateur travaille, le wattmètre, pourvu qu’il soit bien employé, c’est-à-dire inséré entre les deux points de dérivation, peut donner une approximation de 1 à 2 0/0, c'est-à-dire égale à celle que l’on obtient par l’emploi des voltmètres de Cardew et des électrodynamomètres usuels;
  - 3° Comme les indications des wattmètres sont toujours trop fortes, on n’a pas à craindre qu’ils conduisent à trouver pour le rendement des transformateurs une valeur supérieure à sa valeur réelle.
  - Après avoir étudié, ainsi que je viens de le rapporter, le wattmètre de la maison Ganz et Cic, j’ai procédé à l’essai du transformateur n° 663. Ce transformateur pèse 110 kilogrammes, et'comme tous les transformateurs construits actuellement par ia maison Ganz, il a le fer à l’intérieur. 11 porte les indications suivantes :
  - l’rima'rc Seecmiairc
  - Nombre de spirej........... 6 : 1
  - Volts ..................... (41 : 105
  - Amp'res................... 6,5s : 38
  - La résistance intérieure entre les bornes est :
  - 10
  - Pour le primaire.......... .......... R = 0,798
  - Pour le secondaire................... S = 0,045
  - La mesure des différences de potentiels aux bornes du primaire a présenté de graves difficultés ; car les deux voltmètres de Cardew dont je disposais n’allaient que jusqu'à 120 volts. Le constructeur de l’un de ces Cardew m’ayant fourni, à ma demande, en même temps que l’instrument, une certaine quantité de fil qu’il m’a assuré être identique à celui du voltmètre, j’ai construit au moyen de ce fil un rhéostat dont la résistance mesurée à froid était égale à 3 fois celle du fil du Cardew; le fil de ce rhéostat était tendu et enfermé dans une caisse de bois.
  - En plaçant le rhéostat et le Cardew en série
  - Fig. 4
  - dans un même circuit, on réduisait, dans le rapport de 1 à 6, la différence de potentiels aux bornes du voltmètre. Toutefois, comme les fils du Cardew et du rhéostat ne se trouvaient pas dans des conditions identiques, il n’est pas certain que parcourus par un même courant ils conservent la même température; je ne donne donc que sous réserve le nombre de volts ainsi déterminé.
  - Dans le tableau ci-dessous E représente Ja différence de potentielsaux extrémités du circuitfermé par le Cardew et le rhéostat, X l’intensité efficace du courant primaire, Y l’intensité efficace du courant secondaire, A la différence de potentiels indiquée par le Cardew intercalé entre les bornes du secondaire; et, par conséquent, si l’on représente par b la résistance de l’électrodynamomètre qui mesure l’intensité du courant secondaire, la puissance qui sort du transform iteur sera donnée par l’expression :
  - U = A Y + b Y».
  - Si l’on y ajoute le lergie thermique SY2 -J- RX2
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- - 53o
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - développée par seconde dans les parties intérieures du circuit secondaire et du primaire, on a pour la puissance totale C qu’il faudrait fournir au transformateur, abstraction faite des courants de Foucault, et de l’hystérésis du fer :
  - C = A Y -f b Y* + S Y! + R X2.
  - Et dans ce cas le rendement serait donné par le f U
  - rapport ç.
  - Si, d’autre part, on représente par V' le nombre de watts tel qu’on le déduit des indications du
  - wattmètre, ce rendement est donné par Le
  - rapport des deux valeurs ainsi obtenues pour le
  - V'
  - rendement est évidemment-ç ; les valeurs de ce
  - rapport sont inscrites dans la dernière colonne du tableau
  - 997, |
  - >374,3
  - 1,010
  - 3007,1
  - I ,012
  - Si l'on pouvait regarder le wattmètre comme exact, il résulterait des nombres consignés dans l'avant-dernière colonne un rendement compris entre 94 et 96 0/0; et si l’on observe que le wattmètre donne des indications toujours un peu trop fortes, on est conduit à attribuer au rendement une valeur encore plus considérable.
  - D’un autre côté, la dernière colonne nous apprend que l’excès des indications du wattmètre sur l’énergie thermique totale développée suivant la loi de Joule, et l’excès des mêmes indications sur celles du calorimètre sont du même ordre de grandeur. On peut en conclure que les courants de Foucault sont très bien éliminés dans le transformateur de Ganç et Ci0.
  - Mais on serait conduit aussi à une déduction d’une certaine importance théorique, et qui serait contraire à l’opinion généralement acceptée dans ces derniers temps relatiqement à l’hystérésis du fer, c'est-à-dire que le travail dépensé dans les renversements de l’aimantation serait négligeable.
  - On calcule ordinairement ce travail en partant des données déduites des remarquables travaux de Ewing et de Hopkinson, bien que les expériences de ces savants aient été faites dans des conditions toules autres que celles que présente le fonctionnement d’un transformateur.
  - Dans ces expériences, en effet, on part d’une certaine valeur de la force magnétisante que l’on fait varier lentement jusqu’à une seconde valeur, en général désigné contraire, pour la faire revenir lentement à la valeur initiale ; tandis que dans les transformateurs les renversements de l’aimantation se suivent très rapidement, et un grand nombre de fois, entre des limites d’autant plus rapprochées, et très voisines au point d’inflexion, que le transformcteur est plus chargé. On peut donc supposer qu’il se produit dans ce cas un phénomène analogue à ceux que l’on rencontre dans l’étude de l’élasticité; c’est, du reste une question qui mérite d’être examinée d’une manière plus approfondie.
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - . b3i
  - ALLEMAGNE
  - Fabrication des lampes à incandescence.
  - Les filaments des lampes à incandescence proviennent communément d’une matière organique convertie en charbon par le secours delà chaleur. Parfois,— c’est le cas de la lampe Cruto primitive — un fil métallique de platine sert de support à une couche de carbone déposée artificiellement.
  - Le procédé de Langhans et Cle, de Berlin, s’écarte des voies ordinaires, en ce sens, que la substance choisie comme support au dépôt de
  - d’une enveloppe parcheminée qui lui procure une certaine résistance nécessaire au succès des opérations ultérieures.
  - Après désacidification du filament par un lavage et un traitement par le carbonate d’ammoniaque, il est séché et il arrive alors au bain contenant les sels métalliques.
  - La composition de ces sels est tenue secrète tout autant que le mode de traitement que le filament subit dans leur sein. Le but de cette opération est de déterminer des combinaisons résis-
  - Pig- 1
  - charbon consiste en un sel métallique indestructible par la chaleur.
  - La fabrication comporte quatre phases principales : la constitution du filament, la formation de l’ampoule, la fixation du filament dans l’ampoule, et enfin, l’opération du vide dans celle-ci.
  - L’Elehtrotechniscber Au^eiger nous fait assister aux détails de la fabrication.
  - M. Langhans pourtant emploie un fil d’origine organique, matière textile ou végétale, comme substratum de l’enroulement métallifère. Ce fil est d’abord ramolli, bien peigné et dégraissé dans un bain chaud de carbonate d’ammoniaque, lavé et enfin séché. Pour lui donner un calibre convenable, on le tire au travers d’une filière en pierre. Plongé alors dans l’acide sulfurique, il se revêt
  - Pig. 2
  - tant au feu entre les oxydes des métaux qu i imprègnent la fibre organique.
  - Peut-être se trouve-t-on là en présence d’oxydes de magnésium, de lanthane, de zirconium et autres qui produisent les combinaisons attendues.
  - Dès que l’imprégnation du filament par les sels métalliques est complète, il est retiré du bain pour être soumis à la carbonisation.
  - On donne au filament la forme en fer à cheval en l’incurvant sur un calibre en charbon de cornue; une certaine quantité de fibres préparées sont rassemblées sur le calibre; un simple fil de coton les y fixe et empêche tout divorce. On les place dans un creuset et on les recouvre de poudre de charbon de bois. Au préalable, celle-ci a été ex-
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- - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - b3,v
  - posée, pendant de longues heures, à l’action de l’air, dont elle absorbe l’oxygène qui concourra plus tard à détruire l’âme organique du filament par la combustion du carbone en même temps qu’il contribuera aux formations métalliques fixes.
  - Dans ce même but, de la magnésie est mélangée à la poudre de charbon.
  - Alternativement avec les couches de poudre de charbon de bois, on en place d’autres, d’un carbure d’hydrogène solide. Celui-ci se volatilise à la température du rouge incandescent et se dépose à la surface des filaments.
  - Les lampes de faible résistance exigent un second traitement par le carbure d’hydrogène,
  - Eig, 3, 4 et 5
  - seulement on ne se sert plus que de poudre de charbon exempte d'oxygène, telle que la poussière de graphite.
  - Soitis du creuset, les fils sont mis à longueur et leur épaisseur mesurée: au micromètre. Ceux qui s’écartent de la mesure normale, sont rejetés, les autres reconnus bons sont renforcés à leurs extrémités.
  - Pour cela, voici comment opère le fabricant.
  - Le filament chevauche une petite molette dont la jante est creusée d’une rainure '— on voit cette molette montée sur sa tige dans les figures i et 2 — les deux brins pendant du fer à cheval sont simultanément saisis par une pince en platine. Les branches de la pince touchent chaque brin à quelques millimètres de distance du bout de telle sorte qu’un courant électrique passera d'un brin à l’autre brin par l'intervalle offert par la pince en platine.
  - AinsLmaintenu, le.filament est appréhendé par
  - les mâchoires d’une sorte de cisaille non coupante (fig. i),que l’on incline suffisamment pour que les bouts des brins plongent dans le réservoir placé en-dessous, contenant un carbure d’hydrogène liquide. Si l’on ferme, à ce moment, le circuit d’une source d’électricité, le courant passe, non par le fer à cheval du filament, mais par le court circuit que lui crée la pince de platine, les extrémités des brins libres sont portées à l’incandescence; il en résulte un dépôt de carbone en ces endroits, qui en augmente notablement l’épaisseur.
  - Le filament est ensuite adapté par ses extrémités renforcées aux fils de platine noyés préalablement dans la base de l’ampoule. A cet effet, les bouts de platine émergeant de la masse de verre ont été
  - Fig. 6
  - aplatis d’abord, et ensuite recroquevillés pour recevoir dans la coquille ainsi formée, les brins du filament de carbone qui y sont maintenus par un mastic de goudron.
  - Le dernier traitement que subit enfin le filament consiste à le revêtir d’une couche, obtenue par un dépôt de carbone, jusqu’à ce qu’il ait atteint la résistance convenable.
  - L’ampoule de la lampe une fois soudée sur sa base, commence l’opération du vide. La première partie de l’opération est faite à l’aide d’une pompe ordinaire pour être achevée après par une pompe à mercure qui détermine le degré de vide nécessaire. Bien entendu, il est tenu compte des oscillations de la colonne barométrique.
  - Un vide convenable étant effectué dans l’ampoule, on la met alors en communication avec, un réservoir contenant des vapeurs d’hydrogène carburé qui contribue, par sa présence, à élever le degré du vide. Quand la limite est atteinte, on rompt la communication avec le carbure d’hydro-;
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  - 533
  - gène. Aussitôt, un courant électrique traverse le filament, le dépôt de carbone s’opère et se répartit uniformément, dès que la résistance électrique est obtenue, le courant est interrompu automatiquement. La manoeuvre s’accomplit sans que l’opérateur intervienne.
  - Le verre des ampoules était autrefois à base de plomb. Cette composition n’est plus employée, elle avait de grands inconvénients ; indépendamment de son prix élevé, elle présentait des difficultés de manipulation, son travail exigeait une haute température et virtuellement une grande dépense de gaz. Le nouveau verre adopté réalise une grande économie de matières premières, de frais de main-d’œuvre, et permet de diminuer les déchets.
  - Les ampoules arrivent de la verrerie sous la forme de la figure 3, le tube capillaire b n’y est toutefois soudé qu’après. Le pied portant le filament est introduit dans la douille cylindrique n et soudé (fig. 4).
  - Pour purger d’air les ampoules, on les réunit par quatre, de telle manière que leur tube capillaire aboutisse à un tube central vertical (fig. 5 et 6).
  - Le dispositif de l’appareil à faire le vide est fondé sur le principe de la pompe à mercure de Sprengel. La figure 7 est la vue d’un élément séparé de l’ensemble indiqué dans la figure 8.
  - Le mercure s'écoule par le tube distributeur R pour retomber, après l’action de déplacement d’air produite, dans le tube collecteur r et être ensuite remonté.
  - Sur la gauche de la figure se dresse un tube de trop-plein qui a pour objet de fournir un dégagement, vers le collecteur r, au mercure qui affluerait en excès dans lé tube distributeur R. Entre les deux tuyaux horizontaux se trouve le tube de chute F, il est en acier, son extrémité inférieure plonge dans la nappe de mercure contenue dans un petit réservoir, le liquide n’en sort que par un canal latéral branché sur le collecteur r, de telle sorte que, le mercure emplissant toujours l’intervalle compris entre le tube de chute et le collecteur, il ne puisse s'effectuer aucune rentrée d’air.
  - A l’endroit du tube F où l’effet d’aspiration est plus puissant, se greffe un tube // qui se bifurquent en deux autres : l’un conduit à un réservoir d’acide phosphoriqtle et aux lampes par le coude w, l’autre est relié au tube en verre g et aux deux ampoules e et k< • . *
  - Un robinet h" est intercalé sur le canal réunissant le réservoir à acide phosphorique avec un tube horizontal ^ qui est en connexion avec une pompe à air. Ce dispositif a pour objet d’opérer
  - Fig. 7
  - rapidement une première raréfaction d’air. Dès qu’elle est atteinte, le robinet h" coupe toute communication avec la pompe et on fait alors agir la pompe à mercure.
  - 11 est nécessaire que l’opérateur puisse s’assurer à tout instant du degré de vide obtenu. L’examen ' du dêssin permettra de suivre aisément le mod*
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- - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - opératoire : l’ouvrier élève le vase q rempli de mercure et relié par un tube en caoutchouc flexible au tuyau g, le mercure remonte jusqu’au dessus du niveau où les deux tubes g et // sont en communication ; à ce moment les deux sphères c et h, qui sont réunies à l’aide d’un tube en S, ne sont plus en correspondance avec la pompe. Si l’évacuation n'est pas encore très avancée, l’air inclus dans les sphères e et h sera plus fortement com-
  - primé que dans le$ autres parties de la pompe, attendu que la capacité des premières est plus petite; il y aura donc'une dénivellation du mercure contenu dans les deux branches du !tube parallèles. L’ouvrier apprécie aussitôt, par la lecture de la différence de niveaux, le progrès de l’opération.
  - Lorsque le niveau est le même dans les deux tubes, il élève plus haut le vase q, le mercure
  - Fig- 8
  - envahit l’ampoule e d’abord et sa voisine ensuite, il ramène alors le vase vers la partie inférieure de l’appareil, le mercure quitte les sphères, il n’en reste qu’une petite quantité dans la partie incurvée du tube en S. On élève de nouveau le vase jusqu’à ce que le mercure déborde de l'ampoule*?. Une bulle d’air s’interpose entre le liquide qui arrive et la portion qui était restée dans la branche en U. Avec un peu d’habitude, l’examen de cette bulle donne une indication assez exacte du degré de vide obtenu.
  - , Quelle est la signification de cette série de-pyra-,
  - mides quadrangulaires tronquées que l’on remarque dans la figure 8?
  - Hiles servent au chauffage des lampes pendant qu’on en élimine l’air. En, dessous du croisillon des quatre lampes assemblées , se trouve un brûleur Bunsen dont la flamme les échauffe. Pour répartir convenablement la chaleur autour des lampes, le croisillon est coiffé d’une boîte formée de trois parois d’amiante, tandis que le quatrième en mica permet la surveillance de l’intérieur sans qu’on ait à toucher à l’enveloppe.
  - La figure 9 représente en perspective la disp.o-,
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- - JOURNAL UNIVERSEL UÉLECTRICITÉ
  - 535
  - sitiôn mécanique qui établit la circulation du mercure dans une batterie d’appareils.
  - C'est une pompe à double effet dont le piston élève le mercure dans un réservoir supérieur, d’où il s’écoule par deux conduites jumelées vers le tube distributeur. Avant d’arriver au réservoir, le mercure passe à travers un filtre qui le dépouille de toutes ses impuretés. Le mercure est ramené
  - du tube collecteur à un réservoir cubique d’où il est puisé par le jeu de la pompe.
  - Chaque coup de piston élève 7 litres de mercure à 2 mètres et demi, par minute elle élève 630 litres, travail qui correspond à une puissance de 5 chevaux.
  - La quantité de mercure employée est d’environ
  - f
  - Fig. 9
  - 800 kilogrammes, dont la valeur est approximativement de 6000 francs.
  - ; La marche de l’opération du vide est la suivante : après qu’une première portion d’air a été évacuée par la pompe ordinaire , on fait intervenir la pompe à mercure et alors commence le chauffage des lampes.
  - Dès que la raréfaction d’air a été poussée suffisamment loin, on fait passer le courant électrique dans le filament, dont on règle l’incandescence au moyen de rhéostats.
  - Lorsque le vide convenable est atteint, on ferme la lampe par fusion du tube capillaire. L’opération
  - complète dure environ 2 h. et 1/2. Pendant la première heure le travail se fait à froid, pour le reste du temps le filament est porté à l’incandescence.
  - Avant de pourvoir la lampe de sa monture, la tension et le vide sont encore une fois contrôlés. En ce qui concerne celui-ci, le fabricant emploie un singulier procédé d’investigation : on réunit le filament à l’un des pôles d’une puissante bobine d’induction, pendant que l’autre est en contact avec le verre de l’ampoule. La nature des phénomènes qui s’accomplissent dans l’intérieur est un indice du degré de raréfaction de l’air. -
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- - 536
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - L’apparition de manifestations lumineuses témoigne qu’un certain degré n’a pas été dépassé; la couleur des radiations décèle s’il est ou non suffisant.
  - La lumière est-elle verdâtre, le vide est reconnu satisfaisant, il ne l’est plus si la lumière est rougeâtre ou violette et la lampe est rejetée. La production hebdomadaire de cette fabrique est de 2 ooo lampes par semaine.
  - Les plus grandes précautions hygiéniques ont été prises pour protéger le personnel des ateliers contre les accidents résultant de l'absorption des vapeurs de mercure. On y emploie un très efficace antidote de l’intoxication mercurielle. 11 consiste à avaler un œuf cru accompagné d’une bonne dose de (leur de soufre en guise de sel, un verre de cognac en facilite l’ingestion. Selon toute apparence, c’est le soufre qui provoque l’effet salutaire.
  - ED.
  - REVUE DES TRAVAUX
  - RÉGENTS EN ÉLECTRICITÉ
  - Société internationale des Électriciens.
  - (Séance du 5 mars 1890.)
  - M. Reignier expose très sommairement le principe sur lequel repose la dynamo légère, système Reignier et Bary.
  - La tendance actuelle dans le perfectionnement des dynamos est d’alléger le plus possible les machines, c’est-à-dire de rechercher une grande puissance spécifique. 11 faut renoncer à chercher une amélioration du rendement, qui est très élevé dans les machines actuelles.
  - Pour obtenir un grand nombre de watts par kilogramme de métal employé dans la construction d’une dynamo, M. Reignier considère qu’il n’est guère avantageux d’agir sur les deux facteurs v ou H, dans l’expression de la force électromotrice E = H Iv. La vitesse linéaire atteint déjà des valeurs très grandes ; quant à H, on ne saurait l’augmenter sensiblement sans accroître la force magnéto-motrice d’une façon disproportionnée,
  - Prenant donc H v comme une constante dans la comparaison des dynamos, il reste à examiner les variations que l’on peut faire subir à /. Lorsqu’on veut augmenter la valeur de ce facteur, sans introduire une résistance trop grande dans l’induit, on se trouve bientôt limité parles dimensions restreintes qu’on ne doit pas faire dépasser à l’entrefer.
  - MM. Reignier et Bary ont cherché à contourner cette difficulté en remplaçant les spires de cuivre par une sorte de fil comprimé, en cuivre et fer. L’enroulement de l’induit présente alors des sections alternativement en cuivre et en fer, séparées par des lames d'isohnt. A l’intérieur de l’anneau,
  - Le fil conducteur est tout cuivre, le fer n’étant pas essentiel.
  - Cette modification est susceptible d’être appliquée à toutes les formes d'induits. Elle a permis d’obtenir une puissance spécifique de 40 watts par kilogramme de machine, avec une vitesse linéaire de 10 mètres par seconde.
  - Voici un tableau donnant quelques nombres comparatifs des puissances spécifiques réalisées dans ces derniers temps.
  - Dynamos Watts par kilog.
  - Edison (type 1885) 60 — 11,6 9 — 12 11,8 — 15,2 8,3 — >3 6,1 — 11 ' 19 — 26,4 10,2 — 24,;
  - Edison (type 18S9)
  - Tnury
  - Lhilav ..
  - Rechniezky
  - Bréguet (type 1882)
  - 11 faut remarquer que ces machines marchent généralement à des vitesses périphériques supérieures à 10 mètres par seconde. Pour se placer dans les mêmes conditions, M. Reignier admet une vitesse de 16 mètres par seconde, et trouve
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- - 53 ?
  - JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
  - alors pour sa machine une puissance spécifique de 64.watts par kilogramme.
  - . Types
  - Rechniezky....
  - Desrozicrs,...
  - Edison..........
  - Reignier et Bary
  - M. Reignier compare ensuite sa machine à quelques autres dynamos de même puissance (environ 12 000 watts) au point de vue de la puissance par kilogramme de cuivre induit et de cuivre total.
  - M. Reignier fait ressortir la supériorité de la nouvelle machine à ce point de vue particulier, et ajoute que le rendement électrique de son modèle d’essai est de 94 0/0, son rendement mécanique de 90 0/0. -
  - Dans une communication très intéressante et pleine de verve, M. de Nërville rend compte de l’installation et du fonctionnement du Laboratoire Central d’électricité. Il rappelle les dons nombreux qui ont permis d’établir un laboratoire provisoire, dont le but est défini comme suit :
  - i° Mesure des étalons officiels;
  - 20 Essais industriels ayant pour but de délivrer des certificats d’un caractère d’exactitude et de sécurité ;
  - 3° Instruction théorique et pratique d’un certain nombre d’élèves ;
  - . 40 Recherches et études personnelles.
  - M. de Nerville donne ensuite un aperçu des locaux et des appareils qui ont été mis à la disposition du Laboratoire Central. Nous ne détaillerons pas la longue liste des appareils; notons seulement que la force motrice est fournie par un moteur de 20 chevaux que la Société Weyer et Richmond loue au Laboratoire pour le prix extrêmement avantageux de 1 franc par an. II y a aussi un moteur à gaz du système Lenoir de 12 chevaux. Quant au. personnel, il se compose actuellement de M. de. Neryille directeur, MM. Bary et Mar-
  - gaine, préparateurs, et de six élèves, qui sont en même temps des aides utiles.
  - Les travaux affectués par le Laboratoire sont divisés en deux catégories : mesures de haute précision et mesures industrielles.
  - Dans la première classe en s’occupe principalement de la détermination des quantités R, IetE.
  - Il y a cinq étalons de résistance exacts au 1/10 000. Ils sont constitués par des tubes en verre en U à branches évasées aux extrémités. L’installation est une copie de celles qui existent au Ministère des Postes et au bureau des poids et mesures de Breteuil. Le pont de Wheatstone est à gros fil, et permet d’effectuer des mesures dont les erreurs sont d’un ordre de grandeur de beaucoup inférieur à celui des variations de température.
  - Pour la détermination des intensités, on préfère, à la méthode électrochimique, l’électrodynamo-mètre absolu de M. Pellat. Cet appareil sera installé au Laboratoire incessamment.
  - On possède un certain nombre d’étalons de force électromotrice, dont l'ensemble reste invariable au 1/1000 près. Ils sont, du reste, très souvent vérifiés à l’Ecole polytechnique, parM. Pellat.
  - Lorsqu’il s’agit de mesures indnstrialles, qui comprennent surtout des étalonnages d’appareils de mesure, des essais de piles, accumulateurs, machines,câbles, des mesures photométriques etc., le laboratoire construit la courbe des erreurs, qui est la partie principale du certificat qu’il délivre. Les piles sont essayées dans des conditions analogues à celles de leur application pratique.
  - Pour les accumulateurs, on ne donne pas d’appréciation personnelle, on établit simplement les courbes de la charge jusqu’à 2,5 volts, et de la décharge jusqu’à 1,78 volt.
  - Pour la mesure des conductibilités, on enroule environ 100 mètres du fil à essayer, sur un cylindre dont on connaît la circonférence, et l’on détermine le diamètre par une vingtaine de mesures variées au compas Palmer.
  - Les mesures d’isolement sont effectuées tantôt au moyen du pont de Wheatstone — jusqu’à 400,000 ohms — tantôt avec l’électromètre Mas-cart, par la méthode de la perte de charge, pour les grands isolements. Enfin, on se livre aussi à des essais photométriques par les méthodes ordinaires; on cherche actuellement à éviter l’inconvénient des différences de coloration des sources lumineuses, par l’emploi de verres colorés.
  - 800 watts par kg. de cuivre induit.
  - 270
  - 250
  - 500
  - 90
  - 1800
  - 445
  - total.
  - total.
  - induit.
  - total.
  - induit.
  - total.
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- - 538
  - la lumière électrique
  - On possède au Laboratoire un photomètre de M Mascart pour la mesure des éclairements.
  - Muni de ces installations encore incomplètes, le Laboratoire Central a néanmoins déjà effectué une série de travaux utiles, 73 en 1888, 190 dans le cours de l’année dernière, de plus un certain nombre de déterminations pour le Jury de l’Exposition. Il a permis à plusieurs personnes de poursuivre des recherches personnelles qui. contribuent à faire connaître le Laboratoire et à lui créer de nombreuses sympathies.
  - M. de Nerville termine sa conférence en répétant les expériences faites par M. Mascart devant la commission des théâtres. Il rappelle que, si avec l'électricité les chances d’incendie sont diminuées, on ne peut pas dire qu’elles soient nulles. Une expérience très intéressante consiste à envelopper une lampe à incandescence dans un morceau d’étoffe noire : au bout de peu de minutes, la chaleur qui s’v accumule est suffisante, non seulement pour enflammer l’étoffe, mais encore pour fondre le verre de l’ampoule et déterminer l’explosion de celle-ci.
  - A. Hess
  - Aperçu historique sur les propositions d’établisse ment d’une Poste électrique.
  - 11 y a quelques mois, la question d’établissement d’une Poste électrique est revenue en discussion en Amérique. 11 nous paraît opportun en cette circonstance de réunir ensemble dans un rapide aperçu et dans leur ordre chronologique, les propositions qui ont été faites autrefois à ce sujet.
  - L’idée d’une expédition postale, par des procédés électriques, a vu le jour en l’année 1862. A cette époque, Henry Cook, de Manchester, a proposé, dans son brevet anglais n° 58, du 8 janvier 1862, un wagonnet en fer qu’on pouvait à volonté remplir avec des piorceaux du même métal et qui se déplaçait sur une voie contenue à l’intérieur d’un tube. Ce tube était formé d’une série de bobines recouvertes de fil. Sur le véhicule se trouvait disposée une pile électrique dont le circuit était fermé dès l’introduction du chariot dans une bobine, par l’intermédiaire de deux lames métalliques isolées l’une de l’autre et adaptées au chariot, qui venaient toucher deux
  - j lames fixées au tube, en sorte que le courant de la pile était envoyé à travers la même bobine. ....
  - Ainsi, le courant devait agir en circulant successivement dans chaque bobine, et celle des bobines que traversait le courant devaitattirer dansson intérieur le wagonnet, avec assez de force pour que ce dernier parcourût entièrement la bobine, même après que le courant avait été de nouveau interrompu.
  - En 1865, M. Bonelli a fait une proposition analogue dans laquelle le wagon de fer était remplacé par une bobine de traction constamment parcourue par un courant, de sorte qu’on utilisait ainsi l’attraction électrodynamique au lieu de l’attraction électromagnétique.
  - Une autre disposition fut imaginée par le Dl Militzer qui présenta, le 14 décembre 1865, un modèle à l’Académie de Vienne.
  - Le wagon devait être porté par deux roues motrices fixées sur le même essieu et une petite •'oue directrice. Les rais des roues motrices formaient les armatures de douze petits électro-aimants en. fer à cheval, qui étaient fixés sur les bras d’une étoile à douze pointes solidement reliée à la voiture. Les pôles d’une pile électrique étaient reliés aux deux rails, et un commutateur conduisait le courant, en même temps, à travers six des électroaimants, de telle façon que ceux-ci attiraient leurs armatures, faisaient tourner les roues motrices et mettaient le wagon en mouvement.
  - Dans la description (*) du chemin de fer du Palais de l’Industrie, à Paris, construit dans l’été de 1881, on mentionna que la Poste électrique avait été représentée à l’Exposition par la petite locomotive électrique de M. Marcel Deprez, et par la locomotive de W. Siemens; on ajoutait à cela que déjà en août 1879, l’ingénieur des lignes télé-, graphiques, Charles Bontemps, avait eu la pensée de remplacer par un petit chariot, mû électriquement, le service pneumatique de Paris, qu’il avait reconnu par de nombreuses recherches et expériences, être très défavorable, relativement à l’utilisation de la force (2).
  - Avec une petite locomotive électrique livrée par Marcel Deprez, conformément aux conditions
  - C1) La Lumière Électrique, 188?., vo1. VI, p. 109. (î) t.a Lumière Electrique^ 1880, yol. II p. 453,
- p.538 - vue 538/650
- - JOURNAL UNIVERSEL DsÉLECTRICITÉ
  - 539-
  - précédentes et aux calculs faits (*), on fit des essais vers le milieu de septembre 1879 (2), et d’après des recherches ultérieures que M. Deprez fit. avec un résultat favorable sur un petit chemin de fer circulaire, construit dans la cour de l’Administration des télégraphes, on paraît s’être familiarisé à Paris avec la pensée de construire de pareilles voies dans les égouts (3).
  - Vient ensuite le projet du D1’ Werner Siemens, imaginé un peu plus tard et destiné à de grandes distances (4).
  - Dans ce projet, la voie devait être construite le long des chemins de fer, sur de petites colonnes de fer, et le courant devait arriver d'une machine dynamo fixe à une machine dynamo placée sur le wagon, avec retour par les colonnes et la terre.
  - Le 26 mars 1881, M. Von Wattenwyl présentaà la réunion des ingénieurs et architectes, à Vienne, un petit chemin de fer électrique, exécuté d’après le modèle de Siemens; il démontra expérimentalement les avantages de ce chemin de fer électrique pour le service postal. La voie électrique devait être construite le long des chemins existants ou.dans un tube métallique, ou dans un canal en maçonnerie (5).
  - Une communication sur les propositions les plus récentes a été faite dans YElectrical World. 11 existe à Boston, une installation de Poste électrique, dont M. Dolbear a exposé le fonctionnement.
  - L’inventeur procède du même principe que Cook, en 1862. Il veut placer les lettres en petits paquets renfermés dans une boite d’acier aimanté qui est mue par un certain nombre de bobines. Ces bobines sont.placées à une certaine distance les unes des autres, sur une voie portée par des colonnes de ter, et elles sont protégées contre les intempéries par une chemise. Le courant est envoyé automatiquement à travers une bobine et interrompu en temps opportun, au moyen d’un aimant que porte chaque bobine.
  - (’) La Lumière Electrique, vol. II, p. 473.
  - (2> La Lumière Electrique, v. II, p. 454.
  - (3) La Lumière Electrique, vol. III, p. 28 et vol. VI, p. 109.
  - (•*) Eiektrotcchnische Zeitschrift, 1880, p. 53; ^-La Lumière Électrique, vol. 11, p. 293 et vol. VI, p. 110. r0) La Lumière Electrique^ v ;. III, p. a8.
  - L’inteiruption a lieu un peu avant que le wagon ait atteint le milieu de la bobine, puisque l’extra-courant de rupture, qui est de même sens que le courant principal, exercerait un effet de retard par le wagon, après qu’il aurait dépassé le milieu. A la station terminus, au contraire, on laisse durer le courant plus longtemps, afin que la bobine retarde le wagon après qu’il a dépassé le milieu,: et l’amène graduellement et doucement au repos. Le meilleur moyen de produire le courant est d’employer une dynamo.
  - ____________ E, Z,
  - Sur les galvanomètres, par MM. W.-E. Ayrton, T. Mather et W.-E. Sumpner (•).
  - M. Ayrton, qui a lu ce mémoire, a fait observer que, quand on a monté les laboratoires d’électricité dé la Central Institution, située Exhibition Road, on a acheté un grand nombre de galvanomètres, dont quelques-uns étaient de types nouveaux et avaient été construits spécialement pour cette institution.
  - Ces instruments ont été soumis à un grand nombre d’essais comparatifs, par MM. Mather et Sumpner et les étudiants travaillant sous leur direction. M. Ayrton a été d’avis qu’il serait utile de conserver les résultats obtenus, car ils constituent, à l’égard du choix des instruments, des données très précieuses, en même temps qu’ils suggèrent des perfectionnements pour la fabrication des galvanomètres.
  - La première question qui se présenta était de savoir s’il était toujours désirable qye les galvanomètres sensibles fussent astatiques. M.Graÿ, dans son traité sur les «mesures absolues en électricité et en magnétisme », maintient qu’il n’en est pas ainsi; il fait observer que, si par la construction asta-tique, on obtient une grande sensibilité, cette construction est rarement nécessaire, et que ces-instruments donnent plus de mal que simples galvanomètres.
  - M. Ayrton fait observer, que l’opinion de. M. Gray est d’un grand poids, car elle peut être prise comme exprimant pratiquement les idées, de Sir William Thomson sur le sujet. M. Tlsom-. son, en effet, a exprimé l’opinion que la meil-.
  - (>) Communication faite à la Société physique.de Londres le 7 février 1890;
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- - la lumière Electrique
  - 5 |0-
  - leure méthode est d’employer une aiguille unique et d’affaiblir le champ magnétique, dans la mesure nécessaire, au moyen d’un aimantcom-pensateur.
  - Théoriquement, il n’y a pas de limite à la sensibilité qu'on peut obtenir de cette manière, mais dans la pratique, la limite provenant de l’instabilité est atteinte plus tôt avec des galvanomètres non astatiques qu’avec des galvanomètres astatiques.
  - Un autre important avantage des instruments astatiques sur les instruments non asiatiques est leur plus grande indépendance vis-à-vis des perturbations magnétiques externes et l’augmentation de stabilité du zéro, en résultant.
  - Ce sont là des avantages très importants en faveur de la construction astatique, et, ces faits
  - a o “b
  - Fig. i
  - étant donnés, les auteurs ne peuvent admettre que la manœuvre des instruments astatiques soit plus difficile que celle des instruments non astatiques ; c’est l’inverse qui a lieu, à leur avis, puisque les galvanomètres non astatiques ne subissent pas le contre-coup des perturbations extérieures.
  - M. Ayrton a alors signalé que, dans la manière ordinaire de construire les galvanomètres astatiques, on supprime une certaine quantité de la portion la plus précieuse de la bobine, afin de ménager de la place pour l’aiguille magnétique et le miroir.
  - M.Mudford,un ancien élève de la City and Gnilds Institution, a suggiré l’idée de ne placer que l’aiguifle dans les bobines et de mettre le miroir en dehors, entre les deux paires.
  - Cette idée a été soumise à Sir W. Thomson qui l’a approuvée.
  - M. Ayrton présente à l’assemblée quelques
  - instruments construits de cette manière, en disant que des essais faits avec eux ont été extrêmement satifaisants.
  - Dès que cette disposition est adoptée, il n’est plus nécessaire de laisser une petite lacune entre les bobines, comme cela était nécessaire, lorsque le miroir était dans sa position ordinaire, pour donner passage au rayon lumineux.
  - M. Ayrton signale que la partie restée sans enroulement à l’intérieur de la bobine doit être plus grande que ce qui suffirait pour permettre à l’aiguille de tourner, car, si l’enroulement est exécuté trop près de l’aiguille, l'effet sur les spires des bobines les plus intérieures est contraire à celui des autres.
  - C’est ce que l’on voit facilement à l’inspection de la figure i, qui représente les lignes de force, et une section des surfaces équipotentielles dues à un courant dans un conducteur circulaire. La section transversale de ces surfaces est représentée par le petit cercle du milieu, petit cercle dont le centre est au point O et dont le plan est perpendiculaire à la ligne A B. Les surfaces équipotentielles sont des surfaces de révolution aplaties, ayant la ligne A B pour axe commun (Voir Maxwell, Électricité et magnétisme, t. 11, pl. XV111 et n° 702).
  - L’espace resté libre a été déduit graphiquement de cette figure; pour cela, on a tracé la courbe passant par les points des lignes de force, où la tangente est perpendiculaire à l’axe.
  - Prenons sur la courbe un point xy, et supposons que le rayon de la bobine soit l’unité; les coordonnées .V y d’un point de la courbe représentant une section de la surface critique à l’intérieur de laquelle il ne faut pas continuer l’enroulement seront données par les équations :
  - V
  - et
  - La figure 2 représente une section de la surface critique obtenue de cette manière, pour une des bobines sur lesquelles on a expérimenté.
  - On a trouvé que le grand axe de la figure sphé-roïdale était d’environ 0,72 de la longueur de l’aiguille.
  - M. Mather a émis l’avis qu’au lieu de laisser cet
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- - JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
  - . 5-+l
  - espace non enroulé, il serait préférable de le munir d’un enroulement en sens inverse de celui du reste de la bobine.
  - M. Ayrton décrit un galvanomètre destiné à l’enseignement et muni d’un système d’amortissement variable; à cet effet, le miroir est enfermé dans une cellule de verre, dont les côtés s’approchent ou s’éloignenl selon qu’on tourne une tête cannelée, en dehors de l’instrument. Cette disposition permet de faire varier l’amortissement entre de larges limites, et de déterminer comment il modifie l’effet de lümpulsion produite par une décharge donnée. L’instrument peut donc servir, soit comme galvanomère à amortissement, soit comme galvanomètre balistique.
  - Dans l’ancien modèle de galvanomètre d’Elliott,
  - Plan de l aimant
  - Fig. 2
  - la méthode du galvanomètre, il faut d’ordinaire introduire une correction pour l'amortissement. Ce facteur de correction est assez simple lorsque l’amortissement est faible, mais il devient plus complexe au fur et à mesure que l’amortissement augmente ; pour faciliter les calculs, on a établi une table des valeurs des facteurs pour diverses valeurs de X (le décrément logarithmique).
  - D’après cela il a paru que, pour des valeurs de X inférieures à 0,5, il ne se produit pas d’erreur sensible lorsqu’on remplace le facteur par sa première approximation i + ~ X .
  - Quant aux perfectionnements que l’on s’est proposé d’apporter à la manière d’isoler les bobines et les électrodes des galvanomètres, on peut critiquer fortementleprocédéordinairequi consiste
  - Fig. 3
  - en outre de la portion des bobines sur laquelle on n’a pas enroulé de fils, ce qui laisse de la place pour le miroir, une seconde portion était également laissée libre, ce qui permettait de placer l’amortissement ; cette disposition était critiquable, et elle ne paraît avoir aucune raison en sa faveur.
  - La méthode d’amortissement préférée par les auteurs est d’attacher le miroir à une longue bande de mica ou d’aluminium et de fixer les aimants transversalement aux extrémités supérieure et inférieure de cette bande, comme le montre la figure 3.
  - Avec cette disposition, lorsque la période de vibration du galvanomètre est de sept secondes ou au delà, l’aiguille ne passe pas visiblement le zéro : le galvanomètre est apériodique. Même avec un galvanomètre à très courte période, elle n’y passe pas plus de deux fois.
  - Lorsqu’on mesure des quantités d’électricité par
  - à faire reposer les fils nus le long de la surface inférieure de la base d’ébonite de l’instrument. M. Ayrton dit que, lorsqu’il travaillait'aux ateliers de MM.Siemensen 1872,la première chose que l’on faisait le matin était d’allumer un jet de gaz pour dessécher la base d’ébonite du galvanomètre qu’on allait employer: on empêchait ainsi des pertes de se produire à travers l’ébonite entre les fils nus. Les bobines et les électrodes devraient toujours être renfermées dans une boîte de verre et maintenues sèches au moyen d’acide sulfurique*.
  - M. Ayrton a combiné un instrument d’une forme spéciale, établi en vue de pousser l’isolement à son extrême limite.
  - Dans un des galvanomètres, à la Central Institution, la résistance des bobines est d’à peu près 400 ùoo ohms, et le plus court chemin le long duquel il puisse se produire une perte d’électri-
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- - LA LUMIÈRE- ÉLECTRIQUE
  - cité, des bobines à la base de l’instrument, est compris entre 15 et 100 centimètres d’ébonite desséchée artificiellement au moyen de l’acide sulfurique. C’est ce que l’on obtient en faisant reposer les bobines sur des baguettes d’ébonite qui dépendent d’un anneau de bronze porté sur le bout de trois piliers, fixés à la plaque de base. Cette manière de supporter les bobines a été suggérée par MM. Eidsforth et Mudford.
  - En ce qui concerne la proportionnalité entre la la déviation et le courant, dans les galvanomètres réflecteurs, M. Ayrton signale que les galvanomètres réflecteurs peuvent différer de plus de 1/100 dans les limites de l’échelle, ce qui prouve la nécessité d’étalonner, quand on veut obtenir une grande exactitude. Les galvanomètres du type d’Arsonval s’écartent de la proportionnalité plus que celui dont il vienl d’être question plus haut, mais en munissant ces instruments de pièces polaires recourbées et en laissant la bobine suspendue librement avec une longue spirale de fil de cuivre très mince comme conducteur inférieur, on obtient des proportionnalités exactes à moins de 0,15 0/0. L'extrait suivant des essais exécutés montre la quantité d’erreur qui peut se produire.
  - Galvanomètre à réflexion ordinaire :
  - Déviation............ o 120 240 360 480 600
  - Courant correspondant. , o 121.0 242.5 363.5 483 600
  - Galvanomètre d’Arsonval ordinaire :
  - Déviation............. o 120' 240 '360 480 600
  - Courant correspondant, o 118.5 240.6 359.8 473.6 600
  - Galvanomètre d’Arsonval avec pièces polaires courbes et bobines suspendue librement :
  - Déviation............. o 180 240 360 480 600
  - Courant correspondant, o 119.9 239.9 360.2 480.7 600
  - Arrivant à la question de sensibilité, M. Ayrton met en relief la nécessité de disposer le fil aussi près des aimants que possible et de réduire le « coefficient de mérite » de divers instruments au même étalon en comparant leurs sensibilités. 11 n’est donc pas facile de trouver un-étalon de'comparaison satisfaisant. La sensibilité dans remploi d’un instrument quelconque èst faite d’un grand nombre de facteurs dont quelques-uns proviennent de' l’habileté de l'expérimentateur. - M'est dorrc désirable de fournir les données de
  - telle façon que l’on puisse déterminer à part l’influence de chaque facteur. Les auteurs ont donc essayé de distinguer, autant que possible, les trois causes principales de la sensibilité dès galvanomètres à réflexion, c’est-à-dire l’arrangement et-l’enroulement des bobines, la construction “du-Système magnétique et la méthode optique pour augmenter la déviation angulaire.
  - En s’inspirant des mêmes idées, M. Ayrton a examiné séparément la question de la susceptibilité de divers galvanomètres à l’égard des perturbations magnétiques, quoique d’abord les qualités électriques de l’instrument ne soient pas élevées par de telles perturbations et que, secondement, leur influence dépende non seulement de la nature de l’instrument, mais de l’endroit où se fait l’essai.
  - Les galvanomètres ont donc été rangés en quatre groupes selon leur sensibilité relative aux variations faibles du champ magnétique. On suppose que l’intensité du champ magnétique ait été réglée de manière à rendre constante l’intensité du moment provenant de la torsion par laquelle les parties suspendues ont été écartées de la position d’équilibre, l’écart étant un angle égal à l’unité.
  - Les quatre classes, disposées par ordre de sensibilité décroissante, comprennent donc : des galvanomètres non astatiques, fonctionnant dans un champ magnétique faible et avec des aiguilles fortement aimantées ; des instruments non astatiques fonctionnant dans im champ magnétique intense et avec des aiguilles qui ne sont pas aussi fortement aimantées ; des galvanomètres astatiques fonctionnant dans un champ assez intense, et enfin des galvanomètres du type d’Arsonval fonctionnant dans un champ extrêmement intense. La sensibilité optique d'un galvanomètre dépend de beaucoup de circonstances qui n’ont pas de rapport avec l’instrument lui-même : telles sont la qualité du miroir, la distance de l’échelle.
  - Les autéurs Se sont donc contentés d’indiquer le nombre de divisions de l’échelle par microampère et par micro-coulomb, en supposant que l’échelle fût placée à une distance du miroir égale à 2000 divisions de l’échelle. Comme la distance de l’échelle la plus usitée généralement est le métré, et comme les divisions de l’échelle sont fréquemment des demi-millimètres, les conditions admises sont en général remplies dans la pratique. . .
  - -La-sensibilité pour un. courant constant et-pour
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- - journal Universel d’électricité 543
  - une décharge est donc directement exprimée en mesure angulaire indépendante de l’amplification optique.
  - ! La sensibilité, à la distance ordinairement adoptée pour l’échelle, est cependant ce que l’on donne pour chaque instrument; or, il faut se rappeler, en comparant les sensibilités à la même période, que deux instruments différeront bien qu’identiques à tous égards, sauf le moment d’inertie des parties suspendues, et que ce moment peut différer parce, qu’on a adopté un miroir plus large et plus lourd, afin de pouvoir mettre l’échelle à une plus grande distance.
  - Une question importante et difficile est de savoir si le coefficient de mérite d’un galvanomètre doii être donné sous la condition de période constante ou de moment magnétique constant ou de champ magnétique constant.
  - La première condition est la plus aisée à réaliser et à calculer, et c’est la plus facile à concevoir.
  - Dans le tableau des données des nombreuxins-truments essayés, tableau dont nous ne publions qu’un extrait, deux colonnes ont donc été réservées pour les valeurs de D et de S, qui indiquent respectivement la déviation par micro-ampère et l’impulsion par micro-coulomb, l’une et l’autre en divisions de l’échelle, lorsque la période est de dix secondés et que la distance à l’échelle est de 2,000 divisions de cette dernière. Les valeurs correspondantes à toute autre période T sont na-
  - DT2 ST
  - turellement — et —.
  - 11 n’est donc guère permis de juger du mérite relatif de deux instruments, en se bornant â comparer leur action, lorsque la période est de dix secondes dans chaque cas : l’emploi de cette période peut ne pas convenir avec l’un d’eux ou avec tous les deux. Bien plus, on n’à guère le droit de comparer lés valeurs de D et de S lorsqu’on emploie les périodes ordinaires, car celles-ci ne peuvent pas être toutes également favorables aux instruments considérés.
  - Les auteurs se sont donc décidés à réduire les nombres à leurs valeurs correspondantes, sous la condition de moment magnétique constant par unité d’angle. • ,
  - On a rejeté l’emploi du champ magnétique constant, parce qu’il est inapplicable aux instruments du type d’Arsonval., •
  - Cependant la stabilité du zéro d’un instrument
  - quelconque, dépend du moment magnétique par unité d’angle; par suite, les valeurs de D et de S (voir le tableau p. 544) ont été multipliées respectivement par 1 et par v/L N’oublions pas que 1 est le moment d’inertie des parties suspendues en, unités C. G. S.
  - On a obtenu de cette manière des nombres donnés aux colonnes 7 et 8 et qui sont proportionnels à la sensibilité pour moment d’inertie:] constant, et ce s nombres permettent peut-être de comparer assez exactement les divers instruments' lorsque le temps exigé pour prendre une observa- , tion n’aaucuneimportance.llfautserappelercepen-dant que la période d’oscillation d’instruments dans lesquels les moments d’inertie des partiessus-pendues sont considérables, tels que les galvanomètres Rosenthal, Gray, ou le galvanomètre ordinaire d’Arsonval, est d’une longueur incommode.
  - Considérons maintenant l’influence de la résistance. Si deux galvanomètres ne différent que par le diamètfe des fils avec lesquels est fait l’enroulement, et si les spires sont distribuées de la même manière, alors les sensibilités seront proportionnelles aux nombres de tours ; d’autre part, si l’épaisseur de l’enveloppe isolante est uniformément proportionnelle à celle du fil, la résistance des bobines sera proportionnelle au carré du nombre de tours : de sorte que les valeurs D S
  - de —-Ta et de ^112 seront constantes pouf le même
  - type d’instrument. D et S sont le nombre de divisions de l’échelle par micro-ampère et microcoulomb respectivement, et r est la résistance du galvanomètre. Néanmoins la proportiort dont 11 s’agit varie non seulement pour des bôbines de résistance différente, mais aussi' dans i la même bobine, car on emploie généralement des fils de diamètres différents pour enrouler les diverses portions.
  - En vue de se faire une idée de la relation entre la résistance et la sensibilité, les auteurs ont fait des essais sur des galvanomètres du même modèle, mais de différentes résistances (le même système magnétique était toujours employé); ils ont trouvé que D et S varient approximativement avec la valeur de r élevée à la puissance 2/5, c’e ;t-à-dire D S
  - que —-3 et —3 sont approximativemenjt des constantes pour des-galvanomètres du même mndèleJ ‘Ces quantités ont donc été * prises, comme les
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- - Type Description r i M D 3 S 4 V 5 1 G DI 7 S l !/* 8 D rin a D r-P 10 _s_ r-i:> 11 DI 12 S 1>/** r-V» u D r^'V u S r*/5 V D 1 f*/»V 16 S IV* r*ib V 17
  - Bot ine simpl. Thomson — doub'eThomson Modèle à trois pieds Modèle à cylindre de verre Modèle d’Elliott o,6 4 6oo 7 ooo 3,8 l 220 4 300 7,6 2 440 7 no 1520* 4 450* 30 0,013 92 5°7 10 53 85 9,4 76 205 5,9 52 129 2,68 >4,7 6,8 4,3 0,089 0,049
  - — — — Modèle à grande bobine d’Elliott 12 3OO 7 680 15 200 9 95°* 240 0,013 196 I OÇO >37 35° 220 4,53 25,2 1,46 0,88 0,019 0, 10
  - = — • — - + 30 000 10 710 31 800 13 700* 240 0,013 284 1 560 126 353 220 4,6 25,3 ',47 0,88 0,019 0, 10
  - Bobine simple Mudford Galvanomètre pour bolomètre Langley Galvanomètre pour pont de Foster . : 20 26 133 347 250 349 156* 220* 72 0,035 12 4> 56 66,3 76 94,4 47 60 3,26 11,1 1,30 0,82 * 0,046 0,15
  - — — Galvanomètre pour f.ê.m. de piles par la méthode du compensateur Galvanomètie pour f.è.m. de piles par la méthode de Pogge'ndorf. 2 457 6 410 * 375 2 72O 2160 3 360 1 360* 2 I 10* 72 72 0,035 0,035 76 118 259 396 43,5 42 95 j 5 101 60 63 3,34 3,54 >',2 11,8 ',32 > ,3> 0,83 0,87 0,046 0,049 0,15 0,16
  - — double Mudford. Galvanomètre pour pont de Wheatstone... Galvanomètre pour pont de Wheatstone... 700 686 I 720 I 660 2 970 1600 1 010* 88 0,084 >34 293 1 12 6l 198 112 136 74 9,4i 2>,5 ',25 0,78 0,015 0,23
  - Grande bobine [double Mudford Amortissement variable Forte résistance 9 744 360^00 4 200 50 000 4 280 54 200 2 640 34 000* 200 235 0,0^2 0,01 222 542 615 3 400 43,5 93 10S 324 67 202 5,61 3,24 *5,3 20,2 o,54 ',37 o,34 0,86 0,028 0,014 0,78 0,086
  - Deux (Rayleigh,Gray Microgalvanomètre Rosenthal non astatique 44 33,9 25.4 l6 0,29 ',5 38 31 3,82 3,5 8,40 4,3 >9,o 12,1 28,5 14,8
  - bobinesiou Rosenthal. — — astatique.... 44 25 27,7 >7,4 0,29 0,70 >9,4 23 4,2 6,1 3,8 4,27 3,2 21 >3,' >4,7 11,0
  - Quatre (Rayleigh,Gray bobinesiou Rostnthal. Instrument de Gray p 000 32 64 4°‘ 5> 50 3 200 283 0,37 1,04 o,6 52 4,6 0,02 0,013 0,10 Jo,09
  - — — Galvanomètre balistique 4 090 54 63 39,2 36 >7 1 070 165 1,0 2,3^ 1,4 40 6,1 0,07 0,04 M 0,17
  - Deprez-d’Arsonval..... Sensibilité invariable.. Modèle ordinaire de Carpentier (CromptonV Modèle Jolin, faible résistance... Modèle construit à l’Institution centrale.... 308 3,* 21 386 39 190 375 42 i8. 236* 26,4* 114* 0,60 0,96 5,5 >3 230 2 360 62 410 26 21,5 39,4 44,3 25 54 27,9 •5,5 33,6 3*4 709 36 Î22 4> 56 ' 26 35 225,4 730 6l 126
  - r 4 bobines Modèle l spécial i 3 bobines, aiguilles t,-.-légères .. d’Elliott [ ' 3 bob., fibre de soie tr. longue .. 30 000 3 860 6 000 3 4 000 7 550 15 750 40 000 15 400 32 000 252 <25 >25 ,01 ,01 >54 320 566 1180 5,66 11,8 4,52 9,4^ ,045 ,094
  - Expi. Cation du Tableau.— r résistances en onms: M, déviation en-millimètres par inicro-auuè e, -qjant la période est de dix seondea, et quand l'êcneile est placée comme aans fusage effectif
  - de rinstriir ;nt: D, déviation par division par micro-ampère, quand la période est de dix secondes, et quand.la distauc.- à l'échelle est égaie à 2 ooo divisions déch lie; S, impulsion produire par micro-coulomb d; îs les memes conditions que ci-dessus; 1. moment d’inertie des parties suspendues en unités G. G S (simple approximation); V, volume occupé par les circonvolutions du fil (simple approximation-. * Ces nombres ont calculés d’après la valeur correspondante D. Les constantes de ces instruments ont été fournies par les fabr.cants.
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - h5
  - coefficients de mérite des galvanomètres, pour une période constante, et leurs valeurs sont don-. nées dans le tableau de la page précédente. (Voir tes colonnes io et 11.)
  - Une autre question à considérer est le coefficient de mérite en rapport avec le volume des bobines, car ceci est important relativement au prix des galvanomètres à haute résistance. On a . donc donné une colonne séparée (5) pour montrer le volume approximatif, occupé par le fil, dans chaque instrument.
  - D’autres colonnes(14, 15, 16, 17) donnent les valeurs que l'on obtient en divisant les divers coefficients de mérite par cette quantité. Les résultats de la comparaison dans ces dernières colonnes sont très intéressants. Il apparaît que les galvanomètres du type Rosenthal, ou du type Gray et du type d’Arsonvd, sont de beaucoup les plus sensibles, relativement au volume de la bobine. Les auteurs croient que la meilleure manière de faire un galvanomètre très sensible, avec un système magnétique mobile, est d’employer plusieurs petites bobines au lieu d’une ou deux grandes(1), et que les aimants doivent être des aimants en fer à cheval, dans lesquels la ligne réunissant les pôles est verticale, comme dans l’instrument de M. Gray, mais modifié de manière à donner un plus petit moment d’inertie.
  - Un système magnétique de ce genre peut être rendu très délicatement astatique, et l’affaiblissement des aimants, avec le temps, n’a pas grande influence sur l’astaticisme.
  - Les auteurs conclent donc, de leurs recherches, que le galvanomètre le plus sensible de tous serait . un galvanomètre du type d’Arsonval, convenablement modifié. Les pôles de l’aimant seraient très rapprochés, la bobine serait très petite, et il n’y aurait pas de noyau de fer ; on pourrait encore accroître la sensibilité en employant des électroaimants au lieu d’aimants permanents.
  - On a fait aussi des expériences sur les coefficients de self-induction de galvanomètres ; II en résulte qu’une bobine de dimensions ordinaires, employée dans les galvanomètresThomson, possède un coefficient qui est approximativement égal, numériquement, à un millième de sa résis-
  - (i) M. C. V. Boys, dans ses conférences sur les instruments pour mesurer la chaleur radiante (avril 1809) a, lui aussi, montré que l’on peut rendre sensible un galvanomètre avec de petites bobines.
  - tance en ohms. Si les bobines de l’instrument sont en série et placées les unes près des autres, comme c’est l’usage actuellement, le coefficient s’augmente de la moitié environ de la quantité primitive en raison de l’induction mutuelle, de sorte que, pour les galvanomètres Thomson, dont la résistance varie entre 1 000 et 10000 ohms. Le rapport de coefficient d’induction à la résistance constante est d’environ 0,0015".
  - Pour les instruments à haute résistance, la résistance constante est de. faible durée, vu l’importance croissante de l’enveloppe isolante des fils.
  - Pour montrer combien il est important que les aimants des galvanomètres soient aussi fortement aimantés que possible, on a dressé un tableau présentant les résultats d'expériences faites à la «Central Institution ». Dans un grand nombre de cas, on a triplé la sensibilité d’un instrument (pour la même durée d’oscillation), rien qu’en réaimantant les aiguilles; dans un cas, la sensibilité d’un instrument était descendue à 1/5 de sa valeur primitive, par suite de l’affaiblissement progressif des, aimants sous l’influence du temps. Les expériences montrent que, quel que soit lesoiri dont on use vis-à-vis d’un galvanomètre, il est bon de réaimanter les aimants de temps en temps. En ce qui concerne les observations faites par M. Preece à Y Institution of Electricch, Engineers, le 23 janvier, sur les détériorations que subit l’aimant d’acier, il est de première importance, pour les aiguilles de galvanomètre sen-sensibles, de n’employer que la meilleure qualité qu’on puisse se procurer.
  - Les deux instruments inscrits à la fin du grand tableau avaient des aiguilles très légères, avec deux bobines pour chacun, et la suspension du dernier instrument de la liste avait 18 cent, de longueur.
  - En réponse à une question qui lui a été posée à l’issue de la dernière réunion, M. Ayrton dit que, quand il le fallait, on éliminait l’effet de l’électrisation de l’ébonite en attachant une des électrodes du galvanomètre à la boîte de laiton de l’instrument et que, dans ce cas, il n’y avait pas déchargé à l’intérieur. Toutefois cela n’était nécessaire que pour les mesures de très grande précision.
  - M. Boys n’est pas d’accord avec les auteurs du mémoire, sur ce point que la meilleure méthode de comparaison des galvanomètres de différents types serait subordonnée à la condition de présenter un moment magnétique constant, car, comme il l’a déjà signalé dans sa conférence à la Société
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - dès Arts, il estime que ceci donnerait un avantage illégitime aux instruments des types Gray ou Ro-senthal.
  - Si l’on pouvait réduire indéfiniment les dimensions du système suspendu de quatre bobines tout en gardant la période constante, ce système finirait par prendre la forme d'un aimant très court dans une bobine unique et alors les déviations deviendraient bien plus grandes quauparavant.
  - 11 est impossible de faire des instruments très délicats avec des fibres de soie, car le perpétuel déplacement du zéro ne pourrait pas être distingué des effets du courant, mais, si l’on employait un fil d’araignée ou une fibre de quelque autre matière non soumise à ce désavantage, comme la soie, on obtiendrait des instruments d’une grande sensibilité. 11 a construit des instruments très satisfaisants de ce genre avec une aiguille de 1,5 mm. de longueur, et ayant une période de 20"; un groupe de semblables aiguilles, suspendu dans une bobine très étroite, serait bien plus sensible qu’un groupe du modèle Gray avec sa suspension en H. :
  - Un instrument de ce genre serait certainement plus sensible aux perturbations magnétiques extérieures qu’un instrument du type Gray, mais, d’autre part, une période bien plus petite suffirait pour donner le même degré de sensibilité, de sorte que les changements magnétiques se produisant pendant une observation seraient bien moindres.
  - Son expérience personnelle l’a conduit à conclure que le, meilleur moyen d’assurer une très grande sensibilité est de faire les parties mobiles aussi petites que possible. Dans les instruments auxquels il avait précédemment fait allusion et qui avait, des aiguilles de 3 millimètres de longueur, le moment d’inertie de la partie suspendue était d’environ 0,0005 unité C. G. S. ; cependant, on pouvait obtenir une période allant jusqu’à 20 secondes.
  - 11 pense qu’on peut critiquer le mode d'enroulement des tours intérieurs de la bobine dans la direction inverse de l’enroulement extérieur, que cela rendrait le champ magnétique moins uniforme et que, par conséquent, on serait obligé d^étalonner l’instrument avec bien plus d’exactitude qu’il ne suffirait autrement.
  - En construisant ses radio-micromètres, il avait supposé, comme les auteurs, que des électroaimants donneraient les meilleurs résultats, mais
  - il a trouvé qu’il n’en était pas ainsi, car, à moins que la quantité de cuivre ne fût double de ce qu’il faudrait; autrement l’appareil, en raison de l’effet des courants induits, devenait si paresseux qu’il ne bougeait pas sensiblement quand la période dépassait dix secondes.
  - Le professeur Fitzgerald fait observer que lord Rayleigh a montré, dans un mémoire lu à l’Association Britannique, qu’il résulte de principes optiques que l’observation du bord du miroir au moyen d’un microscope à lecture suffisamment puissant, serait aussi avantageux que l’emploi d’une tache de lumière, à quelque distance que le miroir fût éloigné de la tache.
  - On pouvait donc obtenir des résultats plus satisfoisants en attachant un long pointeur au bord du miroir en en lisant la position au moyen d’un microscope. Cependant, la difficulté pratique dans l’emploi de cette méthode était l’impossibilité de distinguer entre les mouvements latéraux du miroir et sa rotation, à moins qu’on n’en observât simultanément les deux bouts, et il avait fait quelques essais en vue de trouver une disposition qui lui permît d’opérer ainsi/ Cette difficulté ne se présentait pas quand on recourait à une tache de lumière.
  - Le professeur Ayrton, dans sa réponse, déclare qu’il n’a jamais employé, avec le modèle d’Ar-sonval, de bobines aussi petites que celles décrites par M. Boys et qu'avec celles dont il srest servi, il n’a jamais trouvé que l’amortissement fut trop grand ; à la vérité, on avait enroulé les bobines par de minces bandes de cuivre pour accroître l’amortissement. On avait, en outre, employé un électro-aimant plus fort qu’aucun électro qu’on eût jamais émployé auparavant en Angleterre, pour les instruments les plus sensibles.
  - Pour maintenir constant le courant d’excitation de l’électro-aimant, on enfermait dans le circuifiun ampèremètre dont l’aiguille décrivait toute l’échel le d’nn mètre de longueur, pour un changement de 0,1 0/0 dans l’intensité du courant de l’un ou de l’autre côté de la valeur voulue.
  - 11 ajoute que la difficulté de l’emploi du microscope dont parle M. Fitzgerald peut être éliminée par une suspension de soie en haut et en bas, qui passe exactement par le centre de gravité du miroir et l’aiguille.
  - C. B.
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  - FAITS DIVERS
  - Les efforts que le directeur de l’Observatoire de Paris a faits, pour obtenir une modification dans le tracé du prolongement de ligne de Sceaux jusqu’à la place Médicis, a donné lieu à des constatations très curieuses. La commission, de laquelle faisaient partie MM. l’amiral Mouchy, Cornu, Mas-cart, etc., etc., s’e*t transportée à l’Observatoire de Mont-souris pour étudier l’effet produit par le passage des trains. L’établissement est, en effet, situé dans des conditions particulièrement défavorables à ce point de vue, car il se trouve entre deux lignes très fréquentées, le chemin de Ceinture et la ligne de Sceaux. Celle-ci étant à une distance de 80 mètres des magnétomètres ne produit aucun effet. Mais il n’en est pas de même du chemin de Ceinture, qui passe en contrebas et à 60 mètres seulement.
  - La courbe du bifilaire présente à chaque passage de train une oscillation brusque très nette, et dont la forme est identique à celle que M. Moureaux a constatée à l’Observatoire magnétique du parc Saint-Maur, lorsqu’il se déclare des tremblements de terre lointains. Ces marques sont tellement visibles que M. Descrois, chef du service magnétique, pourrait fournir chaque jour, à l’administration du Chemin de fer, une feuille contrôlant l’heure du passage des trains.
  - Il est curieux de constater que la courbe de l’aiguille de déclinaison n’éprouve aucune oscillation semblable. M. Descrois incline à croire que cette différence provient de ce que le bifilaire est maintenu artificiellement par la torsion, dans une direction perpendiculaire au méridien magnétique, c’est-à-dire parallèle au mouvement des trains de la Ceinture. Comme les essieux des roues de la locomotive, et ceux des roues sont dans la direction de l’aiguille aimantée, les jantes métalliques décrivent leurs circonférences dans le plan méridien, et par conséquent en vertu des principes connus, sont transformés en aimants énergiques par l’induction terrestre.
  - Cette explication ingénieuse, suggérée par M. Cornu, méritera d’être contrôlée par des expériences précises.
  - M. Descrois, chef du service météorologique et magnétique de Montsouris, a de plus constaté des- effets d’un genre tout particulier, produits sur les électromètres enregistreurs, non plus par la Ceinture, mais par les trains de Sceaux. Ces effeis des plus curieux sont dûs à l’arrêt des machines, qui se produit à environ 100 mètres sur la ligne de Sceaux, tandis que la station de la Ceinture est à plus de 300 mètres.
  - Chaque fois que le mécanicien donne une issue à la vapeur l’électromètre se décharge et tombe à la moitié environ de son potentiel, mais immédiatement après que cette cause de perturbation a disparu, la charge électrique reprend sa valeur première. La courbe offre donc une série de traits perpendiculaires à la ligne de foi, très minces et très déliés, et d’une grandeur d’autant plus surprenante, que les ondulations ne paraissent en aucune façon altérées.
  - La vivacité avec laquelle ces ondulations se produisent et s’effacent paraît une excellente vérification du système d’ob-sations employés qui est strictement conforme aux indications données par Sir William Thomson.
  - Cet effet électrique se propage, comme on le voit, à une distance à peu près double de celle où l'on a constaté la perturbation magnétique produite par le passage des trains de la Ceinture. On voit qu’un électromètre ainsi disposé serait certainement un excellent contrôleur pour apprécier le moment où se produit un arrêt reglementaire.
  - Cet effet singulier se produit, quelle que soit la tension électrique de l’air.
  - De même que le précédent, il démontre l’intérêt qui s’attache à des observations laites régulièrement, scientifiquement, même dans des conditions troublées. Bien étudiées, elles mettent en évidences des faits intéressants, auxquels personne n’aurait songé, et qui se trouvent ainsi révélés grâce à la collaboration du hasard.
  - Nous trouvons, dans VElectrotekniscber An^ciger, de Berlin, le texte des adieux adressés par Barnum au public de Londres, par l’intermédiaire de son phonographe :
  - « Maison Edison, Londres, ^février 1890. Après avoir terminé heureusement, le 15 février, la plus grande exposition que j’ai jamais organisée sur la terre, et avoir réuni en quatorze semaines un million et demi de spectateurs, je désire exprimer ma reconnaissance au public britannique. Je lui donne l’assurance que jamais je 11’oublierai la manière amicale et hospitalière avec laquelle j’ai été reçu, et qui m’a beaucoup plus vivement touché que les heureux résultats pécuniaires de mon entreprise. Je m’adresse donc au monde, par la dernière invention de l’époque, le phonographe d’Edison, afin que ma voix, de même que mes expositions, parviennent aux générations futures, et qu’elle se fasse encore entendre sur terre lorsque je compterai, je l’espère du moins, au nombre des hommes qui jouissent, dans l'autre monde, d’une éternité bienheureuse. »
  - M. Sprague vient d’imaginer une charrue chasse-neiges électrique, qui a l’avantage de n’avoir pas besoin d’être tirée par des chevaux, auxquels on doit commencer par frayer une route. Le moteur, étant exclusivement intérieur, agit évidemment avec une bien plus grande efficacité.
  - La charrue chasse-neige de cet électricien est pourvue d’un coin à l’arrière aussi bien qu’à l’avant, de manière qu'eil- n’a pas besoin de se retourner, pour revenir vers son point de départ, en repoussant de nouveau la neige tu meven d’un léger déplacement latéral.
  - Le premier modèle a été construit pour une des lignes de tramways électriques qui desservent la ville de 1 ray. une des principales des environs d’Albany, la capitale de l’État de N ew-York.
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  - LA LUMIÈRE ÊIÆ&TjRIQWE ,
  - La force de ce moteur, qu’on n’avait point encore eu l'occasion d’expérimenter, au gr^nd désespoir de l’inventeur, était évalué à 15 chevaux-vapeur.
  - Non content d’avoir réalisé cette nouvelle application, M.îSprague s’occupe en ce moment de construire une ma-/chine électrique pour enlever des rues la boue et la poussière.
  - M. Lattrop vient de publier son rapport à l’état de New-York sur la peine de mort par l’électricité. Ce document est très volumineux, et entre dans des détails très minutieux.
  - D'après les expériences du docteur F. Macdonald, la tension nécessaire pour donner la mort à un cheval est de 900 volts, pour un veau elle est de 400 volts seulement. Les expériences ont eu lieu à Auburn, avec la dynamo qui est dans cette prison, et doit servir aux prochaines exécutions.
  - Afin de compléter les épreuves, on a essayé de rappeler à la vie les animaux sacrifiés, mais sans succès, quoiqu’on ait appliqué immédiatement après les avoir foudroyés, les appareils les plus efficaces. Cette seconde partie des expérimentations a été dirigée par le docteur Felle, de Chicago.
  - Chacune des trois dynamos achetées par FEtat de New-York peut donner une tension bien supérieure à celle qui a été appliquée dans ces essais préalables.
  - M» N. Specnew a fait un rapport sur l’électroculture, ,dans la séance du 15 janvier, du 6° Congrès des naturalistes russes.
  - 11 a insisté sur ce fait, que pour que les expériences soient concluantes, il faut les faire dans les conditions normales de la culture des plantes.
  - 11 a présenté des preuves que l’application de l’électricité à. la culture abaissait les maladies des plantes, causées par les micro-organismes, jusqu’au minimum.
  - VElectricita, de Milan, annonce qu’il est1 fortement question dans cette ville intelligente, d’exécuter un grand projet présenté par M. Enrico Carlo, de Verona, pour produire par une chuted’eau l’énergie électrique consommée dans la station centrale.
  - L’auteur de ce plan compte s’adresser à l’Adda, torrent célèbre dans l’histoire de la Haute-Italie, qui a longtemps séparé les Etats de la Sérenissime république et ceux du duc de Milan.
  - 1 ’àuteur de ce projet, que l’on peut considérer comme gigantesque, espère trouver une force motrice variant de 7000 k 11000 chevaux sur le territoire de Paderno, petite ville du district-de l.ecco, ta dérivation ne demanderait, dit-on, que la r.o istiuctton d’un canal de 2000 mètres de longueur,
  - restituant à l’Adda toute l’eau qu’on lui aurait prise. On ne diminuerait en rieTi le cours fléiiyé, c(uifi traverse les lacs charmants de Cône et de Lecca.
  - Mais la distance de Paderno au Dôme est assez grande pour que la Compagnie Edison d’Italie ne puisse songe,r à employer ies courants continus. Elle serait obligée, dans la Péninsule, de se montrer infidèle aux principes qu’elle défend avec une énergie croissante de l’autre côté de l’Océan.
  - En effet, nous lisons dans un de ses organes, arrivé hier à Paris, une critique dirigée contre la Compagnie Westinghouse, qu’on accuse de vouloir eclairer la ville de Williamsport avec la chute des Sioux, dans le Dakata. Pour que le courant franchisse une semblable distance il leur faudrait deux fois plus de tension que pour aller des chutes du Niagara k New-York ou à Chicago.
  - L’augmentation continuelle des applications de l'électricité1 tant pour la lumière électrique que pour le transport de la force, pourrait bien amener une augmentation considérable dans le prix du cuivre. Les mines qui existent actuellement aux Etats-Unis ne peuvent guère augmenter leur production cette année, et les nouvelles mines ne peuvent arriver à une production suffisante pour satisfaire aux demandes toujours croissantes. ..
  - Dans ces. conditions, qui ne feront que s’accentuer, il est évident qu’un grand avenir est réservé à l’industrie de l’extraction du cuivre.
  - *Nous enregistrons avec regret la mort de M. Snell. directeur dë VE/ectrician, à un âge peu avancé. Notre confrère était arrivé à se créer dans la presse électrique une place hônoïable.
  - VElectrical Review annonce pour l’élé prochain l’inauguration d’une flotille électrique sur la Tamise. 11 serait question de 23 ou 24 canots ayant ce mode commode et élégant de propulsion.
  - Il n’est point étonnant que l'idée d’adjoindre des chambres de froid à la production d’énergieélectrique se présente pour ainsi dire d’elle-même à tous les ingénieurs chargés d’organiser des stations centrales dans le quartier des Halles. Comment ne songerait-on pas à tirer parti de la force motrice dont on dispose, pour abaisser la température des magasins destinés à conserver les denrées alimentaires, dans un quartier où l’on a tant besoin de garantir des matières facilement altérables contre la moindre atteinte d'une dépréciation. Mais tandis que les ingénieurs de l'usine municipale sont obligés d’avoir recours à l’intermédiaire des liquides incongélables, M. Popp peut, dans son usine souterraine de la Bourse du
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  - 'commerce, employer directement l’air froid provenant de ses . moteurs. ‘
  - Ainsi, pendant que trois moteurs à air comprimée d’une force de 50 chevaux chacun, mettent en mouvement les dynamos nécessaires à l’éclairage de plusieurs de lampes d'incandescence, on procède dans le même local, à l’intallation qui donnera au sous-sol de la Bourse du commerce un cachet tout particulier.
  - Les machines à air ne diffèrent de celles qui existent déjà que par la suppression du rechauffeur. Les dynamos et les accumulateurs occuperont comme maintenant, le centre du sous-sol. Le périmètre sera entièrement réservé à la construc- ' tion des chambres de froid, et on peut parfaitement se rendre compte de la disposition définitive. En effet, un certain nombre de ces locaux ont été déjà aménagés. Ils sont près à recevoir l’air provenant d’une machine spéciale, de la force , de 100 chevaux, qu'on est en train de monter.
  - Nous avons visité ces chambres, qui sont pratiquées dans un massif de matières isolantes et doublées par des feuilles de tôle laissant entr’elles et la paroi un espace vide dans lequel l’air froid circulera.
  - La capacité de chacun de,chacun de ces magasins est de 40 mètres cubes. La température pourra y être amenée et entretenue indéfiniment à i’ au-dessous de zéro, sanc autre dépense que l’augmentation de débit d’air résultant de la suppression du chauffeur de la machine. Chaque chambre est pourvue de portes vitrées. Il y aura des thermomètres enregistreurs’. Cette partie de l’usine ressemblera beaucoup aux magasins de viande gelée de l’exposition de la République Argentine.
  - Comme-on le voit, on travaille activement à constituer dans le sous-sol de ce vaste édifice, une usine à deux fins, dans laquelle oii peut à volonté, considérer la lumière ou le froid, comme étant soit le produit accessoire, soit le produit principal ; la réfrigération et la fabrication de la glace dans des auges spéciales, consommeront une quantité en quelque sorte indéfinie d’air froid. L’usine centrale de la Bourse du commerce paraît appelée à prendre un remarquable développement dans le centre du vieux Paris.
  - L’étude de l’électrolyse des chlorures alcalins a amenée un chimiste allemand, Jean Fogh, à donner nn procédé de préparation du chlore et du carbonate de soude en décomposant une solution de sel marin par le courant électrique.
  - Dans l’électrolyse du chlorure de sodium, le chlore et la soude produits peuvent se combiner et donner naissance à de l’hypochlorite de sodium. On peut empêcher cette réaction en interposant un diaphragme entre les deux électrodes.
  - M. Fogh s’appuyant sur la faible solubilité du carbonate et du bicarbonate de soude dans une solution de sel marin saturée, a essayé par l’introduction d’acide carbonique de produire la décomposition directe du chlorure de sodium en chlore et-carbonate, de soude.
  - Le diaphragme était à trouver,. la terre poreuse se perce
  - rapidement, le papier parchemin, le parchemin sont attaqués par le chlore et les alcalis, la toile d’amiante se réduit en pulpe, à moins de précautions spéciales.
  - Dans l’appareil de M. Fogh (Berichte der Deutschcn Chc-miscben GcseUscbaft, 22" année, n" 13) les électrodes sont constituées par des plaques circulaires perforées, la catode est en fer, l’anode en charbon de diaphragme se compose d’une couche d’amiante en pâte, serrée entre les électrodes.
  - A chacune de ces dernières correspond une cuve contenant une solution de chlorure de sodium, maintenue saturée par des morceaux en suspension. La cuve de l’anode porte un tube à dégagement pour le chlore; celle de la catode une ouverture assez large pour faire passer l’acide carbonique et retiré le carbonate de soude formé.
  - Après huit jours de marche continue, le diaphragme n’est pas altè.
  - Le carbonate de soude insoluble recueilli et essoré est pur. Le chlore est exempt d'autre gaz.
  - Pour la décomposition de la solution saline il faut une tension de 3,2 volts, et pour contrebalancer la force due à la polarisation des électrodes, il faut une tension de 2,3 volts, ce qui exige une tension de 5,7 volts.
  - Avec un courant de 1,73 ampères, on obtient par heure .0,930 gr. de chlore, Une force d’un cheval-métrique, qui correspond à 980 volt-ampères, par une dynamo, donne 64 grammes de chlore et 25 grammes de carbonate de soude par heure.
  - Éclairage Électrique
  - Le lieutenant Schultze, surintendant des boussoles de la marine de guerre des Etats-Unis, vient de publier un rapport dont les conclusions méritent d’attirer l’attention de nos officiers. Il croit avoir démontré que dans certains azimuts la déviation produite par les dynamos employés pour l’éclairage d’un vaisseau, peut produire une déviation de 2". Il est donc indispensable de tenir compte de la position de l’habitacle, lorsque l’on détermine la place où les dynamos doivent être établies.
  - On dit que la Société d’éclairage électrique Jablochkoff et C’", à Saint-Pétersbourg, va bientôt liquider ses' affaires, elle vend déjà son usine.
  - Nous apprenons qu’une nouvelle société d'éclairage électrique est en train de se former à Kiew (Russie).
  - L’Association nationale américaine pour la lumière électrique, a tenu cette année sa (11* session, sous la présidence
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  - de M. Weeks, à Kansas-City, ville importante de l’Etat du Missouri, construite sur les bords du fleuve du même nom. Les réunions ont eu lieu les 12, 13 et 14 février, dans un théâtre nommé l’Opéra de Coates.
  - M. Marsden Perry a été ncmmé président pour l’année 1890-1891. La prochaine session aura lieu au Cap-May, dans l’Etat de New-Jersey, et elle offrira certainement une importance particulière, à cause de l’approche de l’Exposition quadii-centennale de 1892. : '
  - Le Club électrique de Chicago a été au-devant des électriciens venant des États de la Nouvelle-Angleterre, et s’est rendu avec eux à Kansas-City.
  - Autour de la Bourse du commerce la lumière électrique piend des développements rapides, et tellement considérables qu’elle est devenue une des curiosités du quartier.
  - Le progrès est surtout remarquable du côté de la rue Saint-Honoré, à droite et h gauche de la porte d’entrée, où près d’un millier de lampes à incandescence, formant trois groupes voisins, se trouvent accumulées par un heureux hasard. Ces trois constellations voisinent attirent vivement l’attention des passants.
  - L’Hôtel-Central et le Café qui occupent la maison reçoivent tous deux leur courant de la Bourse. La lumière a la douceur et la régularité qu’on remarque dans toutes les parties de l’intérieur de l’édifice, et que donnent les accumulateurs dont on fait usage dans l’usine souterraine.
  - Séparé par la traversée d’une rue du Café-Central, le Café des Négociants est également éclairé à la lumière électrique. Lui aussi emploie le système Popp, mais d’une autre manière. En effet, il possède dans ses caves une machine à air comprimé, qui actionne ses dynamos. Le courant nécessaire à ses incandescences et à ses arcs, est fabriqué sur place, par l’intermédiaire de l’air comprimé venant de Saint-Fargeau.
  - Quoique l’établissement soit vaste, le nombre des commutateurs est véritablement incroyable. L’usage de la lumière électrique sera un grand bienfait en éié. Le spectacle qu’offre le Café des Négociants, lorsqu’il est plein d’une multitude affairée, est véritablement des plus curieux.
  - Dans la maison, à l’angle opposé, se trouve un restaurant appartenant à la Compagnie des grands bouillons parisiens. Le courant est produit dans la cave, mais par une machine à gaz de 10 à 15 chevaux. L’architecte, M. Leloup, a organisé lui-même cette installation. C’est une heureuse innovation que nous devons signaler. En effet, les bâtiments construits à l’époque actuelle, ne seront convenablement disposés pour les besoins de la vie moderne, que quand les personnes qui dirigeront les travaux se décideront à étudier l’électricité, cobime l’a fait M. Leloup avec un incontestable succès.
  - L’éclairage que cet habile architecte a établi, est remarquable par son luxe, son éclat, sa régularité. Ajoutons que cette belle lumière, répandue à profusion, a influé de la façon la plus heureuse, sur la manière dont les tables se sont
  - garnies. En effet, trois jours après l’ouverture, le Grand bouillon de la Bourse du commerce était déjà très suffisamment achalandé.
  - La Electricidad, de Barcelone, nous apprend que la Compagnie Thomson-Houston a livré au Conseil municipal de Bilbao une installation de lumière électrique. Deux dynamos actionnent 46 lampes de 2000 bougies, placées en 2 circuits, qui marchent très régulièrement.
  - L’Elektrotecbuiscbe Zeitung nous annonce les succès obtenus à Berlin par la maison Langhaus et Cu, à l’aide d'un filament de-lampe; à incandescence en forme de spire, d( nt e'ie a entrepris la fabrication.
  - L’année dernière, à pareille époque, les autorités conip -tentes avaient à se prononcer, en Angleterre, sur. 161 ordres provisoires, pour l’établissement de la lumière électrique.
  - D’après V Electrical Review, le nombre total s’élève à 161. Le capital nécessaire pour exécuter les travaux propres en 1889, était de 25 millions de francs. En 1890, ii est de 30 millions. L’augmentation est dpnc- de 105 millions.
  - Télégraphie et Téléphonie
  - En 1860, M. Babinet publiait dans le Journal des Débats, dont il était un des rédacteurs scientifiques, un article sur la télégraphie sous-marine, dont il n’est pas hors de propos de rappeler les conclusions.
  - Le célèbre membre de l’Académie des sciences, qui était loin pourtant d’être sans mérite, et auquel on doit des expériences encore répétées dans les cours publics, déclara,, en invoquant l’autorité d’Alexandre de Humboldt, que le Seul trajet possible pour un cadre reliant l’Europe et l’Amérique est par les îles du Japon, les Kouriles et les îles américaines, pour aller rejoindre Sitka, dans l’Alaska, et de là, à travers l’Amérique Britannique, le réseau Californien-
  - L’auteur déclare être arrivé à cette conviction absolue, après avoir constaté que tous les câbles maritimes de longue portée se trouvent maintenant hors de service. C’est à la date du 11 novembre 1860, que ce savant, je le répète encore une fois, ingénieux et ami de progrès, prononçait cet oracle.
  - Imprimeur-Gérant : V. Nory
  - Imprimerie de La Lumière Électrique — Paris 31, boulevard des Italiens.
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- - La Lumière Electrique
  - Journal universel d!Electricité
  - 31, Boulevard des Italiens, Paris
  - directeur : Dr CORNÉLIUS HERZ
  - Xll° ANNÉE (TOME XXXV) SAMEDI 22 MARS 1890 No 12
  - SOMMAIRE. — Exposition universelle de 1889 : Applications de l’électricité aux chemins de fer; M. Cossmann. — L’éther et l’électricité ; A. Stoletow. — Quelques applications mécaniques de l’électricité ; Gustave Richard. — Les photomètres ; A. Palaz. — Chronique et revue de la presse industrielle : Compteur de Sir Charles Forbes. — Accumulateur Marx. — La théorie des réactions de l’induit dans les dynamos et les moteurs, par James Swinburne. — Revue des travaux récents en électricité : Séance de la Société française de physique. — Paratonnerre de ligne d’éclairage de la Central Electric C” de Chicago. — Sur la conductibilité électrique des gaz, par Théodore Homèn. — Faits divers.
  - EXPOSITION UNIVERSELLE DE 1889
  - APPLICATIONS DE L’ÉLECTRICITÉ AUX CHEMINS DE FER
  - (Classe 61)
  - APPAREILS AUTOMATIQUES
  - Avertisseur Leblanc et Loiseau.
  - Nous avons, dans le n° 65, du 12 novembre 1881, de La Lumière Électrique, donné une description des appareils automatiques, imaginés par MM. Leblanc et Loiseau, pour la réalisation du block-système, et pour l’avertissement à donner aux passages à niveau, dans le cas de l'approche d’un train. Les signaux que les inventeurs ont exposés, en 1889, aux chemins de fer, sont seulement l’avertisseur et le compteur kilométrique et ils ne diffèrent que par de très légères modifications, des appareils que nous avons précédemment décrits, de sorte qu’il nous suffira d’y revenir très brièvement.
  - Ils se composent, ainsi qu’on l’a vu, d’une pédale et d’un récepteur approprié au but que l’on se propose d’obtenir.
  - Pédale à soufflet. — Nous donnons ci-après de nouveaux croquis de ce type de pédale, d’après les modèles perfectionnés qui ont été essayés près de Tours, sur le réseau de l’État, ainsi qu’à Villeneuve-Saint-Georges, Melun, Bois-le-Roi et Plombières sur le chemin de fer de Paris-Lyon-Méditerranée.
  - Les figures 1 et 2 représentent l’appareil qui a été mis en service sur le réseau de l’Etat. Dans la figure 1, qui montre l’appareil au repos, le soufflet Q est fermé par le poids S" du bras postérieur P de la pédale S, dont la tête vient perpendiculairement affleurer le rail, du côté extérieur à la voie. Dès qu’un train vient à passer, la première roue abaisse l’extrémité S de la pédale qui oscille autour de l’axe r et dégage le soufflet Q, qui se gonfle rapidement sous l’action du ressort u'. 11 en résulte que la pédale est maintenue abaissée pendant la durée du passage du train et qu’elle échappe au choc successif de toutes les roues. Le contre-poids S" force, il est vrai, le soufflet à se dégonfler; mais, comme la sortie de l’air s'effectue par un très petit orifice, le dégonflement et la remise en place de la pédale n’ont lieu qu’après le passage de tout le train.
  - La transmission du signal électrique, qui doit produire les effets à obtenir, est réalisée par le contact de deux lames de ressort y y' dont l’une
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  - est fixe, tandis que l’autre est, en temps normal, maintenue abaissée par le bras P et la pédale ; dès que celui-ci se relève sous l’action du passage d’un train, le ressort abaissé remonte, le contacta lieu et le courant passe jusqu’à ce que le levier soit revenu à sa position normale.
  - Deux de ces pédales, commandant un signal avertisseur, à un passage à niveau voisin de la gare de Tours, ont été surveillées et leurs indica-
  - tions ont été soigneusement relevées, pendant une période de quatre mois, à raison de 24 trains par jour, ce qui représente environ 3000 fonctionnements, il n’a pas été constaté de ratés. Même après cette surveillance, les pédales demeurées en service, sans entretien, ont reçu environ 10000 chocs, sans cesser de fonctionner.
  - Les précautions à prendre, pour assurer la conservation de l’appareil et la régularité de son fonç-
  - ai )*'
  - Pédale relevée.
  - 4 m
  - Fig. 2. — Pédale abaissée.
  - tionnement, consistent surtout à rendre la plaque de fondation bien solidaire de l’assiette de la voie, en l’installant sur un châssis faisant corps avec les traverses. On maintient ainsi constante la
  - Fig. 2 bis. — Coupe transversale.
  - surélévation du nez de la pédale, par rapport à ce rail; l’écart vertical doit être de 10 à 15 millimètres et ne pas s’éloigner sensiblement de cette cote. Un fourreau en tôle mince protège l’appareil contre les intempéries de l’atmosphère et aussi contre les dents des rongeurs qui s’attaqueraient, sans cette précaution, à la peau des soufflets.
  - MM. Leblanc ayant obtenu que cette pédale fût essayée par le réseau de Paris-Lyon-Méditerranée y ont, à cet effet, apporté quelques modifications dont on se rendra compte, en jetant les yeux sur les figures 3 et 4. Le levier P a été muni de deux petits galets, pour éviter les frottements au contact de son point d’appui avec la face supérieure du souflet.
  - Pour augmenter la course de la lame de contact et mieux assurer l’envoi du courant électrique, on a reporté le contact y y' à l’extrémité du bras P. Enfin, comme les soufflets étaient susceptibles de se fissurer, on y a substitué des soufflets avec des joues en tôle, assurant mieux l’étanchéité qui est la condition essentielle d’un bon fonctionnement; d’ailleurs, pour modifier, à volonté, la vitesse d’évacuation de l’air et la durée d’abaissement de la pédale, on a muni le petit orifice d’une vis qu’on peut desserrer de manière à graduer l’orifice; on a réglé la sortie de l’air à 30 ou 40 secondes. Mais cette question n’a surtout d’importance que si, au lieu de soustraire seule-
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  - ment la pédale à des chocs répétés, le but de l’abaissement est d’obtenir l’audition ou l’apparition d’un signal dont la transmission se fait par un courant prolongé et non par des courants discontinus; il faudrait alors faire varier la charge du soufflet par un curseur de poids convenablement choisi.
  - Les pédales de Bois-le-Roi sont posées, l’une près de la station, l’autre à 2 400 mètres, côté Fontainebleau; au milieu de leur intervalle, se trouve, en courbe, un passage à niveau fréquenté où l’on a installé l’appareil avertisseur qu’elles actionnent
  - l’une et l’autre, et qui consiste en une sonnerie. Chacune d’elles subit le choc de 50 trains par jour, en moyenne, quelques-uns circulant avec un vitesse de 70 à 80 kilomètres à l’heure.
  - Au moment où l’installation a été visitée par les ingénieurs des mines, chargés de faire la constatation des résultats, le total des chocs éprouvés par les pédales était de 3250, et le fonctionnement en était néanmoins très régulier. La durée du passage d’un train était de 10 secondes et la pédale ne subissait des dernières roues qu’un léger attouchement, sans importance.
  - Fig. 3. — Élévation (pédale relevée).
  - Appareils récepteurs. — Deux appareils récepteurs ont été essayés sur le réseau de l’État : l’avertisseur des passages à niveau et le compteur kilométrique.
  - Nous reproduisons (fig. 5) une vue extérieure d’un candélabre portant à la fois les deux appareils.
  - L’avertisseur consiste en une boîte rectangulaire montée à la partie supérieure de cette colonne en fonte et portant, sur ces deux faces, l’inscription « Défense de passer », éclairée la nuit par transparence. Des pédales à soufflet sont placées à 1 000 ou 1200 mètres de part et d’autre du passage à niveau. Dans l’état normal, l’inscription est masquée par de légers rideaux en tôle, bien équilibrés, qu’actionne un double électro-aimant, mis en communication électrique avec les deux pé-
  - dales. Par la disposition de l’appareil-, la première pédale attaquée par les roues d’un train, quelle qu’elle soit, envoie dans l’un des électros le courant nécessaire pour démasquer l’inscription et faire tinter une sonnerie, par l’intermédiaire d’un relais ; le passage du même train sur la seconde pédale, quand il s’éloigne du passage à niveau, envoie un courant dans ce second électroaimant, de manière à recouvrir l’inscription et à faire taire la sonnerie.
  - On se rendra compte du fonctionnement de ces rideaux en se reportant aux descriptions données en 1881 et 1883, avec des figures à l’appui; nous nous bornons à ajouter ici un diagramme schématique (fig. 6) de la marche des courants, avec une légende explicative qui nous dispensera d’entrer, à ce sujet, dans d’arides détails.
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  - La Compagnie de Paris-Lyon-Méditerranée qui a adopté la principe de la continuité du courant n’a pas fait usage de ce récepteur; elle a seulement recours à une sonnerie, mise en action par l’interruption du courant, pendant tout le temps que le soufflet de la pédale d’avant n’est pas dégonflé.
  - Dans ces conditions, sur les lignes à double
  - Fig. 5. — Avertisseur et compteur (syst. Leblanc et Loisc.ui).
  - voie, il suffit d’installer une seule pédale sur chaque voie, la pédale d’aval n’étant plus utilisée comme dans le système appliqué sur le réseau des chemins de fer de l’État.
  - Le compteur kilométrique, indicateur de la marche des trains, consiste en un cadran mis en relation avec une série de pédales espacées de kilomètre en kilomètre, dans l'intervalle compris entre deux stations consécutives, chacune étant munie d’un compteur semblable. A chaque contact et, par conséquent, à chaque kilomètre de son parcours entre ces deux stations, le train fait
  - avancer les aiguilles dune division; en même temps, une sonnerie tinte pendant la durée du passage du train sur chaque pédale.
  - Le nombre des divisions des cadrans étant égal à celui des kilomètres, le tour complet des aiguilles correspond à la totalité du trajet. Ainsi cet appareil, outre qu’il rappelle fréquemment par un signal acoustique, que la voie est occupée, indique, à chaque instant, où se trouve le train appelé et attendu, il signale l’imminence de son arrivée, de manière qu’on puisse prendre, en temps utile, les mesures nécessaires pour le recevoir. 11 permet enfin de contrôler la vitesse des trains et peut décéler leurs arrêts en pleine voie, par suite d’une détresse ou par toute autre cause; dans ce dernier cas, on peut faire la demande de secours, en imprimant, avec le pied, un nombre déterminé de contacts prolongés, sur la pédale la plus voisine, qui se trouve, au plus, à une distance de 500 mètres. Les employés des deux stations, déjà tenus en éveil par l’arrêt de l’aiguilh sur le cadran, s’apercevront de la détresse par les séries de tintements de la sonnerie et prendront les mesures dictées par le règlement pour les cas de secours.
  - En résumé, le système Leblanc et Loiseau constitue un bon avertisseur, qui n’est ni meilleur ni pire que tous ceux déjà mis en service sur la plupart des réseaux (crocodiles, pédales Tyer, etc.); on pourrait seulement lui reprocher un défaut qui ne lui est pas inhérent, mais dont la faute est à ceux qui l’ont pris sous leur chaleureux appui ; il est, en effet, recommandé comme une panacée absolue contre tous les accidents de chemin de fer, en remplacement des électro-sémaphores et des cloches, dans l’amendement de M. Barbe, à la proposition Delattre, relative à la sécurité publique. Les inventeurs ont joint à leurs notices des exemplaires de cet amendement regrettable, et l'on ne peut y voir qu’une tendance trop peu déguisée à la protection parlementaire de tous les systèmes qu’on voudrait voir imposer aux Compagnies de chemins de fer. Cette malencontreuse recommandation a fait, nous en sommes bien certain, plus de tort que de bien à l’appareil de MM. Leblanc et Loiseau.
  - Appareil de M. Diicousso.
  - Le contact électrique de M. Ducousso, déjà essayé dans la tranchée de Brunoy, sur le chemin de fer de Paris-Lyon-Méditerranée, était exposé
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  - sur la voie et sous les roues de l'une des machines des chemins de fer de l’État, au rez-de-chaussée de là galerie des machines.
  - Le principe de ce contact, dont nous avons
  - donné la description dans la Lumière Électrique, en 1883, consiste à utiliser l’action du passage des pièces métalliques des machines, sur les pôles d’un fort aimant placé contre le rail, pour obtenir
  - (7ominufaieiir R elaî
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  - Pile locale
  - Fig. 6. — Marche du courant. — I.e; flèches ponctuées se rapportent à l’ouverture des volets et à l’interdiction du passage à niveau, au moment du passage des trains sur la première pédale franchie (le courant passe dans le couple E). — Les flèches en traits interrompus se rapportent à la fermeture des volets et au rétablissement de la circulation au passage à niveau, au moment du passage sur la seconde pédale franchie (le courant passe dans le couple E'). — Les flèches en tra ts pleins indiquent la direction du courant commune aux deux situations.
  - la production d’un courant qui réalise le déclenchement, à distance, d’une pièce mécanique quel-
  - . ai:
  - Élévation (avertisseur Ducousso).
  - conque, mettant en jui, par exemple, un avertisseur.
  - 11 se compose d’un fort aimant a b (fig. 7 et 8) dont les pôles forment les noyaux de deux bobines mn et qui est placé dans une boîte en
  - cuivre fixée à l’extérieur du rail, par deux boulons ce, à une distance telle qu’il ne puisse être atteint
  - Fig. 8. — Coupe transversale.
  - par les bandages. Le fil des bobines est relié, d’un part, avec la masse de l’appareil et avec la terre, d'autre part, à la ligne qui communique avec le récepteur.
  - En passant devant le transmetteur, chaque roue
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  - donne naissance à deux courants induits succès- j sifs, et de sens contraire, par suite de l'approche et de l’éloignement de la masse; on obtient donc autant d’émissions de courants alternatifs qu’il y a de roues dans le train qui passe vis-à-vis de l’ap • pareil.
  - Le fil des bobines est de 0,14 mm.; il fait, sur chacune d’elles, 18000 tours et constitue une résistance de 3780 ohms, soit 7560 ohms pour l’ensemble de l’appareil. La boîte est faite d’une seule pièce, fermée à la soudure, et elle est remplie de paraffine pour éviter l’introduction de l’eau, qui nuirait au bon fonctionnement de l’aimant.
  - Quant au récepteur, qui procède du relais pola-
  - Fig. 9. — Récepteur.
  - risé de Siemens, il se compose d’une armature nnx (fig. 9), montée à pivot sur le pôle « d’un aimant coudé A, et représentant un pôle nord oscillant entre les deux pôles sud s des noyaux d’un électro-aimant s, s2. qui est fixé, par sa culasse, sur l’extrémité de l’aimant A. Au repos, l’armature nnx est, comme l’indique la figure en traits pleins, légèrement inclinée à gauche. Le courant envoyé dans le récepteur par l’approche de la première roue a pour effet de renforcer s, et d’affaiblir sx ; l’armature 79 se trouve donc attirée vers s2, et prend la position indiquée en traits interrompus, où elle reste butée contre la vis v. Lorsque la roue s’éloigne, il se produit un effet inverse, irais qui est insuffisant pour ramener «à sa position normale; le contact de n avec v, qui ferme le circuit local d’une pile et d’une sonnerie de relais, dure donc jusqu’à ce qu’on ramène, à la main, l’armature à sa position initiale, à l’aide d’un bouton manœuvré de l’extérieur de la boîte qui renferme le récepteur.
  - Les bobines de cet électro-aimant sont entou-
  - { rées de fil de 0,08 mm. de diamètre, elles ont chacune 18000 tours et présententent une résistance de 3 460 ohms, soit au total 6 920 ohms ; ellles sont accouplées en tension.
  - Cette sensibilité du récepteur est motivée parce que les indications doivent correspondre à des vitesses de passage très variables, et parce que les bandages, quoiqu’ils aient une masse à peu près constante dans leur partie active, s’approchent plus ou moins des pôles selon le degré de leur usure, et suivant que la voie est en alignement ou en courbe.
  - Cette idée est originale et ingénieuse ; on ne peut guère reprocher à ce genre de contact que d’être actionné par le passage de tous les véhicules, quel que soit le sens de leur marche, comme cela se produit avec les pédales.
  - Les expériences auxquelles l’appareil a été soumis à Bercy, sur le réseau de Paris-Lyon-Méditerranée, paraissent démontrer que, malgré sa sensibilité, l’appareil n’est pas actionné par le passage d’un train sur une voie voisine de celle contre laquelle est installé ce commutateur.
  - M. Cossmann.
  - L’ÉTHER ET L’É L E CT RI C 1T É (*)
  - Nous considérons, depuis Ampère, les aimants comme des systèmes de courants électriques élémentaires.
  - L’électrostatique nous fut connue la première : ce fut l’objet de nos recherches de prédilection.
  - L’interprétation de ces phénomènes sembla facile ; sous l’influence du livre immortel de Newton elle prit la forme de la théorie de l’attraction universelle. Dans ces deux branches, on accepta, à la base, des forces instantanées agissant à distance ; la loi même de l’action de ces forces rappela celle de la gravitation de Newton.
  - 11 a fallu, cependant, attribuer ces forces aux fluides sui generis, aux fluides électriques résidant à l’intérieur de la matière ordinaire et capables de se déplacer à travers la matière, avec plus ou moins de facilité, sous l’influence des forces électriques.
  - (9 La Lumière Electrique, 15 mars 1890, p. 517,
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  - On a envisagé de la même manière les phénomènes purement magnétiques jusqu’au jour où Oerstedt et Ampère les ont liés à la théorie du courant électrique.
  - Stephen Gray observa le premier, en 1729, que l'électricité pouvait se propager, couler pour ainsi dire dans les conducteurs et il partagea les corps en conducteurs et isolants.
  - Volta signala, la première année de notre siècle (1800), une puissante source d'un courant continu dans la batterie galvanique.
  - Ohm donna une théorie des courants constants, dans un circuit conducteur, en se guidant par leur analogie avec les courants de chaleur.
  - Oerstedt, Ampère (1820) et Faraday (1831) découvrirent les actions extérieures du courant, l’êlectromagnètisme, dans le sens restreint de ce mot.
  - Les courants d’induction de Faraday parurent très aptes à fournir des applications techniques: nous les utilisons aujourd’hui dans nos machines dynamo-électriques.
  - Peu à peu, le tableau compliqué des actions du courant occupa la place du schéma relativement pauvre des phénomènes électrostatiques.
  - Ce sont les actions de ces courants qui engendrent ces transformations de l’énergie, qui sont liées dans notre pensée avec la notion de l’électricité.
  - Même dans la plupart des expériences électrostatiques (mouvements électriques des corps légers, étincelles, etc.,) nous avons, à proprement parler, des phénomènes du courant électrique.
  - L’ancienne théorie fut impuissante à expliquer les propriétés du champ électromagnétique-, c’est ainsi qu’on nomme l’espace où se manifestent les actions du courant électrique.
  - Il fut difficile de localiser l’énergie d’un courant, d’indiquer les centres des forces agissantes. La simple loi du carré des distances n’embrassait pas tous les phénomènes, et les tentatives pour la compléter (la loi de Weber) n’inspiraient pas beaucoup de confiance à cause de leur forme bizarre et trop compliquée; l’idée que les corps isolants ne participent pas aux phénomènes électriques ne put pas subsister après les expériences de Faraday ; l’action à distance et instantanée devenait de plus en plus douteuse, il n’y avait aucun espoir de démontrer la matérialité de l’électricité.
  - Tout indiquait qu’il fallait envisager autrement la question. Faraday poursuivait depuis longtemps
  - l’idée qu’il fallait concentrer son attention non sur les corps « conducteurs », mais sur le milieu ambiant isolant, qu’il appelait milieu diélectrique (>).
  - Pénétré des idées de Faraday, auxquelles il donna une forme mathématique, Maxwell proposa sa « théorie dynamique du champ électromagnétique ».
  - Pour donner la topographie, pour ainsi dire, du champ électromagnétique, Faraday et Maxwell y tracent des lignes de force. Si nous suivons, à partir d’un point quelconque du champ, la direction de la force électrique, nous décrivons une ligne de force électrique ; en suivant de même la direction de la force magnétique, nous traçons une ligne de force magnétique. On trouve que les lignes de force électriques et les lignes de force magnétiques se coupent toujours sous un angle droit. Le champ se trouve ainsi divisé par les lignes de force en filets ou en tubes de force.
  - On peut construire ces tubes de force de telle manière que leur densité (le nombre de lignes de force passant par l’unité de surface de section du tube) soit à chaque point du champ proportionnelle à la grandeur de la force.
  - Dans un champ électrostatique, toute ligne de force commence en un point qui possède une « charge » positive et aboutit à un point chargé négativement, et comme à l’intérieur des corps conducteurs il n’y a ni charges électriques ni forces électriques, — on n’y trouve donc pas non plus de lignes de force.
  - Au voisinage d’un fil métallique, qui ferme le circuit d’une pile électrique, les lignes de force électriques sont parallèles au fil, mais les lignes de forces magnétiques forment des anneaux circulaires, enfilés le long du fil.
  - Cette simple représentation graphique avait, aux yeux de Faraday, un sens profond. Pour lui, la matière du champ magnétique est un mécanisme complexe dont toutes les parties sont reliées entre elles et qui rappelle, non le système planétaire de Newton, dans lequel les centres de force agissent à distance, sans l’intervention du milieu ambiant, mais plutôt un réservoir contenant de l’eau et des corps plongés dans l’eau, où tout mouvement se propage dans toutes les di-
  - 0) « J’appelle diélectrique une substance, à travers laquelle agissent les forces électriques.» (Faraday).
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  - rections et se manisfeste plus ou moins dans tous les points du milieu.
  - Pour bien comprendre l’action des forces agissant dans un champ électro-magnétique, nous devons avoir en vue l’état de la matière dans tous les pointsdu champ et réciproquement, la topographie de ces forces nous indique l’état de la matière.
  - Dans le domaine purement mécanique, la force apparente n’est pas, non plus, toujours l’indice d’une action à distance ; elle peut résulter des actions locales ou des actions du milieu ambiant s’étendant à une partie considérable de l’espace.
  - Un corps tournant se trouve sous l’action des forces centrifuges ; toutes ses parties sont, pour ainsi dire, repoussées de l’axe de rotation.
  - Un cerceau conserve sa position verticale aussi longtemps qu’il tourne ; il y a une force qui l’empêche de tomber; mais il tombe dès qu’il s’arrête. Ici les quasi-forces naissent de l’acte même du mouvement ; ces forces n’existaient pas quand le corps était en repos.
  - Un corps léger surnage à la surface de l’eau, un aérostat monte dans l’air. Sont-ils repoussés par la terre ? Évidemment, non ! La source de cette poussée se trouve dans le milieu environnant ; toute portion de l’eau ou de l’air comprimé possède une certaine énergie, et c’est cette énergie du liquide ou de l’air qui se manifeste dans la force qui tend à pousser de bas en haut le corps plongé.
  - On peut communiquer à l’eau ou à l’air un mouvement tourbillonnaire. On obtient grossièrement ces tourbillons en fumant. En observant deux anneaux, on constate que tantôt ils s'attirent, tantôt ils se repoussent. Ces réactions apparentes entre les anneaux résultent de l’énergie cinétique appartenant à toutes les parties du milieu environnant.
  - Enfin, dans les expériences éiégantesdeBjerknes, les corps plongés dans l’eau agissent mutuellement et ces actions rappellentde très près le jeu des forces électriques et magnétiques. On communique aux corps plongés des mouvements très petits et très rapides — des oscillations ou des pulsations. 11 est facile de se convaincre que les particules de l’eau ambiante éprouvent aussi des oscillations pareilles. Les actions réciproques que nous observons entre les corps plongés ont donc pour source l’énergie de ces petits mouvements qui ont été communiqués aux corps plongés, et qui se sont transmis au milieu ambiant.
  - Nous aurions créé une théorie tout-à-fait artificielle et insuffisante si, dans tous les phénomènes que nous venons d’indiquer, nous avions concentré toute notre attention sur les attractions ou répulsions visibles, sans tenir compte des mouvements et de la déformation du milieu dans lesquels siège la véritable explication de ces phénomènes.
  - N’y a-t-il pas lieu d’envisager de la même manière le champ électro-magnétique? Sa polarité ne serait-elle pas le résultat de la polarité moléculaire? Pour les aimants, on sait depuis longtemps que chaque particule est un petit aimant : l’expérience de la division d’un aimant nous en donne la preuve. Or, il n’est pas difficile d’étendre ce mode de raisonnement.
  - On peut regarder un tube de force (électrique ou magnétique) comme une série des molécules polarisées (électrisées ou aimantées), enfilées le long d’une ligne de force et réunies deux à deux par leurs pôles de noms contraires.
  - Ce n’est pas tout.
  - Qu'est-ce que la polarité d’une molécule ? Que veut dire : la molécule est électrisée ou aimantée? Le rôle mécanique de cette molécule, dans ce mécanisme compliqué qui se nomme le champ électro-magnétique, doit résulter de l’état mécanique effectif de la molécule elle-même, de sa déformation et de son mouvement actuel.
  - Faraday se représentaitdéjàque tout tube de force d’un champ électro-magnétique est tendu suivant sa longueur et subit des pressions latérales exercées par les tubes voisins ; ou, autrement, que toute molécule polarisée tend à se contracter le long de la ligne de force et à se détendre transversalement. Maxwell démontra que cette conception du champ électromagnétique correspond exactement aux forces qui s’y manifestent en réalité.
  - Un pareil tableau du champ électromagnétique, tout loin qu’il soit d’une netteté parfaite, nous rend un grand service.
  - Mais remarquons avant tout qu’il se trouve en contradiction flagrante avec les idées courantes sur le rôle des corps conducteurs et isolants.
  - Prenons d’abord les phénomènes électrostatiques.
  - Nous sommes habitués à parler des « conducteurs chargés », quoique nous sachions depuis longtemps que les « charges » se portent, en réalité, à la surface de séparation du conducteur et de l’air ambiant ou d’un autre diélectrique (plus généralement à la surface de séparation de deux
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  - corps hétérogènes). Les corps conducteurs ne contiennent pas des lignes de force : ces lignes ne parcourent que les diélectriques ; elles s’arrêtent à l’entrée d’un conducteur.
  - D’après Maxwell et Faraday, nous devons attribuer au milieu diélectrique toute l’énergie électrique, toute cette perturbation moléculaire, au moyen de laquelle on explique les propriétés du champ électrostatique.
  - Le conducteur apparaît alors comme une partie de l’espace où cette forme de l’énergie ne peut pas pénétrer. Au lieu de dire: « le conducteur est chargé » nous devrions dire : « l’air ambiant est chargé de l’énergie. »
  - Et il n’est pas difficile de voir qu’une telle conception a, pour elle, une très grande probabilité physique.
  - A l’intérieur d’un conducteur, la matière ne subit, par suite de son électrisation, aucune variation, ni de sa température, ni de sa structure moléculaire.
  - 11 est indifférent de quel métal le conducteur est fait : un conducteur de platine et d’aluminium ayant les mêmes dimensions et la même forme, recevront la même charge électrique, si on les met en communication avec la même source d’électricité, et leurs actions électrostatiques seront identiquement les mêmes (1).
  - Mais nous observons un phénomène différent quand nous examinons le corps isolant environnant. Les forces électriques varient, si nous remplaçons l’air par un autre gaz; elles varientencore plus, si rious remplaçons l’air par un corps diélectrique liquide ou solide (soufre, paraffi ne, verre,etc.) Enfin, l’expérience directe prouve que les forces électriques produisent, dans un diélectrique, des tensions, des changements de structure : le verre d’une bouteille de Leyde, quand elle est chargée, devient plus épais, le verre et même lés diélectriques liquides présentent, sous l’action des forces électriques, le phénomène de la double réfraction, comme certains cristaux.
  - Tous ces faits prouvent que dans les phénomènes électrostatiques, le rôle exclusif appartient au milieu diélectrique. Or, « le vide» peut aussi jouer le rôle de ce milieu; il est, lui aussi, le véhicule de l’énergie électrostatique, car nous
  - 0) On peut négliger « l’électricité de contact » quand il s'agit de charges considérables.
  - savons que ce quasi-vide est rempli d’une matière particulière, Yètber.
  - Mais alors le rôle principal dans les diélectriques appartient aussi à l’éther emprisonné ; et les « conducteurs » seront des corps, à l’intérieur desquels l’éther perd sa propriété de se polariser électriquement.
  - Voilà comment on arrive à établir la première liaison entre les phénomènes électriques et ceux de la radiation.
  - Le même milieu — l’éther libre ou l’éther des corps transparents —; apparaît comme le véhicule de ces deux formes de l’énergie. En effet, la plupart des corps isolants (l’air, la benzine, le verre, etc.), sont des corps plus ou moins transparents, par rapport à ces deux espèces de rayonnement.
  - Les meilleurs « conducteurs », les métaux, sont opaques : ils ne laissent pas pénétrer l’énergie électrostatique, comme ils sont impénétrables pour les rayons lumineux.
  - Prenons maintenant le champ électromagnétique produil par un courant électrique. Ici encore, nous sommes en contradiction absolue avec les idées courantes, ce qu’il est déjà facile, d’ailleurs, de comprendre.
  - Nous sommes, en effet, habitués à regarder le fil conducteur comme un canal, à l’intérieur duquel coule l’électricité.
  - Mais, si nous renonçons à regarder l’électricité comme une matière, cette phrase ne peut avoir qu’un sens conventionnel, figuré, exactement comme on parle du mouvement d’une onde, de la chaleur, de l’énergie. Chacune de ces. expressions symboliques suppose toujours un certain mouvement réel ; dans le cas d'un courant électrique, il doit y avoir un certain mouvement de la matière, le courant étant un phénomène cinétique.
  - L’expérience directe (Rowland) a montré qu’en faisant mouvoir un corps chargé d’électricité, nous provoquons des forces magnétiques dans le milieu environnant : le mouvement visible de la matièreici comme un courant électrique.
  - La propriété que possède le courant de dévier le plan de polarisation de la lumière (expérience de Faraday) prouve aussi, d’après Thomson, que le courant est un phénomène cinétique.
  - Mais les mots : l'électricité coule dans un fil, ou le courant circule, ne nous indiquent nullement ni quelle est la matière qui se meut, ni quel est le
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  - mode de ce mouvement, ni, enfin, comment ce mouvement se propage.
  - Le courant électrique est un changement de la polarité électrostatique du champ et ce changement est accompagné de forces magnétiques.
  - Dans une décharge d’une bouteille de Leyde, un courant instantané aboutit à la destruction de l’état électrique ; dans un courant stationnaire d’une pile galvanique, une décharge continue est accompagnée d’une nouvelle charge aussi continue.
  - En admettant que les phénomènes électrostatiques représentent l’énergie moléculaire de l’éther, nous devons envisager le champ électromagnétique comme les courants de cette énergie de Vèther.
  - La distribution des lignes de force doit nous indiquer le siège de cette énergie et les lignes de son transfert.
  - En suivant ces indications, il faudra attribuer l’énergie électromagnétique à l’éther des conducteurs (du circuit) et à l’éther du milieu ambiant (de l’air). Telle est [l’opinion de Maxwell. Un de ses disciples, M. Poynting (*), indique d’une manière plus précise le rôle des conducteurs ; je me permettrai de donner à ses idées un plus grand relief.
  - Les conducteurs métalliques sont des destructeurs, extincteurs de l’énergie électromagnétique. Dans les conducteurs métalliques, parfaitement homogènes, d’un courant électrique, se développe la chaleur : cette chaleur représente leur part de l’énergie.
  - Mais cette chaleur n’est plus cette forme particulière de l’énergie électromagnétique que nous trouvons dans le milieu ambiant ; si nous appelons cette chaleur, ou plutôt le rayonnement de cette chaleur, énergie électromagnétique, ce n’est qu’au point de vue général que nous découvrirons plus loin.
  - Aucune expérience n’a encore prouvé que le courant produise sur le métal un autre effet que l’élévation de sa température ; quelques effets observés sur les fils conducteurs (variations de l’élasticité, élongations, etc...), peuvent être expliqués par l’action de la chaleur.
  - Le rôle du métal, comme extincteur de l’énergie électromagnétique, devient surtout clair, quand on fait l’étude des courants alternatifs :
  - ces courants ne pénètrent pas à l’intérieur du métal ; ils s’éteignent à une profondeur d’autant plus petite, que les alternances du courant sont plus rapides.
  - Les expériences récentes de M. Hertz (1) sur les courants alternatifs ont montré, d’une manière directe, qu’ils s’arrêtent dans une couche métallique extrêmement mince (1/20 mm.) et qu’ils ne pénètrent pas plus profondément. Même, les courants alternatifs moins rapides, ceux des machines dynamo-électriques, circulent à la surface extérieure du conducteur s’il est assez épais; ainsi, dans un conducteur en cuivre de 10 centimètres de diamètre, la densité d’un courant, à 80 alternations par seconde, devient 7 1/2 0/0 à I centimètre de profondeur, et la résistance apparente du conducteur est presque 4 fois(3,8) plus grande que celle qu’il possède avec un courant ordinaire (2).
  - Comme l’air, le duvet, etc., sont des corps non conducteurs de la chaleur, nous devons également appeler les métaux, non-conducteurs de l'énergie électro-magnétique. D’après M. Poynting l’énergie d’un courant galvanique se propage dans le milieu diélectrique (ordinairement c’est l’air); la ligne de cette propagation forme un angle droit avec les lignes de forces électriques et magnétiques. En partie, cette énergie glisse, pour ainsi dire, le long des surfaces métalliques; en partie, elle s’en va dans le milieu environnant, et, rencontrant un métal, y pénètre par différents points, en se transformant en chaleur (J)
  - Ainsi, contrairement aux idées courantes, la propagation de l’électricité dans un fil télégraphique aérien se fait dans l'air et dans un câble souterrain ou sous-marin, c’est dans le corps isolant du câble, ou, plus exactement, dans l’éther de ces diélectriques.
  - Le conducteur fermant le circuit est essentiellement nécessaire pour obtenir un courant, mais son rôle n’est pas celui qu’on supposait jusqu’aujourd’hui.
  - Le conducteur est nécessaire pour éteindre l’énergie électromagnétique, sans son intervention, un état électrostatique s’établirait ; par sa
  - (!) Hertz. — Annales de IViedemann, t. XXXVII, 1889.
  - (a) W. Thomson. — Ether, Electricity and Pondérable Maiter,(i88çj).
  - (3) Voir aussi Lodge. — Phil. Mag., (5), vol. 19, 1885.
  - (H Poynting, Phil. Trans., 1884-85.
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  - présence, il détruit l’équilibre en absorbant sans cesse l’énergie, et en la transformant en chaleur, il provoque une nouvelle activité de la source (la pile) et soutient ainsi cette affluence continue de l’énergie électromagnétique que nous appelons « courant ». 11 est vrai, d’un autre côté, que le conducteur dirige, pour ainsi dire, et rassemble cette énergie en la faisant glisser le long de sa surface, et à ce point de vue, il justifie un peu son nom traditionnel.
  - Le rôle d’un fil conducteur nous rappelle un peu la mèche d’une lampe allumée ; la mèche est indispensable, mais ce n’est pas elle qui est la source de l’énergie chimique, la matière combustible ; celle-ci l’entoure : la mèche est l’endroit où a lieu la destruction de la matière combustible, elle en absorbe continuellement de nouvelles provisions et entretient ainsi une transformation continuelle et graduelle de l’énergie chimique en chaleur.
  - Ce qui vient d’être dit des métaux ne pourrait pas être appliqué littéralement à ces conducteurs composés, en général liquides, qui sont décomposâmes par le courant. Ces corps (électrolytes) sont, pour ainsi dire, des termes moyens entre les métaux et les diélectriques et ils sont généralement, dans un circuit fermé, des sources du courant, des générateurs de l’énergie chimique qui se transforme en énergie électromagnétique. Quel est l’endroit précis où cette transformation a lieu ? Où est engendrée l’énergie électromagnétique ? Cette question séculaire n’est pas encore complètement résolue.
  - Lodge pense que les lignes d’énergie électromagnétique dans une pile de Volta (zinc, eau, cuivre) commencent surtout aux surfaces immergées du zinc, mais qu’une dérivation de cette énergie dans le milieu environnant a lieu à la soudure de deux métaux.
  - Nous pouvons donc résumer nos considérations de la manière suivante :
  - i° Les corps diélectriques, ou plutôt l’éther qui les remplit (et qui est modifié par eux), sont les propagateurs de l’énergie électromagnétique.
  - 2° Cette énergie est distribuée, d’une manière continue, dans tout le milieu diélectrique et elle dépend des déformations et des mouvements des parties élémentaires du milieu.
  - 3° Les « conducteurs métalliques de l'électricité » ne conduisent pas l'énergie électromagnétique : celle-ci, en pénétrant dans les conducteurs, se transforme en énergie calorifique.
  - Ces trois propositions restent littéralement exactes, si nous remplaçons « l'énergie électromagnétique » par l’énergie « rayonnante ». Ces deux formes de l’énergie, si distinctes en apparence, résident dans le même milieu ; elles ont chacune un caractère moléculaire, cinétique et potentiel.
  - Ne pourrait-on alors s’attendre à trouver une relation intime entre ces deux formes de l’énergie? Ne pourrait-on pas créer, au moyen d’un rayon, un phénomène électrique, et, réciproquement, au moyen d’un phénomène électrique, réaliser un rayon ou quelque chose de semblable.
  - 11 s’agit ici, naturellement, des transformations immédiates, parce que nous savons qu’on peut transformer indirectement toute forme de l’énergie en une autre forme quelconque.
  - L’appareil thermo-électrique de Melloni nous montre déjà que les rayons peuvent devenir la cause d’un courant. Mais ici l’énergie rayonnante se transforme d’abord en chaleur (à la soudure), et le courant est engendré indirectement; on obtiendrait le courant avec tout autre mode d’échauffement de la soudure.
  - Les expériences de Becquerel et d’autres ont montré que deux métaux hétérogènes forment dans un électrolyte liquide un couple galvanique, lorsque l’un de ces métaux est éclairé; les détails de ce phénomène font penser qu’il a lieu par l’intermédiaire de l’énergie chimique.
  - Mais c’estsurtout dans l’air et, en général, dans les gaz, que ces phénomènes sont frappants. Les rayons, surtou l les rayons ultra-violets, déchargent un corps chargé négativement, et chargent positivement un corps neutre. On observe ces actions avec toutes sortes de corps, liquides et solides, dans des gaz très divers, à la seule condition que la couche superficielle des corps absorbe les rayons actifs. Ces phénomènes ont été étudiés pour la première fois par M. Hertz (1887) et, depuis, par plusieurs savants et par moi-même^) et restent toujours obscurs.
  - (1) Stoletow. — Recherches actino-élcctriques. Voir La Lumière Électrique, t. XXXIV, p. 516, 1889.
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  - On ne sait pas eneore, si cette fois, 'la transformation de l’énergie rayonnante en énergie électrique est directe, ou si elle s’opère au moyen d’un agent intermédiaire.
  - Quoiqu’il en soit, la suite nous montrera que le rayon porte toujours en lui des courants électriques, mais ces courants ne se manifestent pas comme tels à cause de leur nature toute particulière.
  - Passons à l’autre côté de la question , passons des phénomènes « actino-électriques (’) aux phénomènes « électro-actiniques ».
  - Faraday a montré (1845) que nous pouvons modifier les propriétés du rayon, en les soumettant à l’action du courant électrique ; les forces magnétiques dévient le plan de polarisation du rayon.
  - Peut-on créer un rayon avec l'énergie électrique ?
  - Au premier abord, il semble que la question soit inutile; nous le faisons dans toute lampe électrique; un courant élève la température des conducteurs et leur fait émettre des rayons calorifiques. Mais, ici encore, nous avons une transformation indirecte, et ce n’est pas d’elle qu’il s’agit maintenant. Peut-être avons-nous une transformation directe dans les tubes de Crookes; mais ce phénomène n’est pas encore assez élucidé.
  - Y a-t-il un moyen quelconque de donner sciemment à l’acte de la propagation du courant électrique une forme qui aurait une ressemblance avec le rayon de lumière?
  - Maxwell (1865) aborda théoriquement cette question et trouva un résultat d’une importance considérable.
  - Après avoir donné une tonne mathématique aux lois du champ électro-magnétique, Maxwell se demanda :
  - Comment doit se propager l’énergie d’un courant alternatif à travers un milieu diélectrique ?
  - La bobine de Ruhmkorff, les courants alternatifs d'une dynamo, le téléphone, enfin les oscillations mécaniques d’un corps chargé nous donnent des exemples de courants de cette nature. Chacun de ces appareils peut servir comme source des perturbations électromagnétiques dans l’éther du milieuenvironnant.
  - (') Ce mot a été introduit dans la science par M, Stole-tow.
  - Quel sera le mode de transmission de ces perturbations?
  - Voilà quelle fut la réponse :
  - 1. L’énergie se propage sous forme d’une onde transversale, avec une vitesse qui dépend des propriétés électromagnétiques du milieu.
  - Suivant chaque ligne, issue de la source de ces courants alternatifs, se propagent successivement des courants semblables, ou des « oscillations périodiques de l’électricité » dont la direction est perpendiculaire à ces lignes.
  - La force électrique qui se développe en même temps est dirigée le long des oscillations, la force magnétique fait avec celle-ci un angle droit. Les trois lignes : la ligne de la propagation de l’énergie, la direction de la force électrique et la direction de la force magnétique, sont perpendiculaires entre elles. (Nous avons déjà vu que ceci a lieu dans chaque phénomène électromagnétique).
  - 2. En calculant la vitesse de la propagation de cette « onde électrique » dans l’éther de l’air (ou, ce qui revient au même, dans l’éther libre), on trouve 300000000 mètres par seconde. Or, le même nombre représente aussi la vitesse de la lumière dans le même milieu.
  - Pour les autres corps transparents, la vitesse de la lumière est inversement proportionnelle à leur indice de réfraction. Pour les ondes électriques, la vitesse de propagation doit être, théoriquement, inversement proportionnelle à la racine carré du « coefficient diélectrique » du milieu. Mais, si nous comparons l’indice de réfraction avec la racine carrée du coefficientdiélectrique^ouscon-naissons, l’un et l’autre, par l’expérience), nous trouvons qu’ils sont presque égaux entre eux. Pour les gaz et autres corps diélectriques parfaits (soufre, pétrole, paraffine) la coïncidence est parfaite. Pour des diélectriques moins parfaits (admettant le phénomène de Y absorption) et surtout pour les électrolytes, les nombres ne coïncident pas, pour des raisons particulières; mais cette discordance disparaît quand on mesure le coefficient diélectrique à l’aide de courants diélectriques assez rapides (*).
  - Enfin, quand on examine les cristaux présentant le phénomène de la double réfraction (soufre),
  - (*) C’est ainsi que la discordance très prononcée pour le verre a été dernièrement écartée par les expériences de J.-J. Thomson, qui s’est servi d’oscillations électriques d'une période très courte (Proceed. Royal Soc., 1889).
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  - dans lesquels la vitesse ie la lumière varie avec la direction, on observe la même variation pour la vitesse de l’onde électrique.
  - Nous arrivons, en général, à cette conclusion, que la vitesse de l’onde électrique et celle de la lumière, dans le même corps, dans la même direction et pour la même longueur d’onde, sont égales entre elles.
  - Ces résultats sont frappants. Maxwell les a théo- v riquement découveits et prédits.
  - Jusqu’à ces derniers temps personne n'avait mesuré, par l’expérience directe, la vitesse d’une onde électrique : on l’évaluait d’après les valeurs du coefficient diélectrique ; personne n’avait observé la transmission de l’onde électrique à travers un milieu diélectrique.
  - 11 restait donc à vérifier les prévisions de la théorie.
  - Cette victoire importante de la science a été emportée par les expériences brillantes de M. Hertz, en 1888 et 1889 (]).
  - La difficulté du problème semblait insurmontable. Si fonde électrique se propage avec la même vitesse que la lumière, il est peu probable qu’on puisse la mesurer directement, d’autant plus que, cette onde, comme nous le verrons, « s’éteint » à une distance assez petite de la source. 11 est donc naturel d’avoir recours à l'interférence des ondes électriques : en supposant que nous connaissions la durée des oscillations, il suffit de mesurer la longueur de l'onde, pour trouver la vitesse de la propagation.
  - Mais quelles sont les dimensions de cette longueur d’onde?
  - Les oscillations mécaniques que nous pouvons produire ont quelques centaines ou, au plus, quelques milliers de périodes par seconde. Tels sont les courants alternatifs de la bobine de Ruhm-korff, du téléphone. Si les oscillations électriques sont à l’unisson avec les oscillations mécaniques, la longueur de l’onde électrique doit être immense; c’est ainsi que pour 1000 oscillations par seconde elle sera de 300 kilomètres.
  - Il est donc évident qu’il faut disposer d’oscillations plus rapides, de plusieurs millions par seconde, par exemple, pour que la longueur de fonde diminue convenablement.
  - 0) Hertz. tVicd. Annulai, t. XXXI (1888), XXXlV, XXXVI U 889).
  - La queslion semble devenir insoluble. Cependant, elle ne l’est pas.
  - Les oscillations électriques peuvent avoir lieu sans l’intervention des oscillations mécaniques.
  - Henry supposait déjà en 1842, que la décharge d’une bouteille de Leyde a un caractère « oscillatoire ». Cette hypothèse fut confirmée par les recherches théoriques de Thomson et par l’analyse optique de l’étincelle de décharge(Feddersen). Ces oscillations sont suffisamment rapides pour notre but.
  - La durée de ces oscillations est d’autant plus petite que la « capacité » du conducteur et son coefficient de « self-induction » sont plus petits.
  - On sait que chaque corps a un son propre, c’est-à-dire qu’il peut émettre des notes d’une certaine hauteur. Tout conducteur a, également, un « son électrique », pour ainsi dire, dont la période dépend de la forme et des dimensions du conducteur.
  - Hertz utilisa cette circonstance. Pour réaliser des oscillations électriques extrêmement rapides, il relia le circuit secondaire de la bobine de Ruhmkorff à un conducteur de petite” capacité et de petite self-induction, un conducteur d’une « note électrique » élevée.
  - La décharge de ce conducteur, qui se produit sous forme d’une étincelle, a le caractère d’un courant alternatif d’une période incomparablement plus petite que celle de l’interrupteur du circuit primaire.
  - L’interrupteur ne sert qu’à renouveler de temps en temps les oscillations électriques, comme le coup de l’archet, répété de temps en temps, soutient la vibration d’une corde. Malheureusement, l’interrupteur agit trop lentement, et au lieu d’obtenir une « note électrique » continue, nous n’avons qu’une série dénotés extrêmement courtes, avec des intervalles relativement grands.
  - C’est ainsi qu’on a réussi à produire des oscillations électriques, dont le nombre est de plusieurs centaines et même milliers de millions par seconde; la longueur de fonde correspondante est donc de quelques mètres, ou même de quelques fractions de métré.
  - Nous avons ainsi créé un « vibrateur » électrique, dont nous connaissons à l'avance, la période d’oscillalion. Mais une autre difficulté se présente : comment allons-nous recueillir et mettre en évidence la transmission de fonde électrique à travers l’air ambiant? Quand fonde parcourt l’air, elle n’est pas sensible ; il faut la recevoir sur un
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  - autre conducteur ayant un « son électrique » correspondant, sur un « résonnateur» électrique.
  - En subissant l’action de l’onde électrique, ce conducteur répétera les oscillations du vibrateur, comme un diapason vibre sympathiquement avec avec un autre, s’ils sont tous deux à l’unisson.
  - En employant, pour résonnateur, un fil métallique de dimensions convenables, avec un intervalle très étroit entre ses extrémités, Hertz y obtient une étincelle tantôt brillante, tantôt à peine visible. A une distance considérable du vibrateur (une dizaine de mètres) l’action de l’onde est très faible, l’étincelle ne peut franchir qu’un intervalle très petit, de i/ioo mm. par exemple.
  - L’étincelle ne dure qu’un millionième de seconde. Et malgré tout, nous voyons cette étincelle : telle est la sensibilité inattendue de notre œil.
  - Après avoir préparé son vibrateur et son résonnateur, Hertz fait la série suivante d’expériences.
  - Il démontre que son onde électrique se propage dans toutes les directions et peut être suivie jusqu’à une distance de 15 à 20 mètres.
  - L’onderpasse librement à travers un mur (isolant) en pierre ou en bois, comme la lumière passe à travers une lame transparente ; mais elle ne pénètre pas dans une feuille métallique, elle en est réfléchie et produit derrière la feuille « une ombre électrique »: l’énergie électrique se propage suivant une ligne droite.
  - Si nous plaçons le vibrateur au foyer d’un grand miroir concave (en fer blanc de 2 mètres de hauteur), nous obtenons un faisceau de rayons électriques parallèles.
  - En recueillant ces rayons au moyen d'un autre miroir, nous trouvons, dans le foyer de celui-ci, une action plus vive, comme dans l’expérience connue de Pictetavec les rayons de chaleur.
  - En faisant passer le rayon électrique à travers un grand prisme électro-transparent d’asphalte, de 1,5 m. de hauteur et 1,2 m. de largeur, nous observons que le rayon se réfracte avec le même indice de réfraction, à peu près, qui correspondrait à un rayon lumineux.
  - Lodge (*) a construit deux énormes lentilles en asphalte (de 1 mètre carré environ de surface, pesant 200 kilogr. chacune), et il a recueilli avec elles les rayons électriques, comme nous concentrons la chaleur du soleil à l’aide d’une lentille.
  - L’onde électrique est transversale, et, par consé-
  - (*) Pbil. Mag. (y série), vol. 28 (1889).
  - quent, capable à se polariser (dans le sens optique de ce mot). On le vérifie, en inclinant le résonna-eur d’un angle plus ou moins grand par rapport au rayon. On peut polariser cette onde, et imiter ainsi tous les effets de la lumière polarisée.
  - Enfin, les rayons électriques ont la propriété de produire le phénomène de l’interférence, dans les mêmes conditions que les ondes lumineuses et sonores.
  - En faisant, par exemple, tomber un rayon électrique normalement sur un mur métallique, nous obtenons l’interférence du rayon incident avec le rayon réfléchi sous forme d’une onde stagnante', en certains points (nœuds) du rayon, le résonnateur est sans action.
  - La distance entre deux nœuds nous donne la longueur d’une demi-onde et nous permet, par-conséquent, de calculer la vitesse de la propagation de l’onde.
  - Cette vitesse est, en réalité, égale à celle de la lumière.
  - En un mot, notre onde ou rayon électrique, présente la plus grande ressemblance avec un rayon ordinaire de chaleur ou de lumière et se transmet, sans aucun doute, par le même milieu.
  - N’avons-nousici qu’une ressemblance ?
  - N’avons-nous pas plutôt une identité de deux phénomènes, une identité à tous les points de vue, à la longueur d’onde près.
  - Le rayon électrique de M. Hertz a une longueur d’onde relativement très grande; mais n’est-ce pas là la seule et unique chose qui le distingue d’un rayon calorifique, comme un rayon d’un corps faiblement chauffé ne diffère que par sa longueur d’onde des rayons ultra-violets de l’arc voltaïque ?
  - Quelles sont les actions d’un rayon électrique ? Dans un résonnateur il engendre la chaleur et la lumière ; il n’y a aucun doute qu’il peut produire également, comme tout courant électrique, une action chimique. Mais telles sont aussi les actions d’un rayon solaire absorbé par un corps.
  - . Une seule chose manque au rayon électrique : il ne réagit pas sur la rétine, car il n’existe pas, sans doute, dans la nature (que nous sachions), un œil sensible aux rayons d une longueur d’onde d’un mètre. Mais les rayons de chaleur ne sont pas, non plus, tous aussi perceptibles que les rayons de lumière.
  - 11 est donc naturel d’admettre que l’onde aux
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  - oscillations transversales, provoquées par un courant alternatif, et l’onde transversale de l’éther, que nous appelons lumière, sont des phénomènes identiques, à la longueur d’onde près. Mais alors tout rayon lumineux et calorifique n’est qu’un phénomène électromagnétique, une onde aux oscillations électriques très rapides. Le rayonnement de la chaleur est une transformation de la chaleur en énergie électromagnétique d’un type déterminé. L’œil est un organe qui est sensible aux oscillations électriques de certaines périodes.
  - En nous exprimant ainsi, avec Maxwell, nous avons l’air de vouloir expliquer les choses simples par des choses plus compliquées. Ne serait-il pas plus simple de réduire la définition du phénomène électromagnétique à la notion plus claire du rayon lumineux? Le mécanisme du rayonnement lumineux et calorifique nous est connu sous une forme bien déterminée. Les perturbations électromagnétiques peuvent, au contraire, revêtir des formes diverses, et entre autres celles d’une onde.
  - Or, il est impossible de décrire quelque chose de. plus général par les mots empruntés à un cas particulier. En essayant de définir l’électromagnétisme comme « une lumière obscure à rayons courts » nous construisons une phrase, très embrouillée et qui n’est pas, d’ailleurs, encore assez générale.
  - Il faut remarquer, d’un autre côté, que l’ancienne notion de l’onde lumineuse (celle de Fresnel) est trop étroite et n’explique pas les propriétés électromagnétiques de la lumière.
  - J’ai déjà dit que nous avons le droit d’élargir cette notion, sans en sacrifier les parties essentielles. En disant que la lumière est « une onde aux oscillations transversales et électriques » nous faisons cette généralisation.
  - Il est vrai que nous la faisons aux dépens de la clarté. En remplaçant l’ancienne image mécanique si claire « le mouvement transversal des molécules de l’éther » par ce schéma incomplet « oscillation électrique et transversale de l’éther » nous faisons un pas en arrière dans la théorie de la lumière, — au moins par rapport à la simplicité et à la netteté de l’image.
  - Mais, en revanche, en faisant cette petite concession, nous introduisons tout de suite toute la théorie de l’énergie rayonnante, comme une j partie dans une doctrine plus générale des phé- |
  - nomènes électromagnétiques, c’est-à-dire dans la mécanique générale de l’éther.
  - Ce n’est pas tout.
  - Ce changement a déjà été très favorable à la théorie même de la lumière. Quelques questions difficiles et douteuses de l’ancienne théorie trouvent une solution simple lorsqu’on se place au point de vue de la théorie « électromagnétique » de la lumière de Maxwell, malgré la lacune que laisse la nouvelle notion de fonde lumineuse.
  - Certainement, cette lacune doit être remplie, et la mécanique de l’électromagnétisme n’est encore qu’une simple ébauche. Tant que nous ne pourrons pas indiquer d’une manière claire ce qui se passe dans chaque cellule de l’éther, tant que nous parlerons seulement « d’une certaine perturbation, d’une certaine oscillation », en ayant recours, pour plus de précision, au terme symbolique « oscillation électrique » ; tant que nous ne connaîtrons pas en détail les courroieset les roues invisibles de cette machine compliquée qui s’appelle « champ électrique »(etce problème semble désarmer les intelligences les plus puissantes comme W.Thomson), nos connaissances ne seront qu’au premier degré de l’échelle.
  - Mais même, de cette hauteur, de larges perspectives s’ouvrent déjà à nos yeux.
  - Nous sommes déjà loin de ce rêve vague de Faraday qui, en se demandant si les radiations ne seraient que de simples vibrations des lignes de force (a high species of vibrations in the fines of force) semble effrayé par sa propre pensée, en avouant que ce n’est qu’ « une ombre de spéculation » (shadow of spéculation).
  - 11 existe déjà des tentatives de remplir cette lacune, mais nous ne croyons pas qu’elles soient heureuses.
  - Tel est, par exemple, l’hypothèse de Lodge (Q qui introduit dans cette nouvelle théorie des phénomènes électriques, l’ancienne hypothèse de Symmer, de deux fluides électriques. Pour Lodge, l’éther est une combinaison de deux matières, de l’électricité positive et négative.
  - L’électrisation moléculaire du milieu est une décomposition de son éther en une sorte de « ions »; l’énergie électrique, une espèce d’énergie chimique.
  - (.!) Lodge. — Modem Vicws of Elcctricity, 1889.
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  - Nous ne croyons pas qu’il soit utile de retourner à ces deux « fluides électriques», même sous cette forme renouvelée.
  - Nous ne croyons pas qu’il soit permis de réduire l’électricité à la chimie. Attendons quelque chose de moins artificiel.
  - Nous avons négligé encore un point.
  - Nous avons admis que le rayon électrique de Maxwell et de Hertz est identique au rayon lumineux. Ne pourrait-on pas le démontrer? Nous aurions cette preuve, si nous pouvions donner à l’onde électrique toutes les propriétés d’une onde lumineuse (en diminuant la période des oscillations du vibrateur), si nous pouvions la rendre capable de produire la sensation de la lumière.
  - En diminuant les dimensions du vibrateur, nous nous approchons à ce but, mais pour Xatteindre il faudrait que le vibrateur fût composé d’une seule molécule. Ne pouvant pas disposer d’une molécule isolée, nous devons renoncer à une pareile expérience, à l’idée de provoquer sciemment des oscillations pareilles. Nous le faisons involontairement avec chaque étincelle électrique, et, en général, avec chaque source de lumière ; mais nous ne pouvons pas mettre en évidence leur nature électrique.
  - Encore une question. Le spectre solaire contient-il des rayons aux grandes longueurs d’onde, des rayons de Hertz? Il est fort probable que oui; il est probable que le soleil nous envoie des rayons situés au delà de la limite du spectte infra-rouge, qui ne produisent aucune action calorifique sensible, mais qui peuvent agir électroma-gnétiquement.
  - Peut-être faudra-t-il expliquer par ces rayons, l’action magnétique du soleil sur la terre. En regardant le soleil entier comme un « conducteur », nous devons lui attribuer une période d’oscillations électriques de 6,6 secondes (la longueur d’onde = 1,900,000 kilomètres).
  - Nos « tempêtes magnétiques » ne seraient-elles pas des traces des perturbations électromagnétiques considérables du soleil, transmises à la terre au moyen des ondes longues de l’éther? Quant à « l’électricité atmosphérique », il existe déjà une tentative ingénieuse (Arrhenius) de l’expliquer par les actions actino-électriques des ondes courtes du spectre solaire.
  - Résumons ce qui précède.
  - L’énergie électromagnétique qui se trouve au
  - fond des phénomènes électriques et magnétiques est l’énergie de l’éther qui remplit tout l’espace; elle dépend de déformations et de mouvements moléculaires de lether, dont les détails nous sont encore inconnus.
  - Le rayon lumineux et calorifique est une des formes de la propagation de cette énergie.
  - Les oscillations moléculaires d’un corps chauffé provoquent dans l’éther le même phénomène qui se produit, sur une autre échelle de longueurs d’onde, dans tout appareil qui engendre des courants électriques alternatifs.
  - Nous pouvons, à l’aide d’un rayon solaire, comme source de chaleur, actionner une machine dynamo à courants alternatifs et engendrer un arc voltaïque, et ce « soleil électrique » versera réciproquement une partie de son énergie rayonnante dans l’espace.
  - Nous pouvons désigner comme cycle èlectrotna-gnètique, toutes les phases principales de ce cycle qui se présentent toutes sous la forme particulière de la lumière, au sens large de ce mot.
  - Des faits nouveaux démontrent donc encore une fois l’existence de l’éther et démolissent définitivement la théorie de l’action à distance des forces électromagnétiques.
  - La mécanique de l’électromagnétisme, y comprises la chaleur et la lumière, est la mécanique de l’éther.
  - En 1881, dans la séance de clôture du Congrès international des électriciens, à Paris, Dumas a appelé notre siècle « siècle de l’électricité ». Le siècle qui a débuté par la pile de Volta et qui finit par l’introduction de l’électricité dans toutes les sphères de notre vie, a bien mérité ce nom.
  - Mais j’ai vu dans les paroles de Dumas encore un autre sens; je l’ai dit au célèbre chimiste.
  - Le mot mystique « électricité », à côté des triomphes de notre science et de ses applications pratiques, a été pendant trop longtemps un reproche pour nous.
  - 11 est temps de s'en émanciper, d’expliquer ce mot, de l’introduire dans la série des notions précises de la mécanique. Le mot traditionnel peut rester, pourvu qu’il ne soit plus un asylumignoran-tiœ, mais une devise claire d’une branche considérable de la mécanique du monde.
  - La fin du siècle nous approche rapidement de ce but. Le mot « éther » va déjà au secours du mot « électricité » et le remplacera bientôt. La méca-
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  - nique de l’éther, qui est encore loin de la netteté complète, mais qui promet un développement rapide, remplace déjà la vieille théorie des « fluides électriques » et la doctrine plus récente, mais insuffisante, « des forces électromagnétiques ».
  - La mécanique de l’éther nous réserve-t-elle la solution d’autres problèmes du cosmos, comme l’espèrent déjà les plus impatients, c’est plus problématique.
  - Mais pour I’ « électricité » une nouvelle ère a commencé. Pour cette science immense le xxe siècle sera le siècle de l’ètber.
  - A. Stoletow.
  - QUELQUES APPLICATIONS MÉCANIQUES
  - DE L’ÉLECTRICITÉ 0
  - Sir Howard Grubb, le célèbre constructeur opticien de Dublin, est parvenu, par un emploi extrêmement ingénieux de l’électricité, à résoudre complètement ce problème, des plus difficiles : imprimer à un gros et pesant télescope un mouvement rigoureusement uniforme et continu, de manière que le croisement de son réticule suive très exactement le mouvement d’une étoile.
  - La résolution de ce problème s’imposait pour l’application des nouvelles méthodes d’astronomie photographique si brillammeut instituées en France par les frères Henri (z), car la moindre variation dans la régularité et la continuité du mouvement du télescope transforme en une tache à contours vagues l’image si nette et si précise des étoiles dont la prise n’est pas instantanée.
  - Ainsi que le fait remarquer Sir Howard Grubb dans l'intéressant mémoire auquel nous empruntons la description de ses appareils (3), les principaux moyens adoptés en général pour réaliser le mouvement uniforme des télescopes consistent à utiliser l’énergie du moteur, pesanteur, ressort ou électricité, qui actionne l’horloge ou le
  - 0) La Lumière Électrique, 2 novembre 1889.
  - («) Annuaire du Bureau des Longitudes, 1890. (») Inst, of Mecbanical Engineers, juillet 1888.
  - mouvement d’horlogerie télescopique, pour les trois travaux suivants :
  - (a) vaincre le frottement du mouvement d’horlogerie et de ses accessoires ;
  - (b) actionner le télescope ;
  - (c) vaincre une résistance croissant très rapidement dès la moindre augmentation de vitesse.
  - Si l’on rend (c) très grand par rapport à (b), en d’autres termes, si l’on emmagasine dans le mouvement une énergie toujours disponible et très considérable par rapport à la puissance normalement exigée par l’appareil, on peut arriver facilement à imprimer au télescope un mouvement
  - Fig. 1. — Modérateur centrifuge à frottement
  - presque rigoureusement uniforme pendant de courts intervales.
  - Lorsque les travaux (a) et (b) augmentent par exemple, même de très peu, la vitesse diminue, mais en diminuant beaucoup plus le travail (c), d’après l’hypothèse, de sorte que la proportion plus considérable de la puissance totale ainsi reportée sur (a) et (b) ramène très rapidement la vitesse à sa valeur normale.
  - Les dispositions mécaniques appliquées pour la mise en œuvre de ce principe sont très nombreuses et des plus variées. L’une des plus usitées consiste, (fîg. 1), à réaliser (b) par la résistance considérable du frottement développé par le contact, avec un plateau fixe, des appendices de deux boules G G, animées d’une rotation très rapide ; ces appendices viennent frotter sur le plateau dès que la vitesse des boules atteint sa valeur normale, mais avec une pression qui varie comme le carré de leurs vitesses, de sorte que sa résistance.
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- - b68
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  - ou l’intensité de son travail résistant, varie comme les cubes des vitesses. On arrive ainsi à limiter les variations de vitesse entre 1/500 et 1/600 de la vitesse normale, mais les erreurs de position qui en résultent pour le télescope peuvent, en s’accumulant, amener un écart total considérable; en outre, ce dispositif ne convient pas aux télescopes photographiques, parce qu’il procède, en ramenant l’appareil à sa vitesse normale, par des à-coup qui rompent la continuité de son mouvement et troublent les images.
  - En fait, la netteté des images obtenues avec ces
  - Fig. 3 et 4. — Sir Howard Grubb, premier électrorégulateur, élévation et plan
  - appareils est due bien moins à leur efficacité qu’à l’habileté de l’observateur qui maintient à la main le croisement du réticule constamment sur l’une des étoiles visées.
  - Voici, en principe, comment on peut réaliser au moyen de relais électriques la régularité indispensable aux opérations photographiques : ce principe consiste à contrôler le mécanisme moteur en le reliant à un pendule invariable par un opérateur électrique dont l’action ne trouble en rien la régularité du mouvement du pendule.
  - L’un des premiers de ces opérateurs, de l’invention du D1' Gill, a été appliqué avec le plus grand succès sur le télescope de 380 millimètres, de l’observatoire de Dun-Echt, en Irlande.
  - Un courant, interrompu par un pendule indé-
  - pendant du mécanisme moteur du télescope, passe par une roue de ce mécanisme à contacts disposés de manière à ne le faire agir, tant, que la vitesse est normale, que sur un seulement des deux freins montés sur une roue très rapide du mouvement d’horlogerie : un seul de ces freins entre alors en action.
  - Dès que la vitesse s’accélère, la roue des contacts dirige le courant dans un sens tel que les deux freins agissent en même temps ; dès que la vitesse se ralentit, les deux freins cessent au contraire d’agir. On obtient ainsi une régularisation presque parfaite, mais seulement pour l’arbre qui
  - Fig. 4. — Sir Howart Grubb, application du premier type d’électrorégulateur
  - porte la roue des contacts,et sans corriger les erreurs dus au jeu des mécanismes intermédiaires entre cette roue et la vis tangente du télescope. En outre, l’action du frein sur un disque lourd et rar pide imprime toujours au mouvement résultant de l’appareil quelques battements.
  - Le premier des appareils électro-régulateurs appliqué par Sir Howard Grubb, est représenté par les figures 2, 3 et 4.
  - Cet appareil est monté en E (fig.4) derrière le mécanisme moteur du télescope,qui communique son mouvement à l’axe A. Cet axe fait tourner, par le train de Whyte ou de remontoir RRR, à poids W, la roue d’échappement C, dont l’ancre TT est commandée par.le pendule électrique P. La roue C fait normalement un tour par minute ; elle a 30 dents, et le pendule P bat la seconde ; et, dans
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  - • 569
  - ce cas, le poids W et le levier L batteront aussi la seconde, de sorte que le poids frotteur F touchera puis abandonnera alternativement la roue à frein D pendant une demi-seconde. En d’autres termes, F fera frein sur D pendant la moitié du temps.
  - Si, maintenant, la vitesse de A augmente, la
  - Fig. 5 et 6. — Sir Howard Gmbh. — Deuxième mécanisme électro-régulateur, plan et vue par bout.
  - position moyenne de W s’élève et le poids F appuie plus longtemps sur D ; l’inverse a lieu si A se ralentit. La roue D fait 300 tours par minute, et l’extrémité du frein F est garnie de cuir, de manière à exercer un frottement considérable.
  - L'ancre doit attaquer les dents de l’échappement sous un angle voisin du repos, de manière qu’elles n’exercent qu’une réaction insignifiante
  - sur le pendule électrique P, indépendant du mécanisme moteur. Ce mécanisme, plus simple et
  - "cTo o~o"
  - ^ o o o,
  - Fig 7. —Sir Howard Grubb. — Deuxième mécanisme électrorégulateur, détail de l’échappement.
  - d’une adaptation plus facile que celui du Dr Gill, aux appareils existants, n’est pas aussi sensible, et soulève les mêmes objections : il donne néan-
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  - moins de bons résultats à l’observatoire de Dunsink, où il est employé avec succès pour la photographie stellaire.
  - Le deuxième système de régularisation inventé par sir Howard Grubb, et exécuté pour M. Isaac Roberts, à Liverpool, comprend trois parties principales :
  - i» Un train de remontoir réglé par un pendule compensateur et indépendant du mécanisme d’horlogerie qui conduit le télescope.
  - 2° Un détecteur, ou appareil contrôleur, dénonçant tous les écarts du mécanisme moteur du télescope par rapport au pendule régulateur.
  - y Un mécanisme correcteur, qui corrige ou rectifie automatiquement les erreurs découvertes par le détecteur.
  - L’arbre Si (fig. 5 et 6) qui transmet le mouvement à la vis W du seeteur des ascensions droites
  - 1 p° a : » i »
  - Fig. 8. — Sir Howard Grubb et D' Gill. — Détaildu détecteur.
  - du télescope est divisé en trois parties : s2s3 ; la partie intermédiaire entraîne les roues dentées 2 et 3 vis-à-vis des roues correspondantes 1 et 4, calées sur les parties extrêmes s, et s3.
  - Les disques D, et D3 sont fous sur leurs axes Si s3, et portent de longs pignons p!p3, engrenant respectivement avec les couples de roues (1 — 2) (3 — 4). En temps normal , lorsque le télescope marche à sa vitesse exacte, les trois axes Sj s2 s3 tournent comme s’ils étaient d’une seule pièce, mais, dès que la moindre discordance se produit entre la vitesse du télescope et celle du régulateur, l’un des électros M ou M,, actionné par ce régulateur, suivant que la vitesse du télescope retarde ou s'accélère, arrête momentanément l’un des disques D, ou D3, en mettant en prise, comme l’indique la figure 6, l’un des peignes m ou mx avec la denture très fine du disque correspondant.
  - Les roues conjuguées (1 —2)0 — 4) n’ont pas le même nombre de dents; la roue 1, par exemple, a 30 dents et la roue 2 en a 29.
  - 11 en résulte que, si l’on arrête le disque Dj, la
  - roue 2 accomplira si révolution dans les 29/30® du temps que la roue 1 mettra pour accomplir la sienne, de sorte que, si l’arbre fait un tour par minute, l’axe s2 s3 marchera, pendant toute la durée de l’arrêt du disque accélérateur à la vitesse d’un tour en 58 secondes. L’arrêt du disque retardateur D3 retardera de même la rotation de s3 par rapport à s4 et s2* La marche du télescope commandé par s3 sera donc accélérée ou retardée
  - Sir Howard Grubb et L>r Gill. — Ensemble de l’appareil électro-régulateur.
  - par rapport à celle de l’arbre st ou de son mécanisme moteur suivant que le pendule régulateur arrêtera l’un ou l’autre des disques Di ou D3.
  - Le détecteur, qui actionne les électros M M1( est représenté sur les figures 5, 6 et 7. La roue d’échappement C, montée sur l’arbre des minutes du régulateur et mue par un resssorten spirale N, fait exactement un tour par minute, indépendamment du mouvement de l’équatorial qui n’influe pas sur celui du pendule régulateur. L’arbre de la roue d’échappement porte, en outre, un disque d’ébonite E, fou sur lui, mû par le mécanisme du télescope, et garni de deux limbes
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  - 57:
  - métalliques isolés RRlt reliés respectivement aux contacts A Ai insérés dans le disque d'ébonite. Entre la roue d’échappement et ce disque, se trouve monté, fou sur l’axe, un levier L, terminé à droite par un contact de platine B, et à gauche par une fourche entre les extrémités de laquelle joue un taquet t, solidaire de la roue d’échappement.
  - . Comme la roue E marche d’un mouvement continu et l’échappement d’un mouvement discontinu, il en résulte que le taquet oscille continuellement entre les bras de la fourche L entraînée par frottement dans le mouvement de E, mais sans toucher jamais les bras de cette fourche tant que E suit C tour pour tour. Mais, dès que E s’accélère ou retarde par rapport à C, le taquet amène, en butant sur L, la touche B sur A ou sur A„ et ferme ainsi, par R J ou par R, Ji le courant
  - Fig. io. — Sir Howard Grubb et D' Gill. — Détail du relais.
  - d’une pile sur le retardeur M ou l’accélérateur Mt. Des vis de butée permettent de régler très exactement l’écart des bras de la fourche de part et d’autre du taquet t.
  - Avec les proportions précédemment indiquées pour les roues (1 — 2) (3 — 4), la durée de l'arrêt de l’un des disques Di.ou D3, ou du contact de B sur A4 ou A, doit être égale à 30 fois l’erreur à corriger : de 6 secondes, par exemple, pour un écart de 1/5 de seconde entre les mouvements de C et de E.
  - Dès la correction faite, le levier L revient à sa position moyenne, son extrémité B reposant sur un pont de cristal entre les deux contacts A Ai, et le taquet t jouant librement, sans les toucher, entre les bras de la fourche. Les deux électros M et Mi sont dès lors inactifs.
  - On voit que cet appareil empêche les erreurs de s’accumuler en même temps qu’il les corrige, et que le détecteur est relié à la vis W du télescope par :un simple train d’engrenage dont le jeu est négligeable: on ne peut donc lui opposer
  - les mêmes objections qu’aux appareils précédents.
  - Le détecteur du troisième et dernier appareil de Sir Howard Grubb, emprunté au D1' Gill, est représenté en détail par les figures 8 et 9. 11 se compose (fig.S)d’un plateau formé de cinq disques : trois de bronze D0 D Di, et deux d’ébonite, calés sur l’arbre S. Les disques de bronze sont divisés à leur périphérie en parties alternativement conductrices et isolantes (noires et blanches) égales pour les disques extrêmes (D D^ reliés respectivement aux appareils retardateur et accélérateur, et très inégales — isolants très étroits — pour le disque du milieu D0.
  - Le pendule indépendant P bat la seconde, et
  - Fig. 11. — Modérateur de 1400 kilogrammètres.
  - ferme à chaque seconde le circuit de la pile B sur le détecteur D. Lorsque le télescope marche en concordance avec le pendule, les fermetures du circuit coïncident exactement avec les passages des contacts du disque central (parties ombrées) sous le balai du fil 3; de sorte que, pendant ces passages très courts (1/40 de seconde), le courant va, suivant le trajet (1, 2, 3, 4, 5), à l’électro central (4) du re-lai représenté en détail par la figure 10 et maintient le bras L dans sa position moyenne, entre les contacts 14 et 10 aboutissant aux électros accélérateur et retardateur Mj et M2.
  - Si, au contraire, le mouvement du télescope retarde ou s’accélère, les fermetures du courant par le pendule coïncident avec des passages aux contacts des disques Di ou D2 des balais des fils 6 ou 8 qui, amenant, par 14 ou par 10, le courant de G aux électros 7 ou 9, ferment le circuit sur M, ou sur M. ' l
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  - L'arbre s fait un tour en 20 secondes, de sorte que le pendule P envoie à chaque tour vingt courants régulateurs. En outre, les disques accélérateur et retardateur, A et R, sont disposés de manière que la correction apportée par l’action de ces disques est égale au quarantième de la durée de leur immobilisation ; ils doivent, par exemple, être immobilisés pendant deux secondes pour corriger une erreur d’un vingtième de seconde.
  - Le type de directeur représenté par la figure 8, offre sur le précédent les avantages de contacts plus étendus et de pouvoir se placer sur l’axe même des trains différentiels A R.
  - De plus, l’action de ces différentiels n’interférant en rien avec celle du régulateur mécanique,
  - Fig. 12. — Correctesr des réfractions.
  - on peut donner à ce régulateur une grande puissance. qui lui permet de franchir, presque sans variation de vitesse, des résistances considérables ; c’est ainsi que le régulateur représenté par la figure 11, possède une énergie de 1400 kilo* grammètres par minute.
  - Le pendule à seconde P ferme son circuit par le passage de sa pointe dans un petit godet de mercure. Son-mouvement est entretenu par un récupérateur à poids éonstruit d’après le principe suivant :
  - La tige des pendules porte un bras perpendiculaire dont l’extrémité soulève à chaque oscillation, à l’aller, une petite masse, qu’il dépose au retour à un niveau un peu plus bas, sur une plaquette ramenée ensuite au niveau primitif pour la reprise de la masse à l'aller du pendule. La dépression de la plaquette s’opère au moyen d’un électro-aimaht activé par le jeu même du pendule, et son rappel au moyen d’un contrepoids.
  - L’axe S porte en H (fig.9) un train différentiel supplémentaire permettant (fig. 12) de corriger à la
  - main les erreurs dues aux variations de la réfraction atmosphérique suivant la position du télescope, qui ne peuvent pas être corrigées automatiquement.
  - Les figures 13 et 14 représentent la disposition adoptée par Sir Howard Grubb pour commander au moyen du levier H et sans aucun jeu les petits mouvements du télescope en déclinaison, suivant les méridiens. La vis E, qui commande le levier H au moyen du joint sphérique B, en tournantdans
  - Fig. 13 et 14. — Sir Howard Grubb. — Commande du télescope.
  - l’écrou sphérique N, fait en même temps tourner, par le carrelet J, la vis G dans l’écrou V solidaire de H, mais de pas égal et opposé à celui de N. 11 en résulte que, malgré les déplacements de H, la distance de l’écrou N au ressort S reste invariable, ainsi que la tension de ce ressort, qui rachète et supprime constamment les jeux en B et en N.
  - Les appareils de Sir H. Grubb sont réglés au quarantième de seconde. On obtient des images parfaitement nettes et rondes après une heure d’exposition en marche automatique, ce qui dénote une marche parfaitement irréprochable.
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  - La perforatrice rotative de Storey, adoptée par la Compagnie Sprague,a (fig. 15,16)son électromoteu r porté par un cadre susceptible de glisser sur des galets b à l’intérieurde l’enveloppe A. L’avancement de l’outil rotatif D, s’opère à la main ou automatiquement. A ce dernier effet, l’axe de la dynamo porte un plateau g (fig. 17 et 18), qui entraîne par
  - Fig. 15 à 20, — Perforatrice Storey,
  - frottement le galet g', lequel commande par vis sans fin un écrou g.t, qui entraîne ainsi le bâti de la dynamo le long de la vis immobile F.
  - L’avancement à la main s’opère par la rotation de cette même vis dans l’écrou f (fig. 19). On peut écarter ou serrer à volonté les mâchoires de cet écrou en tournant le disque fz, dont les coulisses f attaquent les extrémités de ces mâchoires. Le rafraîchissement de l’outil s’opère (fig, 20), au moyen d’une circulation’d’eau réglée par la ten-
  - sion du ressort de la soupapé e, graduable à volonté.
  - L’outil percutteur de la perforatrice de M. Marvin est actionné par deux électros H! H2 (fig. 21) recevant les courants de l’armature C par le balai E', puis par le balai E2, alternativement en prise avec le collecteur demi-circulaire d2, et les
  - Fig. 21. — Perforatrice Marvin.
  - retournant à l’armature par N, le balai E et le collecteur circulaire ci'.
  - Parmi les transmissions de force électriques récemment installées pour le service des mines, on peut citer, comme des plus intéressantes, celle de la houillière de Saint-Jean, à Normanton, par MM. lmmish et Cie.
  - Cette installation comprend, à la surface, deux dynamos lmmish, de 66 chevaux, et à l’intérieur (fig. 22), dans une salle située à une profondeur I de 270 mètres, deux électromoteurs lmmish de 50 chevaux.
  - I Ces électromoteurs commandent par une même
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  - transmission deux jeux de pompes et les câbles d'une traction mécanique par plan incliné.
  - Les dynamos pèsent 5 tonnes, les électromoteurs 4 tonnes et demie; leurs armatures, de 620 millimètres de diamètre sur 420 millimètres de long, font 450 tours par minute. Les pompes refoulent l’eau d’un seul jet à 270 mètres, avec un rendement de 4o 0/0 du travail indiqué des moteurs à vapeur qui actionnent les dynamos. Cette installation fonctionne avec un succès parfait
  - depuis près d'un an, et remplace avantageusement une transmission par air comprimé (*).
  - Gustave Richard.
  - LES PHOTOMÈTRES (2)
  - On a réussi à obtenir des verres opales très ho-mogènes d’un aspect laiteux, sans grain appré-
  - ciable, que l’on dresse comme des faces à glaces parallèles; mais ces écrans modifient, par un phénomène de diffraction, la teinte de la lumière incidente, et celle qu’ils diffusent paraît, par contraste, un peu rougeâtre.
  - Cette altération de la teinte par les glaces opales n’offre aucun inconvénient si l’écran est employé simplement à constater l’égalité des éclairements; mais elle devient un obstacle lorsque l’écran sert à affaiblir la lumière.
  - dont la description précède, les deux parties de l’écran dont on compare les éclairements sont placées dans le même plan. Pour que les deux sources de lumière qu’on compare puissent être placées dans l’axe du même banc photométrique, des deux côtés de l'écran, il faut avoir recours à un système de miroirs.
  - On peut cependant obtenir le même résultat de la manière suivante, proposée d’abord pat
  - 9. Photomètre à relief. — Dans les photomètres
  - 0) Iroti, 6 décembre 1889.
  - (* La Lumière Èlechique du 15 mars 1890.
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  - M. Villarceau et reprise ensuite avec une légère modification par MM. Sylvanus Thompson et Starling.
  - Dans le photomètre à relief de M. Villarceau, l’écran est formé par deux plaques^ etp2 opaques, placées verticalement sur le banc optique et faisant entre elles un angle droit (fig. 7). La plaque px est éclairée uniquement par les rayons lumineux provenant de Lj, tandis que la plaque p2 ne reçoit que les rayons de L2. L’égalité des éclaire-ments des deux faces de l’écran peut être constatée avec la plus grande facilité, car l’écran entier apparaît alors comme une seule surface plane, éclairée, dans laquelle l’arrête du dièdre de l’écran n’est plus perceptible. Les intensités lumineuses des deux foyers sont alors dans le rapport inverse des carrés de leurs distances à l’arête de l’écran.
  - Par suite de l’inégale distance des diverses par-
  - Fig. 7. — Écran de M. Villarceau.
  - ties de l’écran aux deux foyers, l’écran entier apparaît comme une surface plane dont l’intensité d’éclairement diminue des bords au milieu, d’une manière symétrique de chaque côté.
  - Dans l’appareil de MM. Thompson et Starling (fig. 8), l’écran cunéiforme est disposé de manière que l’arrête a soit horizontale ; cette disposition exige que l’observateur vérifie l’égalité des éclatements en se plaçant au-dessus de l’écran, c’est-à-dire entre les deux foyers. Si l’on veut s’affranchir de cette condition, il faut avoir recours à un miroir incliné de 45 degrés sur l’horizontale, et renvoyant en avant l’image de l’écran éclairé.
  - 9, Photomètre de Bunsen.— De tous les photomètres industriels, le photomètre de Bunsen est certainement un de ceux dont l’emploi est le plus fréquent, en Allemagne surtout. Cela tient à ce que sa manipulation est assez rapide et ses indications relativement très précises.
  - Le photomètre de Bunsen est bâti sur la propriété suivante : une tache d’huile ou de graisse sur une feuille de papier, paraît brillante sur un fond sombre lorsqu’on la regarde par transparence
  - et sombre sur un fond éclairé lorsqu'on la regarde par réflexion. Par conséquent si le papier est éclairé également des deux côtés, la tache ne doit être ni brillante sur un fond sombre, ni sombre sur un fond éclairé ; elle disparaît donc complètement.
  - La construction du photomètre de Bunsen est très bien comprise (fig. 9). L’écran E et ses accessoires sont montés sur un chariot mobile sur un banc divisé (banc d’optique), sur lequel sont placées en A et B les deux sources lumineuses Lj et L2 dont on veut comparer les intensités. L’écran est disposé de telle sorte que les rayons lumineux provenant des deux luminaires sont perpendiculaires à cet écran. On règle ensuite la position relative des deux luminaires et de l’écran de manière à faire disparaître la tache d’huile. Les intensités lumineuses I, et I2 des deux luminaires
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  - B ' '
  - Fig. 8. — Dispositif Thompson et Starling.
  - Lj et L2 placés en A et B sont alors dans le rapport inverse du carré des distances dx et d2 de ces luminaires à l’écran.
  - Afin de pouvoir observer simultanément les deux côtés de l’écran, on emploie très souvent un système de miroirs proposé par Rüdorff (fig. 10). Dans ce dispositif, l’écran pt constitue le plan bissecteur des deux miroirs et s2 qui forment entre eux un angle de 140 degrés. L’écran est éclairé par les rayons a et b venant des deux foyers lumineux qu’on compare. L’observateur place l’œil en 0 et voit à travers l’ouverture ménagée dans la paroi du photomètre les deux faces de l’écran réfléchies en px tl etp2 t2 par les miroirs sx s2.
  - Le plus grave défaut de ce dispositif provient de ce que les deux images de la tache t1pl et t2pt sont très éloignées de l’autre et séparées par les ombres mtx et mt2 ; il est impossible d’éviter cet inconvénient puisqu’il est nécessaire que la tache soit à une distance assez grande de l’arête du miroir pour qu’elle soit toujours en dehors de la zone obscure mt.
  - M. von Hefner Alteneck a modifié la disposition
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  - de Rüdorff et l’a remplacée par celle de la figure 11 dans laquelle les mirois sont supprimés et remplacés par un prisme nml placé en avant de l’écran en mpx et mp2; elles sont contiguës et aucune zone d’ombre n’entrave les observations.
  - M. Krüss a modifié cet arrangement de manière à éviter la déformation des images, produite par les réflexions et les réfractions dans le prisme.
  - La figure 12 donne le détail de la modification imaginée par M. Krüss.
  - L’écran P est placé dans le plan médian des deux prismes 1 et IL L’angle formé par les faces des prismes est choisi de manière que les rayons qui tombent perpendiculairement sur la face Ax du prisme I et qui proviennent des points a b de l’écian soient réfléchis en B,, C, et Aj et sortent
  - Fig. 9. — Photomètre Bunsen.
  - du prisme perpendiculairement à la face Dx. Les rayons suivent une trajection analogue dans le prisme IL Un tube, d’une longueur variable suivant la vue de l’observateur, peut être placé en avant des faces Dx et D2; ce tube est terminé par un diaphragme à petite ouverture qui fixe la position de l'œil dans le plan de l’écran.
  - L'œil voit alors le champ visuel partagé en deux moitiés par la ligne de séparation a des deux faces Di et D2; à droite se trouve l’image du côté droit de l’écran éclairé par l’une des sources lumineuses Li. L’image du côté gauche de l’écran
  - éclairé par l’autre source lumineuse L2 se trouve à gauche. L’image de a tombe ainsi dans la zone a et celle de b dans les parties latérales du champ visuel (3j et p2.
  - Si la partie ac de l’écran représente la tache, vx et Y2 représentent les images des bords de la tache et les comparaisons sont exactes.
  - On peut transformer immédiatement l’écran de Bunsen en écran de Foucault en supprimant la tache ou en la déplaçant hors du champ visuel ; cependant les observations faites à l’aide de l’écran de Bunsen sont plus exactes car l’observation des
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  - bords permet d’arriver à [un réglage plus exact.
  - La nature du papier qui constitue l’écran ainsi que celle de la tache ont une influence considérable sur la précision des mesures. Pour s’en rendre compte d’une manière exacte il faut faire une étude théorique assez complète du photomètre de Bunsen, en tenant compte de tous les facteurs dont l’influence sur le résultat des mesures peut être sensible.
  - 10. Théorie de l’écran de Bunsen. Nous considérons le cas le plus général, où les deux faces de l’écran
  - Fig. 10. — Miroirs de Rudorft.
  - ne sont pas identiques, c’est-à-dire ont des coefficients de transparence et de réflexion différents. Nous pourrons ensuite simplifier les formules en admettant l’identité des deux faces.
  - Désignons par at le coefficient d’absorption, par /, le coefficient de transparence, par r, le coefficient de réflexion de la partie opaque de la face gauche de l'écran et par aî, 4', et r{ les mêmes coefficients relatifs à la face droite de l’écran. Désignons en outre par a2, 4» r2 e* a2’, 4’, r\ les mêmes coefficients relatifs à la face droite de l’écran.
  - Le coefficient rt par exemple, détermine l’éclairement de la partie opaque de la face gauche de l’écran dû au luminaire de gauche L, tandis que 4 détermine l’éclairement de la même partie de
  - l’écran dû au luminaire de droite L2 ; les autres coefficients déterminent de la même manière l’éclairement des autres parties de l’écran.
  - Ces coefficients varient avec la direction sous
  - r
  - /; n-
  - i,
  - Fig. _____Dispositif von Alteneck.
  - laquelle l’observateur regarde l’écran ; en aduiet
  - Fig. 12. — Dispositif Kriiss.
  - tant que l’écran satisfait à la loi de Lambert, on doit avoir :
  - Cl -f* t "h V — 1 •
  - On peut pratiquement admettre que cette loi est satisfaite à condition de toujours observer l'écran jians la même direction, ce qui est facile à réaliser.
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- - 5;8
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE’
  - Appelons ex l’intensité d’éclairement du côté gauche de la partie opaque de l’écran et ex l’intensité d’éclairement du côté gauche de la tache ; désignons par e2 et e{ les quantités correspondantes relatives au côté droit de l'écran. Soient, en outre, Ii et la les intensités des luminaires de gauche et de droite, dx et d2, leur distance à l’écran, on obtientimmédiatement, en négligeant un facteur de proportionnalité qui, d’ailleurs, s’élimine dans le résultat final :
  - Ii n . Is tl , Il r'i
  - + -J7 6 1 ~ rfi*
  - Is ri , Il h , Is r\
  - + -57*
  - Avec un écran positif, le cas peut se présenter où les trois points G, M et D coïncident. La tache paraît claire sur un fond sombre dans la position M ; elle est sombre sur un fond clair avec un écran négatif. ‘ t.
  - Ces deux caractères distinctifs ne sont valables que lorsque la tache est plus transparente que le reste de l’écran ; ils doivent être intervertis lorsque la tache est moins transparente ; ce qui a lieu, par exemple, lorsque la tache est formée par un vernis opaque.
  - Si l’on règle l’écran de manière à faire disparaître la tache sur la face gauche de l’écran (pointé G), on a ex = ex', c’est-à-dire :
  - On a donc sur chaque face de l’écran deux intensités d’éclairement savoir cx et ex' sur la face gauche et e2 et eî sur la face droite. On peut donc foire les observations de trois manières différentes, savoir :
  - i° Les deux éclairements ex et ex' sont égaux, c’est-à-dire la tache disparaît sur la face gauche de l’écran ;
  - 2° Les éclairements e2 et e{ sont égaux, ce qui correspond à la disparition de la tache sur la face droite de l’écran ;
  - e ' cf
  - 3° Les rapports y et y sont égaux , c’est-à-
  - dire que la tache ressort, avec la même intensité, du reste de la feuille de papier des deux côtés de l’écran.
  - Supposons les deux luminaires fixes et l’écran mobile ; appelons G la position de l’écran correspondant au premier mode d’observation, D ia position relative au deuxième mode et M la position correspondant au troisième procédé de mesure.
  - Le point M est généralement situé entre G et D. Quant à la position relative de G et de D, on distingue deux cas suivant la nature de l’écran.
  - Dans le premier cas, le point G est situé à droite de M et le point D à gauche ; ces trois points se succèdent donc dans l’ordre suivant : D, M, G en allant de gauche à droite ; l’écran est appelé alors ècrdn négatif, on l’appelle écran positif si les trois points se succèdent dans l’ordre inverse,
  - Le signe d’un écran dépend des coefficients de transparence et de réflexion de la tache et du papier opaque adjacent. .
  - Il ri _ Ii r\ l2 t'\
  - dy* + di* di* "* dï*
  - d’où
  - d 2
  - Désignons le rapport^ par la lettre px nous aurons :
  - L’observation de la disparition de la tache sur le côté droit don ne de la même manière (pointé D)
  - . l'2 **" .
  - U)
  - Si l’on admet que des coefficients r et t sont égaux entre eux, c’est-à-dire :
  - ri = n, tx = h, r'i = r'2, t'x = t't
  - On obtient en faisant le produit des deux relations précédentes :
  - h = fpipih (j)
  - Cette formule suppose que les deux faces de l’écran sont identiques; on peut s’affranchir de cette restriction en faisant deux nouveaux pointés p3 et p.x après avoir retourné l’écran. On a alors
  - I = i\Jpipip3 fx Is (4)
  - on obtient un résultat analogue en employant la troisième méthode dans laquelle les observations se font dans la position M: on pointe alors de manière à obtenir des contrastes égaux dans les éclairements, c’est-à-dire on fait :
  - CL± eh
  - c\. . e±
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - -79
  - On considère le rapport des éclairements et non celui de leur différence, puisque, d’après la loi psycho-physique de F.-H. Weber, la perception des différences de deux sensations est proportionnelle & leur rapport et non à leur différence.
  - Or, on a
  - _ h r'f 4- I, Vi pi et 11 + h t\ pi
  - St _ lî r't pt + Il Pj. e2 lî rtp Ii tt
  - La condition
  - eA e!±
  - et e3
  - donne alors pour I4 l’équation quadratique :
  - ki U® + pt {k3 — kj h II + kt pi* U* = o dans laquelle :
  - Ai = r't ti — ; 1 t'i kï = n V1 — v'ï t\
  - k3 = tt t' 1 4- n r't £4 «= h t'i -l- ri r'%
  - En admettant l’identité des deux côtés de l’écran, on a Â3= hi et A, = k2 ; on obtient alors la formule ordinaire
  - \t=pth (5)
  - Dans le cas général, on peut éliminer les coefficients r et t en effectuant un second pointé p3 en M après avoir retourné l’écran. Les facteurs hx et ht, hz et Â4 sont intervertis et l’on obtient
  - U = >Jpt pi U
  - (6)
  - 11. Pour compléter cette courte théorie du photomètre de Bunsen, il faut établir encore les formules qui permettent de calculer l’erreur des mesures.
  - L’erreur Al du résultat dépend de l’erreur Ap du pointé p; les considérations suivantes donnent l’expression algébrique de cette dépendance.
  - Dans le cas où l’on se borne à une seule mesure (formule 2), on a
  - A h _ A pi v
  - Il pt
  - Dans le cas où l’on fait deux pointés^ et p2 on peut admettre que les erreurs A/>j et Ap2 des deux pointés sont égales. On a alors (formule 3 ou 6)
  - Enfin si l’on fait quatre pointés, on a
  - A lî .1 ,-A p
  - -tt-;* t-
  - 4'
  - II faut donc évaluer avant tout le rapport
  - Ce rapport dépend de deux facteurs qui varient suivant la nature de l’observation (G, D, M). Le premier est une fonction des coefficients r et /, c’est-à-dire de la nature de l’écran ; le second facteur dépendues qualités psycho-physiologiques de l’œil et en particulier de la faculté plus ou moins grande de l’œil de percevoir l’égalité d’éclairement de deux surfaces (en D ou en G) ou de percevoir l’égalité des contrastes de deux éclairements.
  - Désignons par
  - A qt = A =
  - AQ.
  - A e't
  - Ae, A A A e*
  - (e’t\
  - lw
  - (§)
  - les rapports des éclairements ou de contrastes encore perceptibles à l’œil à la limite, on trouve après plusieurs réductions les valeurs suivantes
  - . A p , , . . . .
  - pour le rapport dans les trois positions principales de l’écran
  - ~ — fi A qi (en G)
  - = fi A (en D)
  - ^ = F. A Q (en M)
  - P
  - Les constantes F ont les valeurs suivantes
  - f = n -t- f|
  - J * /'j _ y'| '
  - '—bër. + ràri
  - F ==_________!----------
  - ri — ti . t’i — r’i + :
  - n + fl f'i + r't
  - Pour simplifier, on a supposé, dans le calcul de F seulement, que les deux côtés de l’écran sont identiques.
  - Les facteurs R /2 et F sont les coefficients de sensibilité de l’écran pour les positions G, D et M. La valeur minimum de R ou de /2 est égale à 1 tandis que celle de F est égale à 0,5. Cependant ces coefficients ont des valeurs plus élevées dans la réalité.
  - (A suivre.) A. Palaz
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- - 58o
  - LA LUMIERE ELECTRIQUE
  - CHRONIQUE ET REVUE
  - DE LA PRESSE INDUSTRIELLE
  - Compteurs de Sir Charles Forbes
  - Ces nouveaux compteurs sont disposés pour un service permanent ou pour un service intermittent.
  - La figure i représente le compteur intermit-
  - Fig. i. — Sir Charles Forbes (1889). Compteur intermittent.
  - tent. Le courant à mesurer passe dans I’électro E, lequel, attirant son armature, en dérive une partie déterminée par la résistance R, dans l’accumulateur A qui se charge. Quand le courant cesse, I’électro E lâche son armature qui tombe, et dérive sur I’électro E' le circuit de l’accumulateur, dont le courant se décharge sur E' au travers du rhéostat R'. L’électro E' déclenche alors l’horloge H, et la laisse marcher pendant un temps fonction de la charge de l’accumulateur et de la résistance R'. Connaissant par expérience le rapport du courant à mesurer au courant chargeur de l’accumulateur A et l’intensité de sa décharge, la durée de
  - cette décharge donne la valeur du courant à mesurer.
  - On reconnaît sur la figure 2, qui représente le compteur permanent, les principaux éléments du compteur intermittent. Les accumulateurs sont
  - Fig. 2. — Sir Charles Forbes. Compteur permanent.
  - au nombre de deux A A’, pourvus chacun d’un flotteur terminé par un contact à mercure, et qui s’élève à mesure que son accumulateur se charge et que la densité de son électrolyte augmente.
  - Dans l’état de la figure, l’accumulateur A se charge par une partie du courant à mesurer, dérivé sur A au travers de la résistance R, parce que l’électro E, excité par le circuit de la pile P, fermé isur lui par le flotteur de l’accumulateur chargé A',
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- - JOURNAL UNIVERSEL D'ÊLECTRICITE
  - 58 i
  - a fait basculer l’armature EE" de manière à fermer le circuit dérivé sur A. En même temps, A' se décharge par le rhéostat R' sur l’électro E', qui attire son armature, et laisse osciller librement le pendule du compteur.
  - A mesure que A' se décharge, la densité de son liquide diminue, jusqu’à un point où son flotteur rompt en s’immergeant le circuit de P sur E : l’armature EE" prend une position horizontale et rompt le circuit de A sur E, qui, lâchant son armature, arrête le compteur.
  - Pendant ce temps, À continue à se charger. Lorsque son liquide est suffisamment dense, son flotteur vient à son tour fermer le circuit de P sur l’électro E", lequel, faisant basculer l’armature E"E en sens inverse de la position figurée, dirige sur A' le courant dérivé R en même temps qu’il relie au circuit l’électro E', qui remet le compteur en marche.
  - L’électro E' est relié tantôt à A tantôt à A' par les contacts c c' de la tige t, solidaire du fléau E"E. C'est, comme précédemment, la durée de la décharge des accumulateurs qui mesure le courant.
  - G. R.
  - Accumulateur Marx.
  - L,e principe de l’accumulateur récemment proposé par M. F. Marx, de Berlin, est le suivant :
  - Si l’on fait passer dans une dissolution étendue d’acide chlorhydrique et de perchlorure de fer un courant entre trois électrodes de carbone disposées comme l’indique la figure i, il se produit la réaction indiquée par la formule
  - 2 Fe Ch + 2 H Cl = Fes Cl0 + H*.
  - Cette dissolution de perchlorure de fer donne ensuite, lorsqu’on y plonge une paire d'électrodes, de charbon k et de fer eex (fig. 2), naissance à un courant énergique en revenant à son état primitif, suivant la réaction
  - Pe2 Clü -F H2 O = 2 Fe Ch + 2 H Cl + O,
  - inverse de la précédente.
  - On peut partir, pour constituer la dissolution de perchlorure, d’un mélange de 450 de protochlorure de fer, de 900 d’eau et de 500 d’acide chlor-
  - hydrique à 25 0/0. Le perchlorure peut être ensuite concentré ou même cristallisé par évaporation, et facilement transporté.
  - Le charbon k de la pile figure 2, doit être très poreux ou percé de nombreux trous. Les plaques de fer eex ne diminuent pas de poids, il s’y dépose au contraire un peu de fer quand la pile est ouverte, de sorte qu’il faut les retirer pendant les
  - Fig. 1 et 2. — Marx (1889). Accumulateur au perchlorure.
  - périodes de repos; en marche, les électrodes en fer ne s’attaquent pas.
  - G. R.
  - La théorie des réactions de l’induit dans les dynamos et les moteurs, par James Swin-burne (*)
  - On semble généralement supposer que les in-génieurs-électriciens possèdent tous les moyens pour calculer et établir une dynamo ou un moteur. Cela est certainement le cas en ce qui con-
  - (*) Mémoire lu à VInstitution of Etcctrical Engineers, le 13 février 1890.
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- - 582
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - cerne de très petites machines, mais pour de grandes machines seulement lorsqu'on les considère sans charge.
  - L’effet du courant de l’induit se trouve mentionné dans le mémoire classique de MM. J. et E. Hopkinson, où l’excitation nécessaire à pleine charge est donnée en fonction des ampère-tours de l’induit et du calage des balais ; mais comme le calage des balais est déterminé une fois la machine construite, ce mémoire marque le premier pas vers la solution du problème de la réaction de l’induit, mais ne va pas plus loin.
  - Comme non seulement l’excitation à pleine charge, mais encore les meilleures dimensions des aimants et la meilleure forme des pièces polaires, dépendent des réactions de l’induit, et comme celles-ci sont d’une importance considérable dans les grandes machines, de telles machines ne peuvent être établies avec exactitude, à moins que les réactions de l’armature et la position des balais à pleine charge puissent être prévues.
  - Les réactions de l’induit sont souvent regardées comme des phénomènes obscurs et sans importance; mais, à l’exception des très petites dynamos, l’erreur provenant de ce que l’on n’en tient pas compte serait beaucoup plus grande que si l’on négligeait le champ principal, qui a reçu jusqu’ici tant d’attention.
  - Comme la plupart des ingénieurs sont maintenant habitués à se servir des unités C. G. S., ce système sera employé dans le présent mémoire. La seule importation nouvelle qu’il était utile d’introduire pour la clarté des explications, est la notion du potentiel magnétique. Celui-ci est évidemment l’intégrale de la force magnéto-motrice, et peut être égalé à 4 n fois les ampère-tours. Comme elle est cyclique, l’intégrale doit être prise une fois autour d’un circuit intercalé dans le circuit excitateur.
  - Le potentiel magnétique peut être mesuré en ampère-tours; mais, comme cette méthode est inusitée, nous l’exprimerons en unités C. G. S., désignées par le symbole £2; et, à défaut d’une unité particulière, il sera mesuré en ergs. Un ampère-tour donne ainsi un potentiel magnétique de 4 7t/io ergs, ou 1,26 ergs.
  - Inducteurs et enroulement
  - Comme l’usage des machines à aimants en simple fer à cheval est maintenant très étendu, et que l’on peut prendre un type représentant approximativement celui qu’établissent la plupart des grands fabricants, une telle machine peut être choisie comme exemple. On pourra donc élaborer une formule donnant les dimensions du fer et l’excitation nécessaire.
  - La ligne centrale verticale sera prise comme étant au potentiel magnétique zéro, lorsqu’il y a absence de charge. En supposant que la longueur du noyau soit la même que celle des pièces polaires, et en appelant r le rayon extérieur du noyau, b la largeur annulaire des disques, a la longueur du noyau, B« l’induction de l’induit, l’intégrale superficielle de l’induction, ou ce que l'on peut appeler brièvement l’induction totale de l’induit, est 2 ab B«. L’induction de l’induit est donnée dans le cas présent. Dans la pratique, les différents fabricants préfèrent différentes inductions, et la discussion des considérations très variées qui servent à fixer leur choix prendrait trop de place et sortirait du sujet actuel.
  - La distance la qui représente la longueur du fer qui doit être aimanté à l’induction B«, dépend de la portion de circonférence embrassée par les pièces polaires ; mais une grande erreur dans l’évaluation de cette longueur ne cause qu’une petite erreur dans l’établissement de la machine, parce que l’excitation dépensée dans cette partie du circuit n’est que très faible.
  - La chute du potentiel magnétique à travers 1/2 la est 1/2 la B„/[*, et peut être écrite 1/2 L'induction dans l’entrefer dépend de l’induction de l'armature, la longueur radiale des disques, et l’angle embrassé par les pièces polaires. Elle peut être écrite Bg.
  - L’intégrale de l’induction à travers l’entrefer est 1/2 g Bg, où g est la longueur de l’entrefer. 1/2 g Bg-peut être représenté par 1/2 üg. La chute de potentiel du milieu de l’aimant à la pièce polaire dépend de la longueur du circuit et de l’induction. On peut le donner par 1/2 lm B,„/[*, ou 1/2 üw.
  - L’induction la plus favorable à employer dans l’inducteur dépend aussi de beaucoup de choses
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- - JOURNAL . UNIVERSEL D’ELECTRICITE
  - 583
  - qui ne sauraient être discutées assez brièvement. Comme il est généralement plus avantageux d’employer une induction moindre dans l’inducteur, il faut tenir compte de cette circonstance. La seconde moitié du circuit magnétique est semblable à la première quand il n’y a pas de charge, et l’intégrale de la force magnéto-motrice nécessitée dans le shunt est ü, = -f üA, -f- Q„,. Quant à la longueur des inducteurs, elle dépend de l'excitation totale. Les différents fabricants admettent différentes longueurs par mille ampère-tours.
  - A pleine charge, l’induction dans l’induit doit être augmentée. L’effet du courant de l’induit peut être divisé en deux composantes ; et dans le cas d’un tambour, que l’on peut considérer pour plus de simplicité, l’effet électrique est le même que si les conducteurs extérieurs étaient reliés à travers les extrémités, comme le montre la figure i. Il existe donc une zone d’ampère-tours s’opposant à l’excitation du champ, et une autre zone agissant perpendiculairement à la première. La largeur de ces zones, ou le nombre de tours dans chacune d’elles, dépend du calage des balais.
  - Supposons pour l’instant que celui-ci soit donné. La différence de potentiel magnétique entre les pièces polaires due aux contre-ampère-tours est tt C«*/io, où C est le courant de l’induit en ampères, et nb le nombre de spires dans la zone considérée, na étant le nombre de spires total. On peut donc écrire :
  - = 7t C «6/lO (l)
  - champ désirée est B,„, il faut que la section des inducteurs soit
  - où M est un coefficient particulier à chaque type de machine. Ce coefficient peut être rapidement déterminé au moyen d’une autre machine du même type, mais de grandeur différente.
  - Dans les machines ordinaires à aimant simple, M est généralement compris entre 0,08 et ojo85 ; il est plus petit dans les machines à inducteurs doubles.
  - II s’agit maintenant de trouver une équation
  - pour l’excitation en shunt et en série, (i) donne l’induction dans le champ,
  - La différence de potentiel des pièces polaires û,„ à pleine charge, est donc Lla -f- Qb -f Qé, ; et üa et QA, sont plus grands qu’à charge nulle, parce que l’induction est plus grande dans l’armature et. dans l’entrefer. Dans un type de dynamo donné le pourcentage du champ inducteur varie en raison directe de la différence de potentiel des pièces polaires, pourvu que les inducteurs soient faiblement aimantés, et il est indépendant des dimensions linéaires.
  - Le champ inducteur actuel, toutefois, varie comme la différence de potentiel magnétique entre les pièces polaires, et en raison directe des dimensions linéaires, ou du diamètre de l’armature. Si la section transversale du noyau est 2 ab, l’induction dans l’induit Brt, et.si l'induction du
  - Avec les valeurs de Ba et ü/; à charge nulle, on obtient B,„ à charge nulle. L’excitation en shunt est donc
  - = K B„/Va + g B5 + /„ B,„/|An (4)
  - en ergs, ou ce nombre divisé par 1,26 en ampère^ tours. En se donnant les valeurs de Ba et Q.,, à pleine charge, on obtient l’excitation totale
  - Q# !• »> = /„ B„/(j.„ + iz C nb/\o + g B, /m B„/|in (5}
  - et la différence donne naturellement l’excitation en série.
  - Il ne faut pas oublier que l’on suppose jusqu’ici
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- - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - 5S'4
  - toujours connu le calage des balais, et, par conséquent,
  - Si nous revenons à la figure i, nous voyons que l’on peut tracer une ligne abc fermée sur elle-même, et qui embrasse toutes les spires d’induit faisant face à la pièce polaire. Le potentiel magnétique dans ce circuit est :
  - Q„ = 6mC/io, (6)
  - n étant le nombre de spires, C le courant dans l’induit, et 0 l’angle embrassé par la pièce polaire. Comme la perméabilité du fer est grande dans les parties que traverse cette ligne, toute la différence
  - de potentiel peut être considérée comme existant entre le noyau et le pôle.
  - L’induction que produisent les ampère-tours transversaux sous l’extrémité de l’épanouissement polaire placée en avant dans le sens de la rota-
  - tion est alors---—rrr. et sous 1 autre extre-
  - 2^X10
  - 7/ C 6
  - mité de la pièce polaire + -—-y-. Le champ
  - est donc affaibli dans une partie, et, en admettant une perméabilité infinie, renforcé d’autant dans la partie correspondante. L’induction transversale n’a donc, dans ce cas, aucune influence directe sur la force électromotrice de la machine.
  - Si l’on augmentait les dimensions d’une dynamo à l’échelle, l’excitation croîtrait comme les dimensions linéaires, mais en supposant la même densité de courant, les ampère-tours de l’induit
  - augmenteraient comme le carré de ces dimen-
  - sions.
  - Si l’on conservait la même force électromotrice, les ampère-lours augmenteraient plus rapidement, parce que l’isolement occuperait une place relativement moindre.
  - 11 est donc évident que l’on atteindrait bientôt des dimensions telles que l’induction transversale, sous l’extrémité en avant de la pièce polaire, égalerait celle due aux inducteurs, et il ne resterait pas de champ pour renverser le courant dans la bobine passant sous les balais. Ceci n’a lieu que dans une machine ayant des dimensions bien supérieures à celles que l’on construit ordinairement.
  - Les machines à aimants simples sont difficiles à établir dès que le diamètre de leur armature dépasse 35 à 40 centimètres. Cet inconvénient
  - Fig. 3
  - peut être partiellement évité, en diminuant la surface des épanouissements polaires. Ceci exige plus d’excitation et de plus grands inducteurs, parce que la différence de potentiel magnétique est plus grande. Dans la figure 2, la pièce polaire est étroite en a — b ; le champ résultant ne sera pas symétrique.
  - Si l’armature est enroulée en anneau Gramme, le balai inférieur devra être plus décalé que le balai supérieur; on a, en effet, remarqué très souvent des étincelles au balai inférieur des induits Gramme.
  - La figure 2 peut être prise comme un diagramme d’une machine du type usuel, avec un induit de 30 centimètres de diamètre, et des inducteurs assez rapprochés.
  - S’il n’y avait pas d’induction transversale, la pièce polaire ne serait fortement aimantée en au cune de ses parties ; mais, dans le cas opposé, la partie du milieu atteint une induction B = 15 800, et B = 17200 un peu plus haut. Si l’induction transversale n’était pas affaiblie par suite de la sa-
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - 585
  - turation du fer, la partie étranglée atteindrait B= 17500, et la région située; 5 centimètres au-dessus B = 18600. La différence de potentiel magnétique entre un point un peu plus bas que le milieu et le sommet de la pièce polaire est d’environ 1880 ergs. La conséquence en est que les inducteurs exigent plus de 1000 extra-ampère-tours.
  - Une machine à deux pôles et à inducteurs doubles peut être construite à une plus grande échelle qu’une simple, en donnant aux pièces polaires une forme telle que l’induction transversale se trouve étranglée. Les figures 3 et 4 représentent deux types assez communs ainsi aménagés. Si l’on peut supposer pour l’instantque le courant 'dans l’induit peut être inversé avec un champ inappréciable, le plus grand arc que peut embras-
  - Fig. 4
  - ser la pièce polaire est celui qui correspond au cas où l’induction, dans l’entrefer, est égale et opposée à l'induction transversale sous l’extrémité en avance sur la rotation ; c’est-à-dire lorsque
  - Les lignes de force passent: i° dans l’inducteur, 20 à travers l’entrefer, et de pôle à pôle à travers l’air; 30 par le fer de l’armature dans le voisinage immédiat du fil, et autour du fil à travers l’air; 40 comme 30, mais à l’intérieur de l’anneau, et 50 autour de l’anneau (fig. 5). Cette dernière partie est neutralisée par l’inversion de la section opposée. En examinant ce qu’une variation non uniforme du couraqt dans la spire pourrait produire, on trouve que l’induction ne pourrait varier qu’autour des circuits 1 et 2.
  - La troisième route peut être traitée comme si la
  - Fig. 5
  - Comme l’inversion du courant exige un champ sensible dans les sections de l'induit, l’angle polaire devra être inférieur au précédent.
  - Inversion dans les spires sous les balais.
  - Lorsqu’une spire passe sous un balai, le courant tombe de sa valeur normale à zéro et remonte à sa valeur primitive, mais dans la direction opposée, et le balaiquitte la lame du commutateurà ce moment précis, sans cela il y aurait production d’étincelles. Pour déterminer à travers quel champ doit passer la spire pour produire ce résultat, il faut chercher la variation du nombre de lignes de force coupées par la spire, et le temps de mise en court circuit.
  - spire était rectiligne. On pourrait alors calculer la self-induction. Comme la moitié du circuit autour du fil se trouve dans du fer, on peut doubler la self-induction. Pour donner une idée de I’oidre de grandeur dont il s’agit, nouspouvons, parexemple, prendre un tambour de 15 centimètres de rayon et 38 centimètres de longueur, avec 120 spires, donnant 100 volts et 400 ampères à 800 tours par minute. Nous prendrons alors la self-induction entre 0,5 à 5 centimètres de rayon. Alors
  - L = 38
  - 4 dr r
  - x 10-9 = 350 x 10—9
  - Dans une machine à tambour deux spires voisines appartiennent à des bobines différentes, et elles sont commutées en même temps; l’induction mutuelle des bobines doit donc être prise en considération. Pour calculer celle-ci, il faudrait con-
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- - 586
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - naître la distance géométrique moyenne. Nous pouvons nous contenter de prendre pour l’induction mutuelle
  - M = 38^*, x 10—9 = 244 X 10—®
  - La self-induction delà partie active de la bobine est donc environ 594X io~9. 11 est plus difficile de se rendre compte de la self-induction des plaques de commutateur. Elles sont en cuivre aplati et placées parmi d’autres plaques qui affaiblissent l'etfet cherché. L2 = 24 x io~9 sera pro-
  - Fig. 8
  - bablement exact pour chaque plaque. Le coefficient de self-induction est dor.c ainsi pourchaque spire, 1,236, sa résistance 0,000456 ohm. Sr le balai couvre une bobine et demie, le temps de court circuit est 0,001875. Ces données permettent de déterminer la force électromotrice nécessaire pour produire un courant de 200 ampères :
  - '• ‘ RT
  - ! — CL I — C L
  - Comme la vitesse du conducteur est de 527 centimètres par seconde, et sa partie active de 76,2 cm., le champ nécessaire à l’inversion est B., —685.
  - Il ne faut pas perdre de vue que ce mode de calcul ne donne qu’une approximation grossière. En premièr lieu, le champ n’est pas uniforme, en réalité. De plus la spire ne possède pas un coeffi-
  - de self-induction constant, puisque celu i-ci dépend de la position de la partie active du fil dans le champ et de l’aimantation des parties voisines du noyau d’induit. Si la machine était construite avec deux spires par bobine, et si les balais couvraient une bobine, la formule montre que le champ nécessaire à l’inversion serait le double du précédent, la self-induction étant quadruplée.
  - S'il n’existait pas de self-induction, ce champ minimum serait juste suffisant pour maintenir 200 ampères dans la résistance de la spiie. Si la s urface des balais restait la même, la spire serait mise en court circuit pendant, mettons, un 40e de our. La perte de puissance serait alors de 28 watt
  - s*
  - Fig. 7
  - La self-induction empêche le courant de s’inverser instantanément, et le fait varier graduellement. Cette circonstance réduit la puissance au tiers, environ, et la perte n’est que de 18 watts.
  - Lorsqu’on connaît le champ nécessaire à l’inversion dans une bobine, on peut déterminer la position des balais,
  - Si l’induit n’était le siège d’aucun courant, les lignes de force s’en écarteraient et passeraient directement d’un pôle à l’autre, sans traverser l’armature, comme le montre la figure 6.
  - Si l’on ne considère que les ampère-tours transversaux, on obtient une disposition analogue à Celle de la figure 7. En superposant les figures 6 et 7, les inductions opposées sont égales tout près de l’extrémité en avant du pôle. Il serait difficile de déterminer la position exacte, mais on peut la trouver ainsi sans commettre d’erreur sensible.
  - La figure 8 montre la disposition des lignes de force engendrées par les contre-ampère-tours.
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- - JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
  - 587
  - En superposant la figure 8 aux figures 6 et 7 on | augmente l'induction d’un côté, et on la diminue de l’autre. L’addition et la soustraction sont uniformes de chaque côté de la ligne centrale.
  - 11 est donc évident que, à l’exception des très petites machines ou des machines à faible charge, le diamètre de commutation joint les extrémités des pièces polaires en avant dans le sens de la rotation.
  - ün coup-d’œil jeté sur les machines actuelles montre que les conclusions auxquelles on arrive ainsi théoriquement sont exactes.
  - L’angle de décalage des balais à pleine charge dépend donc de l’angle polaire, et le potentiel ü*
  - Fig. 8
  - peut être donné maintenant sous la forme (ir—0) n cj 10.
  - L’équation (5) pour l’excitation à pleine charge peut donc être écrite :
  - — m = 1 a Ba/[ia + (ti — ù) 11 C/10 -f- g Bj, 4* v8)
  - L’équation (2) pour la section des inducteurs devient :
  - . , , B„ / Ba/n„ + £ B» 4- 'ic — G)wC/io
  - Le problème dont les constructeurs de dynamos ont encore à se préoccuper est la question des étincelles aux balais. Actuellement on est obligé de déplacer ceux-ci dès que l’on fait varier la charge. On a proposé différentes méthodes pour . actionner les balais automatiquement, mais elles .,ne sont pas entrées dans l’usage courant en Angle-;
  - terre. On a donc besoin d’un surveillant pour tenir les balais en bon ordre.
  - La figure 9 montre quelques tours d’un enroulement désigné spécialement pour n’exiger qu’un, faible déplacement des balais. La spire, au lieu, d’être enroulée sur l’armature diamétralement, est, enroulée de façon que chaque côté entre dans le champ au moment où l’autre en sort. A charge nulle, la spire se trouve commutée lorsque les deux côtés de la spire sont à égale distance des pièces polaires.
  - A pleine charge, il suffit d’un très faible déplacement des balais pour sortir l’un des.côtés du champ, et y introduire l’autre assez loin pour in-
  - verser le courant. Comme le décalage des balais est très petit, les contre-ampère-tours sont aussi très faibles.
  - Dans quelques types de machines construites aux Etats-Unis, on enroulesurl’induit une.bobine en série. On l’arrange quelque fois obliquement,sans doute pour contrebalancer l’obliquité due au courant d’induit. Cette bobine doit avoir assez id’am-père-tours pour équilibrer les contre-ampère-tours de l’induit, et, de plus, augmenter suffisamment l’induction dans l’armature.
  - Comme elle est placée obliquement, elle réagit aussi, mais en très faible partie, contre les ampère-tours transversaux. Ce dispositif ne présente donc que peu d’avantages.
  - Comme l’inversion du courant n’exige qu’un champ assez faible, on peut disposer une petite pièce polaire, de façon à produire l’inversion en un endroit quelconque. Si cette dernière pouvait -être produite dans de telles conditions, quer.;le:dé-
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- - ;88
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - calage des balais soit négatif, les contre-ampèretours seraient transformés en ampère-tours normaux, et l’on pourrait établir une machine donnant une force électromotrice constante, ou même une plus grande force électromotrice à pleine charge, sans aucun enroulementen sériesur les inducteurs. Des pôles inverseurs ont été produits il y a deux ans environ. La figure 10 en montre un exemple simple. Elle contient deux de ces pièces polaires.
  - Pour cju’il y ait une certaine induction dans le même sens que celle de la branche gauche de l’inducteur, il est clair que l’intégrale de la force magnétique de A à B doit être positive. Si les balais
  - sont placés sous ces pièces polaires, la ligne A B passe par les points neutres, et le potentiel est un Clio. Chaque aimant inverseur doit donc avoir 1/8 n C ampère-tours pour équilibrer les ampère-tours transversaux, et un peu plus pour produire l’inversion.
  - Dans un induit en forme de tambour deux pôles inverseurs ne seraient pas nécessaires; un seul, enroulé d’un peu plus de 1/8 n C ampère-tours, serait suffisant. Ces pôles doivent naturellement être en série avec l’induit, de sorte que leur excitation varie avec les ampère-tours transversaux.
  - Supposons que la bobine en série ait n C/16 ampère-tours sur chaque branche d’inducteur, sans pôle inverseur. Le tout peut être placé sur une seule branche, et le pôle inverseur n’exige alors que peu de fil. Mais le pôle inverseur ne
  - joue plus de rôle dès que l’on donne plus d’importance à l’excitation en série ; en effet, si cette pièce polaire était placée de façon à donner un décalage négatif aux balais, on n’aurait pas besoin de l’excitation en série ; c’est pour cette raison que les pôles inverseurs sont peu pratiques pour les grandes machines.
  - La figure 11 montre une disposition dans la-
  - Fig. 11
  - quelle un petit électro en fer à cheval est placé devant l’armature, il forme une dérivation convenable pour les lignes d’induction dues aux ampère-tours transversaux. S’il est enroulé de plus d'ampère-tours que la partie de l’induit qu’il couvre, un de ses pôles agit comme un pôle inverseur. Cet électro-airrant est un peu difficile à fixer sur la dynamo, à cause de la proximité des pôles d’inducteurs.
  - La figure 12 est un diagramme d’une autre méthode. L’induit proprement dit est construit de la façon ordinaire, mais les fils menant au commutateur passent autour d’une sorte de noyau
  - d’induit supplémentaire. La force électiomotrice nécessaire à l’inversion d’une bobine est induite dans la connexion par un inducteur supplémentaire à épanouissements polaires très étroits, et placé en série sur le circuit principal. La figure 12 ne montre qu'une petite culasse ; dans la pratique les inducteurs secondaires sont fixés sur la plaque de fondation.
  - La figure 13 montre un dispositif dans lequel les inducteurs secondaires sont montés sur le •porte-balais, de sorte que la machine peut être
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - 58q
  - réglée en avançant ou reculant les balais sans produire d’étincelles.
  - Il est probable que la pratique adoptera une forme de pôle inverseur qui sera généralement appliquée ; mais celles que nous représentons sont les dernières dont il a été parlé.
  - Les avantages qui résultent d’un pareil arrangement sont très grands. Les balais n’ont pas besoin d’être inclinés lorsque la charge varie, ce qui équivaut à une économie de main-d’œuvre. On évite les contre-ampère-tours, et l’on réduit ainsi la dépense de l’excitation en série. Les inducteurs peuvent être plus petits, et leur induction sera la, même à pleine charge qu’à charge nulle, de sorte que la force électromotrice sera plus stable que dans l’état actuel des choses.
  - Le commutateur à surface unie, comme celui qui sert dans les dynamos à basse tension,, est rarement employé pour l’éclairage à arc. Voici
  - quelle en est sans doute la raison : Une machine pour lumière à arc doit être enroulée en série, le shunt serait trop dispendieux. Elle est ordinairement disposée de façon qu'une augmentation d’intensité soit accompagnée d’une diminution de la force électromotrice. Le point neutre, sans étincelles, penche en avant quand le courant augmente et en arrière lorsqu’il diminue. Chaque bobine doit contenir beaucoup de spires, et le moindre déplacement du point neutre doit produire des étincelles aux balais.
  - Si pourtant le courant s’élève au-dessous de sa valeur normale, les balais ne sont pas assez en avant pour éviter les étincelles, et celles-ci se maintiennent sous la forme d’un petit arc. Si, au contraire, le courant s’abaisse au-dessous de sa valeur normale, l’arc ainsi formé se maintient assez longtemps pour brûler la plaque du commutateur et même suivre tout le pourtour de celui-ci. Dans les machines à très peu de plaques de commutateur, on donne toujours très peu de décalage aux balais, autrement le phénomène dont nous venons de parler se produirait à chaque
  - baisse de courant. Néanmoins, on construit aussi des machines à arc avec des commutateurs à surface unie.
  - A. H.
  - (A suivre).
  - REVUE DES TRAVAUX
  - RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
  - Séances de la Société française de physique.
  - Polarisation et èlectiolyse.
  - Les deux dernières séances de la Société française de physique ont donné lieu à des communications très intéressantes, de MM. Lippmann et Pellat, sur les phénomènes, que présente un électrolyte, soumis à l’action décomposante d’une force électromotrice graduellement croissante.
  - Dans la première, en date du 21 février 1890, M. Pellat a énoncé une loi, très importante, dont l’effet principal sera d’établir une ligne de démarcation tranchée entre la polarisation et l’électrolyse. La Société ayant déjà publié l’analyse de cette communication, nous croyons devoir reproduire intégralement ce document. Nous aurons ainsi la pensée même de l’auteur.
  - « Dans ses recherches sur la limite entre la polarisation et l’électrolyse, M. H. Pellat ne s’est occupé que des phénomènes qui se produisent à la cathode, l’anode employé ayant une trop large surface pour pouvoir être notablement polarisée, ou étant tout à fait impolarisable. -
  - « Soit M la force motrice qu’il faut introduire sur le circuit qui réunit les deux mercures d’un électromètre de M. Lippmann, pour rendre maximum la constante capillaire du petit mercure ; dans le cas où le liquide de l’électromètre est un acide, M. Pellat a constaté que l’électrolyse de cet acide se produit dès que la fosse électromotrice e intercalée dans le circuit est supérieure à M. En effet, l’hydrogène n’apparaît jamais quand on a e < M, tandis qu’il peut apparaître, avec des précautions convenables, dès qu’on a e > M.
  - « Souvent on peut dépasser très notablement la force électromotrice M, sans que la bulle d’hydrogène se forme, mais l’électrolyse ne s’en produit pas moins ; si l’hydrogène n’apparaît pas sous forme gazeuse, cela tient à cette loi générale,
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- - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - 5go
  - qu’un gaz ne peut se produire d’une façon visible au sein d’un liquide, que s’il existe une bulle gazeuse dont le diamètre est supérieur à une certaine limite;-il se produit alors vraisemblablement une dissolution sursaturée d’hydrogène.
  - « On évite cette sursaturation en créant une bulled’hydrogène par une force électromotrice très supérieure à M ; on ramène ensuite rapidement la force électromotrice à une valeur plus faible, e voisine de M; on trouve alors que, si e est inférieur à M, la bulle ne grossit pas, tandis que si e est supérieur à M, !e bulle grossit d'autant plus rapidement que la différence e — M est plus grande.
  - « Ce procédé optique pour constater l’électro-lyse a mis sur la voie du phénomène, mais il n’est pas très commode. M. Pellat lui a substitué un procédé galvanométrique, qui est susceptible de beaucoup de précision et qui est d’une application plus générale.
  - « On intercale dans le circuit, qui réunit les deux électrodes :
  - i° La force électromotrice, variable à volonté e ;
  - 20 Un galvanomètre Thomson ;
  - 3° Un interrupteur.
  - « On prend une cathode mercurielle ayant environ 1/4 de millimètre carré de surface. Pour éviter la polarisation de l’autre électrode, on peut prendre une très large surface de mercure; mais il vaut beaucoup mieux se servir d’une électrode impolarisable (zinc dans un sel de zinc communiquant, par un siphon cloisonné, avec l’électrolyte étudié); les différences de potentiel constantes qu’on ajoute ainsi dans la chaîne sont équilibrées au moyen d’un compensateur. La petite électrode mercurielle plonge dans le même vase que la pointe de l’électromètre capillaire qui sert à déterminer M.
  - « On trouve ainsi que, tant que e est inférieur à M, en fermant le circuit, l’aiguille du galvanomètre éprouve une impulsion due à la charge de polarisation, oscille, puis se fixe à une position très voisine du zéro (courant de dépolarisation spontané); mais, dès que e est supérieur à M,l’ai-guilje éprouve une déviation permanente relativement très grande et proportionnelle ae— M. Le brusque changement dans l’allure de la courbe qui représente l’intensité du courant en fonction de e est des plus nets.
  - « L’exactitude de la loi a été constatée :
  - i° Par le procédé optique par l’acide sulfurique (1/6 en volume ; M = 0,95 volt), et pour l'acide précédent additionné de 1/2 000 de bichromate de soude (M =0,99 volt) ;
  - 20 Par le procédé galvanométrique, pour le même acide sulfurique et pour l’acide chlorhydrique (1/6 en volume à 210 B ; M = 0,59 volt).
  - « Comme l’a montré M. Lippman, au moment où la constante capillaire est maximum, la couche électrique double, au contact de l’électrolyte et du mercure, est nulle ; il en résulte que le mercure est alors au même potentiel que l’électrolyte ; la loi énoncée ci-dessus peut donc être énoncée ainsi :
  - La polarisation finit et l'èlectrolyse commence à partir du moment où la couche électrique double a été rendue nulle par polarisation, par conséquent, lorsque la cathode est au même potentiel que l’èlec-lyte.
  - « 11 est bien probable que cette loi est applicable à un électrolyte quelconque. Mais, quand c’est un métal m qui est rendu libre, celui-ci forme un amalgame avec le mercure de l’électrode; cette modification chimique de la surface de l’électrode transforme le voltamètre P en une pile dont la force électromotrice, de sens contraire, augmente jusqu’à devenir égale à e, ce qui a lieu pour le passage d’une quantité d’électricité très faible.
  - « Aussi, dans le cas des sels, e peut-il dépasser beaucoup la valeur de M sans que l’aiguille subisse de déviation permanente notable. Pourtant, en faisant croître de plus en plus la valeur de e,, il arrive un moment où brusquement l’aiguille prend des déviations permanentes : le courant passe alors avec une intensité proportionnelle à e — E, en désignant par E une constante, qui est la force électromotrice à partir de laquelle l’élec-trolyse se produit d’une façon continue.
  - « On conçoit, en effet, que dès qu’il y a assez du métal m, dans la couche superficielle de l’électrode de mercure, pour que cet amalgame se comporte dans une pile, comme le métal m lui-même (un amalgame renfermant moins de 1/300 de zinc se comporte déjà comme du zinc pur), la force électromotrice du voltamètre P ne peut plus croître et un courant constant se produit en vertu
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  - 59 t.
  - de la différence constante e— & des forces électromotrices opposées.
  - « Pour e — M, la différence de potentiel est nulle entre le liquide électrolytique et le mercure encore pur, si la loi s’appliqueaux sels ; pour<? = E, la différence de potentiel est nulle entre l’amalgame du métal m et le liquide, puisque celui-ci est un sel du métal m (Communication du 6 décembre 1889); mais la différence de potentiel n’est pas nulle entre l’amalgame formé à la surface de l’électrode capillaire et le mercure pur situé plus loin, et cette différence de potentiel est représentée par E — M.
  - « Pour l’électrolyse du sulfate de zinc, on trouve, en effet, M = o,76 volt et E—1,27 volt; d’où E — M = o,5I volt. Ce dernier nombre ne diffère du nombre 0,49 que M. Pellat a obtenu, il y a trois ans, pour la différence de potentiel entre l'amalgame de zinc et le mercure, par une tout autre méthode (Communication du 20 mai 1887), que d’une quantité rentrant tout à fait dans les erreurs de ces anciennes expériences. C’est une vérification indirecte de l’exactitude de la loi dans le cas des sels.
  - « On voit, en outre, qu’il y a là une nouvelle méthode pour mesurer la différence de potentiel vrai entre un métal et le mercure en contact avec lui.
  - « Ainsi en remplaçant le sulfate de zinc par l’hydrate de potasse, on trouve M = 0,29 volt ; E = 1,76 volt ; d’où E — M = 1,47 volt. Ainsi la différence de potentiel entre le mercure et le potassium est + C47 volt.
  - « Dans l’application de cette méthode, il faut se défier des réactions chimiques secondaires dues à l’action du métal m sur l'électrolyte et qui peuvent dénaturer celui-ci au voisinage de l’électrode.
  - « En résumé, dans le cas des sels étudiés, le phénomène présente trois phases :
  - i° La phase de polarisation vraie, où la valeur de e est inférieure à M ;
  - 20 La phase de /ausse polarisation ou d’èlectrolyse momentanée pour e variant entre M et E ; l’électro-lyse est arrêtée par l’altération chimique de la cathode.
  - 30 La phase d ’èlectrolyse continue pour e supérieure à E.
  - « Dans le cas d’un acide et d’une cathode mercurielle, la seconde phase manque, parce que l’hydrogène ne s’allie pas au mercure.
  - «Des deux lois exposées par M. Pellat, on peut déduire la loi de M. Lippmann : si un métal est plongé dans une dissolution d'un de ses sels, il est normalement au même potentiel que lui (i'° loi) ; par conséquent, un flux d’électricité qui tend à sortir par ce métal produira immédiatement l’électrolyse (20 loi) et ce métal ne se polarisera pas ».
  - Telle est, en substance, la communication de M. Pellat. Il en résulte trois conséquences remarquables, à divers titres : d’abord une ligne de démarcation entre la polarisation et l’electrolyse, puis une nouvelle méthode pour déterminer la différence de potentiel vraie entre le mercure et un métal, et enfin l’explication de la loi de M. Lippmann qu’une électrode ne se polarise pas dans un sel de même métal qu’elle. L
  - Dans la séance suivante de la Société de physique, M. Lippmann, lui-même, fit sur le retard d’èlecirolyse, une communication qui se rapporte au même sujet, (séance du vendredi, 7 mars 1890). Son point de départ est l’interprétation théorique, donnée par M. Pellat, de l’absence de dégagement d’hydrogène dans l’électrolyse de l’eau acidulée par l’acide sulfurique, lorsque la force électromotrice e a atteint la valeur M qui rend nulle la couche électrique double au contact électrode-électrolyte. Suivant M. Lippmann, cette interprétation n’est pas la bonne.
  - On sait en effet que le calcul de la force électio-motrice nécessaire à l’électrolyse de l’eau acidulée, en partant de la chaleur de formation, donne pour résultat 1,46 volt environ. ,
  - D’une façon générale, on peut calculer de même la force électromotrice M d’électrolysed’un corps dont on connaît la chaleur de formation. Cette force électromotrke M est la force électromotrice minima qui permet d’amorcer l’électrolyse.
  - Elle est identique à la force électromotrice M de M. Pellat, qui rend maxima la constante capillaire.
  - D’après M Lippmann, le fait nouveau dans la communication de ce dernier, au point de vue de la théorie de l’électrolyse, se réduit simplement à cette loi.
  - En effet, quand on cherche à électrolyser l’eau acidulée par l’acide sulfurique, il peut se rencon-
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- - la lumiè:::: électrique
  - trer qu’en élevant progressivement la valeur de la force électromotrice d’électrolyse e, on aille, avant de réaliser l’électrolyse continue, jusqu’à dépasser de i volt la force électromotrice M mi-nima, nécessaire pour l’amorcer. Lorsque e prend une valeur un peu supérieure à M, on voit au microscope, dans la pointe de l’électromètre capillaire, se former une bulle. La façon dont cette bulle se produit est tout à fait caractéristique. La colonne capillaire d’eau acidulée et de mercure semble se briser, et le mercure est rejeté violemment vers le haut. Tout se passe comme si l’on venait à briser en deux un bâton vertical, de manière qu’en même temps le morceau supérieur soit soulevé. Puis, si la force électromotrice e reste constante, e = M + e, le système reste en équilibre.
  - Quand on donne à e des valeurs de plus en plus grandes, mais inférieures à M + i volt, le nombre des bulles qui apparaissent ainsi devient de plus en plus considérable. On peut facilement s’en rendre compte en donnant successivement à e les valeurs M + 0,2 volt, M + 0,4 volt, M -}- 0,6 volt, etc.
  - En maintenant un certain temps e à chacune de ces valeurs, les mêmes phénomènes se reproduisent, avec cette différence cependant que, pluse approche de M + 1 volt, plus l’équilibre est rapidement atteint, moins le soubresaut de la colonne est accentué: Pour M + • volt, e détermine la continuité dans l’électrolyse et la disparition des soubresauts.
  - D’où provient donc alors ce retard d’électrolyse, qui empêche la décomposition d’être régulière, à partir de la valeur e — M, et qui nécessite pour cela une valeur de e supérieure d’un volt à M ?
  - L’hypothèse qui se présente le plus naturellement à l’esprit, pour tenter une explication du retard d’électrolyse, est celle de la formation de composés chimiques nouveaux.
  - Ne pourrait-il p.is se former, dans ces conditions, de l'eau hydrogénée par exemple, plus riche en hydrogène que l’eau ordinaire, analogue à l’eau oxygénée, composée elle aussi des mêmes éléments que l’eau, mais renfermant une plus forte proportion d’oxygène ? L’électrolyse de ce nouveau produit chimique exigerait une force électromotrice d’un volt, ce qui correspondrait à une chaleur de formation de 23 calories pour ce corps_?
  - Cette conception n’offre rien d’impossible à priori. Elle a pourtant contre elle le défaut d’être absolument gratuite, les chimistes n’ayant jamais rencontré d’eau hydrogénée dans leurs recherches, ce qui peut paraître surprenant ën face de l’énorme chaleur dégagée par la formation de ce corps.
  - Une autre hypothèse consiste à considérer l’hydrogène comme mis en liberté, lorsque e atteint la valeur M, puis à admettre qu’il reste dissous dans l’eau jusqu’à sursaturation, et que pour vaincre cette sursaturation, il est nécessaire de faire croîte e de M à M -j- 1 volt. C’est l’hypothèse de M. Pellat. Elle a pour elle l’avantage de faire intervenir un fait réel, rencontré par les chimistes, celui de la dissolution de l’hydrogène. Cependant, en l’étudiant de plus près, il est facile de se convaincre de son inanité.
  - L’énergie nécessaire pour dégager cet hydrogène dissous correspond, en effet, à un volt. Si l’on établit, ainsi que l’a fait Helmholtz, au moyen de la loi de Mariolte et de la loi de solubilité des gaz, l’équation qui donne la force élastique du gaz dissous, en fonction de la force électromotrice nécessaire à son dégagement, on arrive à une formule logarithmique.
  - Cette formule, appliquée au cas actuel, attribue au logarithme de la force élastique correspondante une caractéristique égale à 46. Autrement dit, la force élastique de l’hydrogène dissous serait représentée par un nombre de 46 chiffres significatifs. Ce résultat est trop excessif pour que l’hypothèse, d’où il provient, soit réellement fondée.
  - M. Lippmann préfère recourir à une hypothèse d’origine purement physique. D’après lui, il y aurait analogie complète entre l’action d’une force électromotrice sur un électrolyte, et les phénomènes d’élasticité présentés par des fils métalliques.
  - On sait qu’un fil de fer, par exemple, d’une longueur et d’une section déterminées, peut arriver à supporter des poids considérables sans se rompre. C’est en cela que consiste sa ténacité.
  - Si, à l’extrémité libre d'un pareil fil, fixé par l’autre, on suspend des poids de plus en plus forts, on constate, après les avoir enlevés, que le fil revient à ses dimensions initiales, tant que le poids tenseur n’a pas atteint une certaine limite. Au-delà de cette limite, le fil ne rompt pas encore; mais il ne reprend plus sa forme primitive, il est. déformé. Il y a retard de rupture. Si l’on continue
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  - encore à faire croître sa charge, il se déformera de plus en plus, et à un moment donné il finira par se rompre.
  - L’électrolyte, soumis à l’action décomposante d’une force électromotrice graduellement croissante, passe par la même série d’états. Tout d’abord, il est polarisé. La molécule électrolytique subit une flexion dans le sens où agit la force électromotrice.
  - Cette flexion, plus ou moins grande suivant la grandeur de l’agent qui la détermine, est parfaitement réversible, exactement comme la tension du fil métallique au-dessous d’une certaine limite. L’électrolyte se trouve alors dans la phase ôie polarisation, et il y reste tant que e est inférieur à M. Au-delà, il y a retard d’électrolyse. La flexion subie par la molécule d’électrolyte n’est pas réversible; elle est déformée. La rupture définitive, c’est-à-dire X'èlectrolyse continue n’apparaît que pour une valeur M + i de e, supérieure à M.
  - Les phénomènes de retard paraissent d’ailleurs être très fréquents en physique. Tout le monde connaît les retards d’ébullition, les phénomènes de surfusion, de sursaturation, qui ne sont, à proprement parler, que des retards de fusion, des retards de précipitation. Il semble même que ce soit une propriété générale des systèmes élastiques de présenter des retards dans certaines conditions. Cette propriété appartient même aux réactions chimiques.
  - L’exemple cité par M. Lippmann, dans ce cas, n’est peut-être pas des plus probants. 11 est tiré de l’étude de M. Foussereau sur les hyposulfites. On sait que les acides décomposent ces sels en précipitant du soufre laiteux. La vitesse de précipitation varie avec la concentration de l’acide et la température de la réaction. Mais ici ie phénomène se complique de sursaturation et on pourrait appeler retard de précipitation, ce que M. Lippmann appelle retard d’action chimique.
  - 11 n’en est plus de même dans le cas de la préparation de l’anhydride azotique par- le procédé Sainte-Claire Deville. Cette opération consiste à faire passer lentement un courant de chlore sur de l’azotate d’argent dans un tube chauffé à 6o°. Mais on n’obtient pas d’anhydride si l’on n’a pas soin de porter d’abord la température à 900, pour laisser l’opération se faire ensuite à 6o°.
  - A la suite de cette communication, M. Pellat a fait observer queM. Lippmann et lui n’avaient pas la même^définition^de l’électrolyse, et qu’en outre
  - une troisième hypothèse n’avait pas été écartée par M. Lippmann, celle de la formation d’un amalgame d’hydrogène ; hypothèse, en somme naturelle, puisque, dans les électrolyses de sels métalliques, avec électrodes de mercure, la formation de semblables amalgames est établie.
  - M. Lippmann a répondu en citant simplement une de ses expériences en collaboration avec M. Berget. Au fond de deux vases semblables étaient disposé du mercure, puis de l’eau acidulée ; dans l’un d’eux était superposée une atmosphère d’hydrogène, et dans l’autre de l’air. Ces vases, réunis par uu siphon cloisonné, de manière que l’hydrogène fût mis en présence de l’air par la cloison, dénotèrent une force électromotrice appréciable.
  - F.n substituant l’acide carbonique à l’hydrogène on en trouvait une autre, et sa différence avec la première était égale à la force électromotrice mesurée avec l’hydrogène et l’acide carbonique mis en présence dans les mêmes conditions. Cette égalité établit nettement qu’il ne s’est pas forme d’amalgame d'hydrogène.
  - Telles sont les communications de MM. Lippmann et Pellat. Leur importance n’échappe à personne. Les résultats énoncés par M. Pellat ont eu pour heureuse conséquence d’amener M. Lippmann à fondre dans une ingénieuse théorie les phénomènes de polarisation et d’électrolyse.
  - A. R.
  - Paratonnerre de ligne d’éclairage de la Central Electric G‘ de Chicago.
  - Cet appareil, (fig. 1 et 2) présente cette disposition particulière que, sur le passage offert à la décharge foudroyante suivant ABCDEGT (pour s’échapper à la terre en franchissant l’intervalle des blocs de charbon striés C) se trouve interposé l’électro-aimant B, dont la mise en action simultanée augmente d’abord l’écartement des bloc* C puis rompt aussitôt après complètement la dérivation à la terre en laissant échapper le levier E. Ce levier E sollicité à se mouvoir autour de son axe G par le poids p et la corde qui s’y enroule est maintenu d’ordinaire à sa position verticale par le levier D rappelé par le ressort r. Lorsque l’électroaimant B entre en action et fait basculer le levier D, le levier E est dégagé et se met à tourner autour de son centre G sous l’impulsion du poids moteur ; Télectro-aimant B, redevant inactif, laisse le levier
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  - D reprendre sa positioh primitive, et le levier E s’enclencher de nouveau ; l’appareil revient ainsi de lui-même à la situation qu’il doit avoir normalement. Lorsqu’il a fonctionné un certain nombre
  - Fig. 1
  - de fois, il est nécessaire de remonter le poids p, j en enroulant la corde autour de l’axe G ; à cet effet, ' le levier E est muni d’une poignée isolante permettant de le manœuvrer sans danger à la main.
  - Fig. 2
  - Ainsi que l’indique le diagramme (fig. 2), chaque ligne doit être munie de son paratonnerre, et la disposition particulière de celui dont nous parlons, évite précisément les courts circuits par la terre de la génératrice M, qui pourraient se produire sans la précaution prise de rompre chaque dériva-
  - tion pendant un ;instant, aussitôt après qu’elle a livré passage à une décharge.
  - L’appareil nous semble pratique et bien compris ; nous nous demandons seulement, en raison du faible obstacle que la self-induction de l’élec-tro B ne peut manquer d’offrir au passage de la décharge, s’il faut effectivement interposer celui-ci avmt le paratonnerre proprement dit ou l’inter-v.ille des blocs C, où s’il ne vaudrait pas mieux l’intercaler au-delà, entre ceux-ci et la terre?
  - A. R.
  - Sur la conductibilité électrique des gaz, par Théodore Homèn (')
  - Dans cette étude, M. Homèn s’est attaché à déterminer la résistance d’un gaz devenu le siège d’un transport continu d’électricité, et principalement, à rechercher quelles unités pouvaient servir à mesurer cette résistance. ;
  - M. Homèn s’est déjà occupé, à plusieurs reprises, de la résistance offerte au transport de l’électricité à travers les gaz raréfiés. Dans se* recherches antérieures, il a reconnu que cette résistance se compose de deux parties, l’une constituant la résistance personnelle dü gaz, et l’autre, étant la résistance des électrodes au passage de l’électricité. Mais jusqu’ici, ses expériences avaient été réalisées avec des courants d’induction. Son travail actuel a pour but d’étudier de plus près la conductibilité électrique des gaz au moyen de courants continus d’une certaine durée.
  - Dans ce but, il fait passer dans deux tubes à air raréfié le courant d’une batterie de 1456 éléments Bunsen à acide chromique. Dans chacun de ces tubes, la cathode est fixe; au contraire, l’anode se compose d’un fil recouvert de soie, qui traverse, suivant l’axe, près de son extrémité, un cylindre d’ébonite, de diamètre un peu inférieur à celui du tube. Ce cylindre porte latéralement une pièce de fer, ce qui permet de le déplacer à l’intérieur du tube au moyen d’un puissant aimant, c’est-à-dire de faire varier la distance des électrodes sans modifier la pression du gaz intérieur au tube.
  - Dans l’un des deux tubes, les électrodes sont iormées par des disques d’aluminium, dans l’autre par des fils de platine garnis d’une enveloppe
  - (l) Th. Homhn, /Ida Socidalis Scicntiarum Fennicœ, et Wied. Ann. nette Fo/ge, v. XXVI11, fascicule 2, j*. 173.
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  - de verre jusque vers leur extrémité. Enfin, la distance des électrodes résulte d’une graduation portée extérieurement par les tubes.
  - Pour mesurer la différence de potentiel entre les électrodes des tubes à décharge, quand le courant passe, M. Homèn intercale entre les nacelles à mercure , où plongent les extrémités extérieures des électrodes, une dérivation de résistance considérable et connue R, puis il mesure l’intensité I du courant dans cette dérivation. 11: connaît ainsi, la différence de potentiel
  - E = R I
  - entre les électrodes des tubes. Si l'intensité du courant dans le circuit non ramifié est Y, la différence i — Y — I représente l’intensité du courant dans le gaz.
  - Connaissant E et i = 1' — 1, il est facile d’en déduire la résistance du gaz,
  - M. Homèn a fait ainsi, avec les deux tubes, plusieurs séries d’observations, en faisant varier la distance des électrodes et l’intensité du courant de décharge pour différentes valeurs de la pression du gaz. Ces valeurs de la pression étaient au nombre de neuf, et se trouvaient comprises entre 0,090 mm. et 80,9 mm. de mercure. L’intensité du courant pouvait être modifiée, soit en changeant le nombre des éléments de la batterie, soit encore au moyen d’un rhéostat qui permettait d’intercaler dans le circuit donné des résistances considérables.
  - Les résultats des expériences de M. Homèn établissent qu’aux très basses pressions, 0,090 mm. et o, 125 mm. de mercure, dans les deux tubes, la différence de potentiel E entre les électrodes croît fortement avec l’intensité i du courant de décharge, et très faiblement avec la distance mutuelle des électrodes. La résistance, est d’ailleurs plus considérable dans le tube à électrode de platine, que dans l’autre.
  - Pour des pressions un peu plus hautes (0,30 mm. et 1,73 mm. de mercure), E croît moins vite avec i, mais davantage avec la distance explosive.
  - Pour une pression de 6 millimètres, et pour les pressions supérieures 11,6; 20,7 ; 40,7 et 80,9 mm., la différence de potentiel restait constante dans le tube à électrodes d’aluminium, quelle que tût l’intensité du courant, si la'distance entre les électrodes restait elle-même constante.
  - Avec le tube à électrodes de platine, la diffé-
  - rence de potentiel entre les électrodes ne restait constante, pour une distance donnée de ces dernières, que pour des pressions égales ou supérieures à 20,7 mm.
  - Mais, soit que, pour une distance disruptive donnée, la différence potentielle entre les électrodes varie ou non avec l’intensité du courant qui passe par le tube, pourtant l’augmentation de cette différence avec la distance disruptive reste la même, quelle que soit l’intensité du courant. Cette augmentation est causée par la résistance de la colonne d’air qui est. ajoutée dans le circuit.
  - Donc, « la résistance personnelle du gaz doit être considérée comme une force électromotrice antagoniste et conséquemment mesurée en volts. » La grandeur de cette , résistance dépend un peu de la lumière qui se produit dans le tube pendant le passage de l’électricité.
  - A chacune des pressions étudiées, les tubes s’illuminaient d’une façon caractéristique. Nous laisserons au lecteur désireux d’étudier de plus près l’aspect extérieur de ces illuminations, le soin de se reporter aux publications de M. Homèn. Nous n’en retiendrons qu'une chose, c’est que la résistance de l’air peut être modifiée aux points où elles apparaissent.
  - Ainsi, la résistance de l’air est plus grande dans les parties du gaz illuminées positivement que dans l’espace gazeux resté obscur. Cela se trouve en particulier très net pour les pressions inférieures à 20 millimètres. Avec des pressions plus élevées, le phénomène se complique de réchauffement du gaz, qui a pour conséquence de diminuer sa résistance. 11 en résulte que, dans l’espace gazeux illuminé positivement, la résistance se trouve alors à peine supérieure,, peut-être même inférieure à celle de l’espace gazeux obscur.
  - L’auteur émet aussi cette hypothèse que le flux d’électricité se trouve peut-être moins rétréci dans les parties obscures du tube que dans les parties illurpinées; autrement dit, la densité du courant dans l’espace brillant, serait plus grande que dans l’espace obscur.
  - Quoi qu’il en soit, lorsque l’illumination n’est pas modifiée dans le tube, la résistance croît proportionnellement à la distance des électrodes, c’est-à-dire à la longueur de la colonne de gaz.
  - Cette loi subsiste aussi bien avec un tube illuminé dans toute son étendue qu’avec un tube entièrement obscur. De plus, là résistance personnelle du gaz est la même dans les deux tubes,
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - que les électrodes soient en platine ou en aluminium, pour une même pression et une même distance explosive. Une conséquence importante résulte de là, puisque les dimensions des électrodes n’interviennent pas dans les accroissements de la résistance totale : c’est que la résistance au passage est indépendante de la distance des électrodes. Ce résultat rencontre une confirmation, dans ce. fait, qu’aux très petites pressions, \& résistance personnelle du gâzestinsignifiante vis-à-visde\arésistance au passage qui donne au phénomène sa ligne générale, et communique alors, ainsique nous l’avons vu, uneallure toute différente aux observations faites avec chacun des tubes. Enfin, dernier résultat, la résistance de l'air croît avec sa pression, mais plus lentement que s’il y avait proportionnalité entre ces deux quantités.
  - La résistance dans une colonne de gaz étant, comme M. Homèn l’a trouvé auparavant, indépendante de la section de la colonne, voici les valeurs :
  - Pression Dans l'espace noir Dans la lumière positive
  - 0,090 millimètre. 4 volts. ç volts.
  - 0,125 — 6 — 7 —
  - 0,30 — 10 — 12 —
  - ',73 — v- — 50 —
  - 6 O 60 — i°3 —
  - 11,6 — 125 — 140 —
  - 20,7 — .85 - 185? —
  - 40,7 — 280 — 280? —
  - 80,9 — 380 — 380? —
  - Ces résultats sont obtenus dans le tube avec les électrodes d’aluminium ; les données sont presque les mêmes dans l’autre tube.
  - La détermination de la résistance au passage se fait en amenant les électrodes au contact, et déterminant la valeur correspondante EcdeE. Pour les pressions inférieures à 11,6 mm. pour les électrodes de platine, et à 0,3 mm. pour les électrodes en aluminium, la résistance au passage, ou bien îa différence de potentiel causée par cette résistance croît avec l’intensité du courant, et peut être représentée par la formule
  - s E„ = a + b i,
  - où i représente l’intensité du courantde décharge, et a et b des constantes.
  - E0 étant donné en volts, a représente aussi des volts et b des ohms (si i est donné en ampères). Donc, si on veut exprimer la résistance au passage par des quantités constantes, on peut la considérer comme une somme de volts et d’ohms.
  - Voici les résultats pour les électrodes employées :
  - Résistance au passage dé électricité.
  - Pression de l’air Électrodes d'aluminium Électrodes de platine
  - 0,090 millimètre. 0,125 ~ 0,30 a’13 6,0 — 11.6 — 20.7 - 40.7 — 80,9 — volts ohm B i 150 4- 2 200 000 800 + 1 500 000 540 4- 92 000 360 4- 0 270 4- 0 280 4- 0 310 4- 0 320 4- 0 350 4- 0 volts ohms 1380 4- 14 700 000 650 -}- 6 joo 000 380 + ’ 860 000 260 {- 370 000 265 4- 136 000 3704- 0 420 4- 0 430 4- 0
  - On voit bien que pour des pressions au-dessus de 20 mm., les choses se passent également sur les deux couples d’électrodes, c’est-à-dire que toute la résistance au passage peut être’ mesurée en volts, ce qui, d’ailleurs, sur les électrodes d’aluminium, a lieu pour toutes les pressions audes-susde 1,73 mm.; aux pressions au-dessous de 1,16 mm., cette résistance et surtout la partie mesurée en ohms est beaucoup plus grande sur les petites pointes de platine que sur les disques d'aluminium. Sur les deux couples d’électrodes, d’ailleurs, à ces basses pressions, la résistance au passage et surtout la partie mesurée en ohms croît très vite avec la raréfaction du gaz, de sorte, par exemple, qu’à une pression de 0,05 mm. le courant de la pile employée ne passe plus par les tubes. La partie de dette résistance mesurée en volts, pas beaucoup différente sur les deux genres d’électrodes, passe par un minimum à une pression entre 6 et n mm. C’est probablement cet accroissement de la résistance au passage avec la raréfaction du gaz et par la résistance personnelle du gaz, qui fait que, même avec les machines électriques les plus fortes, il est impossible de produire une décharge à travers un gaz fortement raréfié. La résistance propre du gaz est probablement très petite à ces basses pressions.
  - A. R. *
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  - FAITS DIVERS
  - Nous recevons la circulaire de l’Exposition universelle d’électricité, qui doit avoir lieu à Francfort-sur-le-Meîn du 15 mai au 15 octobre 1891. Il est bon de faire savoir que les demandes d’emplacement devront être adressées à la direction avant le rr juillet 1890. Elle se tiendra dans la cour de l’ancien chemin de fer de l’Ouest, dans le voisinage de la principale gare de voyageurs.
  - Le prix du mètre carré de salle ou de muraille est fixé :
  - r A 15 marks (18 fr. 7^ dans les bâtiments couverts;
  - 2" A 10 marks (12 tr. 50) dans les espaces découverts;
  - 3“ A 2 marks (2 fr. 50) à l’air libre.
  - Toutes les fois qu’un même exposant demande plus de 20 mèties carrés de surface de sol ou de muraille dans les deux premiers cas, on lui fait un rabais de 20 0/0. Nous ajouterons à ces détails que M- Léopold Sonnemann est le président du comité, dont M. Alexandre Askenasy est le secrétaire.
  - L’Exposition sera partagée en vingt classes. La vingtième sera exclusivement consacrée aux publications périodiques ou autres relatives à l’électricité.
  - A l’Exposition d’Edimbourg il y aura, en dehors du chemin de fer électrique dont nous avons déjà parlé, un chemin de fer glissant.
  - Le chemin de fer électrique de Cleveland (Ohio), dans les Etats-Unis, emploie actuellement 40 voitures, faisant ensemble un parcours de 8ooo kilomètres par jour, ce qui donne pour chaque voiture un parcours de 200 kilomètres.
  - Les officiers de marine des États-Unis qui ont assisté officiellement aux expériences de soudure électrique, d’après le procédé Thomson, ont émis un avis favorable quant à l’adoption de ce procédé pour les navires de guerre.
  - Le projet d’utiliser les chutes du Niagara pour le transport de la force rentrera prochainement dans une nouvelle phase. On commencera bientôt à creuser un grand tunnel ayant '8 mètres de,diamètres et une longueur de 4 kilomètres. Ce travail coûtera environ 11 millions de francs,
  - On vient d’installer une transmission de force par l’électri-
  - cité à la mine d’argent de Comstock et dans le tunnel Sutro, à Névada, dans les Etats-Unis.
  - A l’usine de Névada est établi une turbine Peïton de 3 mètres de diamètre, qui reçoit l’eau du Mont-Davidson, sous une charge de 120 mètres et produit une force de 200 chevaux. L’eau, au sortir des aubes, est captée par deux conduites en fer forgé, et amenée par le puits vertical et le plan incliné de la mine de Choliar jusqu’au niveau du tunnel Sutro, 011 elle actionne si;; turbines Peïton. La charge est de ^24 mètres. Ces turbines n’ont qu’un mètre de diamètre et pèsent 100 kilogrammes chacune, et il suffit d’une conduite de 15 millimètres de diamètre pour qu’elles donnent 125 chevaux. Sur leurs arbies, qui tournent à 900 tours par minutes, sont couplées six dynamos Brush engendrant le courant qui fait mouvoir les pilons d; l’usine souterraine. On obtient ainsi une économie d’eau considérable, ce qui ne manque pas d’importance, puisqu’il faut ensuite l’épuiser; cette économie atteint le rapport de 9 à 1 enviion.
  - La force de la colonne d’eau, dont la vitesse atteint 53 m. pBr seconde, au moment où elle atteint les aubes des turbines, est telle qu’une barre de fer projetée contre elle rebondit comme si elle avait frappé un i.orps solide.
  - La guerre aux courants de haute tension continue en Amérique, mais la croisade à laquelle la Compagnie Edison paraît devoir se consacrer, ne réussit pas rapidement.
  - Le 15 février 1890 a commencé devant un comité du Sénat de l’Etat de New-York, une enquête relative aux fils électriques.
  - Le colonel Bliss a paru devant le comité sénatorial pour défendre un mandamus tendant à interdire l’usage des courants de haute tension. Il était assisté par deux avocats, représentant les intérêts de la Compagnie Edison. Le coroner Levy et le vice-coroner Jenkin, ont été successivement interrogés. Le colonel Bliss a demandé à la commission l’autorisation de produire des témoignages destinés à prouver le danger des courants de haute tension. La commission s’est ajournée à huitaine.
  - La même question a été introduite devant le Sénat de la Virginie au mois de janvier. Le sénateur Lovenstein ayant proposé d’interdire l’usage de tous les courants dont la pression dépasserait 800 volts pour les continus, 550 pour les ondulatoires et 200 pour les alternatifs, la Compagnie Westinghouse a formé opposition.
  - La question a été discutée le 11 février, dans le local de la chambre des délégués. Une foule immense is’était réunie pour entendre M. Harold P. Brown et M. Edison, qu’on savait devoir prendre part aux débats.
  - M. Edison fit l’exposé de son opinion, après avoir insisté sur ce fait, que l’adoption de la mesure proposée ne donnerait aucun monopole à la Compagnie.
  - M. Harold P. Brown, qui prit ensuite la parole, donna une nomenclature complète de tous les accidents qu’il attribue aux tensions exagérées.
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - Il fut répondu aux deux orateurs par le capitaine Gar-den, de New-York, qui s’attacha à prouver que la législation proposée serait mortelle pour le progrès industriel en Virginie,et que cet Etat ne pouvait se passer des courants de haute tension, ni pour utiliser ses richesses minières, ni pour tirer parti de ses chutes .d’eau.
  - Le professeur Henry Marton, de Stevens-Institute, prouve que la proportion des morts par l’électricité est moindre que celle des morts par la vapeur, le gaz, les accidents de voiture, et même les allumettes. Enfin, il discuta le catalogue des accidents recueillis par M. Brown, s’attachant à prouver qu’on avait mis à la charge de l’électricité nombre de catastrophes dont elle était innocente.
  - Le comité s’ajourna au lendemain, et après avoir entendu un certain nombre d'électriciens, déclara à l’unanimité, après une délibération d’à peine dix minutes, qu’il était d’opinion que le Sénat ne devait pas adopter la résolution proposée, que c’était un objet sur lequel les autorités locales étaient seules compétentes pour se prononcer.
  - A la fin de l’année dernière un journal électrique de Boston, Lumière et Chaleur modernes, a eu l’idée originale d’envoyer aux principales notabilités scientifiques compétentes dans les deux hémisphères, une circulaire pour leur poser deux questions :
  - 1° Quel est le progrès le plus essentiel accompli en 1889?
  - 2‘ De quel côté faut-il s’attendre aux progrès les plus considérables en 1890.
  - Sur la première question on semble donner raison à l’Académie des sciences de Paris, et considérer la découverte de M. Hertz comme étant en réalité la plus importante.
  - Sur la réponse à la seconde, il n’est pas étonnant que les divergences soient plus grandes. Mais un certain nombre de réponses tombent d’accord pour penser qu’011 arrivera à tirer directement l’électricité de la combustion.
  - Nous devons signaler uns proposition faite à la Chambre ; des Communes par M. Heaton, et qui aurait une influence ; prodigieuse sur le développement des relations internatio- I nales. M. Heaton demande que tous les télégrammes sous- . marins soient réduits au tarif unique de 1 fr. 25 le mot. Peu > lui importe que le résultat soit obtenu à l’aide d’un rachat 1 préalable de tous les câbles par le gouvernement Britan- I nique, soit à l’aide d’une entente avec toutes les compagnies. ; Cette proposition a donné lieu à une polémique dans la j Pa/l-Ma/l Galette, et elle préoccupe vivement l’attention. i
  - M. Berly vient de publier à Londres, chez Dawsons et j Sons, la neuvième édition de son Bottin électrique universel. ' Ce volume indispensable contient les noms et les adresses f
  - de toutes les personnes qui s’occupent d’électricité aussi bien dans les pays étrangers qu’en Angleterre même. La partie française est traitée avec un soin tout particulier.
  - La semaine dernière le docteur Lœwenherz, de Berlin, a donné une conférence à la Société technique de cette ville, sur un moyen nouveau et original d’isoler les fils conducteurs de l’électricité. M. Lœwenherz pense arriver à ce résultat à l’aide d’une oxydation superficielle.
  - L’invention est déjà attaquée par VElectrical Engineer, qui la déclare impossible. Il est plus sage d’attendre de plus amples détails et les résultats d’expériences qui nous seront certainement communiqués.
  - Le rapport annuel de M. C.-E. Mitchell, commissaire des patentes, renferme des observations fort rmportantes et très judicieuses, sur les inconvénients de la clause qui limite la durée des patente américaines venant de l’étranger, à celle des brevets accordés antérieurement à l’inventeur dans d’au très pays.
  - L’honorable directeur du service propose d’annuler cette disposition qui, du reste, n’est pas toujours appliquée. En effet, nous pourrions citer des jugements prononcés dans des sens différents. En tout cas, il serait à désirer que la loi fût franchement plus libérale et que toute ambiguité disparût de sa rédaction.
  - Le Scientific American annonce la formation à New-York d’une compagnie au capital de 5 millions de francs, pour la construction de phonographes automates. Les appareils seront exposés dans les rues, comme le sont les distributeurs automates ordinaires. Ils prononceront un certain nombre de paroles chaque fois qu’on jetera une pièce de cuivre d’une valeur déterminée dans la fente sacrementelle.
  - Nous apprenons par la même source, qu’une autre compagnie est en voie de formation pour exploiter le phonographe sous cette forme nouvelle, hors des États-Unis et du Canada.
  - Un nombre imposant d’électriciens ont adressé au Congrès des États-Unis une pétition pour demander que lors du recensement décennal qui va être exécuté sur tout le territoire de l’Union, le directeur du service statistique recueille des renseignements sur les industries électriques. L’enquête doit porter notamment sur les fils employés à porter le courant, les lampes, les dynamos, les moteurs, etc., et les accidents de toute nature, mort, blessures, incendies. Il est inutile d’insister sur l'importance des renseignements que l’on peut ainsi recueillir.
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  - Si l’on en croît 1 ’E/cctrical Revieu>, une application bien originale vient d’être réalisée dans un théâtre de New-York. Une piste mobile a été installée sur la scène, à l’aide d’un plancher mobile tournant sur des rouleaux. Des chevaux simulant une course sont lancés au grand galop, mais comme le terrain sur lequel ils courent fuit sous leurs sabots, ils restent à traverser la scène tout le temps nécessaire. C’est à l’aide des moteurs Sprague que cet effet superbe a été réalisé.
  - Éclairage Électrique
  - Grâce à l’intelligence initiative de M. Floquet, la questure de la Chambre des députés se préoccupe de remplacer l’éclairage au gaz, dont nos représentants se contentent.
  - Le Sénat, dont la Chambre des députés est si jalouse, ne l’écrasera pas longtemps encore par la supériorité de ses lumières. Il n’est point hors de propos d’ajouter que le fameux plafond lumineux coûte 45 francs par heure de de lumière. C’est horriblement cher. On estime qu’un éclairage électrique splendide ne coûterait pas plus de 36 francs l’heure.
  - En autorisant la transformation, la Chambre, suivant la formule connue, fera donc à la fois, une excellente action et une excellente affaire.
  - Cette année nous allons avoir deux salons rivaux. N’y en aura-t-il pas un seul que l’on ouvrira le soir? Est-ce que l’année artistique se passera, sans que l’on se rappelle le succès remarquable obtenu, quoi qu’on en dise, lorsqu’on a fait le soir des séances d’éclairage au Palais des Champs-Elysées. Est-il utile d’ajouter que depuis lors l’électricité a fait des progrès très notables, et que l'on a obtenu une régularité tout à fait irréprochable.
  - L’imitation de la lumière du soleil est devenue si parfaite, qu’on devrait plaindre les artistes craignant de livrer leurs œuvres, aux rayons de nos arcs et à ceux de nos incandes-descences.
  - 11 est question d’éclairer la ville de Hambourg d’après le système Popp.
  - Les ombres de Périclès et d’Aspasie doivent être satisfaites ; en effet, on travaille avec activité à l’éclairage électrique de la ville d’Athènes. Ajoutons que l’usage des fils aériens a été complètement interdit, comme indigne de figurer près des restes du Parthénon.
  - VE/cctrical Enginecr cite un nouvel exemple du pouvoir de la lumière électrique pour épouvanter les sauvages. Des
  - résultats surprenants d’intimidation ont été obtenus récemment sur les indigènes de la Nouvelle-Guinée par le steamer Nelson. Ces anthropophages s’imaginant que les deux projecteurs étaient les yeux d’un monstre, dont la sirène à vapeur était la voix, ont abandonné leur projet d’agression, et ont couru se réfugier dans les buissons.
  - Plusieurs demandes de concession de secteurs d'éclairage électrique dans les quartiers de la rive gauche ont été successivement adressées au Conseil municipal; mais aucune n’a été suivie d’effet, par suite de l’échec subi par les demandeurs. La situation particulière faite aux habitants d’une moitié de Paris a été l'objet d’une interpellation au Conseil municipal, à la séance du 4 mars. Au nom de plusieurs de ses collègues, M. Sauton a demandé la distribution et le renvoi à l’administration de la proposition suivante :
  - « Le Conseil,
  - « Vu l’inscription, ? l’art. 27 bis du budget de 1890, d’une somme de 100000 francs, destinée à employer la lumière électrique à assurer la sécurité dans Paris;
  - « Considérant que la rive gauche est dépourvue de toute distribution de lumière électrique; qu’il est équitable de faciliter aux sociétés demanderesses leur établissement en leur assurant un placement d’une certaine importance,
  - « Délibère :
  - « Article premier. — L’emploi du crédit inscrit à l’article 27 bis du budget de 1890 sera attribué à une voie de la rive gauche de la Seine.
  - « Art. 2. — M. le préfet de la Seine est invité à se concerter avec M. le préfet de police sur le choix de la voie à désigner. »
  - Le crédit de 100 000 francs affecté à l’amélioration de l’édairage électrique de la voie publique se rapporte à l’essai d’éclairage par incandescence sollicité par M. Paul Brousse.
  - A l’étranger, la lampe à incandescence concourt, avec le régulateur, à l’éclairage des rues, tandis qu’à Paris la lampe à arc a été seule employée jusqu’ici. Cet essai, en même temps qu’il donnerait satisfaction aux habitants de la rive gauche, présenterait un intérêt tout spécial.
  - Dans sa séance du 8 mars, le Conseil municipal a adopté les propositions de l’Administration relatives à la prorogation jusqu’au 30 avril 1891 de la concession de l’éclairage électrique des grands boulevards et des rues Royale et Saint-Lazare. Quelques modifications ont été apportées au traité primitif, au désavantage, bien entendu, des sociétés conces-
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - sionnaires, et voici les termes mêmes de la proposition de l’Administration :
  - « L’essai d’éclairage électrique public qui se poursuit depuis six mois dans la rue Royale et. sur les boulevards, de la Madeleine à la place de la République, a été installé et s’est fait jusqu’ici dans des conditions trop défectueuses pour que l’on puisse en tirer des conclusions formelles pour ou contre ce système d’éclairage public.
  - « Les diverses sociétés qui y concourent ont dù, pour arriver dans les délais qui leur étaient imposés, et que commandait l’ouverture de l’Exposition, faire leurs installations à la hâte, et leur exploitation s’en est ressentie pendant toute cette période, où le nombre des foyers relevés pour extinctions plus ou moins prolongées ou pour faiblesse notable, a été en moyenne par jour de 7 0/0.
  - « Dans ces conditions, il semble utile, avant de prendre un parti définitif, de prolonger cet essai.
  - « Les sociétés s’y sont prêtées avec empressement en consentant pour cette nouvelle période, qui s’étendrait jusqu’au 30 avril 1891, soit sur seize mois, à une réduction notable sur les prix qui ont été alloués pendant les six premiers mois d’essai. Cette réduction atteint en moyenne près de 50 0/0 et abaisse le prix du foyer-heure à 50 centimes pour la société Edison et 45 centimes pour les sociétés Popp et du Transport de la Force.
  - « Ces trois Sociétés y mettent toutefois comme condition que le nombre des loyers sera augmenté; il serait porté de 104 à 131. Cette augmentation permettrait d’améliorer certaines parties de l’eclairage des boulevards, entre la Madeleine et la rue Drouot, où l’expérience a montré que la distribution de la lumière laissait à désirer, d’étendre ce système sur le boulevard Sébastopol jusqu’à la rue Réaumur et de placer quatre foyers sur la place de la République, le tout conformément aux indications du plan ci-joint.
  - « Dans ces conditions, l'augmentation de dépenses qui résulterait de l’éclairage électrique sur l’ancien éclairage au gaz, serait de 110000 francs environ; mais il faut remarquer, en regard de cette augmentation de dépenses, que la quantité de lumière donnée par l’éclairage électrique est de o, 11 carcel par mètre carré dans la rue Royale et de 0,03 à 0,05 carcel sur les boulevards, tandis qu’elle est en l’état actuel, c’est-à-dire avec l’éclairage au gaz, sur le boulevard Sébastopol, dans la partie où l’on propose d’y substituer l’éclairage électrique, de 0,003 carcel.
  - « Nous demandons, en conséquence, que cette proposition soit soumise au Conseil municipal. »
  - M. Maurice Binder a vivement combattu le projet de prorogation, se basant sur ce que l’Administration avait relevé 723 contraventions pour les sta’tions Popp, 356 pour la station Edison et 51 pour les stations de la Société pour la Transmission de la Force par l’électricité.
  - Le Conseil municipal a passé outre et adopté les conclusions de la y commission, favorables à la prorogation'du traité.
  - Télégraphie et Téléphonie
  - Le forgeron de Gretna-Green vient de se trouver dépassé en Amérique. Miss Minnie Worley, âgée de 20 ans, opérateur, à South-Bend-Indiana,et M. Frank Middlefon, âgé dé'.25 ans, à Michagan-City, ont fait connaissance dans leur service par le téléphone. M. Middleton a proposé, au commencement de février, à Miss Minnie de se marier téléphoniquement. La demoiselle a accepté. Un juge de paix du domicile du futur a effectué la cérémonie à l'exchange téléphonique de Middie-ton, et le futur est parti pour South-Bend afin de voir sa femme pour la première fois.
  - Si les deux époux se déplaisent, une instance en divorce sera immédiatement commencée et le mariage annulé sans difficulté. Mais il paraît que le juge de paix qui a accompli la cérémonie s’est mis dans le cas d’être emprisonné comme coupable de ne pas avoir enregistré toutes les formalités légales imposées pour procéder aux unions.
  - Le service téléphonique entre les villes de Berlin et de Breslau est tellement chargé qu’il est question d’établir un second fil entre ces deux villes.
  - Sur la ligne téléphonique de Vivnne-Buda-Pest on a établi 3 conducteurs en bronze silicieux de 3 millimètres de diamètre. Il paraît toutefois que par suite des effets d’induction il est impossible de se servir à la fois de ces trois lignes; même en n’employant que deux de ces fils, les conversations s’embrouillent souvent. Ceci provient de ce que les fils sont arrangés de façon à occasionner fréquemment des contacts à certains points.
  - Le 10 avril un tournoi de télégraphie électrique va svojf lieu à New -York pour les opérateurs des deux sexes. IVj, p^jjr son sera le juge du camp. Un télégraphiste émérite a dp» défié le champion du concours, quel que soit son habilejp. ’•
  - Le câble d’Halifax aux Bermudes, dont l’installation est impatiemment attendue pour la rédaction des avis météorologiques du service américain, n’est point un mythe. Le IVcstmeafh a été nolisé par MM. Henley, de North-Wool-wich. Ce navire, du tonnage de 3000 tonnes, est ancré dans la Tamise en ce moment. On fait subir à son installation intérieure les changements indispensables à sa nouvelle destination.
  - Imprimeur-Gérant : V. Nory
  - Imprimerie de La Lumière Électrique — Paris. 31, boulevard des Italiens.
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- - La Lumière Électrique
  - Journal universel d’Electrieitê
  - 31, Boulevard des Italiens, Paris
  - directeur : Dr CORNÉLIUS HERZ
  - XII'ANNÉE (TOME XXXV)
  - SAMEDI 29 MARS 1890
  - SOMMAIRE. —Les phénomènes électriques et leur rapport avec les phénomènes cosmiques; E. Zetzsche.— Sur l’ozonisation électrique industrielle; A. Rigaut. — La dynamo-disque de M. Polechko; A. Besson, — les photomètres; A. Palaz. — Chronique et revue de la presse industrielle : Clef de transmission automatique de M. Timmis pour les lignes sous-marines. — La théorie des réactions de l’induit dans les dynamos et les moteurs, par James Swinfcurne. — Faits divers. — Table des matières.
  - LES PHÉNOMÈNES ÉLECTRIQUES
  - ET
  - LEUR RAPPORT AVEC LES PHÉNOMÈNES COSMIQUES
  - Dans le xxxiii8 volume de la Lumière Électrique, page 543, on a reproduit, d’après les Comptes rendus de l’ Académie des sciences, tome C1X, page 403, un article sur un appareil imaginé par le professeur Zenger, de Prague, à l’aide duquel on peut mettre en évidence l’influence de l’induction unipolaire sur une sphère tournant autour de son centre, et par suite montrer les rapports des lois de l’électro-dynamique et de celles du mouvement des planètes.
  - Depuis cette époque, le professeur Zenger a continué à perfectionner son appareil, et il l’a disposé de telle manière que deux et même trois pôles peuvent agir à la fois sur la sphère. Grâce à l’obligeance avec laquelle mon savant ami m’a fait connaître le résultat de ses recherches, je suis à même de donner de nouveaux détails sur ses expériences. Cela me donnera l’occasion d’y joindre un certain nombre de considérations.
  - La figure 1 représente l’appareil, A et B sont deux électro-aimants droits, implantés sur une tige de fer. Du milieu de cette tige de fer, et dans
  - une direction normale sort une seconde tige S située dans le même plan, et sur laquelle on place un troisième aimant mobile C. A quel que point de sa course que ce troisième aimant se trouve, les trois aimants A, B et C forment les trois extrémités d’un triangle isocèle.
  - Le noyau de l’électro-aimant C est formé avec un faisceau de fil de fer, de manière qu’avec un même courant, son potentiel magnétique atteigne une valeur plus élevée (voir la figure 1).
  - K est une sphère creuse de cuivre, qui est attachée à un fil de soie F, dans le prolongement de son axe de rotation, au moyen duquel la sphère K reçoit un mouvement rotatoire autour de son axe. Lorsqu’on étudie l’induction bipolaire ou tripo-laire, la sphère K pend au-dessus du pôle A ou du pôle B, et un peu adroite ou à gauche de l’axe.
  - Si on veut étudier l’induction bipolaire sur K, on n’a qu’à envoyer le courant par A et B. Pour l’action tripolaire, on fait agir à la fois A, B et C. Les pôles inférieurs des trois électro-aimants sont neutralisés par les tiges de fer doux sur lesquelles elles agissent.
  - Dans la figure 1, nous avons placé au-dessus du pôle B une plaque de verre enfumée, sur laquelle on peut suivre les mouvements de la sphère de cuivre, qu’on a garnie, à cet effet, d’une pointe traçante,
  - >1
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - Enfin M e§t un commutateur construit de telle manière que la direction du courant peut être changée à volonté dans les spires de l’électro-aimant C, et qu’en faisant varier saj position sur la branche S, on peut rendre égal ou inégal le potentiel des trois branches sur la sphère K.
  - Les 3 branches sont enroulées dans le même sens, et couvertes d'une même longueur de fil de même diamètre.
  - Cet appareil permet de reproduire toutes les circonstances du mouvement d’une planète le long de son ellipse, de ramener aux lois de l’élec-tro^dynamique la constance du grand axe et de la
  - Fig. 1
  - vitesse de rotation des sphères planétaires, et au moyen du troisième électro-aimant, dé donner une représentation graphique des perturbations avec une délicatesse telle, qu’on peut mesurer les changements du rayon vecteur de l’orbite, sous l’influence du troisième aimant (1).
  - Dans les figures suivantes on a réuni un certain
  - (>) M. Tisserand vient de s’occuper de recherches analogues, qu’il a exposées à l’Académie des sciences de Paris, dans la séance du 17 février 1890; voir les Comptes rendus, t. IX, p. 313. Son travail dans lequel il cherche à remplacer les lois de la gravitation par celles de Gauss et Weber, semble implijuer une acceptation des théories électro-dynamiques de Zenger, pourvu qu’on modifie le nombre employé par M. Tisserand et qu’on apporte quelques changements nécessaires dans le calcul, en adoptant la vitesse (4 683 km.) de la radiation électrique du soleil indiquée I par M. Zenger. |
  - nombre de courbes obtenuessur la plaque de verre noircie, à l’aide de la sphère K soumise à l’influence des forces mises en jeu. Ces figures sont réduites, les unes au 1/5 et les autres au 1/6 de l’échelle à laquelle elles ont été tracées.
  - Les figures 1 a, \b, \c résultent de l’action unipolaire; celles qui sont désignées par 2a, 2b, 2c, de l’action bipolaire, et celles que l’on a désignées 'par yi, 3b, 3c, de l’action tripolaire.
  - La figure 1 a représente une orbite circulaire, les circonférences sont obtenues par un courant de 120 volts et de 10 ampères produit à l’aide d’une dynamo.
  - 1 b a été obtenu avec un courant de 120 volts et de 33 ampères agissant sur l’électro-aimant C. Le même courant a servi pour décrire 1 c, mais le point de suspension de la sphère a été un peu
  - Fig. 1 a
  - plus éloigné de l'axe de l’électro-aimant. La trajectoire est déjà un peu elliptique. En effet, avec un courant très fort, les rails en fer ne suffisent point pour neutraliser le second pôle.
  - La figure 2 a montre une série de spirales peu elliptiques, qui finissent par donner naissance à une ellipse enveloppe. La courbe est donnée par l’action des deux pôles fixes. Le courant a une force de 25 ampères avec un potentiel de 120 volts.
  - Les courbes 2b et 2c sont obtenues avec le même courant, mais le point de suspension de la sphère était un peu plus éloigné de l’axe de l’un des deux électro-aimants agissants.
  - La courbe 2d a été obtenue encore avec le même courant; mais le point de suspension a été pris plus rapproché de l’axe d’un des deux, électroaimants.
  - La courbe 2 c a été dessinée par la sphère lorsqu’elle était très éloignée d’un pôle A de l’aimant fixe et avec un courant de 35 ampères et de j 120 volts.
  - I Pour l’étude de l’action tripolaire, les trois pôles’
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - . 6o3 '
  - ont été excités par un courant provenant d’accü-mulateurs et ayant 35 ampères avec un potentiel de 20 volts seulement. A étant un pôle nord, B un
  - Fig. 1 b
  - pôle sud, C le pôle nord de l’électro-aimant mobile. La ligure $a est destinée à montrer le déplacement des nœuds, par rapport à un plin fixe
  - Fig. It
  - coupant la spirale. C’est ce qui arrive ,dms le sys-tème solaire, pour l’orbite de Mercure et pour celui de la Lune.
  - Fig. 2 a
  - }b est obtenu dans les mêmes conditions avec un courant d'une dynamo de 10 ampères et de 120 volts, et 3c avec un courant de 33 ampères et de 120 volts. Dans ces deux cas,_les spirales ne sont pas régulièrement elliptiques, mais elles sont plus ou moins irrégulières et ovalisées à
  - 'cause des variations de l’intensité du courant de la dynamo, et l’on peut voir comme dans 3 a, le déplacement de l’axe des courbes.
  - M. Zenger a aussi remplacé la sphère de cuivre pir un tourniquet en bronze, auquel il a
  - || Fig. 2 b
  - imprimé un' mouvement rapide [[de rotation, en le plaçant sur une lentille de verre*concave, dont le rayon de courbure était [de 25 pouces.
  - En recouvrant de la même manière la surface de verre ave: du noir de fumée, on obtenait,
  - Fig. 3 t
  - non pas seulement des orbites elliptiques, mais encore les perturbations dans la position de
  - Fig. 2 d
  - l’axe de rotation, connues sous le nom de précession et de nutation. Ces phénomènes étaient représentés par des épicycloïdes minces elliptiques ' qu’on distinguait avec une grande délicatesse sur . les trajectoires orbitales. .
  - ; Ce n’est pas aujourd’hui la premièreifois que le 1
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- - 604
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - professeur Zenger se préoccupe des questions astronomiques. 11 a essayé déjà de trouver, dans l’étude du mouvement des astres, un moyen de montrer les rapports qui existent entre la lumière
  - Fig. 2 e
  - et l’électricité. 11 s'est occupé déjà, depuis 1884, des questions que le professeur Hertz a cherché à résoudre dans son laboratoire de Bonn (’).
  - Déjà, à la fin d’un livre auquel on a fait trop peu d’attëntibri, et qu’il a publié à la fin de 1885, à Vienne, il disait : «La météorologie du soleil et son système constatent et démontrent,que l’électricité est la forme fondamentale de l’énergie, et que c’est de l’électricité que toutes sortent à la suite d’une transformation du mode de mouvement ». A la page 231 du même volume, le professeur Zenger dit en outre : « Pour résumer en peu de mots tout ce qui précède, on peut dire que tous les phénomènes météorologiques, toutes les perturbations orageuses, de même que les mouvements dans le système solaire, les'phénomènes de l’attraction
  - l’électricité peuvent se rapporter à une force ^unique, qui a son siège aussi bien dans le soleil Jui-mêmp, que dans les plus petites parties de l’immense système solaire, et dont l’énergie, agis-
  - ' Fig. 3 b
  - sant d’après les mêmes lois fondamentales, s’exprime sous des formes diverses, comme.'force électrique et magnétique, formes fondamentales, desquelles toutes les autres peuvent être dérivées, qu’elles donnent lieu à des effets de son, de lumière ou de chaleur, ou de gravitation.
  - En fait le professeur Zenger a comparé (voir les pages 160 à 168) deux phénomènes simultanés : d’une part, d’énormes protubérances de durée extraordinaire, appartenant au type des aurores boréales de Fatthini, et qu’on a observées pendant les deux journées successives du 6 et! 7 septembre 1871; d’autre côté, une brillante aurore boréale qui s’est montrée en Suède et qui a durée pendant les deux journées du 6 et 7 septembre 1871.
  - Les phénomènes..comparés ,par: M, Zenger montrent que toutes les phases des phénomènes
  - Fig. 3
  - universelle (2), les effets du magnétisme et de
  - (!) Voir La Lumière Electrique, t. XXXIV, p. 240.
  - (*) Voix aussi, dans La Lumière Electrique, le tome XXXIII, p. 543, et d’anciennes communications du professeur Zenger, sur divers sujets qui se trouvent dans les Comptes rendus, tome XCV1, page 110; tome CM, page 985; tome Cl il, page 758; tome CIV, pages 959, 1516, 1638; tonie CV, page 4y), et enfin tome GX, page 205.
  - solaires se répètent en miniature j dans les phases des aurores boréales de la tertre, que les unes comme les autres montrent trois phases très distinctes,qui se produisent à peu près aux mêmes époques, de sorte que l’on peut fixer à 4 683 kilomètres par seconde, la vitesse avec laquelle se propagent les radiations électriques du soleil.
  - Les recherches de M. Herta (J) ont été reprises
  - 1____i___!___!_,_____________ I
  - . (.* *) Voir Là-Lumière Éie:t> ique,X. XXXIV, p. 240.
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- - JÔÜkNAL ÜNÏVÈkSËL D’ÉLECTRICITÉ
  - :éoi)
  - 'et élargies par MM. E. Sarasin etl. de la Rivef1), et ils en ont tiré la conclusion (2), que les radiations électriques ne peuvent être considérées comme identiques aux radiations lumineuses. En effet, il manque aux radiations électriques le caractère le plus saillant des autres, puisqu’on n’y retrouve ni la constance de la longueur d’onde, ni la vitesse de propagation de la lumière.
  - D’un autre côté, M. Cornu (3) émet l’opinion que les résultats des expériences de Sarasin et De la Rive sont en contradiction avec les assertions qu’a faites M. Hertz.
  - L’hypothèse émise par le physicien allemand, qui prétend que les ébranlements produits par les étincelles d’induction traversant la couche d’air sont périodiques, qu’elles excitent des étincelles également périodiques dans un circuit induit, et que cette dernière période est invariable, qu’elle ne dépend que de l’interrupteur ne semble pas juste à M. Cornu.
  - En effet, MM. Sarasin et de la Rive ont constaté que la longueur de l’onde X, aussi bien que t le temps de l’oscillation, dépendent du résonnateur, et sont également variables.
  - D’autre part, le professeur Hertz calcule la vitesse (i>) de la propagation de l’induction dans les fils par la formule 1 = v t, qui convient à la vitesse de la lumière. 11 applique cette vitesse à la propagation d’onde électrique, et il suppose que cette vitesse est égale à celle de la lumière. Évidemment la vitesse de propagation de la lumière et la vitesse de propagation de l’électricité ne sont point identiques.
  - Le professeur Zenger a déjà démontré cette vérité dans une note qu’il a présenté le 19 août de l’année dernière (4), sur un coup de foudre très curieux qui a été observé sur un miroir argenté frappé par la foudre dans la chambre du directeur de la manufacture des produits chimiques de Wolfssthlinge, près d'Auffig, en Bohême. Ce miroir avait une épaisseur de 5 millimètres. 11 ne fut pas seulement brisé, mais la foudre le perça en plusieurs endroits, de sorte
  - (*) Voir La Lumière Électrique t. XXXV, p. 335.
  - (2) On peut aussi citer, à l’appui de ces théories, les observations de M. J. A. Fleming, sur les radiations moléculaires des lampes à incandescence, Voyez Philosophical Magazine, 1883, page 48.
  - (3) Voyez La Lumière électrique, t. XXXV, p, 337.
  - (4) Voir lès Comptes rendus, t. C1X, p. 295c
  - que le verre fondu fut chassé, à l’état de fusion, de trous coniques, dont le diamètre atteignit 5 millimètres ; mais ce phénomène ne se produisit passansqu’onvît, aux parois des trous coniques, des filsfinsde verrequi adhéraientauxparoisintérieures des trous, en forme des spires hélicoïdales. Il en résulte que le verre fondu a dû éprouver un mouvement tourbillonnaire qui a laissé ces traces singulières.
  - Ces traces laissées par la foudre confirment les observations que Lodge avait faites avec de l’air rempli de fumée.
  - Ne peut-on en tirer la conclusion que la décharge électrique ne se compose pas de mouve-ménts ondulatoires, mais de mouvements tourbillonnaires. Dans ces mouvements tourbillonnaires il ne peut naturellement être question d’une période comme dans les mouvements ondulatoires.
  - Mais, dans les milieux isotropes, les tourbillons doivent se propager en ligne droite, et on doit également constater la loi du carré de la distance, commeM.Weyher l’a démontré (*). Si le tourbillon pénètre dans un autre milieu, il peut être réfléchi et brisé, sans qu’il cesse d’être un tourbillon.
  - A l’aide de l’induction solaire, le professeur Zenger èst arrivé à reconnaître un autre genre de propagation des radiations électriques dans le milieu planétaire, mode de progression que l’on peut, jusqu’à un certain point, comparer à celui des courants électriques dans les câbles sous-marins.
  - Ces observations sont contraires à l’identité des radiations de l’électricité et de la lumière, et par conséquent résolvent par la négative la question de l’identité de la lumière et de l’électricité.
  - Mais on peut bien supposer que-l’entrée des radiations électriques dans l’atmosphère de la terre peut produire sür elles une modification par suite de l’influence du diélectique, c’est-à-dire de l’air, de sorte que les mouvements tourbillonnaires de l’électricité se transforment en mouvements ondulatoires de la lumière. C’est, en effet, une pensée que Maxwell a examinée à fond-dès 1874, dans sa théorie magnétique de la lumière.
  - D’un côté, la vitesse des radiations électriques, trouvée par le professeur Zenger,: pour les radiations électriques du soleil (4683 kilomètres-par seconde) s’approche de la vitesse déterminée dans les câbles sous-marins, de 4000 kilomètres par seconde jd’autre part elle est le tiers seulement de
  - (*) Voir Les Tourbillons, Paris 1889 chez Gauthier-Villars,
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- - r6o6 LA LUMIÈRE - ÉLECTRIQUE
  - la vitesse trouvée dans les lignes télégraphiques ordinaires, qui est de 11690 kilomètres par seconde, tandis que l’on sait que la vitesse de la lumière est. de 300000 kilomètres par seconde.
  - , En répétant les expériences de M. Lodge, dont nous avons parlé plus haut, le professeur Zenger a fourni une preuve expérimentale de la possibilité d’exciter dans le vide, par des décharges électriques, des mouvements tourbillonnaires et des condensations de poussières ou de molécules de vapeur, et il a cherché, de la sorte, à expliquer le transfert des radiations électriques, par des particules météoriques et cosmiques remplissant l’es-_pace interplanétaire.
  - .-.Qu’il me soil permis de rappeler que moi aussi je me suis occupé, il y a longtemps, de ces rapports si intéressants entre l’électricité et la lumière. Dans les années 1S57 et 1838, j’ai publié ; sur ce sujet deux articles (*), et parmi de nom- ! breuses conclusions basées sur d’anciennes expé- , riences, et des raisonnements antérieurs, je suis arrivé à l’idee que l’on peut parvenir lentement des mouvements ondulatoires des liquides pesants, à ceux de l’éther, aux oscillations de la chaleur, et, à ces mouvements que nous appelons électricité et magnétisme. Je suis arrivé à des conclusions à peu près identiques, sur la nature des mouvements électriques, à celles que M. Zenger a tirées des trous perforées par la foudre tombant sur le miroir argenté.
  - J’ai remarqué de plus que les mouvements très souvent observés sur les pointes de paratonnerres et des potaux télégraphiques frappés par la foudre, laissent des tracées hélicoïdales, qui j doivent être attribuées aux propriétés des mou-; vements électriques (2). I
  - • Mais, si nous soutenons avec ardeur la théorie! électrodynamique du profeseur Zenger, on ne ; doit; point supposer que nous méconnaissions-l’importance du service rendu à la science par le professeur Hertz. En effet, M. Zenger nous aj montré,, une fois de plus, que l’étude des] grands phénomènes cosmique, nous conduit; à- des : idées pouvant amener à mieux com- j prendre la nature de l’électricité et leur rapport , avec les autres forces. :
  - (9 Voir le Zeitschrift fur Mathematik und Physik. !
  - (s) Dans les Eclairs et Tonnerres de M. W. de Fonvielle, ; un-grand-nombre d’observations de ees mouvements.spiroï- • daux_ont été dessmés d’après la nature. 1
  - Les expériences du professeur Hertz,, faites .dans son laboratoire, sur l’existence . d’électricité rayonnante, se placent à côté des travaux et des expériences antérieures du professeur Zenger. C’est ainsi que la détermination-de la vitesse de la lumière par Rœmer et Bradley, à l’aide des phénomènes astronomiques, a reçu une confirmation éclatante, par les expériences de Fizeau et, plus tard, par les travaux de Foucault et de Cornu.
  - Le défaut de la méthode du professeur Hertz provient de la nature desvfaits qu’il cherche à établir. En effet, lorsque l'on veut déterminer, sur une petite distance, la vitesse de la propagation de l’électricité, on a à lutter contre les difficultés inextricables que l’on rencontrerait, si dans les mêmes circonstances on voulait déterminer la vitesse de la lumière. En conséquence, on doit recommander, aux météorologistes et aux astronomes, d’observer les protubérances du type des aurores boréales'pendant la période nouvelle d’activité solaire, qui vient de commencer, et les aurores boréales terrestres simultanées, d’une façon systématique, dans le but visé par M. Zenger, de déterminer leur simultanéité, les analogies de leur évolution, et les intervalles de temps de leurs différentes phases, de façon que l’on puisse arriver à une valeur exacte de la vitesse de propagation des radiations électriques à travers l’espace interplanétaire.
  - E. Zetzsche.
  - SUR L’OZONISATION ÉLECTRIQUE '
  - INDUSTRIELLE
  - . Les propriétés oxydantes énergiques de l’ozone, son pouvoir décolorant, son action destructive des germes de maladie et des ferments, ont attiré depuis longtemps les inventeurs sur ses applications. .On est ainsi arrivé à créer un certain nombre d’industries; aussi croyons-nous utile d’appeler l’attention sur les appareils utilisés ou utilisables dans la préparation industrielle de l’ozone.
  - Les ozoniseurs employés ou proposés diffèrent peu en somme de ceux des laboratoires (*). On y Utilise toujours l’action de l’effluve ou de la pluie
  - (') Voit La Lumière Electrique du 25 janvier 1890.
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- - JOURNAL 'UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ 607
  - de feu jaillissant entre deux surfaces conductrices, placées à une petite distance. Dans certains, cepen -dant, on se sert de l'étincelle brillante produite par des machines statiques.
  - En faisant éclater la décharge entre des pointes multiples, on aura l’aigrette plus favorable que l’étincelle à une bonne ozonisation. Ducretet (* *) a construit une machine de Holtz pour la préparation de l’ozone sur la demande d’un chimiste de Saint-Gobain, M. Girieud, qui l’utilisait dans des essais sur l’argenture des glaces. L’aspiration de l'air dans l’appareil était produite par la force centrifuge de la roue en mouvement.
  - Hall (3) a décrit un générateur d’ozone constitué de même par une machine de Holtz enfermée dans une cage de verre. Un ventilateur placé sur la cage permet l’entée de l’air. On fait marcher la machine, et l’air sort suffisamment ozonisé pour être utilisé à la désinfection d’une salle d’hôpital.
  - Parmi les ozoniseurs à effluves, celui d’Eisen-mann ressemble au tube de Siemens (A) par son principe. Un injecteur Giffard aspire l’airdans l’appareil. L’air ozonisé par cet appareil était employé à la désinfection des alcools mauvais goûts.
  - On peut se servir des machines électriques statiques pour produire les effluves. On a presque toujours employé les courants d’induction de la bobine de Ruhmkoff.
  - Andrews (5) signale un ozoniseur pratique d’une grande puissance, dû à Beane, qui est encore une modification de celui de Siemens.
  - Tisley (G), de Londres, a décrit un générateur d’ozone (fig. 1) permettant la réfrigération de l’oxygène soumis à l’influence de la décharge par un courant d’eau froide. 11 consiste en un tube de verre de 25 millimètres de diamètre et long de 170 millimètres, fermé à ses deux extrémités par deux garnitures de cuivre enduites intérieurement de paraffine ou de gomme laque; chaque garniture est percée de deux trous: une.boîte cylindrique creuse de laiton d’un diamètre un peu inférieur au tube de verre est placée à l’intérieur de celui-ci, deux tubes engagés dans les trous des
  - (2) La Lumière Electrique, avril 1886.
  - V*) La Lumière Electrique, mars 1886, p. 616.
  - (s) Ponthière. L'Electro-chimie. Louvain 1886.
  - • (&) Discours sur l’ozone à la Société royale d’É'limbourg
  - dans les Mondes-, 1873. -------------------------------------
  - C) Nature. Juin !% 1873.
  - garnitures, maintienne dans une position concentrique. L’extérieur de cette boîte est recouvert par une feuille d’étain. L'extérieur du tube de verre porte de même une feuille d’étain. On peut, par le deuxième trou de chaque garniture, faire entrer le gaz à transformer, des bornes communiquent avec la boîte et avec la lame d’étain extérieure. Pendant la décharge, on fera circuler de l’eau froide dans l’intérieur de la boîte où un système de petites plaques métalliques, percées de trous, permet l'agitation de l’eau.
  - Wrigt, qui s’est occupé , des applications de l’ozone, a donné la description d’un ozoniseur (*).
  - Les frères Brin ont décrit un générateur d’ozone, dont nous reproduisons ci-contre le dessin (fig. 1). Ces industriels avaient trouvé un moyen écono-miqus d’extraire l’oxygène de l’air, c’est ce pro-
  - cédé à l’aide duquel on produit couramment l’oxygène livré au commerce, comprimé à 200 atmosphères dans des cylindres d’acier.
  - Ils ont eu l’idée de donner à leur oxygène un nouveau débouché en fabriquant de l’ozone. L’appareil qu’ils ont construit se compose essentiellement d’une série de huit systèmes de tubes concentriques, dans l’espace annulaire desquels circule un courant d’oxygène pur.
  - Chaque système présente, comme les ozoniseurs de laboratoire, deux armatures, l’une intérieure, l’autre extérieure.
  - Une disposition, sur laquelle nous reviendrons, permet de mettre toutes les armatures intérieures des tubes en communication avec un pôle d’une source électrique, tandis que les armatures extérieures reliées de même sont réunies à l’autre pôle.
  - On a rejeté l’emploi des liquides (eau acidulée, solutions salines, acide sulfurique, etc.) pour former la matière conductrice des armatures ; les inventeurs préconisent l’usage de corps conducteurs
  - (*) Américain Journal of Sçience, 3' série, tome IV,
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- - 6o8
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - solides, en fragments fins et anguleux, présentant des pointes. Cette idée des pointes constitue l’originalité de l’appareil Brin ; on sait que la forme de la décharge, s’effectuant entre des pointes est l’aigrette, et c’est cette aigrette ou pluie de feu qui donne les meilleurs rendements dans l’ozonisa-tion. Cette matière conductrice peut, du reste, être quelconque.
  - On a essayé successivement les limailles métalliques de fer, de zinc, de cuivre, la plombagine déjà employée dans l’ozoniseur Boillot (*) et les poussières de plomb.
  - . Les dessins ci-joints montrent la disposition de
  - l’appareil, la figure 2 en est une coupe longitudinale, la figure 3, une coupe transversale, la figure 4 le représente en plan.
  - Sur une caisse en bois, sont disposés verticale • ment, et à la suite les uns des autres, une série de huit systèmes formant une batterie d’ozoniseurs. Chaque système se compose de trois tubes concentriques, comme dans l’ozoniseur Berthelot (2), le tube cylindrique central C (fig. 2), fermé à un bout, rempli de la limaille conductrice» e ;t soudé à l’intérieur d’un tube B d’un diamètre un peu plus grand. Ce tube porte une tubulure à la partie supérieure, une autre à la partie inférieure, se
  - prolonge jusque dans la caisse qui sert de support à l’appareil, et communique avec le système suivant.
  - Ces deux tubes soudés sont plongés dans un un récipient cylindrique A rempli de limaille. C’est dans l’espace annulaire compris entre les tubes B et C que l’oxygène, entrant par D, circule dans l’appareil ; du premier système, il passe successivement dans les sept autres, et sort en E où on le recueillera.
  - Au milieu de chaque tube central C plonge une tige de cuivre C2, fixée dans un masticage convenable. Toutes ces tiges communiquent entre elles, une tringle C3 les réunit.
  - Une tige métallique tf2(fig. 3), enfoncée dans la limaille du tube extérieur A, vient communiquer avec une tringle a3, placée à la base des systèmes de tubes.
  - (') Ceirf'trs-roidus de l’Académie des sciences, t. LXXV.
  - On attache à chacune des tringles les deux pôles du générateur électrique. Le courant d’une magnéto ou d’une dynamo, transformé par la bobine d’induction, est celui qui sert à faire marcher l’appareil. Nous manquons de renseignements quantitatifs sur les distances explosives employées et sur les rendements.
  - Une question importante dans cette préparation est celle des joints. L’ozone attaque la plupart des matières organiques, il se détruit en oxydant la plupart des métaux. Le caoutchouc est percé rapidement par l’ozone, les luts à la glu marine, au minium ne tiennent pas mieux. Dans les laboratoires on se sert de cire à cacheter, ou mieux d’une cire spéciale formée de gomme laque et de cire blanche connue des physiciens sous le nom de mastic Golaz. Cette matière, employée comme joint, résiste assez bien ; les joints liquides à
  - (*) Voir La Lumière Électrique, 25 janvier 1890.
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- - JùÜkîStAL ÜMIŸÈRSËL Ù'ÊLECTR1CITÈ 6ôg
  - •l'acide sulfurique peuvent convenir, ils sont tout à fait étanches. Dans les renseignements que nous avons sur l’appareil Brin, nous n’avons rien sur la nature des joints qu’on voit figurer en j.
  - Ducretet a construit un grand ozoniseur formé d’une suite de tubes de Berthelot, les joints sont faits avec de l’acide sulfurique et on fait passer la décharge en cascades.
  - Une fabrication d’ozone fonctionne depuis 1887, à Tournus '(Saône-et-Loire). L’ozoniseur employé au début de l’entreprise était celui d’Hou-zeau, où les armatures sent constituées par deux spirales métalliques d’aluminium placées l’une à l’extérieur, l’autre à l’intérieur d’un tube de verre dans lequel on fait circuler l’oxygène.
  - Cet appareil avait été modifié pour donner le meilleur rendement possible. MM. Broyer et Petit I* (*) 1) prenaient trois tubes ozoniseurs, parallèle-
  - ment disposés, les reliaient par des tubes coudés, le tout en verre d’une seule pièce. Le gaz oxygène traverse les trois tubes. Chaque tube est disposé sur lecircuitd’une sourceélectrique. L’électrisation se fait séparément. Chaque générateur était, au commencement de la fabrication, constitué par deux Bunsen et une petite bobine Ruhmkorff; actuellement, une petite dynamo est employée, et des courants en dérivation sont envoyés dans les bobines d’induction.
  - L’ozone ainsi fabriqué sert à désinfecter les flegmes alcooliques et permet rapidement l’amélioration et le vieillissement des alcools bon goût. La Société Teillard livre au commerce des eaux-de-vie ayant le bouquet des cognacs vieux, obtenues par ozonisation.
  - L’oxydation rapide des alcools éthyliques et de ses homologues donne lieu à la formation des
  - Fig. 4
  - éthers sapides qui constitue l’arome. Renard (2) a, .en effet, étudié l’action de l’ozone sur les alcools, !1 a montré que ceux-ci étaient d’autant plus oxydables qu’ils contenaient moins de carbone et que leur atomicité était moins élevée.
  - Pour arriver à vieillir les eaux-de-vie il faut employer un volume relativement considérable d’oxygène ozonisé ; avec le procédé ci-dessus, il faut faire barboter un volume gazeux environ dix fois plus grand que celui du liquide à transformer.
  - En Amérique, il existe depuis longtemps des industries qui utilisent l’ozone, Wideman (3) a fondé, en 1869, une distillerie de whisky d’orge et de maïs. Pour enlever le goût empyreumatique de cette liqueur, il emploie l’ozone, et, en 1870, son usine de Boston livrait au commerce 60 barils de 40 gallons par jour de wisky ainsi amélioré.
  - En 1872, on a fabriqué du vinaigre par l’action de l’ozone sur l’alcool étendu d'eau, l’alcool
  - C) La Nature (18S7).
  - (*) Thèse. Faculté des Sciences de Paris, 1879 Action de 'ozone sur les alcools.
  - (3) Comptes-rendus (1871).
  - ramené à 70 ou 8° s’acétifie et l’usine de White-Plains (États-Unis) produisait à cette époque, par jour, plus de quatre hectolitres de vinaigre. 11 y a peut-être, à Paris, des vinaigriers qui emploient ces procédés, car il en est qui achètent de l’oxygène.
  - Maumené (’) a fait des essais sur la décoloration des jus sucrés de la betterave. L’ozone commence par décolorer le jus sans altérer le sucre, un excès produirait l’interversion.
  - Brin a étudié la même question, nousnesavons pas si l’industrie a tiré profit de ces recherches.
  - Andrews, dans le discours déjà cité, parle des applications de l’ozone, faites dans le raffinage du sucre et le blanchiment des toiles sans citer les sources de ses renseignements.
  - Mais il est classique, en chimie, de considérer l’ozone comme l’agent décolorant par excellence. C’est lui qui agit, aussi bien dans l’antique procédé de blanchiment sur le pré que dans celui des hÿpochlorites. Houzeau (2) prétend que l’ozone
  - (i) Comptes-rendus (1875).
  - (’) Sur la génération artificielle et naturelle de l’ozone «
  - Rouen 1874.
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- - 6io . LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - est 40 vois plus décolorant que le chlore. Cependant cette question du blanchiment industriel par l’ozone, dont on a beaucoup parlé, n’a pas fait l’objet d’études sérieuses, analogues à celles du blanchiment électrolytique dont il a été parlé plusieurs fois ici (‘).
  - D’autres applications ont donné des résultats. Une fabrique anglaise de vernis incolores arrive à les obtenir par l’ozone, elle consomme une certaine quantité d’oxygène qu’elle transforme par les décharges. Nous avons eu entre les mains de la gomme laque blanche, décolorée par l’ozone. % L’ivoire, les plumes d’autruche se décolorent dans uneatmosphère d’air saturé d’essence de térébenthine et au soleil. Or, on sait que dans l’oxydation de l’essence de térébenthine il se fait de l’ozone, et l’ozone seul a été employé pour blanchir ces matières. Les vieilles estampes jaunies sont remises à neuf par un séjour dans l’air ozoné (David).
  - Grognot, en 1886, a indiqué un procédé de blanchiment des matières grasses fondues et pulvérisées par la vapeur d’eau et l’oxygène ozonisé. On arrive à donner aux laines teintes la patine du temps au moyen de l'ozone, la couleur s’affaiblit et on peut ainsi faire des tapisseries neuves qui imitent les vieilles.
  - La thérapeutique a utilisé l’ozone contre certaines affections. Des hygiénistes,ont montré son action sur les germes de maladie qui permet de l’employer comme désinfectant.
  - Les applications faites ou .à faire sont donc nombreuses et elles deviennent intéressantes à connaître pour les électriciens. Ces derniers jours on lisait (2) qu’une fabrique d’ozone (Sainte-Hélène Ozone Works) s’était établie à Plaistow (Angleterre) et qu’elle était à même de le. fournir à l’industrie. On annonçait même qu’on pouvait le livrer sous forme liquide. La liquéfaction nous semble difficile . à obtenir industriellement, une compression brusque décomposant l’ozone en oxygène.
  - On voit qu’il y a une industrie de l’ozone qui doit grandir, aujourd’hui que l’électricité est produite partout et à bon marché. Nous avons cru utile de rappeler ce qui avait été fait jusqu’à
  - (*) La Lumière Électrique du 3 juin 1883 et du 36 octobre 1885.
  - ' ('‘yElectrotechuiscbc Zeitschrift, 14 février 1890.
  - présent, persuadés que nous sommes de l'avenir de cette question.
  - A.,Rigaut.
  - LA DYNAMO - DISQUE
  - DE M. POLECHKO
  - Les détails qui suivent, relatifs à cette nouvelle machine, ont été donnés par son auteur au huitième congrès des naturalistes russes en janvier-décembre dernier.
  - L’inventeur semble s’être proposé de créer un type industriel de la roue de Barlow, plus simple encore que les machines de Sir William Thomson (J) et M. de Ferranti (2) au genre desquelles elle se rattache ; par son aspect extérieur, sa machine représente un vrai disque, une sorte de poulie plate d’une seule pièce, d’un grand diamètre et d’une faible épaisseur.
  - Le disque de la machine de M. Polechko (fig.i) est fait d’une seule pièce de métal de 1 mètre de diamètre ; il est isolé de son axe et coupé radiale-ment en 350 secteurs séparés l’un de l’autre par un isolant fibreux jusqu’à une distance de 13 centimètres de l’axe de rotation, La périphérie du disque est garnie d’un cercle d’acier posé à chaud et isolé du disque; ellle est élargie de part et d'autre du cercle, de façon à servir de collecteur ; les balais sont placés aux extrémités d’un même diamètre et des champs magnétiques diamétralement opposés des électro-inducteurs.
  - Dans un pareil disqué, comme dans celui de Faraday, le calcul de (la force électromotrice que l’on peut induire utilement le long d’un diamètre s’établit comme suit :
  - En désignant, en centimètres, par a le rayon du disque, par a celui de la partie centrale pleine, la longueur du conducteur induit dans chaque champ magnétique radial est
  - / = a' —-a ;
  - le nombre de tours par seconde de la machine étan n, la vitesse linéaire moyenne de chaque partie radiale du .disque soumise à l’indüction
  - I () La Lumière Electrique, t. XI, p, 307, 1884.
  - | (s) La Lumière Electrique,t. XIII, p. 409, 1884.
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ .611
  - En appelant H l’intensité du champ magnétique en unités C. G. S. (nombre de lignes de force).
  - La force électromotrice induite dans chaque partie radiale s’exprime en volts par
  - n H v l 108
  - h H , n H „
  - ïô» "(a' + a) («'-«)= *(*'
  - -a*)
  - Celle E induite dans les deux parties radiales utiles est double :
  - Soit
  - E =
  - 2 n H v 1 108
  - 2 » H 108
  - 7t (a'1 — a1)
  - E
  - 2 « H 108
  - en observant que s = n (a 2 a2) est la sutface active du disque.
  - Fig. 1
  - Dans ces conditions, avec les dimensions indiquées de la machine (qui sont celles de la première construite par M. Polechko) on trouve qu’à la vitesse de 27 tours par seconde (environ 1600 à la minute) la dynamo disque pourra développer 50 volts à la condition d’atteindre une intensité de champ magnétique H = 12600 unités C. G. S.
  - Daus beaucoup de dynamos connues, l’intensité magnétique dans les noyaux des électro-aimants atteint 7 et 10 mille unités; mais dans toutes les machines,, l’intensité magnétique des noyaux est raréfiée dans l’entrefer par suite du développement des pièces polaires, et le flux magnétique proprement dit n’est que de 2 à 3 mille unités. Ce développement des pièces polaires n’est pas obligatoire et l’on peut obtenir que l'in-
  - tensité du champ dans l’entrefer soit non seulement égale, mais surpasse même celle dans les noyaux (*).
  - L’intensité du champ magnétique s’obtient aisément en l’établissant d’après les données déterminées par Kapp et par Shelford Bidwell.
  - Le calcul établit ainsi qu’une dynamo-disque rationnellement construite peut donner une force électromotrice suffisante pour les applications pratiques.
  - Dans la première machine construite par M. Polechko, l’intensite magnétique dans l’entrefer était seulement égale à celle des noyaux, sa valeur était de 6,500 unités.
  - La machine donne 25 volts et 2000 ampères à 1,500 tours par minute ; son poids est de 1,140 kilos.
  - Actuellement M. Polechko est entrain de construire un nouveau modèle de sa machine à peu près de mêmes dimensions que la première, mais avec un métal plus convenable pour le circuit magnétique, et il y a lieu d’espérer que ces dynamos de consti uction solide, de poids minime et d’une grande simplicité, trouveront des applications dans l’électrolyse, i’électrométallurgie et même l’éclairage électrique.
  - A. Besson.
  - LES PHOTOMÈTRES (2)
  - 13. Construction de l'écran de Bunsen. — Dans la construction de l’écran de Bunsen, il faut donc viser à ce que les coefficients de sensibilité fv /2 et F soient aussi faibles que possible. Pour cela il faut que les coefficients rx’ et tt soient très petits, Y, et tx' étant très grands. Le meilleur écran est donc formé par un disque blanc, mat et opaque, tandis que la tache est aussi transparente que possible et affectée d’un coefficient de réflexion insensible. - -
  - L’erreur des mesures dépend aussi des valeurs sensibles de la perception Aqlt Ag3 et AQ. Or, ces valeurs sensibles sont d’autant plus faibles que les délimitations de la tache et de la partie opaque de
  - (*) Signalons dans cet ordre d’idée l'étude deM. Leduc sur le champ magnétique produit par. un électro-aimant de Faraday, parue dans La Lumière Electrique,, t. XXVIII, p. 519, 1888.
  - „(2) La Lumière Électrique, t. XXXV, p. 57^.
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- - LA LUMIÈRE ÊLECTRIQÜÈ
  - êï2
  - l’écran sont plus parfaites, Ori peut avoir avec certains écrans des valeurs favorables pour les coefficients de sensibilité f et F mais des valeurs défavorables pour les valeurs sensibles Aq et AQ.
  - A cet égard, les nombres suivants obtenus par M. Léonard Weber de Breslau sur huit écrans différents permettent de se faire une idée exacte de l’ordre de grandeur de ces coefficients. Ces huit écrans désignés par les chiffres i à 8 ont des constantes assez différentes, ce qui est d’ailleurs une conséquence des différences de leur construction dont la description suivante permet de se rendre compte.
  - N° i. Écran d’après Tœpler : une feuille de papier blanc, percée d’un trou circulaire, recouverte de chaque côté d’une feuille de papier à décalquer, réunies sans colle.
  - N° 2. Deux cartons blancs, minces, percés d’un
  - trou circulaire; entre les deux se trouve une feuille de papier à décalquer.
  - Nos 3 et 4. Écrans de Krüss ; feuille de papier écolier, blanc, avec une tache de paraffine.
  - N°5. Carton blanc percé d’un trou, recouvert d'une feuille de papier à décalquer, noircie à la mine de plomb pour avoir des faces inégales.
  - N° 6. Deux feuilles de papier blanc, identiques, percées d’un trou et recouvertes de chaque côte d’une feuille de papier à décalquer.
  - N° 7. Deux feuilles de papier blanc entre lesquelles se trouve une feuille de papier à décalquer.
  - N° 8. Papier huilé, tache formée de chaque côtés par une bande de vernis blanc.
  - Le tableau ci-dessous renferme les valeurs obtenues pour les rapports des coefficients r et t de la face gauche de l’écran; sauf pour le numéro 5,
  - Numéro de i’ccran r't t'i ti r\ ti ' fi r'i / a q A p P en 0/0 F AQ A p T en 0/0 AQ Aÿ
  - I 1 j 71 k OC 4,81 1,24 2,98 °,8 9 2,7 ',34 i,49 2,' 1,67
  - o,q§ 2,9 ',49 2,1 ',55
  - 2 4,54 25 — 2,33 1,30 1,88 2,4 0,;' 2,26 2,3 ',74
  - 2, 10 2,7 1,56 ',' o,74
  - 3 ',94 ',7' 2,74 1,21 3j4' 1,11 À 3,8 ',77 o,79 ',4 °,7'
  - 0,76 •2,6 0,9° 1,6 1,18
  - 4 ',93 3,5' 6,18 1, 10 2,55 1,18 3,° ',32 1,97 2,6 1,67
  - 1,24 3,2 ',52 2,0 I ,21
  - 5 3,23 9,^3 26,34 1,21 — —
  - 6 ',75 10,76 12,38 ',52 2,53 0,86 2,2 °,95 0,84 . 2,4 2,94
  - o,7' 1,8 2,53 2,4 3,56
  - 7 3,7<5 6,47 13,26 .,83 ..58 1,42 2,2 0,87 1,16 1,0 0,52
  - 1,67 2,6 o>93 0,8 0,56
  - 8 1,38 2,66 4,94 0,84 4,06 o,47 ',9 1,9? o,73 ',4 .,s6
  - 0,36 1,5 o,99 ',9 2,75
  - 1rs différences entre les deux faces sont insensibles. La sixième colonne renferme la moyenne des valeurs de fx et /2, peu différentes d’ailleurs ; la septième les valeurs correspndantes :
  - = A?i, 4- A qi
  - A t
  - la huitième l'erreur de pointé enfin, les qua-
  - tre dernières colonnes renferment les valeurs de F, de A Q_u de ^ et de
  - Les'valeurs de A q et de AQ renfermées dans la première ligne horizontale se rapportent à M. Weber, celle de la deuxième à son assistant.
  - Ges résultats montrent donc que l’exactitude
  - atteinte avec divers écrans est toujours plus faible que l’exactitude limite qui résulte des conditions de senbilité de l’œil et que nous avons étudiée dans un précédent article.
  - Ainsi donc le meilleur écran est, non pas celui pour lequel les coefficients de sensibilité ou les coefficients A ont une valeur minimum, mais celui pour lequel le produit /. A q est un minimum.
  - Voici un procédé très simple pour construire un écran dont les propriétés sont très satisfaisantes : On tend, sur une planche, une feuille de papier blanc ; un disque de laiton, de 20 millimètres de diamètre et muni d’une tige, est chauffé, puis plongé dans un bain de paraffine ; après l’avoir égoutté un peu, on le place soigneusement sur la feuille de papier; on fait ainsi successivement un
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- - JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
  - •6; 3
  - certain nombre de taches, et on choisit la meilleure ; on enlève enfin la paraffine en surplus à l’aide d’ufte feuille de papier buvard, sur laquelle on déplace un fer chauffé modérément, de manière à ne pas déformer les bords de la tache.
  - Afin de faciliter le retournement, on place l’écran dans un cadre mobile, dans un châssis; ce cadre doit être muni de ressorts lamellaires qui maintiennent la feuille parfaitement rigide.
  - Le retournement de l’écran s’impose, en quelque sorte, dans toutes les mesures de précision, car la nature des deux faces de l’écran peut varier très rapidement.
  - Aussi, il ne suffit pas d’avoir constaté, à un moment donné, l’identité des deux faces de l’écran pour qu’on soit autorisé à utiliser ce résultat dans des mesures ultérieures ; les conditions physiques des deux faces de l'écran pouvant avoir varié.
  - Si, par exemple, l’une des faces,de l’écran a été éxposée plus que l’autre à la lumière diffuse, on constate immédiatement des différences très sensibles dans la valeur des coefficients at etr. Il faut donc conserver les écrans dans l’obscunté, dans l’intervalle des mesures.
  - La liste,.que nous avons donnée.plus haut, indique d’autres modes de.construction de l’écran ; les avantages des uns et des autres ne sont pas tels qu’on puisse indiquer l’un comme préférable aux autres.
  - 14, Ecrans d’Elster et de Joly. —> 11 faut ajouter aux écrans mentionnés plus haut, l’écran tout particulier, imaginé par M. Elster, de Breslau. Cet écran est constitué (fig. 13) par deux parallélipi-pèdes séparés par une lame de métal opaque; le tout est comprimé de manière à ne former qu’un seul bloc. La substance translucide doit être choisie de manière à diffuser la lumière également dans tous les sens.
  - Les rayons lumineux provenant des sources Lx et L2 que l’on compare tombent normalement sur les faces verticales K! et K2 de l’écran ; l’obseiva-teur constate l’égalité d’éclairement des deux moitiés d'une des faces verticales M, M2 parallèle aux rayons lumineux. Les éclairements des faces Mj et M2 ne sont égaux qu’autant que ceux des faces Kt et K2 de l’écran ; l’observateur constate l’égalité d’éclairement des deux moitiés d’une des faces verticales M! M2 parallèle aux rayons lumineux. Les éclairements des faces Mj et M2 ne sont égaux qu’autant que ceux des faces Kt et K2 le sont
  - aussi. On peut employer lastéarineou la paraffine pour former le bloc translucide ; cependant des verres opaques peuvent également être utilisés avec avantage.
  - L’écran imaginé, à peu près à la même époque, par M. Joly, de Dublin, est analogue à celui d’Elster; il repose sur le principe suivant:
  - 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 qui est en deçà. Si cette fente est tournée de ma-
  - L.
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  - Lt
  - Fig. 13. — Ecran rte M. Elster,
  - nière que la lumière tombe également sur les deux faces, ou bien si deux'sources lumineuses éclairent également les deux face, la fente intérieure n’est plus visible.
  - M. Joly a employé deux parallélipipèdes en paraffine, accolés suivant une de leurs faces; on place alors l’écran de manière que la fente soit verticale, c’est-à-dire perpendiculaire aux rayons lumineux des deux foyers.
  - Au lieu de paraffine, M. Joly â également employé des verres opales qui ont l’avantage de durer plus longtemps, et de permettre un ajustage plus exact. Les deux parallélipipèdes sont, dans ce cas, collés avec du baume de canada; si l’on intercale, en outre, une feuille d’argent on retrouve l’écran Elster. On ajuste avec soin la face du bloc normal à la fente et sur laquelle on observe la disparition de cette dernière. Les parallélipipèdes qui ont donné
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- - 6î4
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - les meilleurs résultats avaient des arrêtes de 20, 50 et 11 millimètres.
  - tOn compense, dans ces deux écrans, les différences de transparence des deux moitiés du bloc translucide en retournant l’écran ; la moyenne des valeurs obtenues dans les deux cas est corrigée de cette cause .d’erreur. . , .
  - -Ce qui importe avant tout dans les écrans du système Bunsen, c’est, comme nous l’avons déjà dit, d'avoir une tache ront les bords soient aussi nets que possible, afin .que la valeur sensible A Q ou Assoit la plus faible possible, l’écran étant, en outre, combiné de manière que les coefficients F ou /soient aussi petits que possible.
  - 15. Ecran optique de Lurnmer et Brodhun. — A ce point de vue, l’écran optique, imaginé par Lum-mer et Brodhun réalise un progrès considérable.
  - Fig. 14. — Écran de Lummer.
  - Dans cet écran, fort bien étudié, l’inconvénient résultant de la transparence de la tache et du papier est complètement supprimé, en sorte que chacun des deux champs, dont on compare les éclairements, ne reçoit de lumière que. d’une seule source; en outre, la ligne de séparation des deux champs est très précise, et elle disparaît complètement au moment de l’égalité d’éclairement.
  - L’écran de Lummer et Brodhun est basé sur le dispositif suivant :
  - Soient l et X deux surfaces échirées (fig. 14) et émettant, de la lumière diffuse; A et B, deux prismes à angle droit, réunis par leur face hypoténuse, de telle sorte que la lumière réfléchie sur la partie hi de cette face, et venant de X soit renvoyée en 0, tandis que la partie de la lumière tom -bant sur la partie qp est transmise directement en 0. L’œil placé en 0, étant accomodé sur la face pi, perçoit une surface uniformément éclairée, lorsque les éclairements des surfcces l et X sont dans un rapport déterminé.
  - Ces conditions peuvent être réalisées à l’aide de plusieurs dispositions différentes des primes parmi lesquelles les quatre suivantes donnent des résultats très satisfaisants.
  - Les deux prismes A et B sont séparés en qb par une substance dont l’indice de réfraction est égal à celui du verre, tandis que l’espace compris entre pq et bi est une couche d’air.
  - On argente la face hypoténuse du prisme B, on enlève l’argenture en q b et on réunit les deux prismes au moyen de baume de Canada. En grattant la couche d’argent, qn peut donner aux champs éclairés les formes les plus variées et les plus commodes pour l’observation.
  - La face hypoténusée du prisme A a la forme d’une surface sphérique, coupée suivant un petit
  - Fig. 15.— Photomètre de Lummer.
  - cercle par un plan que l’on appuie sur la face hypténuse du prisme B. Les rayons qui proviens de / traversent cette surface de contact sans au- . cune réflectiqn ou réfraction et on obtient.un champ elliptique dans la face hypoténuse uniformément éclairée du prisme B. Ce champ elliptique est très nettement délimité, et la., ligne de . démarcation disparaît complètement ru moment de l’égalité.
  - Les deux prismes à faces planes sont pressés l'un contre l’autre; sur la face hypotenusée du . prisme A, on a gravé une ou plusieurs figures qui* apparaissent brillantes sur fond sombre dans la lumière réfléchie (venant de X) et sombre sur fond clair dans la lumière directe.
  - Dans l'appareil que Lummer et Brodhun ont construit, c’est la disposition qui a été adoptée ; cet appareil est représenté en perspective dans la figure J5,.
  - L’écran opaque dont les deux faces correspondent au* surfaces / et X de la figure précé-
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- - JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
  - • 6i5
  - dente, est disposé perpendiculairement au banc ' photométrique. La lumière diffuse émise par les faces.de l’écran tombe sur les miroirs e et /"qui la réfléchissent normalement sur la face des prismes A et B ; sur la figure on ne voit que le miroir /. L’observateur constate l’égalité d’éclairement des deux champs à l’aide de la lunette r. La cage photométrique est portée par l’axe horizontal a qui çepose, par ses extrémités sur les vis ?«, et m2 fixées à l’extrémité des. tiges verticales st et s2. L.écran est placé dans le cadre n, ce qui permet de le retourner à volonté. Les miroirs et les prismes sont munis de vis de réglage. La boîte du photomètre est pourvue en outre d’un couvercle pourvu d’une fente pour donner passage à l’écran sur les faces duquel la lumière des sources à comparer arrive au travers ées ouvertures latérales circulaires.
  - Les tiges Sj et s2 sont munies de deux arrêts qui servent à fixer la position de la boîte photométrique après son retournement : cette dernière opération est nécessaire afin d'éliminer les erreurs de réglage et les différences des deux faces de l’écran, formé par deux feuilles de papier séparées par une feuille de papier d’étain.
  - L’écran optique de Lummer et Brodhun a un coefficient de sensibilité égal à l’unité, tandis que celui des écrans Krüss ou Elster varie! entre 2,5 et 3,5. Cet écran est donc beaucoup plus sensible que les écrans ordinaires et cette sensibilité est encore augmentée par le fait que la ligne de séparation des deux champs est nettement marquée, ce qui donne au coefficient kq une valeur très faible.
  - ' De ce qui précède, On peut donc tirer la conclusion que l’écran optique de Lümmer et Brod-hun est actuellement l’écran qui présente le plus d’avantages ; ceux-ci ont d’ailleurs été mis en lumière par de nombreuses mesures et nous avons pu constater nous même sa supériorité sur les écrans ancien modèle.
  - 17. Photomètres basés sur la loi du cosinus. — Le nombre des photomètres basés sur la seconde loi fondamentale de la photométrie est très restreint; nous ne connaissons guère que l’appareil imaginé par M. R. Arnoux (*), il y a quelques années, qui puisse rentrer directement dans cette catégorie. De prime abord, on peut dire que les photomètres basés sur la loi du cosinus ne peu-
  - l.a Lumière Electrique, vol. XXIII, p. 555.
  - vent pas donner des résultats rigoureusement exacts, car cette loi n’est qu’approximative, comme d’ailleurs nous l’avons fait remarquer dans un article précédent.
  - En particulier, pour les faibles inclinaisons, la loi n’est plus du tout exacte et ne donne pas même une approximation très faible. Cette conclusion est d’ailleurs confirmée par une étude très approfondie qu’a effectué dernièrement M. Seeliger (*), à Munich, comme l’on ne tient souvent pas assez compte du caractère purement approximatif de la loi du cosinus et qu’on est souvent porté à lui donné une exactitude qu’elle n’a pas, nous voulons brièvement exposer les principaux résultats expérimentaux obtenus par M. Seeliger.
  - I
  - 18. Étude expérimentale de la loi du cosinus. — Voici, en quelques môts, la description de l’appareil utilisé par M. Seeliger pour ses recherches.
  - Dans la substance àlétüdier, On taille deux plaques à faces planes, aulssi identiques que possible; l’une A est éclairée d'une manière fixe par une source de lumière constante (lampe à pétrole) et observée sous le même angle, elle sert d'éclairement type auquel on compare celui de la seconde plaque B. 1 ! ;
  - La deuxième plaque est fixée dans un cadre placé au centre d’un cercle divisé et monté sur un bras mobile autour d’un axe perpendiculaire air plan de ce cercle et passant par son centre. Les! deux plaques A et B sont disposées de manière à avoir une arrête commune et à former un angle dièdre variable par suite des mouvements de la plaque B,.. Cette dernière est éclairée par une lampe à pétrole mobile. L’observation consistait à rendre égaux lès éclairements des deux plaques pour diàérentes valeurs de l’angle d’incidence (i) de rayons lumineux provenant de P' et de l’angle d’émission (e) de ces rayons vers l’œil de l’observateur. L’appareil, dans le détail duquel nous ne voulons pas entrer, permettait de mesurer avec exactitude les deux angles i et e. En outre, un miroir sur une partie auquel on avait enlevé le tain renvoyait vers la plaque B les rayons provenant de P' et permettait ainsi de faire les observations pour des valeurs égale de i et de e. Ce cas est désigné par le symbole / = — e, en admettant que les angles d’émission sont comptés positive-
  - (*) Bcncbte der hnyeriscbcn Akademie der IVisscuscbaften, p. 301 (1888)., .
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- - LA LUMIÊEE. ELECTRIQUE
  - 6iC
  - ment à droite de la normale de B (droite de l’observateur) et négativement à gauche.
  - A l’aide de son appareil, M. Seeliger a pu effectuer trois séries suivantes d’observations :
  - i° Observations dans lesquelles i = e, ou
  - 2° Observations dans lesquelles ie est constant;
  - 3° Observations dans lesquelles i varie, e restant constant.
  - Voici d’abord les principaux résultats obtenus
  - dans la premièie série d’observations (i — ike). L'éclairement pour i =» e = e a toujours été supv posé tel que son logarithme soit égal à i ooo,
  - Le tableau suivant donne pour diverses subJ slances, les logarithmes des intensités d’éclairement.
  - Un coup d’œil jeté sur le tableau qui précède montre que à i o/o près et jusqu’à une incidence de 70 degrés seulement suivant la loi du cosinus; Dans la plupart des autres substances les divergences sont si grandes qu’il ne peut guère être
  - i = ± e log cos i Gypse Porcelaine Marbre blanc Albâtre Papier Colle sèche Papier ru- Ardoise
  - opalescent émeri brun gueux jaune
  - 0° IOOO IOOO IOOO IOOO IOOO IOOO IOOO IOOO IOOO 1000
  - io 993 991 999 9°4 986 99 9 982 982 983 913
  - 20 913 974 978 862 969 966 964 97' 94' 933
  - 30 93» 947 953 825 qi6 938 916 937 882 888
  - 40 884 890 906 775 867 897 862 905 819 859
  - 5° 808 8.3 851 692 798 845 825 862 730 832
  - 60 699 712 702 5«3 698 774 689 812 (HO 775
  - 7° 534 400 532 605 564 743 464 7l6
  - i s= dz e log cos i Tuile rouge Craie blanche Molasse Calcaire rougeâtre Verre opale
  - 0° IOOO IOOO IOOO IOOO IOOO IOOO IOOO IOOO IOOO
  - 10 993 990 981 990 996 989 9^5 99' 990 —
  - 20 273 977 956 974 983 973 932 967 973 —
  - 30 ? 38 Q05 919 953 90Q 927 895 925 947 —
  - 40 0 3 932 870 m 241 867 845 875 881 —
  - 50 808 898 810 908 789 772 806 805 —
  - 60 699 841 712 8.0 854 695 664 708 697 —
  - 70 534 780 7'3 708 760 543 491 55< 533
  - question d’une approximation quelconque. Il faut noter encore qu’au-delà de 70 degrés les divergences deviennent encore plus considérables. Par conséquent même pour les substances les plus parfaites au point de vue de la réflexion de la diffuse, Ja loi du cosinus; à 1 0/0 près, ne peut s’appliquer que pour des angles d’incidence et d’émission inférieure à 50 degrés.
  - Si, dans le tableau qui précède, nous avons mentionné les valeurs relatives à divers corps usuels dont il ne puisse jamais être question de les utiliser dans la cconstruction des photomètres c’est afin de montrer que dans les problèmes de distribution de la lumière (répartition de l’éclairage) la loi du cosinus ne peut absolument pas servir de base précise.
  - Les résultats obtenus par M. Seeliger dans les deux autres séries d’observations confirment ceux de la première série; il est donc inutile de les dis-
  - cuter; il suffit de mentionner que les conclusions des trois série d'observations sont identiques, d’autant plus que nous n’avons pas à faire une étude théorique ou expérimentale des lois de la réflexions sur des corps à surfaces diffusantes mais que notre but était simplement d’appuyer sur le caractère purement approximatif de la loi du cosinus.
  - 19. Photomètre à cosinus de M. Arnoux. — L’appareil se compose (fig. 16 et 17) de deux plaques a et a' en verre dépoli, faisant entre elles un angle arbitraire, de 90°, par exemple. Une cloison très mince b en cuivre noirci située dans le plan bissecteur s’oppose à tout échange de lumière entre les deux plaques. Cet ensemble est fixé à l’extrémité d’un tube en cuivre c dans lequel glisse un second tube d muni d’une lentille à œilleton j avec croisée de fils dont la ligne de mire se trouve dans le plan bissecteur des deux plaques et per-
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- - JOURNAL UNIVERSEL B‘ÉLECTRICITÉ
  - 617
  - pendiculaire à leur arrête commune. L’appareil est supporté par un pied d’optique h; il peut aussi pivoter autour de là ligne d’intersection des deux plaques.
  - En dessous du tube c est fixée une bande de métal i dont une des faces verticales coïnçident avec le plan bissecteur'des deux plaques; cette face est constamment appliquée contre le biseau d’un écrou l sous l’influence d’un ressort spiral h placé dans le pied h. Cet écrou commandé par la vis micrométrique m se déplace longitudinalement dans une rainure n. Le plateau supérieur 0 dans lequel cette rainure est fraisée, est muni sur l’un de ses bords parallèle à la rainure, d’une échelle divisée devant laquelle se meut un trait de repère x gravé sur l’une des faces de l’écrou mobile l. Le zéro de cette graduation est disposé de manière à être dans le plan bissecteur des deux plaques, lorsque la rainure de l’axe de la vis micrométrique est perpendiculaire à ce plan.
  - On mesure aussi la déviation de la lunette de sa position initiale par la tangente trigonométri-que; le pas de la vis étant de 1 millimètre et le
  - Photomètre Arnoux.
  - Fig. 16.—
  - tambour étant, divisée en 100 parties on peut apprécier les déplacements de 0,1 mm.
  - Pour effectuer les mesures on peut disposer les foyers de deux manières différentes :
  - Dans la première, les deux foyers Lt et L> et l’arrête des deux plages sont sur une même droite horizontale.
  - Soit p l’angle des rayons lumineux des deux
  - foyers avec les normales aux deux plaques du photomètre, dans leur position initiale et soit, en outre, a l’angle commun dont il faut les faire tourner pour obtenir l’égalité d’éclairement. Les
  - Fig. 17.— Photomètre Arnoux.
  - éclairments des deux plages du photomètre seront égaux lorsque
  - I2 cos (p + a) _ cos (P — a) d22 ; di'z
  - L et L désignant les intensités de Lt et de L2, dy et leur distance à l’arrête du photomètre. On peut aussi écrire cette relation
  - I2 _ ih? 1 + tang a tang p Il r/12' 1—tang a tang [J
  - Si l’angle des plages est de 900, on a p = çjorl, tang £ = 1 et si r exprime en mm la distance de l’axe de la vis micrométrique à l’axe de rotation, et n le nombre de tours effectues par cette vis dont le pas est de 1 millimètre, on a
  - tang oe = -,
  - d’où
  - h _ r/22 r -f h li r/12 ' r — u
  - Dans le deuxième procédé, on place 1 es fovers Li et L2 à angle droit, par rapport à l’arrête du photomètre; mais cette disposition présente certains inconvénients. Aussi n’insisterons-nous pas
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- - 6i8
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - d’avantage sur cet appareil qui est très bien étudié mais qui ne peut pas fournir des résultats suffisamment précis dans tous les cas.
  - B. — PHOTOMÈTRES BASÉS SUR I.’eMPLOI DES DIAPHRAGMES ET DES LENTILLES DIVERGENTES.
  - 20. Dans les photomètres de la première catégorie, l’égalité des éclairements des deux moitiés de l’écran est obtenue par les variations de la distance des luminaires à l’écran ou de l’inclinaison des rayons lumineux sur celui-ci.
  - Dans les photomètres que nous avons placés dans la deuxième catégorie, on obtient l’égalité des éclairements par des procédés divers qui affaiblissent l’intensité lumineuse dans un rapport bien déterminé. Parmi l’un de ces procédés, il faut surtout citer les méthodes de diaphragmation, celles de dispersion et celles qui sont fondées sur les phénomènes d’absorption.
  - Avant d'aborder l’étude spéciale de ces méthodes, exposons d’abord, très sommairement, leur théorie.
  - 21. Théorie et propriétés des diaphragmes. — Considérons l’éclairement produit sur la paroi d’une chambre noire par la lumière venue du dehors et traversant un trou pratiqué dans la paroi opposée; si les rayons du faisceau lumineux sont parallèles, la paroi sera uniformément éclairée. Mais si l’on réduit le trou de moitié, la quantité de lumière reçue par le fond opposé sera également diminuée dans le même rapport ; en général, la quantité de lumière reçue par la paroi qui sert d’écran sera directement proportionnelle à l’ouverture du trou.
  - Soit Ix l’intensité d’un foyer lumineux placé normalement à la distance Dx d’un diaphragme;
  - l’intensité d’éclairement de ce dernier est alors
  - D,2
  - et la quantité de lumière reçue par la surface S3 du diaphragme est proportionnelle à S, c’est-à-
  - ,. , L,S!
  - dire a
  - Di2
  - Cette surface agit à son tour comme
  - une source d? lumineuse et à une distance du diaphragme, l’éclairement produit par la surface éclairante St sur une surface S normale aux rayons
  - lumiqeux, est égal à ex — v.x ^estunfac-
  - l)1 üi
  - teur de proportionnalité qui dépend des phénomènes de réflexion, de réfraction et de diffusion dont l’écran est le siège. On peut donc faire va-
  - rier cette intensité d’éclairement en faisant varier la surface Sj du diaphragme.
  - Le second foyer lumineux L étant de même placé à la distance D2 d’un second diaphragme S2, l’intensité d’éclairement es produite par ce dernier sur la surface S normale aux rayons lumineux provenant de L2 et située à la distance d2 du diaphragme est égale à
  - Les intensités d'éclairement des deux moitiés de la surface S seront égales, c’est-à-dire on aura ex = e» lorsque
  - ai
  - US, IV ciî
  - I* Sj_ IV cl V
  - Si l’on connaissait les facteurs a, et a2,on pour-
  - Fig. 18
  - rait déterminer immédiatement le rapport de I, à I2 en mesurant les surfaces Sx et S2 des deux diaphragmes au moment où l’égalité ci-dessus est satisfaite.
  - Au lieu de mesurer les coefficients at et a2 qui sont d’ailleurs peu constants, il est plus simple de les éliminer en combinant les mesures d’une manière spéciale. On arrive aisément à ce résultat en employant une source lumineuse auxiliaire L0 sur la constance de laquelle on peut compter.
  - L’intensité de l’éclairement produit sur l’écran S par les rayons lumineux de Ly est donnée parla relation
  - dans laquelle I0 représente l’intensité lumineuse de L0, S0 l’aire du diaphragme, D0 la distance de celui-ci à L0 et d0 la distance du diaphragme à l’écran.
  - En éclairant l’écran simultanément par les
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  - • 9
  - foyers Ln et Lt, on parvient à égaliser les éclaire -ments e0 = h010 S0 et ex = kx Ix St ; on a alors
  - k, l„ S,=ki Ii Si
  - 0)
  - On substitue ensuite le luminaire L2au foyer Lj et on établit l’égalité des deux éclairements correspondants
  - e , = /;„ I, S, et /2 = h\ !» Si
  - c’est-à-dire
  - k. \, S2. = *i l3 S2.
  - (2)
  - Les facteurs h sont restés les mêmes que dans l’expérience précédente puisque la disposition des appareils n’a subi aucune modification.
  - En divisant ces deux relations membre à membre on obtient
  - d’où
  - h_s,
  - la Sa
  - S„ Sa S' Si
  - (3)
  - Dans la plupart des cas, on peut supprimer le diaphragme interposé sur le trajet des rayons lumineux de Lt et de L2; dans ce cas, la relation (3) devient simplement
  - 23. Propriétés des lentilles de dispersion. — Supposons qu’une lentille bi-convexe soit placée à une distance/» (fig, 18) de la source lumineuse L et qu’un écran soit en outre placé à une distance S, la distance de l’écran à la source lumineuse est donc/>-j-8. La divergence du faisceau lumineux provenant de L est augmentée après le passage à travers la lentille, de telle sorte que les rayons lumineux semblent provenir du foyer visuel L', situé à la distance ÿ du centre optique de la lentille.
  - L’écran photométrique étant placé perpendiculairement à l’axe optique de la lentille, le faisceau lumineux réfracté éclaire alors un cercle de rayon r' — A B', tandis que le faisceau primitif n’aurait été réparti que sur un cercle de rayon A B = r. En négligeant la correction exigée par ce fait que l’écran est plan et non sphérique, correction d’ailleurs négligeable si l’on observe dans le voisinage de l’axe, les intensités d’éclairement obtenues dans les deux cas, sont inversement pro-
  - portionnelles à r2 et r'2; or, L et L' étant des foyers conjugués, la distance focale de la lentille étanton a en appliquant l’équation fondamentale des lentilles divergentes
  - P~ r
  - _Pf
  - p+r
  - Le rayon de la lentille étant égal à p, on a p P'
  - et
  - d’où
  - P+ô P ’
  - !l = fi 'V + S)
  - r f(p + 8)'
  - on obtient ensuite après quelques réductions
  - ôp
  - = I +
  - / (P -r O) '
  - Par conséquent les intensités des éclairements produits avec ou sans interposition de la lentille dans le trajet des rayons lumineux sont entre elles dans le rapport N :
  - -GD'-O +mhi)‘
  - Autrement dit, l’éclairement produit par la source lumineuse sur l’écran est le même q.ue si la distance de celle-ci avait été augmentée dans le
  - rapport il faudra donc introduire -dans les calculs, au lieu de la distance d — p-\- 8, la distance d'donnée par la relation
  - d' = - (P + B) = (p f c) +
  - 8/>
  - /'
  - OU
  - d’ — d 4-
  - 8J
  - f ’
  - On peut mettre aussi la formule ci-dessus sous une autie forme; on a p = d — 8, et, par conséquent :
  - fi ui — fil
  - = d -|-
  - ' +j)~T
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  - 6co
  - Dans cette relation, la distance modifiée est exprimée en fonction de la distance réelle, de la constante /, de la lentille et de la distance 8 de la lentille à l’écran. En posant :
  - . 8
  - ai = i + j 8*
  - a%= -y
  - on a :
  - d' = ai d — «2
  - On peut alors calculer à l’avance les diverses valeurs de ax et de a2 pour une lentille donnée, et pour diverses valeurs de 8.
  - L'action affaiblissante de la lentille est nulle lorsque le plan moyen de la lentille coïncide avec l’écran, c’est-à-dire lorsqu’on a 8 = n; elle est de même nulle si p = o, c'est-à-dire si la source lumineuse est au centre optique de la lentille. Cette action affaiblissante est maximum pour une position intermédiaire déterminée en égalant à zéro la dérivée de d'par rapport à 8.
  - On obient alors ° = d’où l’on conclut que le
  - maximum d’action dispersive se produit lorsque la lentille est placée à égale distance de la source lumineuse et de l’écran.
  - Dans les calculs ci-dessus, on a fait abstraction de l’affaiblissement des rayons lumineux dû à l’absorption et à la réflexion de ces rayons, produites par la lentille. On pourrait, au premier abord, admettre que ces causes d’affaiblissement sont insensibles, vu la faible épaisseur de la lentille divergente, surtout dans sa partie centrale.
  - C’est, d’ailleurs, ce que MM. Ayrton et Perryont fait en établissant les formules de leur photomètre à dispersion. Cependant, des mesures précises effectuées depuis, permettent de conclure que l’action affaiblissante due aux réflexions sur la lentille et à l’absorption, atteint souvent une valeur de 5 à 8 o/o.
  - On a pu constater, en outre, que l'affaiblissement du faisceau lumineux, causé par la lentille, provient surtout des phénomènes de réflexion, et nullement des phénomènes d’absorption ; l’affaiblissement est, en effet, le même avec des plaques de verre d’épaisseur différentes, qu’avec des lentilles. ^
  - Voici, par exemple, les rapports des éclaire-ments obtenus sur l’écran observés avec et sans lentille, pour divers foyers lumineux ; les résultats
  - obtenus avec des plaques de verre d’épaisseurs différentes, terminent le tableau :
  - Lentille Lontillo riuquos do vgjto do
  - (/‘—18cm.) (/'=50 cm.) 1 mm. 2,9 mm. 1,8mm.
  - Bougie............. — — 0,923 0,916 0,923
  - Lampe à pétrole.... — — 0,914 — 0,910
  - Bec de gaz......... 0,966 0,933 0,902 0,918 0,910
  - Lampe à incandesc. 0,937 0,900 — — —
  - Le résultat de ce s mesures montre donc qu’il faut déterminer expérimentalement le facteur d’affaiblissement d’une lentille donnée avant de l’employer dans les comparaisons photométriques ; on peut, cependant, éliminer cette réduction en compensant l’action affaiblissante de la lentille par l’insertion sur le trajet des rayons lumineux de l’étalon photométrique de plaques d’épaisseur déterminée.
  - 24. Méthode photométrique de M. Cornu. — Cette méthode est basée sur la propriété suivante des
  - 10 5; 0
  - Fig. 19
  - lentilles convergentes, découverte et utilisée déjà par Bouguer : si l’on forme avec une lentille convergente, une image réelle d’une source lumineuse, et si l’on modifie l’ouverture de l’objectif en plaçant un diaphragme plus ou moins grand, la grandeur et la position de l’image ne sont pas modifiées ; par contre, l’intensité d’éclairement de l’image est proportionnelle à la surface d’ouverture du diaphragme, pourvu que cette ouverture soit toujours petite vis-à-vis de sa distance au foyer lumineux. Cette dernière propriété est évidente, puisque la quantité de lumière qui concouit à la formation de l’image est proportionnelle à la surface de la lentille, rencontrée par les rayons incidents.
  - Comme diaphragme, M. Cornu utilise le dispositif suivant, connu sous le nom à!œil-de-chat. 11 est formé par deux plaques métalliques glissant l’une sur l’autre par l’effet d’un pignon commun à deux crémaillières CC' (fig. 19) portant chacune une ouverture carrée A B, A' B'.
  - Dans une de leurs positions extrêmes, les deux carrés sont en coïncidence, et une ouverture carrée maximum livre passage à la lumière ; dans l’autre position extrême, l’ouverture de l’une des plaques est cachée par la partie pleine de l’autre,
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  - •621
  - de sorte qu’aucune lumière ne peut passer; dans les positions intermédiaires, l’ouverture libre a la forme carrée, quelle que soit sa dimension. En outre, comme le pignon est fixe, et que par la rotation de ce pignon l’une des plaques avance autant que l'autre recule, le centre du carré variable reste fixe devant le centre optique de la lentille.
  - Par conséquent, la surface de l’ouverture est toujours proportionnelle au carré de la diagonale, dont la longueur est égale au déplacement des plaques mobiles, mesuré sur la graduation de l’appareil.
  - Le moyen le plus simple d’utiliser cette méthode, consiste à employer deux objectifs identiques, munis de ces diaphragmes et disposés de manière que leurs axes optiques se croisent au double environ de leur distance focale commune;
  - Fil'. 20. — Dispositif de M. Cornu.
  - chacun d’eux produit, sur un écran blanc, l’image du diaphragme correspondant, devant lequel se trouve l’une des sources que l’on veut comparer. Le diaphragme de la source d’éclat minimum étant ouvert au maximum, on règle l’ouverture du second jusqu’à ce qu’il y ait égalité d’éclairement des deux images.
  - Pour mieux constater ce moment, on règle l’appareil de manière que les images des diaphragmes soient en contact par un de leurs bords ; ce bord disparaît alors au moment de l’égalité.
  - Cet appareil permet de mesurer aisément l’intensité intrinsèque d’une source de lumière en divers points, en employant, par exemple, un foyer lumineux auxiliaire.
  - M. Cornu a donné à son appareil une autre disposition qui est plus pratique et plus générale et qui supprime l’écran.
  - La glace (fig. 20) sans tain est remplacée par une glace de verre noir AV, terminée par une arête rectiligne A normale au plan des axes prin-
  - cipaux des objectifs. Les plans focaux sont réglés de manière à passer rigoureusement par cette arête. Un microscope à faible grossissement permet de voir simultanément, de part et d’autre de l’arête rectiligne, les deux images des deux sources. En réglant convenablement la position des sources, on arrive à amener, en contact avec l’arête, les deux plages à comparer. Pour rendre la comparaison encore plus précise, on isole les deux plages à l’aide d’un diaphragme circulaire CC', introduit dans le plan focal de l’oculaire du microscope. Le champ visible consiste alors en un petit cercle séparé en deux moitiés égales par la ligne presque invisible formée par l’arête; l’une des moitiés présente une intensité fixe, l’autre une intensité variable à l’aide de l’écran photométrique : ce sont les meilleures conditions pour obtenir l’égalité des deux intensités. Dans ces circonstances, et surtout si l’on a soin d’atténuer les intensités jusqu’à une certaine limite, l’œil acquiert une si grande sensibilité, que les moindres différences de composition des lumières se traduisent par une différence de teinte qui devient gênante dans l’appréciation de l’égalité ; il n’y a que les sources rigoureusement identiques ou monochromatiques qui donnent une impression d’égalité absolument satisfaisante.
  - Les plages à comparer peuvent être extrêmement petites, si les images focales sont bien pures et obtenues à l’aide d’objectifs achromatiques, !e microscope qui sert d’oculaire peut les amplifier dans de grandes proportions : l’appareil est alors susceptible de mesurer l’éclat d’images extrêmement petites.
  - L’appareil ci-dessus ne donne que les éclats intrinsèques des différentes régions des sources que l’on étudie.
  - Pour comparer les intensités totales, il faut faire usage d’écrans diffusants sur lesquels on fait tomber la lumière des sourcesà étudier, et qu'on place immédiatement devant les diaphragmes des deux lentilles.
  - 25. Photomètre de M. Napoli. — Ce photomètre met en pratique d’une manière très ingénieuse les principes de la diaphragmation.
  - Soit un disque percé d’un trou à une distance quelconque du centre et plaçons un foyer lumineux en regard de ce trou ; si l’on fait tourner ce disque, l’image se déplace circulairement sur le • disque, et forme, par suite de la persistance de j l’image sur la rétine, un anneau uniformément i éclairé.
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- - Ô22
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  - L’intensité de cet anneau est indépendante de la vitesse du disque, mais ne dépend que de la surface .du trou, c’est-à-dire de la surface du diaphragme. L’anneau sera donc plus ou moins éclairé suivant que la surface du trou sera augmentée ou diminuée, et l’intensité de l’éclairement proportionnelle à la grandeur de l’ouverture.
  - La figure 21 représente l’organe principal du photomètre, savoir deux disques D et D' de même diamètre, justaposés et échancrés en créneaux sur leur pourtour ; ils se meuvent l’un sur l’autre, de façon à pouvoir présenter des espaces vides ou des pleins plus ou moins grands à la volonté de l’observateur. Un des disque' est calé sur un axe mis
  - Fig. 21
  - en rotation par une manivelle M (fig. 22), un volant V et une corde sans fin.
  - Le second disque D' est mobile sur l’axe de disque U et porte un cylindre à rainure hélicoïdale sans laquelle s’engage un pivot tenu sur le manchon C, lequel, au moyen d’un clavetage, peut se mouvoir longitudinalement dans une seconde rainure pratiquée sur l’axe du disque D, et suivant une génératrice ; ce manchon, terminé par une crémai’.lière circulaire, est actionné par le bouton B et le pignon P.
  - En tournant le bouton B, la crémaillière du manchon avance ou recule, et le disque D se déplace sur D' ; le pas de vis de la rainure est calculé que pour une course du manchon les deux disques doivent passer du recouvrement complet, interceptant toute lumière, à celui où tous les créneaux sont ouverts. Une aiguille fixée a l’axe du pignon en B, indique sur un cadran l’ouverture des créneaux.
  - L'appareil est monté en connexion avec un
  - écran de Foucault; l’une des moitiés de celui-ci est éclairée par la lumière étalon, l’autre par la lumière du foyer à étudier, affaiblie dans le rapport indiqué par l’aiguille de l’appareil. 11 suffit de déplacer le bouton B jusqu’au moment où les deux plages de l’écran sont également éclairées.
  - Il convient de rappeler que le même principe a été appliqué à peu près à la même époque, à la construction de photomètres par M. Guthrie en
  - F.g. 22.— P..otomètre de M. Napoli.
  - Angleterre et Hummel en Allemagne ; nous n’avons pas à discuter l t question de priorité des inventeurs. Nous nous sommes borné à décrire l’appareil de M. Napoli, car ceux de ses compétiteurs offrent peu de différences essentielles.
  - 26. Photomètre à dispersion d’Ayrton et Perry. — Ce photomètre est basé sur les propriétés des lentilles divergentes. L’égalité des éclaireinents est constatée au moyen de la méthode Rumford.
  - Le corps opaque, dont on constate l’égalité des ombres, est une tige placée vis-à-vis d’une feuiile de papier blanc ; l’étalon photométrique est mobile sur une règle graduée. La source lumineuse (lampe électrique) émet ses rayons sur un miroir-plan qui les réfléchit sur une lentille concave; celle-ci les disperse et réduit l’éclairement produit
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  - . 6e3
  - dans un rapport facile à calculer, de manière à obtenir facilement, sans déplacer le foyer, l’égalité dés deux éclairements.
  - Le miroir fait un angle de 450 avec son axe de rotation ; il est perpendiculaire au disque, et à l’axe de la lentille; il en résulte que tous les réfléchis par le miroir et passant par le centre de la lentille, ont le même angle d’incidence, 450, et partant, subissent la même absorption, quelle que soit la position du foyer lumineux par rapport au miroir.
  - En outre, la valeur spéciale de cec angle, 4<j°, fait que l’angle dont il faut tourner le disque gradué pour faire réfléchir un faisceau de lumière d’abord horizontal, plus incliné, donne immédiatement cette inclinaison. L’ensemble de l’appareil peut tourner autour d’un axe, de manière que le faisceau réfléchi par le miroir et réfracté par la lentille, se projette sur le milieu de l’écran.
  - Quant à l’intensité lumineuse I, du foyer étudié, en adoptant comme unité l’étalon employé, et en appliquant les formules relatives à la dispersion par les lentilles, on obtient :
  - en désignant par :
  - / la distance focale de la lentille;
  - r la distance horizontale du foyer lumineux au miroir;
  - /-' la distance du miroir à l’écran ;
  - 0 l’angle d’élévation du foyer, ou l’inclinaison de son faisceau lumineux dirigé vers le miroir;
  - x la quantité x — r' + r sec 0 ;
  - 5 la distance de la lentille à l’écran ;
  - 3' la distance de l’étalon photométrique, au moment de l’égalité des ombres.
  - 11 faut appliquer aux résultats obtenus de cette manière, la correction destinée à tenir compte de l’affaiblissement produit par les rétlexions sur les surfaces de la lentille.
  - 27. Méthode photo-métrique de M. Crova. — La méthode photométrique de M. Crova est une méthode de diaphragmation combinée avec l’emploi d’un écran diffuseur sur lequel tombe la lumière des sources que l’on compare.
  - Sur une lame de fer dépoli, de verre opale, ou un écran Foucault, on fait tomber normalement les rayons émis, soit par une source à mesurer L,, soit par la source à comparer L>.
  - Chacun des points du diffuseur peut être considéré comme une source lumineuse et emet, en arrière, une lumière dont l’intensité dépend de la nature du diffuseur; mais, quelle que soit cette loi, les rayons diffusés dans des directions très voisines de la normale ont une égale intensité, si le diffuseur est bien homogène, quel que soit le point dont ils émanent.
  - On place alors derrière le diffuseur un écran opaque muni d’une fente de largeur variable à volonté. L’intensité de l’éclairement en un point de l’écran est alors proportionnelle à la surface du diffuseur. En faisant varier la surface de celui-ci à l’aide de la fente de largeur variable du diaphragme, on peut rendre cet éclairement égal à celui d’une autre partie du même écran éclairée par une source auxiliaire constante.
  - Lorsqu’on compare des sources lumineuses d’intensités très différentes, on est obligé de les placer à des distances différentes du diffuseur; car, si la distance était la même pour les deux sources, il faudrait, pour le foyer intense, à arc par exemple, donner à l’ouverture du diaphragme une surface très petite, ce qui pourrait donner lieu à des phénomènes de diffraction. Cette nécessité de placer les deux luminaires à des distances différentes Dj et D2 du diffuseur ne complique pas la méthode ; S, et S2 représentant la surface du diaphragme dans ies deux cas, on a :
  - [ , s , p 1 -
  - h Sri Do^-
  - Cette méthode a donné de bons résultats dans la comparaison des lampes à arc par exemple. L’appareil utilisé par M. Crova se compose d’un écran Foucault vertical dont une moitié est éclairée par une lampe Carcel qui sert d’étalon intermédiaire. Cette lampe est placée dans une boîte noircie munie d’un large tube horizontal de 50 centimètres de longueur également noirci à l’intérieur, et qui laisse arriver la lumière sur l’écran, sous une incidence de 45°.
  - L’autre moitié de l’écran Foucault reçoit la lumière du diffuseur qui est situé à l’extrémité d’un tube horizontal de même longueur que le précédent, auquel il est perpendiculaire ; de cette manière, les deux portions de l’écran reçoivent la lumière sous la même incidence de 450.
  - Comme nous l'avons dit, immédiatement derrière le diffuseur se trouve le diaphragme dont on
  - ait varier la surface au moyen d’une vis micro-
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - métrique. Enfin la planche, sur laquelle le photomètre est fixé, peut tourner autour d’un axe vertical de manière à pouvoir placer le tube portant le diffuseur dans tous les azimuts.
  - L’appareil imaginé par M. Crova permet également de mesurer les intensités lumineuses dans une direction quelconque. A cet effet, le tube à l’extrémité duquel se trouve le diffuseur peut se mouvoir dans un plan vertical, perpendiculaire à l’axe du tube contenant la lampe. Un cercle divisé lïxé sur ce dernier tube permet de lire l’angle de la normale au diffuseur avec l’horizon ; la valeur de cet angle peimet de calculer le rapport des intensités lj et I2.
  - Supposons que pour la mesure de ]u le diffuseur soit vertical tandis que sa normale fasse l’angle i avec l’horizon dans la mesure de 12; on aura pour un éclairement uniforme de l’écran
  - d’où
  - - Si cos 45°=
  - h
  - D»2
  - Sa cos 45° cos i
  - 11 faut remarquer que le photomètre à diffusion de M. Crova suppose un écran à diffuseur parfait; pour la construction de ce dernier nous renvoyons aux détails que nous avons donnés sur la construction de l’écran Foucault. Une condition essentielle du photomètre de M. Crova est, en outre la nécessité de prendre des diffuseurs d’autant p’us opaques que les sources que l’on compare sont plus intenses.
  - 28. Photomètre de M. Mascart. — Cet appareil utilise à la fois des diffuseurs et des lentilles munies de diaphragmes ; il permet de comparer des sources d'intensités très différentes et de mesurer les intensités de rayons lumineux de direction quelconque sans mesurer d’angles.
  - La lumière incidente trappe l’écran de Foucault A, le traverse, se réfléchit sur une glace B qui la renvoie dans l’axe de l’appareil.
  - Une lentille C, placée contre le diaphragme mobile et éloignée de l’écran à une distance double de ^sa distance focale principale, produit l’image de cet écran A sur un écran Foucault D.
  - De la lampe H, dont on règle la hauteur de flamme au moyen d’une projection sur un verre dépoli F, émane un faisceau de lumière qui est
  - concentré, par une lentille, sur un écran Foucault H de même dimension que l’écran A.
  - Une lentille H, située contre le second diaphragme mobile, et écarté de l’écran à une distance double de sa distance focale principale, vient faire l’image de cet écran sur D après avoir été réfléchie par la glace J et le prisme K.
  - Une lentille de mise au point L fait voir nettement l'écran Foucault D sur lequel se projettent les deux .faisceaux; chacun d’eux occupant la moitié du disque.
  - On corrige l’effet de la différence de coloration au moyen du diaphrage M composé de verres de couleurs variée qui permet d’égaliser la teinte des lumières.
  - On opère pratiquement comme suit:
  - Après avoir allumé la petite lampe dont on règle la hauteur de flamme au moyen de sa projection sur le verre dépoli, on dispose l’appareil de
  - A
  - t fM
  - Fig. 2j. — Photomètre de M. Mascart.
  - manière que l’écran A reçoive normalement la lumière incidente, ou bien, soit dirigé vers le point de la pièce dont on veut mesurer l’éclairement.
  - Les deux diaphragmes étant ouverts entièrement, deux cas peuvent se présenter:
  - i° Si la moitié de l’écran D éclairé par la lumière incidente est plus sombre que celle qui est éclairée par la source lumineuse de comparaison, l’opérateur agit sur le diaphragme H pour ramener l’égalité d’éclairement. Les intensités sont alors représentées par le rapport des nom-
  - bres -- inscrils sur les diaphragmes;
  - 2° Si, au contraire, la portion de l’écran D afférente à la lumière incidente est plus claire, on manœuvre alors le diaphragme C: les intensités
  - sont déterminées, dans ce cas, par le rapport —.
  - n
  - Dans le photomètre de Mascart comme dans celui de Crova on a admis que la quantité de lumière émise par un diffuseur en direction nor-
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- - JOURNAL UNIVERSEL £>'ÉLECTRICITÉ
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  - male est proportionnelle à sa surface et à la quantité de lumière qu’il reçoit. Cette hypothèse a été confirmée par des mesures directes de M. Mascart et son exactitude a été constatée, avec des écarts inférieurs à 3 0/0. 11 en résulte donc que le rap-/>'
  - port Vv doit varier en raison inverse du carré de la q'
  - distance puisque la quantité de lumière reçue par le diffuseur varie de la même manière. On peut
  - b'
  - donc déterminer le rappoit y— une fois pour toutes.
  - Outre l’appareil précédent, M. Mascart a fait construire par M. Pellin, un petit appareil pouvant être lenu à la main dans lequel la source lumineuse auxilaire est une petite lampe à huile minérale. En outre, les diaphragmes à fentes sont remplacés par des disques percés de trous de grandeurs inégales; l’éclairement des deux portions de l’écran E varie alors par sauts brusques, mais sans qu'il en résulte des inconvénients.
  - A. Palaz.
  - CHRONIQUE ET REVUE
  - DF. LA PRESSE INDUSTRIELLE
  - Clef de transmission automatique de M. J. Timmis pour les lignes sous-marines.
  - En décrivant cet appareil dans YElectrical Review de Londres, M. Ch. Dresing a soin de faire observer que les dispositifs automatiques proposés de temps à autre jusqu’à présent n’ont point prévalu et que la manipulation directe avec la clef d’inversion ordinaire est encore la plus en faveur.
  - Cela tient simplement à ce que sur les longs câbles la rapidité de transmission possible n’excède pas celle que permet la clef ordinaire et la manipulation directe devenue possible par l’emploi des condensateurs aux extrémités des câbles.
  - Sur les câbles de faible longueur, 1 oüo kilomètres par exemple, la vitesse de transmission peut au contraire être augmentée dans une certaine mesure, et l’emploi d’un mécanisme de tranmis-sion automatique permettant de porter au maximum possible dans chaque cas le travail d’une
  - ligne encombrée sera d’une incontestable utilité. Tel est d’ailleurs le but que s’est proposé d’atteindre M. Timmis, mécanicien de la Compagnie du Great Northern Telegraph à Shanghaï, avec sa clef d’inversion automatique en usage sur les câbles Hongkong, Shanghaï, depuis avril dernier.
  - A l’inspection des figures le lecteur reconnaîtra aisément que la clef de M. Timmis est au demeurant une modification, d’ailleurs intéressante pour son but spécial, du transmetteur automatique de Wheatstone que ce journal a fait connaître avec détails en 1882 (’).
  - Les organes principaux du transmetteur sont représentés dans leurs différentes positions en coupe sur les figures 1 à 6 ; la figure 9 en donne le plan.
  - Une bascule d’ébonite A mobile autour d’un axe N reçoit d’un mécanisme d’horlogerie (commandant en même temps l’avancement de la bande de transmission perforée B) un mouvement alternatif d’oscillàtion au moyen d’une bielle articulée en P. La bascule porte une broche de contact D reliée’à la ligne et une broche de butée isolée E. Les leviers F et G et les aiguilles C et C' qui leur sont articulées communiquent avec les les pôles de la pile ; le levier H est relié à la terre et au milieu de la pile. Les ressorts K font appuyer les leviers pivotés F et G sur le contact de ligne D ou sur la butée E. Le ressort L tend pareillement à appuyer le levier pivoté H sur le contact de ligne D, mais ce ressort étant moins fort que les ressorts K, la ligne ne communique à la terre par H que lorsque la butée E a séparé les leviers du contact D, quand l’un des deux leviers F ou G repose sur le contact D le levier H est séparé de D par la pièce isolante M. La situation que prennent les leviers F et G pendant l’oscillation de la bascule A varie suivant que la bande de papier B (mue par le mouvement d’horlogerie) présente ou non des trous aux aiguilles C ou C.
  - La figure 7 montre les perforations de la bande de transmission correspondant au mot « gutta-percha », la courbe de la figure 8 est celle de la bande de réception. Les trous supérieurs correspondent à l’aiguille C, les inférieursà l’aiguille C’; les trous du centre servent à assurer l’avancement de la bande.
  - A droite des leviers, sur les figures, il y a un
  - () La Lumière Électrique, t, VII, 1882, p. 107, 129, 152. et 182.
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  - Fig. 8
  - Fig. 9
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  - 627
  - commutateur S pour empêcher que la pile soit mise en court-circuit quand l’instrument est en mouvement sans bande insérée. Le jeu de ce commutateur avec son levier S et ses contacts T et T' se comprend à l’inspection des figures.
  - La partie inférieure du levier est en forme de fourchette et à chaque extrémité porte une vis réglable V ou V', vis-à-vis de la partie inférieure du levier F ou G respectivement; mais V ne peut communiquer électriquement avec F, muni à cet effet d’un petit isoloir F'; le mouvement de la bascule A envoie alors un courant négatif de courte durée dans la ligne qui est mise à la terre aussitôt après (fig. 1 et 2).
  - Quand une bande perforée est insérée, trois cas peuvent se présenter :
  - (Fig. 3 et 4). — Les aiguilles G G' ne rencontrent pas de trous dans la bande. La ligne reste en communication avec la terre par le levier H pendant toute la durée du mouvement de bascule de A ; les leviers F et F ne pouvant arriver au contact de D, il n’y a pas de courant transmis.
  - (Figure 5). — L’aiguille C rencontre seule un trou dans la bande. Le levier G participe seul au mouvement de bascule du contact de ligne D — son contact avec H étant rompu — et la ligne communique avec le pôle positif de la pile jusqu’à ce que la broche E sépare G de D et mette la ligne à la terre au travers de H en reprenant la position de la figure 3.
  - (Figure b). — L’aiguille C rencontre seule un trou dans la bande. Le levier F vient seul en contact avec D et suit son mouvement — H étant de nouveau séparé de D — un courant négatif est envoyé dans la ligne jusqu’à ce que la broche E sépare le levier F de D et remette la ligne à la terre au travers de H.
  - Pour assurer le fonctionnement, les leviers F et G sont munis de vis de réglage X et Y en regard ds la broche isolante E.
  - ____________ E. R.
  - La théorie des réactions de l’induit dans les dynamos et les moteurs, par James Swin-burne (*)
  - Induits Gramme et tambours L’induit en forme de tambour fut présenté par
  - (*) La Lumière Électrique, t. XXXV, p. 381.
  - Worms de Romilly, et il en parut une description en 1872 dans Les Mondes.
  - Un même noyau de fer enroulé en tambour ou en anneau Gramme, donne un induit de plus petite résistance avec le tambour, à moins que son diamètre soit très grand par rapport à sa longueur. Si les disques sont destinés spécialement à un tambour, on peut se donner une plus grande épaisseur, et faire occuper par du fer la couche de fil intérieure de l’anneau Gramme.
  - Si l’épaisseur radiale des disques est grande, de même que l’induction dans l’induit, il existera aussi une plus grande induction dans l’entrefer. Ceci entraîne de plus gros inducteurs et une excitation plus grande, mais aussi une puissance plus considérable. En outre, on peut placer plus d’ampère-tours sur l’induit, parceque l’induction transversale peut être augmentée,sans que pour cela l’induction sous les extrémités polaires se trouve renversée. On peut donc construire avec un induit en tambour des machines à simple fer à cheval beaucoup plus puissantes qu’avec l'anneau Gramme.
  - Chaque bobine d’un anneau Gramme présente une plus grande résistance que celles d’un tambour avec le même nombre de touches au commutateur. Dans un induit Gramme la self-induction est environ le double de celle dans un tambour, car chaque conducteur crée lui-même un petit champ dans le noyau, et la self-induction due à cette cause égale à peu près celle du fil actif lui-même. Deux tours par bobine rendent la self-induction de trois à quatre fois plus grande qu’elle ne le serait avec un seul tour. Il n’y a pas d’induction mutuelle entre des spires à grande différence de potentiel, comme cela a lieu dans un tambour, de sorte que la self-induction d’un anneau peut être prise comme le double de celle d’un tambour.
  - On peut toutefois disposer l’anneau avec un nombre double de touches au collecteur, pour n’avoir qu’un tour par bobine. La self-induction d’une bobine est ainsi plusgrande que celle d’une demi-spire du tambour plus l’induction mutuelle de celle-ci, et la résistance est aussi plus grandé. L’anneau Gramme exige donc encore un champ inverseur plus énergique. 11 en résulte qu’un faible déplacement des balais — ou, ce qui revient au même, une faible variation de la charge — produit une plus grande étincelle à la pointe du balai.
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  - LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
  - L’induit Gramme présente encore un autre inconvénient giave, lorsqu’on l’applique aux grandes machines. Les ampère-tours de l’induit portent les faces de l’évidement intérieur à une très grande différence de potentiel magnétique, induisent l’axe et y développent de la chaleur.
  - Ceci ne constitue pas seulement une perte de puissance, mais peut encore devenir dangereux pour les paliers en les échauffant. Dans un tambour, les faces du trou intérieur sont à la différence de potentiel laB/\j.a. L’induction au centre d’un anneau nécessite une correction de la section des inducteurs.
  - Les défauts de l'induit en tambour sont tous mécaniques. Dans les petits tambours, la difficulté de l’enroulement, la ventilation insuffisante aux extrémités, la difficulté et la cherté des répa-
  - Motetft
  - Fig. 14
  - rations compensent, et au-delà, les avantages résultant de la faible résistance et de la grande puissance.
  - Dans les grandes machines les mêmes inconvénients existent, mais ont une importance relativement moindre. Sans doute la grande dynamo de l’avenir sera à quatre ou six pôles et tambour. En employant quatre pôles on peut établir une machine beaucoup plus grosse, sans que l’induction transversale ait beaucoup d’influence. Les connexions terminales deviennent alors beaucoup plus simples, et une partie d’une spire quelconque peut être enlevée sans qu’on soit obligé de déranger lcsautres conducteurs. L’évidement pour la ventilation centrale est plus grand, parceque l’épaisseur radiale est moitié moindre dans une machine double.
  - Relations entre moteurs et dynamos.
  - Après cette exposition de la théorie complète des dynamos, son application aux moteurs est excessivement simple. Un moteur n’est autre chose qu'une dynamo fonctionnant en sens inverse, la dynamo étant pratiquement une machine réversible.
  - La figure 14 montre un induit de dynamo avec la position des balais et les spires à actions contraire et transversale. Pour plus de simplicité les balais touchent le contour extérieur de l’induit au lieu du collecteur.
  - Supposons que la direction des courants reste la même dans les inducteurs et dans l’induit, la dynamo devient alors un moteur. Les balais seront naturellement inclinés en sens contraire. Les ampère-tours contraires et transversaux ne changent pas de sens, de sorte que le courant de l’induit s’oppose à l’excitation. Les balais seraient placés aux extrémités du même diamètre, si le champ dans lequel se fait la commutation était uniforme. En réalité, il est plus inlense près de l’extrémité de la pièce polaire, de sorte qu’un moteur possède un décalage un peu plus faible. 11 a été dit que dans un moteur le courant induit renforce le champ, mais ceci ne peut avoir lieu que si l’on donne aux balais un décalage négatif. Le même résultat peut, du reste, être obtenu avec une dynamo ; mais, dans les deux cas, il y a production excessive d’étincelles. La bobine placée sous les balais s’oppose au mouvement de l’armature dans une dynamo, mais l’assiste, au con traire, dans un moteur.
  - La plupart des auteurs parlent d’une perle de force électromotrice et de puissance par la « self-induction de l’induit ». Ils admettent souvent qu’on peut l’évaluer à 5 à 10 0/0. 11 doit y avoir là un malentendu quelconque, car d’aucune manière une telle perte ne peut avoir lieu. Le courant dans l’induit est sensiblement constant, excepté dans la bobine sous les balais. Dans aucun cas il ne peut y avoir de perte d? puissance par self-induction.
  - Il n’y a donc aucune raison pour que la dynamo ne soit pas parfaitement réversible, excepté une légère différence, purement théorique, dans la position des balais, et rien ne permet d’admettre qu’un moteur doive avoir un induit de grandes dimensions et un champ faible
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  - L’enroulement des inducteurs est naturellement différent dans un moteur.
  - On a prêté peu d’attention à l’enroulement des inducteurs des moteurs. Supposons un moteur à vitesse constante dans un circuit à potentiel constant. L’excitation en shunt est
  - 4- g B?» 4- lm
  - les suffixes o et / se rapportant à la charge nulle et à la charge maximum.
  - Si E représente la différence de potentiel, et R la résistance de l’induit, on a, peur l’induction dans l’induit, à pleine charge,
  - et.l’induction dans l’entrefer est réduite dans le même rapport. Le potentiel magnétique des inducteurs, à pleine charge, est
  - Os-i-m — la Ba,/u.a 4" fa — 0)11 C/io -p g Bfff 4" Bmj\j.m (8)
  - La tranformation des derniers termes introduit si peu de différence dans la valeur de Qs+„, ou de qu’elle peut être négligée. L’exc'tation à pleine charge est ainsi augmentée de (* — 0) n C/io, et diminuée de la différence entre 2 g Bé-0 et 2g Bg/. Cela veut dire qu’il faut un surplus d’excitation pour équilibrer les contre-ampère-tours, et moins d’excitation pour produire une induction moindre dans l’entrefer. Si ces deux facteurs sont égaux, la machine se tiendra constante, si elle est enroulée en shunt.
  - Dans une machine petite ou à petite vitesse, la perte dans l’induit est grandedans une grande machine, la contre-induction est considérable. Une petite machine exige donc des bobines en série agissant en sens contraire du champ ; une grande machine, un enroulement agissant dans le même sens. Si
  - (n —6) n C/io = g BSo — g Bofi
  - les ampère-tours en shunt à pleine charge et à charge nulle différeront de l’écart entre les excitations nécessaires à l’aimantation des inducteurs et de l’induit. A moins que la machine ne soit très petite, la différence entre l’induction de l’induit et celle du champ 11’est pas importante. Elle tend à ralentir le moteur à pleine charge, et cette circonstance devra entrer en ligne de compte, lorsqu’on aura besoin d’une grande précision.
  - Comme l’induction des inducteurs d’un moteur est la plus grande à charge nulle, leur section est
  - elle est donc un peu plus petite que dans le cas de la dynamo compound correspondante.
  - Comme une machine shunt est plus simple à construire qu’une compound, ce mode d’enroulement est préférable. On peut établir, entre de très grandes limites de puissance, des moteurs à vitesse constante avec un simple enroulement shunt. II ne s’agit que de rendre Q.b égal à g Bgo — g Bg-/. ü* = (7r — 0) n C/10, et B g = 2 a b B« tt
  - (a+rf)(r +l~ g)
  - Cela donne
  - TC B —O* =
  - 20 a b B- tc
  - (a 4- d)
  - {'+ ï ®)
  - (10)
  - H C
  - Cette équation semble compliquée, mais lorsque les symboles sont remplacés par des nombres pratiques, elle devient très simple. On trouvera un trop petit angle polaire pour les petits moteurs, tandis que, dans une grande machine, les épanouissements polaires embrasseraient une trop grande partie de l’induit, à moins qu’on donne à ceux-ci une disposition propre à éviter cet inconvénient.
  - Un moteur à courant continu convenablement établi possède aussi la propriété très avantageuse de marcher à vitesse constante, même lorsque la différence de potentiel aux bornes varie. Si les inducteurs et l’induit ne sont pas 'fortement aimantés, l’induction dans l’induit varie comme la différence de potentiel aux bornes du shunt, ce qui constitue précisément la condition de constance de la vitesse.
  - Dy namos à petit entreper
  - II existe un type de machine qui n’a pas encore été beaucoup étudié ; c’est celui qui possède un petit entrefer, juste suffisant pour permettre la rotation de l’armature.
  - Par suite des petites dimensions de l’entrefer, les inducteurs ne prennent que peu d’excitation ; ceux-ci peuvent donc être très petits et légers, quoique cette disposition ne semble pas avoir été réalisée. La machine Paccinotti en est le type le plus connu, la machine Brush, un bon exemple.
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - Le défaut de l’armature Paccinotti réside dans la formation de courants de Foucault dans les inducteurs, et c’est pour cette raison qu’elle est peu usitée aujourd’hui, quoique l’on puisse y remédier en employant des dents petites et nombreuses.
  - On a construit, sur le Continent, des machines dont les fils d’induit passent dans des trous pratiqués près de la périphérie, dans le but, apparemment, d’augmenter l’induction dans l’induit en réduisant l’entrefer. Cette forme admet de très petits inducteurs à faible excitation, elle est donc spécialement applicable aux machines devant réunir les conditions d'extrême légèreté,
  - Il y a, pour les balais, une position sans étincelles, mais elle est très en avant, surtont si la vitesse est très petite, car la self-induction de chaque bobine est alors considérable. 11 en résulte que les; contre-ampère-tours sont très considérables, et les inducteurs nesontdonc, après tout,pas aussi petits qu’on pourrait le penser.
  - Si la dynamo marche à très petite vitesse, comme, par exemple, un moteur de tramway à 200 ou 300 révolutions par minute, on peut laisser les étincelles se produire, car elles sont alors très petites, et l’on donnera juste assez de décalage pour maintenir la vitesse constante.
  - Cette forme de machine est convenable pour l’application des pôles renverseurs. Nous avons montré que dans une machine ordinaire, la difficulté dans l’établissement de pareilles pièces po-aires provient de la différence de potentiel magnétique entre les pièces polaires et l'armature. Dans les machines dont nous nous occupons, cette différence est très petite, et permet, par conséquent, l’application des pôles inverseurs.
  - Dans le cas de la machine Brush, l’induction transversale est énorme, de même que les contre-ampère-tours. Le décalage des balais est donc très grand. Une telle machine peut être mise en court-circuit sans aucun danger. Elle a, en effet, été employée pour la charge des accumulateurs, pour l’éclairage des trains, et marche, dans ce cas, à vitesse variable.
  - Lorsque la vitesse augmente, le courant tend à augmenter, et réduit suffisamment l’induction dans Farmature pour maintenir le courant entre certaines limites, même lorsque la vitesse est multipliée plusieurs fois.
  - L’échauffement excessif de l’extrémité arrière de l’épanouissement polaire, dans la machine
  - Brush, a donné lieu à de nombreuses suppositions.
  - On a généralement admis que la chaleur engendrée en cet endroit n’est pas plus grande que sous l’autre extrémité, et qu’elle n’est amenée que par l’air chaud entraîné par l’induit. Il est plus probable que réchauffement est dû principalement aux courants de Foucault.
  - Comme la machine Brush a un très petit entrefer, le shunt est très peu considérable, de sorte que la machine compound contient beaucoup de fil série.
  - Correction de l'essai des machines Gramme.
  - Lorsqu’on essaie une machine en la faisant fonctionner comme moteur sans charge, l’induction de l’induit est la même qu’à pleine charge. La puissance employée pour la faire tourner est la perte due à la transformation. Il faut y ajouter la perte due a la résistance de l’induit et des inducteurs, et l’on obtient ainsi le rendement de la dynamo ou du moteur.
  - La puissance dissipée est la perte par frottement mécanique, la perte par inversion de 1 aimantation et celle par courants de Foucault, et l’on a supposé que ces facteurs restent constants quand l’induction dans l’induit est constante.
  - La théorie de la réaction de l’induit introduit, toutefois, quelques corrections. La perte par courants de Foucault dans les spires de l’induit est plus grande d’environ 33 0/0 à pleine charge qu’à charge nulle. La perte par inversion de l’aimantation est probablemeut aussi un peu plus grande dans le premier cas.
  - Si la machine est de grandes dimensions, l’échauffement dans la partie centrale est augmenté considérablement à pleine charge; cette mélhode d’essai ne peut donc donner de résultats sûrs avec les grandes machines, mais elle convient parfaitement pour les petites machines Gramme et les grandes machines à tambour.
  - Ce mémoire n’a trait qu’aux dynamos à courant continu, car la question des machines à courants alternatifs n’est peut-être pas encore mûre pour la discussion,, quoi qu’elle soit d’une importance énorme, par ce que toute la théorie du couplage en parallèle des machines, et celle des moteurs à courants alternatifs, en dépendent.
  - A. H.
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  - FAITS DIVERS
  - Le Bureau des patentes américaines a fait une addition très utile au Journal Officiel, qu’il publie toutes les semaines. La dernière page contient un état récapitulatif mensuel de la situation des demandes faites, et attendent une solution. A la date du 25 février ce nombre s’élevait à 6117, chiffre réellement surprenant. Sur ce nombre 394 appartenaient à l’élec' tricité, dont 176 à la classe XVI (télégraphie, téléphonie et lumière électrique), et 218 à la classe XXVI (questions d’électricité).
  - Le même numéro raconte que le Bureau fait preuve d’une louable activité. En effet, le nombre des patentes vérifiées dans la semaine, dont les résultats sont publiés, a été de 474, de sorte que les demandes n’auront à attendre que la moyenne de six semaines. Ajoutons que sur ces 474 patentes 28 ont trait à l’électricité.
  - En voici le détail : 1 plaque d’accumulateur, 3 voitures électriques, 1 charbon, 4 conducteurs, i régulateur, 1 dynamo, 1 clef, 3 moteurs, 3 batteries secondaires, 1 électrode pour microphone, 1 globe et ï support pour lampe à, incandescence, 1 boîte à dérivation, 3 téléphones, 1 vibrateur pour ligne téléphonique, 1 appareil pour soudures, 1 appareil pour forer les puits artésiens.
  - L’Association australienne pour le progrès des sciences a tenu, à Melbourne, sa seconde session annuelle dans la semaine du 7 au 15 janvier.
  - La réunion, qui était très nombreuse, elle comptait plus de 600 membres, a été présidée par le baron Von Millier, président de la Société de géographie de Victoria, savant connu en Europe par ses explorations des Alpes australiennes, et par l’initiative prise dans l’organisation des expéditions australes.
  - Les sections étaient au nombre de dix, et la section A était, comme dans l’Association britannique, consacrée à la physique et aux mathématiques. M. Threfali, professeur à l’Université de Sidney, qui la présidait, a pris pour sujet de son discours Y Etat de la Science électrique en 1890.
  - La session de 1891 se tiendra à Christchurch, en Nouvelle-Zélande, et celle de L892 à Hobart-Town, en Australie. Il n’est pas inopportun de rappeler que c’est dans cette ville qu’on a établi, vers 1840, l’Observatoire colonial temporaire pour l’étude du pouvoir magnétique du globe, d’après le système de Gauss et le plan du colonel Sabine. C’est au nom de l’électricité que la science a planté son pavillon dans cette île éloignée, pour la première fois, il y a cinquante ans.
  - Il existe actuellement aux États-Unis des moteurs électriques stationnaires coriespondant à une énergie de 5000 à
  - 10000 chevaux-vapeur et, en outre, 6000 à 8000 petits moteurs pour les ventilateurs, etc. Le public a actuellement entièrement confiance dans les moteurs électriques, comme étant les moteurs les plus commodes et les plus économiques. Ce fait est journellement démontré par les demandes de plus en plus nombreuses de moteurs électriques pour les magasins, les entrepôts, etc. ; on emploie ordinairement de 20 à îco chevaux et même plus.
  - Le Citizen Passeuger Railway Company, de Norristown, va remplacer la traction par chevaux par la traction électrique.
  - Le chemin de fer électrique souterrain de Southwork a été partiellement inauguré au commencement du mois de mars, par un train qui a conduit le lord-maire du terminus du monument à la station intermédiaire cYElephant and Cast/e. La distance, qui est d’environ 4 kilomètres, a été parcourue en 3 minutes, avec une régularité remarquable. Mais la voie ne sera livrée au public que lorsqu’elle sera complète dans toute son étendue, c’est-à-dire dans deux ou trois mois.
  - Ce chemin de fer offre plusieurs particularités intéressantes, sur lesquelles il n’est pas superflu d’attirer l’attention des personnes se préoccupant de la construction des métropolitains.
  - La voie a été forée à une distance telle du sol, que l’on n’a point eu à se préoccuper d’exproprier les maisons. Elle a passé sous la Tamise sans qu’on ait eu besoin d’exécuter des travaux spéciaux autres que le forage de deux galeries parallèles, une pour l’aller et l’autre pour le retour, ce qui rend les rencontres de trains complètement impossibles.
  - Les voyageurs montent et descendent sans fatigue, par des élévateurs placés à chaque station. Les voitures, éclairées à l’électricité, comme le tunnel lui-même, sont très longues, contenant deux barquettes. Il n'y a qu’un prix uniforme pour les places, et qu’une classe, solution d’autant plus remarquable qu’elle a été adoptée dans le pays classique de l’aristocratie. Quant au courant il arrive par un rail surélevé, isolé et parallèle aux deux autres.’
  - La question des piles primaires 11e cesse pas de préoccuper un grand nombre d’inventeurs. Tous les jours nous en trouvons des projets nouveaux. Le dernier numéro de Y Avertisseur électrique, de Berlin, contient un article sur la pile au chlorure de fer, que l’on peut régénérer à l’aide d’un simple courant de chlore.
  - Dans sa séance du io mars, l’Académie des sciences de Paris a nommé à la presque unanimité lord Rayleigh, correspondant de la section de physique. C’est le second membre de la Chambre des lords qui a l’honneur d’être correspon dant de l’Institut. Le premier a été lord Braugham, nommé en 1S33 correspondant de la section des sciences morales et politiques.
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  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - En 18150, lord Braugham fit, à l’Académie des sciences, une série de communications relatives à cette partie des sciences dont lord Rayleigh s’est également occupé, quoique l’électricité ait plus particulièrement sollicité son attention.
  - Né en 1842, lord Rayleigh a fait ses études au Christ-Collège de Cambridge. En 1879 il a été nommé démonstrateur de physique dans la chaire créée en 1871 par Clark Maxwell. En 1884 il a été appelé à Londres par la direction de Roycil-Institutiou, pour remplir la chaire de philosophie naturelle, occupée successivement par Davy, Faraday et M. Tyndall. Loid Rayleigh est membre de la Société royale de Londres. II a publié un grand nombre de mémoires dans les Transactions Philosophiques et dans le Philosophical Journal. Il a pris part à la rédaction de la dernière édition de VEncyclopc-die Britannique. On lui doit notamment l’article sur la théorie des ondulations, Wave Thcory, qui a été inséré dans le dernier volume de cette collection, et peut être considéré comme un résumé des opinions scientifiques les plus récentes sur cette importante question. Il a fait plusieurs voyages à Paris, lors des différentes expositions universelles, comme membre de diverses commissions.
  - Il paraît qu’on emploie avec avantage l’électricité pour l’extraction de l’or dans l’Australie du Sud. Les poussières qui jusqu’ici étaient perdues, faute de pouvoir les traiter convenablement, sont soumises maintenant au traitement électrique. Malgré le prix assez élevé du traitement, on obtient de très bons résultats, surtout à cause du rendement supérieur de ce nouveau procédé.
  - Nous avons mentionné, il y a quelque temps, une tondeuse électrique destinée spécialement aux coiffeurs. Il est à prévoir qu’un outil de ce genre n’aura jamais qu’un débit tout à fait restreint. Il n’en est pas de même des tondeuses mécaniques dans les grandes bergeries.
  - C’est en Australie que cette nouvelle application de l’électricité s'est faite dernièrement. L’appareil est, paraît-il, très simple : il consiste en une sorte de peigne et l’opération revient pour ainsi dire à peigner l’animal, qui se trouve, en même temps, tondu.
  - On prétend que, l’appareil n’est non seulement économique et rapide, en outre d’un emploi très sûr. On éviterait complètement les coupures et il serait inutile de procéder à une deuxième tonte, toute la laine ayant été enlevée en une seule fois.
  - Les compagnies clectiiques de Washington se proposent d’utiliser l’énergie des chutes d’eau de la rivière Eotomac. Ces chutes sont situées à environ 25 kilomètres de la ville; clics atteignent une hauteur de près de 30 mètres et correspondent à une énergie de 20000 chevaux-vapeur utilisables. Il existe différents plans pour l'utilisation de ces chutes ;
  - d’après l’un de ces plans on ferait le transport de l’énergie par l’air comprimé, à l’aide duquel on actionnerait les dynamos placées dans l'intérieur de la ville. Avec le faible rendement que donne ce genre de transmission nous ne voyons pas pourquoi on le préférera par le transport à l’aide de l’électricité.
  - Éclairage Électrique
  - Nos lecteurs apprendront avec plaisir que le Conseil municipal de Strasbourg s’est décidé à rendre permanent l’éclairage électrique provisoire, qui avait été installé au printemps dernier, et consiste en 80 lampes à arc d’une puissance électrique de 7 ampères chacune. Les lampes auront des pieds décoratifs.
  - Les ateliers électriques d’Alsace, de MM. Otto Schulze et Isembeck, ont obtenu la concession.
  - Nous voyons dans un article que Nature a publié dans son numéro du 13 mars, sur l’état général des chemins de fer anglais, que le North British vient de faire un usage ingénieux d’un troisième rail. Aussitôt que les trains de la ligne de Glasgow cessent de circuler à ciel ouvert, et entrent dans un tunnel, les wagons s’illuminent comme par enchantement.
  - Ce résultat merveilleux est produit par le contact d’une roue qui se trouve sous chaque voiture, et d’un rail isolé, et en communication avec un pôle d’une dynamo fixe produisant l'électricité. Le retour du courant a lieu par les rails latéraux, chaque voiture étant pourvue d’une roue centrale. Son éclairage est si complètement indépendant de celui des autres que l’on n’a besoin d’attacher aucune communication lorsque l’on attelle les trains.
  - L’Exposition à'Agricuïtural-Hall a lieu à Londres jusqu’au 29 mars. On nous signale plusieurs nouveautés qui y figurent : une lampe Kent, employée pour l’éclairage de l’Exposition ; des tubes en fer vitrifié, pour remplacer les tubes de plomb; des appareils d’induction exposés par MM. Pyke et Barnet, les fils sont plongés dans l’huile minérale, etc., etc.
  - A Smyrne, la question de l’éclairage électrique préoccupe vivement la colonie européenne. 11 paraît que Padministra-tration ottomane délibère sur l’opportunité d’accorder l’autorisation. Mais, contrairement à leurs habitudes, les pachas sont obligés de faire diligence. En effet, les contrats avec la Compagnie du gaz expirent le rr mai. Si l’électricité triomphe il faudra éteindre d’un seul coup 1600 becs. Mais, comme on n’ose plus même en Orient sc fiera la lune pour l’éclairage de nuit, le futur concessionnaire a été pré-
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- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - 633
  - venu que, si on lui accordait le marché, il serait obligé d’avoir 600 lampes prêtes pour l’échéance fatale où la plaie des ténèbres menaceiait la cité.
  - Nous avons signalé, à plusieurs reprises, les inconvénients qui peuvent résulter, tant pour le consommateur que pour la Compagnie d’éclairage électrique, de la tarification à la carcel-heure. A Paris, et en France en général, les compagnies vendent de préférence le courant à tant le watt-heure, mais en Allemagne et aux Etats-Unis, la tarification à la carcel-heure a prévalu.
  - Les procédés photométriques ont été beaucoup perfectionnés pendant ces dernières années, mais pas encore assez pour que l’on puisse ajouter foi à leurs indications; d’autre part, le consommateur n’est pas toujours susceptible d’apprécier le rendement lumineux d’une lampe, d’où origine de conflits.
  - Cependant, les lampes à incandescence dites de 8, 10,
  - 16 bougies donnent à peu près la lumière indiquée, mais il n’en est pas de même des hmpes à arc, et l’incident survenu dernièrement à Berlin le prouve surabondamment.
  - Les autorités municipales avaient stipulé, à.propos de l’éclairage électrique de la promenade « Sous les Tilleuls », que les lampes à arc fonctionneraient avec un courant d’une intensité de iz ampères et donneraient une lumière de 2000, et, dans certains cas, de 5000 bougies. Grand émoi dernière-rement, quand M. EIster vint affirmer que les lampes ne donnaient pas plus de 500 bougies, et que le prix de l’éclairage électrique se trouvait ainsi profondément modifié.
  - La Compagnie générale électrique de Berlin, organisa une série d’expériences, sous la direction du professeur Slaby, au laboratoire de l’Ecole des hautes études, et les résultats exposés dans une conférence, par le Dr Wedding, ravivèrent encore la discussion. On est arrivé, un peu tard sans doute, à se demander ce que c’est qu’une lampe de 2000 bougies? Faut-il tenir compte ou non du globe? Sous quel angle faut-il mesurer la lumière? Faut-il prendre l’intensité lumineuse moyenne ou sphérique? Au cours des essais, on s’est même aperçu que les méthodes photométriques, ordinairement appliquées, sont d’une singulière imperfection, bien que depuis quelques années nombre de savants se soient attachés à les améliorer.
  - Les expériences du Dr Wedding ont porté sur une des lampes de la promenade, type Siemens différentiel. Le courant lourni, dans les conditions ordinaires de la Compagnie ) électrique, était de 14 à 15 ampères et de 48 à 52 volts; il provenait d’une machine dynamo-compound, de Schuckert, commandée par le moteur à gaz du laboratoire. On opérait dans des pièces élevées, ce qui permettait de mesurer directement les intensités lumineuses, dans toutes les directions; on employait le photomètre Bunsen, modifié par EIster.
  - Voici quelques indications sur les variations de l’intensité : dans le plan horizontal, moyenne 196 bougies; à 20", environ 1150 bougies; à 42", maximum de 2014 bougies; au-delà, diminution rapide; intensité moyenne sur la surface
  - éclairée, environ 1228 bougies, sans globe. Avec les globes, l’examen photométrique est beaucoup plus difficile. Avec trois globes différents, on a obtenu les intensités moyennes suivantes :
  - Horizontalement Maximum Moyenne
  - Globe 1...... 419 970 710
  - — 11........ 519 1093 777
  - — 111... . 367 715 590
  - La perte par les globes varie de 40 à 53 0/0, et peut être réduite à 32 0/0, par l’emploi de réflecteurs.
  - En se plaçant au point de vue de l'éclairage public, si l’on construit les courbes d’éclairement, pour un plan horizontal, passant à 1,60 m. au-dessus du sol, on trouve, avec les intensités lumineuses, observées au laboratoire, et pour une élévation totale du foyer de 8 mètres, que la quantité de lumière nécessaire pour la lecture, et correspondant à 10 bougies-mètre, n’existe pas au-delà de 16 mètres du pied du candélabre. La distance entre deux appareils consécutifs est de 44 mètres environ, et, dans l’intervalle, la quantité de lumière tombe à 4,5 bougies-mètre.
  - En résumé, le Dr Wedding estime l’intensité lumineuse moyenne à 834 bougiçs, avec les globes les plus transparents et des réflecteurs fraîchement blanchis. M. EIster, en reprenant les mesures sur place, a obtenu une moyenne de 641 bougies, alors que précédemment il ne trouvait que 500 bougies. Qu’on prenne de ces chiffres celui qu’on voudra, on est loin des 2000 bougies du tiaité, et on conçoit tout le parti qu’une municipalité mal intentionnée, pourrait tirer de ces constations contre la compagnie concessionnaire.
  - D’après les expériences de M. Kapp, le compteur d’électricité Aron est exact à 1/2 0/0 près lorsqu’il s’agit d? courants continus et à 1/4 0/0 près lorsqu’il s’agit de courants alternatifs. Les compteurs examinés par M. Kapp étaient construits pour 40 lampes et enregistrent avec une exactitude suffisante l’énergie dépensée par une seule lampe. M. Kapp a constaté dans le cours de ses expériences une inexactitude résultant du fonctionnement de ces appareils. 11 a constaté que pour des courants assez considérables la constante fournie par les constructeurs est exacte, mais qu’elle est erronée pour de faibles courants. Cette discordance tient à ce que les deux pendules ne sont pas convenableme it synchronisées lorsqu’il n’y a pas de courant.
  - On a souvent prétendu que l’introduction de l’électricité en Angleterre a été retardé parce qu’il n’existe pas de comp teur convenable. Il est à espéié que le rapport de M. Kapp hâtera le développement de l’électricité.
  - Un des appareils les plus importants de l’Exposition de l’Association d’éclairage électrique, tenue récemment aux États-Unis, était un appareil à chauffage électrique. Cet appa-
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  - LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
  - reil consiste en une série de bobines d’induction dans la forme de quatre montants en fer. Ces quatre montants, constitués par des feuilles de tôle mince superposées, forment les noyaux d’autant de transformateurs secondaires. Le fil primaire est gros pour diminuer la résistance, le fil secondaire fin est fermé sur lui-méme. Toute l’énergie absorbée par ce fil secondaire est transformée en chaleur. L’appareil exposé absorbait un courant de 5 à 6 ampères, avec une force électromotrice de 100 volts; ce courant était transformé dans un courant de 0,0017 volts et 2300 à 3000 ampères.
  - Le courrier d'Orient renferme un grand nombre de nouvelles intéressantes sur le développement de la civilisation et de l'électricité.
  - La Perse est un pays où le progrès est très lent à se manifester. II y a vingt-cinq ans qüe les premiers télégraphes ont fonctionné, et cependant il n’y a encore que trois lignes, le long desquelles les stations sont fort espacées. Deux partent de Tahéran, et se dirigent, l’une sur Meche, et l’autre sur, Bushire, la troisième longe la côte. Le personnel technique comprend environ 40 employés, tous Anglais.
  - Aussi, le shah a-t-il crû faire merveille, en installant dans sa capitale, le gaz, que tant d'autres ville- importantes sont en train de répudier. 1
  - Mais les adversaires de l'électricité, malgré ce succès imprévu, n’ont point à se féliciter beaucoup, car de tous côtés le progrès est rapide pour les industries électriques.
  - II n’y a pas encore quatre années que l’éclairage électrique a paru au Japon, et, déjà, il y a dans l’empire cinq compagnies à lumière, qui fournissent du courant à 11000 lampes, et ont des installations pour en allumer 26000. Le gouvernement a autorisé la formation de cinq compagnies nouvelles, et l’exécution des installations pour 16000 lampes.
  - Le roi de Siam paraît décidé à entrer dans le mouvement général. En effet, S. M. a accordé de nouvelles concessions d'éclairage. 11 existe déjà à Bangkok un office téléphonique et une station d’éclairage.
  - Des obstacles matériels ont empêché la jonction des télégraphes chinois et des lignes du Tonkin d’avoir lieu, comme nous l’avons annoncé, mais nous ne tarderons pas à apprendre qu’elle est un fait accompli. Il ne tardera pas à en être de même de leur raccordement avec les lignes de l’Inde anglaise et de l’empire de Russie.
  - Télégraphie et Téléphonie
  - Suivant toute probalité, le service télégraphique des Etats-Unis brésiliens aura à sa disposition le palais impérial de Rio-Janeiro. Au moins le ministre de l’agriculture et du commerce a adressé cette demande à son collègue de l’intérieur. 11 est aussi question de faire concéder cette installation avec
  - une réduction de 20 0/0 dins le tarif des dépêches privée et de 50 0/0 dans celui des dépêches destinées à la presse.
  - Le bureau établi par la ville de New-York, pour le contrôle de l’électricité, vient de publier son troisième rapport, qui offre cette année un intérêt tout exceptionnel à cause de l’enlèvement des fils aériens, auquel l’autorité publique a procédé manu militari.
  - Ce document nous montre que la construction de la canalisation souterraine marche rapidement, et que bientôt la plaie des ténèbres appartiendra à l’histoire, à moins que les partisans du gaz ne suscitent quelques difficultés à la compagnie chargée d’exécuter les travaux.
  - On a déjà creusé 132 kilomètres de tranchées, et place 1900 kilomètres de conduites. La partie du réseau déjà terminée peut contenir 3600 kilomètres eje fils à lumière et 90000 de fils téléphoniques. Ils sont loin d'être remplis, car on n’y compte que 20000 kilomètres, dont les 9/10 appartenant à la Compagnie des téléphones. A ce nombre il convient d’ajouter 4000 kilomètres de fils télégraphiques, jouissant de l'hospitalité de la Compagnie des chemins de fer et que les ouvriers de l’administration municipale n’ont pu atteindre.
  - Les exécutions se sont étendues sur 4722 poteaux supportant environ 4000 kilomètres de fils. Ce coup d’état a supprimé 1200 lampes électriques, qui ont été remplacées par 4600 becs de gaz. Les compagnies électriques, voyant que le parti de l’administration était pris, ont mis la main à l’œuvre, et l’on estime que les ouvriers ont enlevé un tiers des objets précédents.
  - Afin de montrer le développement qu’a pris à New-York l’industrie de la lumière, il est bon d’ajouter qu’avant la crise il y avait dans cette grande ville environ 6000 lampes à arc, et 52000 incandescences, sans compter celles de la Compagnie Edison.
  - On sait qu’un grand nombre d’accidents reprochés aux fils télégraphiques de New-York, se sont produits après la rupture, parce que des courants puissants on continué à circuler dès que les fils ont touché terre, ou ont été mis en rapport avec d’autres.
  - M. Steven D. Smith, employé à la Compagnie postale télégraphique de Millwanke (Wisconsin) a imaginé un appareil de sûreté. Au moment où le fil se rompt, un levier placé près de la dynamo se met en mouvement, et le circuit est ferme dans l’usine.
  - Imprimeur-Gérant : V. Nory
  - Imprimerie de La Lumière Électrique. — Paris 31, boulevard des Italiens, 31
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- - TABLE DES MATIÈRES
  - DU
  - TOME TRENTE-CINQUIÈME
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- - TABLE PAR ORDRE ALPHABÉTIQUE
  - A
  - Pages
  - Accouplement d’intercommunications Johnston.... 36 Accumulateurs (sur la théorie chimique des), par
  - M. Drzewiecki................................ 290
  - — (Procédé de formation). — Currü............... 37
  - — King............................................ 431
  - — Marx........,................................. 581
  - — inodore Langdon................................ 432
  - Acier (P) et le fer. —p. Osmond........ 251, 313, 364 424
  - Allemagne (développement de la téléphonie en) en
  - <889..,,,....................................... 95
  - Allumeurs électriques (les). G. Richard.............. 207
  - — Clarke..,,...,,............... ............... 211
  - — Culp..,..,...................................... 211
  - — Hogan......................... ................. 209
  - — .Mollison.,,.................................. 2io
  - — Née,.:....................................... 209
  - — Rousseau................................. 208
  - — Schiller et Meyer............................... 210
  - Alternatifs (les canalisations à courants). — Cb. Jac-
  - qiiin ..................................... 354
  - — (ampèremètres pour courants) Blathy............. 433
  - — (moteurs à courants) Van Depoële.....:........ 40
  - — — — Tesla...................... 136, 462
  - — (sur les moteurs à courants). — P.-H. Ledehoer. 413
  - — (transformation de courants) en courants de direc-
  - tion constante Gaillard-Patten...... 85, 885, 457
  - Amorces et exploseurs. — E. Dieudonné................ 170
  - — électriques de sûreté de Zalinsky et Smith.... 231
  - — (système Manet)..............................
  - Ampèremètre pour courants alternatifs Blathy.........
  - — étalon de Sir William Thomson................
  - Aperçu historique sur les propositions d’établissement
  - d’une poste électrique......................
  - •Appareil automatique de M. Ducousso.................
  - — poui la mesure de la résistance des paratonnerres
  - de Hempel...................................
  - — à désaimanter les montres....................
  - — d’enseignement de Colbé......................
  - — automatiques pour chemins de fer, avertisseur
  - Leblanc et Loiseau..........................
  - Appel téléphonique...................................
  - Application de la pile Clark à la construction d’un galvanomètre étalon, par F. Threlfall et A. Pol-lock.................................................
  - — de l'électricité à la marine. — C. Carré.....
  - — — aux chemins de fer (Exposition
  - 1889). — Cossmann...................... 306,
  - . — mécaniques de l’électricité.— G. Richard.........
  - Aréomètre pour accumulateurs Holden..................
  - Armature de dynamo de M. Luckhoff....................
  - — — M. Bradley.............
  - — — M. Winkler.............
  - Art (P) de l’ingénieur-électricien en Amérique, par Ad-
  - denbrooke.............................. 392,
  - Augmentation de la vitesse de transmission dans les canalisations souterraines, par C. Grawinkel.. Avertisseur électrique des fuites de gaz, par M. Exu-père..................................................
  - — et compteur système Leblanc et Loiseau
  - Pages
  - 171
  - 433
  - 128
  - 538
  - 554
  - 384
  - 379
  - 141
  - 55'
  - 35
  - >85
  - 509
  - 35'
  - 567
  - 446
  - 106
  - 454
  - 105
  - 487
  - 189
  - 486
  - 554
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- - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - ?±393t
  - m
  - Bases (les) de la photométrie. — A. Pa/aç............. 416
  - Bibliographie : L’énergie et ses transformations, par
  - M. Colson................................... 47
  - Blanchiment (le) par la méthode Stepanoff........... 391
  - Boite de coupe-circuit à magasin de Hill ........... 240
  - Boussole auto-indicatrice de Chase. — G. Richard.. 40(1
  - c
  - Cabestans électriques nu chemin de fer du Nord
  - français. — Paul Boucberot................... 351
  - Câbles électriques (machine à recouvrir de caoutchouc
  - les fils et les), par F. Royer............... 192
  - Canalisations à courant alternatif de haute-tension.
  - — Ch. Jacquin................................ 354
  - Chemin de fer hydro-électrique-câble. — J.-B. Berlier 301 Coïncidence de la récalescence du fer avec son point
  - critique, par Barrett-Hopkinson............... 269
  - Compte-rendu des essais du transformateur Ziper-
  - nowsky, Deri pt Blathy, par M. Roiti......... 325
  - Compteur d’électricité de Sir Charles Forbes.......... 580
  - Concours (les) pour les entreprises électriques, par
  - A. Boucher.:.................................. 345
  - Conductibilité électrique des gaz, par M. Homen... 594
  - — — et thermique des métaux,
  - par A. Berget....i............................ 240
  - — électrique de 'a Tour Eiffel et de ses prises de
  - terre, par A. Terquem.......................... 42
  - Construction d’un moteur à courant alternatif Tesla. 136 Contribution à la théorie des piles secondaires, par
  - Streiniz...................................... 44s
  - Correspondance : Lettre de M. Arnoux................ 148
  - — — Piazzoli............ 397
  - — — Santarelli ........ 147
  - Goulombmètre électrolytique de Grotriau................ 131
  - Coupe-circuit de Ferranti.............................. 432
  - Courant alternatif (canalisation de haute tension pour
  - le). — Ch. Jacquin............................ 354
  - — alternatifs. Transformation en courants de direc-
  - tion constante, par Patten el Gaillard......... 83
  - — alternatifs (sur les mesures relatives aux). — P.-H.
  - Ledeboer....................... 17, 11.8,218, 373
  - — électriques (sur réchauffement des conducteurs
  - ' parles), par A.-E. Kennelly.............. 38, 137, 384
  - — électrique (système de distribution du)parSchuc-
  - > kert............................................ 379
  - — (sur la distribution du) dans les conducteurs à
  - trois dimensions, par P. Joubin............... 149
  - Faite»
  - — telluriques. Observatoire du Vésuve. — L. Pal-
  - mieri.................................................. 69
  - — alternatif, moteur Van Depoele........................ 40
  - — — Tesla............................... 136
  - D
  - Décharges électriques (formation de l’ozone par les).
  - — A. Rigaut.................................. 137
  - Détails de construction des machines dynamo. —
  - G. Richard.................................. 454
  - Détermination (sur la' des éléments de fonctionne-
  - nement des transformateurs. — Ch. Jacquin... 464 Développement de la téléphonie en Allemagne, en
  - 1880............................................ 95
  - Différence (sur la) de potentiel et la force éléctromo-
  - trice d’induction, par M. Lippmann............. 446
  - — (sur la) entre les électrodes à différentes tempé-
  - ratures dans l’air et dans des espaces ou l’air
  - est raréfié, par J.-A. Fleming...;........... 241
  - Discophore de Courval.................................. 307
  - Dispositif photométrique Aiteneck....... .....•...... 577
  - — — Cornu.................... 620
  - — — Ritchie ................... 523
  - — - — Napoli................... 621
  - — — Mordey..................... 106
  - — — Thomson et Starling...... 573
  - — — Kriiss..................... 577
  - — de montage en ligne de Delany.................... 83
  - Distribution de l’électricité, par M. Picou............ 294
  - — — dans les villes. — P.-H.
  - Ledeboer..................................... 451
  - — de l’électricité Patten et Gaillard........... 85
  - — du courant électrique Patten.................. 457
  - — — Tesla.............;........ 464
  - — — système Schuckert..... 379
  - — — Siemens et Halske....... 458
  - — — Westinghouse............... 459
  - — — dans les conducteurs à trois dimensions, par Joubin.................................... 140
  - Dynamo Bradley......................................... 458
  - — Hauberg.................................. . 381
  - — disque de M. Polechko........................... 610
  - — électiiques (les machines). — A. Minet........ . 151
  - — — (machine) à champ magnétique composé. — Haut Hoho.................'.................. . 212
  - — à courants alternatifs de Pfankuche............. 104
  - H
  - Echauffement des conducteurs par le courant électrique, par A.-E. Kennely........... 38, 137 384
- p.638 - vue 638/650
- - 63q
  - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - ft
  - Pages
  - Eclairage électrique des trains. Transmission Tim-
  - mis de l’usine Cusenier. — A. de Serres....... 272
  - _— électrique à l’Exposition du Centenaire de 1889.
  - — E. Dieudonné................................ 9
  - — électrique de la ville de Hanovre........... 376
  - — — Rome. — A. Roiti...... 436
  - Effets de chauffages et de refroidissements répétés sur
  - la résistance électrique du fer, par Tomlinson. 270 Electrisation d’un jet de vapeur, par S. Bidwell.... 44
  - Electroculture, par M. Schtchavinsky............... 48=,
  - Electrodes (sur la différences entie les) à différentes températures dans l’air et dans l’air raréfié, par
  - M. Fleming................................. 241
  - Electromoteur à trois fils Patten.................. 458
  - Electromagnétique (de la convection électrique),
  - par Rowlànd et F. Himstedt.................. 183
  - EWctrolyse par fusion ignée des oxydes et fluorures
  - d’aluminium par A. Minet.................... 442
  - Etablissement des transformateurs industriels, par
  - J. Swinburne............................... 284
  - Etape de 1889. — Vartore.............................. 7
  - Ether (!’) et l’électricité. — A. Sto/etow..... 517, 556
  - Étincelle électrique, par S. P. Thompson.......... 241
  - Etude d’un transformateur, par Ryan et Merritt..... 233
  - Excitateur Bull pour le tirage des mines........... 431
  - Expériences faites sur l’électrolyse de l’eau, par
  - Chassagny................................... 90
  - — sur Réchauffement des conducteurs par le cou-
  - rant électrique, par A. E. Kennelly... 38, 137, 384
  - Exploseurs et amorces. — E. Dieudonné............... 170
  - — Burgin....................................... 170
  - — Siemens.................................... 170
  - Exposition du centenaire de 1889, (l’éclairage électrique à 1’). — E. Dieudonné........................... 9
  - F
  - Fabrication des lampes à incandescence, par Lan-
  - ghans..... ................................... 331
  - Faits Divers :
  - Accidents.dus à l’électricité, à New-York... 97, 297 498 Agrandissement de l’usine Oerlikon, à Zurich... 97 249
  - Alliages de nickel et d'acier......................... 348
  - Appareil à chauffage électrique....................... 633
  - Association australienne pour l’avènement des sciences................................................... 63:
  - Augmentation (P) des applications de l’électricité et
  - la production du cuivre............................. 548
  - Bottin électrique de M. Berly......................... 508
  - Brevets en Amérique........................... 298, 631
  - Carte magnétique du globe............................. 497
  - Chasse-neige électrique. i................... 197 547
  - Pages
  - Chemin de fer électrique à Clevcland................... 597
  - — en Italie................... 197
  - — entré Saint-Pétersbourg et
  - Arkangel.................. 298
  - — entre Elberfeld etBarmen. 98
  - — souterrain de Southwcrth. 631
  - Compagnie pour la fabrication des charbons à lumière, au Canada....................................... 348
  - Compteurs d’électricité de Shallenberger............... 249
  - Concours d’éclairage électrique à Londres................ 397
  - Construction d'un chemin électrique à Rome............ 397
  - Courants alternatifs en Amérique...................... 197
  - — de hautes tensions en Amérique............. 597
  - Développement de la Compagnie Thomson-Houston ,
  - à Boston.......................................... 398
  - Découverte de la pieire d’aimant...................... 297
  - Eehaüffement (suri’) des conducteurs................... 499
  - Électricité à Madrid.................................... 98
  - — en Perse................................... 634
  - Électrolyse des chlorures alcalins..................... 549
  - Électrothérapie (P) à la Salpétrière.................. 198
  - Électro-thérapeutie (P) en Amérique................... 199
  - Élément (P) Daniell en Amérique........................ 199
  - Emploi de l’électricité dans la marine.......... 149 449
  - — — pour l’extraction de l’or............ 632
  - Entreprises électriques aux Etats-Unis.................. 97
  - Exécution des condamnés par l’électricité....... 498 548
  - Expériences avec le bateau électrique le Ferai dans
  - le port de Cadix..................................... t 48
  - Exploitation de chemins de fer électriques au Lac-Salé .498 — des mines de cuivre dans le comté; de
  - Cork................................. 48
  - Exposition de Francfort.................... 98, 197 597
  - — d’Edimbourg................‘ 148,298,448 597
  - — à Leipzig.............................. 97
  - — à Londres......................... 632
  - — française à Londres,..................... 497
  - — internationale de Kingston (Jamaïque)., i 298
  - — nationale et internationale à Liège ...... 449
  - — sur Part des mines et de la métallurgie... 497
  - Établissement d’une école électio-technique à Madrid. 499
  - — pour l’éducation des électriciens............ 497
  - Éventails mus par l’électricité...................... 197
  - Fabrique d'uranium dans le pays de Galles.............. 447
  - Fabrication de tubes métalliques....................... 347
  - — électrolytique d’aluminium....... 199 249
  - Flotille électrique sur la Tamise...................... 348
  - Foudre globulaire...................................... 447
  - Frein électrique................................ 48 197
  - Influence du passage des trains sur les observations
  - magnétiques........................................ 347
  - Installation d’une usine pour la fabrication de Palm
  - minium à Gastein, en Autriche....................... 249
  - Installation d’un moteur électrique dans une imprimerie ............................................... 448
- p.639 - vue 639/650
- - 640
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - Page»
  - Invention de l’électro-aimant........................ 347
  - Intervention de l’électricité dans l’extraction des
  - dents............:................................. 347
  - Isolation des fils électriques....................... 598
  - Lubrification au graphite............................. 398
  - Laboratoire de la société internationale des électriciens .............................................. 449
  - Machine pour oblitérer lés timbres................... 348
  - Méthode de blanchiment par l’électricité........... 298
  - Monopole du caoutchouc................................. 97
  - Monte-charge électrique sur le navire de guerre
  - V Atlante.......................................... 198
  - Montre non magnétique Bachschnid...................... 197
  - Moteurs électriques en Amérique....................... 631
  - Naufrage d’un steamer par là déviation de l’aiguille
  - aimantée .'.......................................... 447
  - Ouverture électrique des portes des théâtres........... 249
  - Paratonnerres.......................................... 449
  - Phonographe.............................. 34», 547, 59»
  - Piles primaiies................................ 199, 631
  - Plante électrique.................................... 197
  - Polissage électrique des diamants...................... 347
  - Poste électrique entée Buenos-Ayres et Montévideo. 397
  - Préparation du chlore par l’électroiyse................ 549
  - Préparation de l’oxygène par l’électiicité............. 249
  - Prévision du temps..................................... 449
  - Procédé de fabrication électrique du blanc de plomb 447
  - Procédé de soudure électrique.......................... 447
  - Production électrique de l’aluminium................... 298
  - ' Projecteurs électriques pour les fortifications de la
  - Meuse.............................................. 48
  - Rapport sur la peine de mort par l’électricité......... 548
  - — l’électroculture......................... 548
  - Service d’électrothérapie à la Salpétrière............. 198
  - Sonnerie électrique de M. Berry de Londres............. 199
  - Soudure électrique.............................. 398, 597
  - Statistique des coups.................................. 447
  - Thermomètre avertisseur électrique...................... 97
  - Tondeuse électrique................................... 632
  - Traction électrique enAnlgeterre....................... 298
  - — sur la ligne de la Madeleine à
  - Levallois............................................. 97
  - Tramways électriques........................... 197, 200
  - — au Hanôvre........................ 197
  - — dans les environs de Rome... 298
  - — en Russie......................... 298
  - Transformateurs Gaulard et Gibbs........................ 97
  - Transmission des forces électriques dans les mines. 597
  - — d’énergie électrique à Oyonnax......... 297
  - Transports de l’énergie par l’électricité en Italie.. 247
  - Utilisation des chutes du Niagara........................ 597
  - — — Potomac................... 632
  - — d’une chute d’eau à Vérone................. 548
  - Ventilateur actionné par une dynamo..................... 48
  - Vélocipède électrique, ................ ............ 350
  - Page»
  - Eclairage électrique :
  - à Athènes .a.................................. 599
  - à Cadix..................................... 250
  - à Carrare......................................... 347
  - à Bamberg...................................... 9»
  - à la Bibliothèque impériale dé Saint-Pétêrscoufg.... 250
  - à Bilbao....................................... 550
  - à la Bourse du commerce.......................... 550
  - du British muséum de Londres................ 298, 449
  - au Buttes-Chaumont............................... 299
  - â la Chambre des députés.................... $99
  - des chemins de fei................................ 632
  - à Chicago................................ 150, 598
  - au Conseil municipal.,............ 48, 199, 299, 599.
  - à Florence.................................... 48
  - à Gastein...................................... 150
  - à la gare Saint-Lazare.......................... 398
  - au Jardin de Paris............................... 499
  - à Hambourg................................ 150, 599
  - aux Halles centrales........................... 448
  - à I’Hôtel-de-Ville............................... 299
  - à Kimberley (Afrique du Süd)....................... 49
  - à Locle.......................................... 298
  - à Néw-York................................... 48, 434
  - à Paris................................... 200, 599
  - du phare de Houstholm (Norwège).................. 250
  - sur le Nil........................................ 450
  - du Parc Monceau.................................... 299
  - à Saint-Pétersbourg................................ 49
  - de la place du Carrousel........................... 299
  - d’un pont sur la Tay (Angleterre).................. 299
  - du Port de Bordeaux................................ 48
  - au Salon.............................,........... 599
  - à Strasbourg....................................... 632
  - à Smyrne........................................... 632
  - du théâtre Royal, à Madrid......................... 250
  - Application dans la vacherie du comte d’Assata (Italie). 349
  - . — du canal de Suez................................... 348
  - Association nationale américaine....................... 549
  - Chemin de fer (le) Nord-Ouest d’Autriche............... 250
  - Compte-rendu de la situation de la Compagnie Westinghouse en 1889................................ 398
  - Compteur Aron.......................................... 633
  - Concours pour l’éclairage de la ville de Berne....... 150
  - — pour les compteurs de la ville de Paris......... 398
  - Expérience h la batterie du cap Brun................. 250
  - — à Toulon'...................................... 349
  - Importation (P) des pétroles à Guatemala............... 250
  - Lampe à 200 volts...................................... 299
  - Renseignements sur le prix de l’éclairage en Amérique. 349 Société Jablochkoff à Saint-Pétersbourg............... 549
  - — nouvelle à Kiew (Russie).......;.............. 549
  - Station centrale à Berlin.............................. 50V
- p.640 - vue 640/650
- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
  - 641
  - T
  - Pages
  - Syndicat pour l’instruction de la lumière électrique en
  - Chine.............................................. 150
  - Système nouveau de conduite souterraine à Saint-Pé-
  - bourg.............................................. 299
  - Tarification................................................. 633
  - Usine instalée à Pont-à Mousson............................ 250
  - — municipale d’électricité................................ 299
  - Télégraphie :
  - Installation du système Baudot entre Alger et Oran.. >>0
  - Appareil Munier entre Paiis et Lyon............... 398
  - Câble de Bermuda à Halifax........................ 350
  - Câble rattachant la Guadeloupe à la Martinique et à
  - Marie-Galante............................ 450
  - Communication directe entre le Canada et lEurope .. 200
  - Compte rendu des accidents sur les lignes télégraphiques............................................ 500
  - Conférence internationale à Paris................. 148
  - Construction d’une ligne directe de Potchefstroom à
  - Vredefort, en Afrique.................... 400
  - Développement des tubes pneumatiques à Berlin et
  - à Charlottenbourg........................ 400
  - — des conducteurs télégraphiques allemands... 399
  - Durée de transmission de San-Francisco à Hongkong 399
  - Embarquement du câble destiné à la Nouvelle-Calédonie........................................... 399
  - Etablissement d’un câble sous-marin entre le Brésil
  - 1 et les États-Unis......................... 399
  - Fabrique de câbles et de fils électriques, à Turin.... 450 Installation d’un poste Preece entre Londres et Rome. 399 Pose d’un câble souterrain entre Carlsruhe et Stutt-
  - gard.................................... 30
  - Ouverture d’un câble entre Zanzibar et Mombassa... 300 Raccordement (le) des lignes chinoise et française, entre le bureau de Dong-Dang et celui de
  - Lang-Tcheou.............................. 400
  - Remplacement des piles par des dynamos............ 97
  - Réseau de la Compagnie Western Brasilian......... 300
  - Retard dans les transmissions télégraphiques....... 148
  - Rupture du câble danois............................ 300
  - — du câble de Calais à Douvres................ 50
  - Statistique des lignes coloniales anglaises....... 399
  - — des télégraphes delà Nouvelle-Galles du Sud 400
  - Système Dupleix entre Londres et Leicester........ 249
  - Tarif entre la Chine et l’Europe.................. 49
  - Transport du service technique italien à Rome..... 400
  - Téléphonie :
  - Adjudication de câbles téléphoniques à Paris...... 50
  - Communications téléphoniques (les) entre les navires
  - et le port............................... 430
  - — entre Buda-Pest et Szegedin................ 500
  - — entre Berlin et Breslau................... 600
  - — entre Vienne et Buda....................... 300
  - —• entre Vienne et Berlin ................. . 500
  - Page»
  - — entre Vienne et Budapest................... 600
  - Compagnies américaines............................. 400
  - Compte rendu des accidents sur les lignes télégraphiques et téléphoniques............................ 300
  - Conditions d’abonnements aux réseaux téléphoniques
  - en France................................. 247
  - Développement des lignes de la Compagnie Hollandaise ............................................. 300
  - Établissement d’une ligne entre Liverpool et Londres 300 — Moscou et Saint-Pétersbourg............. 400
  - — entre Reims et Paris......................... 50
  - — entre Yokohama et Striznoka, au Japon...... 200
  - Expériences sur l’application du téléphone en mer... 500
  - — à Hambourg................................... 50
  - Installation d’un bureau central à la Bourse de Paris. 49
  - — à Manchester................................ 150
  - Mariage par téléphone............................... 600
  - Reprise du réseau téléphonique de la Ville de Paris
  - par l’État............................... 30
  - — à Stockholm................................. 150
  - Téléphonie privée en Belgique....................... 400
  - Per (le) et l’acier. — F. Osmond...... 251, 313, 364, 424
  - Fermeture de sûreté pour becs de gaz. — Lenaerts
  - et L. Ollivier.............................. 212
  - Filaments des lampes à incandescence.................. 331
  - — (forme et rendement des), par Reed............ 95
  - Fluorures d’aluminium (électrolyse par fusion ignée
  - des oxydes et des). — A. Minet................ 442
  - Forge électrique de M. Élihu Thomson................. 327
  - Formation des accumulateurs, procédé Currie.......... 37
  - — de l’ozone par les décharges électriques. —
  - A. Rigaut......................................59
  - G
  - Galvanoplastie et hydroplastie. — E. Dieudonné... 201 Galvanomètres (sur les) par M. Ayrton) Mather et
  - Sumpner................................ 339
  - — Desruelles et Chauvin....;................ 433
  - Gutta-percha (la) dans les tuyaux de ciments, par
  - M. Scheffer.............................. 486
  - Gyroscope de Foucault............................ 512
  - — de M. Dubois............................... 313
  - — électrique de M. Trouvé.................. 514
  - — collimateur................................ 314
  - H
  - Hanovre (éclairage de la ville de)....................... 376
  - Hydroplastie et galvanoplastie. — E. Dieudonné.... 207
  - I
  - Induction téléphonique (vues nouvelles sur 1’), par
  - J.-J. Carty........................................ 91
- p.641 - vue 641/650
- - - %2 LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - Pages
  - Ions (sur ie transport des). — Arrbcnius.......... çoi
  - Isolement (mesure de 1’), système Rudd............ 81
  - — (sur 1’) des conducteurs dans les stations centrales, par M. Brown............................ 333
  - L
  - Laboratoire central d’électricité, par M. de Nerville. 537 Lampes à incandescence (fabrication des), procédé
  - Langhans.................................... 531
  - — (mesure du vide dans les), par M. Zacharias..... 344
  - Loi périodique de Mendelbeff........................ 314
  - Pages
  - O
  - Ozone (formation de 1’) par les décharges électriques .
  - — A. Rigaut.................................... 157
  - — (appareil à) Berthelot.......................... 159
  - — — Houseau.............................. 158
  - — — Thénard.............................. 159
  - Ozonisation (sur 1’) électrique industrielle. — A. Ri-
  - gault.......................................... 606
  - H
  - M
  - 'Machines dynamo électriques. — A. Minet...................
  - ; — dynamo électrique à champ magnétique com-
  - i ' posé.- — Paul Hobo.....................................
  - — • dynamos (détails de constructions des).— G. Richard.............................................. 101,
  - — Edison. — A. Minet...........................
  - — • à recouvrir de caoutchouc les fils et les câbles
  - électriques, par F. Royer.'................
  - Magnétiques et thermoélectriques des corps (propriétés). — Rubanowitcb.............; ;.............
  - Magnétisme (discours sur le), par Hopkinson.........
  - Ms^cimum de polarisation des électrodes de platine
  - dans l’acide sulfurique, par C. Fromme.....
  - dynamométrique d’un transport de force dé
  - Ja papeterie de Steyermühle................
  - ps températures (sur la précision atteinte dans),
  - • par Gh.-Ed. Guillaume............;...........
  - — des coefficients d’aimantation, par Gouy.........
  - — (sur la) du degré du vide dans les lampes à in
  - candescence, par J. Zacharias...................
  - — de l’isolement des circuits électriques en activité,
  - système Rudd....................................
  - — relatives aux courants alternatifs. — P.-H. Le-
  - deboer............................ 17, 118, 218,
  - Moteur à courant alternatif de van Depoele...............
  - — à courant alternatif de M. Tesla.......... 136,
  - '5'
  - 213
  - 454
  - 401
  - 192
  - 214 273
  - A44
  - 33'
  - 88
  - 87
  - 344
  - 81
  - 373
  - 40
  - 462
  - N
  - 205
  - Paratonnerre de ligne d’éclairage de la « Central
  - electric C'- », de Chicago.. ............. ^93
  - Perforatrice Marvin............................... 573
  - — Storey..................................... 373
  - Phénomènes électriques produits par les radiations.
  - — électriques et leur rapport avec les phénomènes
  - cosmiques. —• E.Zetsche.....'............ .601
  - Photomètres (les). — A. Palaç.................... 52c
  - — de Bouguer.................................. 521
  - — Bunsen.................................... 576
  - — Crova..................................... 623
  - — Napoli...................................... 622
  - — de Rumford.................................. S21
  - — de Lambert (Rumford)........................ 521
  - — Violle.................................... 523
  - Photométrie (des bases de la). — A. Palaç........ 416
  - Piles à électrolytes fondus (sur les) et sur les forces thermoélectriques à la surface de contact d’un métal et d’un sel fondu, par Lucien Poincaré.. 441 — à l’Exposition de 1889. — E. Dieudonné.... 5.8, 107
  - — Gendron...................................... 107
  - — Leclanché..................................... 108
  - — Carré................ ....................... 112
  - — Chameroy..............................-...... 58
  - — Chardin............................... ...... 107
  - — Chaudron...................................... 118
  - — Crosse.................................. -fil, 113
  - — Delaurier.................................... 64
  - — étalon de Clark, comme source de courants
  - constants faibles, par R. Threllall.......... 185
  - — Edison........................................ 86
  - — Engelfred............;....;.................. 112
  - — Fontaine Atgier............................... 111
  - — Gaiffe....................................... 111
  - — Gendron................................'..... 107
  - — (la) de M. Imchenctzki. — E. Rubanovitch. 164
  - Nickelage. —M. Pérille
- p.642 - vue 642/650
- - JOURNAL 'UNlVERSEt:' D’ÉLECTRICITÉ
  - 613
  - Pages
  - — Kornfeld.................................................. 66
  - — à diffusion de Kousimine.............-................ 483
  - — Joly.................................................... 60
  - — Lacombe................................................. 109
  - — Lagarde.................................................. 63
  - — de Lalande et Chaperon.................................. 112
  - — de Mare.................................................. 67
  - — Millet................................................. 115
  - — Marié Davy.............................................. 114
  - — O’Keenan.............................................. 114
  - — Paillard................................................ 113
  - — Perreur et Lloyd...................................... 116
  - — Radiguet............................................... 65
  - — Renault et Desvernay..................................... 62
  - — Renard................................................... 68
  - — Sappey.................................................. 59
  - — à gaz de P. Scharf......................... . 135
  - — Serrin,,............................................. m
  - — thermoélectrique à réfrigérateur perfectionné,
  - système Beetz...................................... 133
  - — Trouvé.................................................. 107
  - — Warnon.............................................. 112
  - Points critiques dans les phénomènes physiques.— C.
  - Decbarme......... ........... 5C lai, 263, 320, 466
  - — critiques dans le magnétisme. — C. Decbarme... 263
  - Polarisation des électrodes, par M. Warburg.................. 443
  - — des électrodes, par M. Fromme........................... 444
  - — élêctrolyse, par MM. Lippmann et Pellat................. 589
  - Pont magnétique de M. Eickemeyer................................ 41
  - Posté électrique (aperçu historique d’une)..... 41, 538
  - Précision (sur la) atteinte dans la mesure des températures, par Ch -Ed. Guillaume......................... 88
  - Procédés de distribution de courants de Patten et
  - de Gaillard............................................. 83
  - Propriétés magnétiques des a'liages de nickel et de
  - tungstène, par J. Trowbrige et S. Sheldon. 144
  - R
  - Raccordement (le) des paratonnerres au canalisation
  - d’eau et de gaz........................... 329
  - Rapports entre les conductibilités électrique et thermique des métaux, par A. Berget........... 240
  - Recherches sur les inversions de polarité des séries
  - dynamos, par A. Witz..................... 193
  - Régulateur thermoélectrique Engelbach et Bright... ,106
  - — pour dynamo de M. Michl ..................... 462
  - Régularisation de dynamos (système de). — Lab-
  - meyer................................... 101
  - Pages
  - Résistance électrique de l’acide hÿpoazotiqUe sous l’influence des changements de température. —
  - Boguski. ...................................... 228
  - Résonnance multiple des ondulations électriques,
  - par MM. Sarasin et de la Rive................ 335
  - Résumé des communicat’ons faites à la Société française de physique ............................ 89
  - S
  - Sensibilité de l’œil pour les observations photométriques,.................................................. 421
  - Signal automatique de fm de conversation dans les
  - réseaux téléphoniques, par Altheller........... 132
  - Société française de physique........................... 88
  - — internationate des électriciens, par A. Hess.... 336
  - Sonnerie électrique de M. Berry......................... 431
  - Soudure électrique, forge de M. Elihu Thomson........... 327
  - Spectre magnétique (fixation du), par M. Korobow... 484 Station centrale Garnot à l’Exposition de 1889............. 11
  - — centrale Edison à l’Exposition de 1889.......... 9
  - — centrale de la Compagnie Edison à Brooklyn,
  - par M. Field................................... 231
  - — de la « Compagnie électrique » à l’Exposition
  - de 1889........................................... 11
  - — centrale du « Syndicat international » à l’Exposi-
  - tion de 1889..................................... 12
  - — centrales (sur l’isolement, des conducteurs dans
  - les), par M. Brown............................... 333
  - — thermiques et remagnétisme du fer. — Firmin
  - Laroque.......................................... 269
  - Statistique des orages en Allemagne....................... 133
  - Système de distribution Siemens et Halske.............. 459
  - — de distribution du courant électrique, par Schu-
  - ckert............................................ 379
  - — de régularisation de dynamos, par Lahmeyer.... 101
  - — à trois fils, par M. Muller...................... 485
  - T
  - Télégraphe imprimant Siemens et Halske........ 230
  - Télégraphie rapide de M. Rogers. — Jean Reyval... 261
  - Téléphonie duplex (les méthodes de), par de Barrett —
  - et de Rosenburgh....•.................. 332
  - Théorie chimique des accumulateurs, par S. Dtze-
  - wiecki.................................. 290
- p.643 - vue 643/650
- - 644
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - Pages
  - — des piles secondaires, par M. Streintz............. 445
  - — de l’élément de pile et la polarisation des élec-
  - trodes, par E. Warburg....................... 45.}
  - — des îéactions de l’induit dans les dynamos et les
  - moteurs, par James SWinburne.................. 581
  - Thermoélectriques et magnétiques des corps. —
  - Rubanowitcb................................... 214
  - Tondeuse électrique................................... 381
  - Tramways électrique de l’Amérique..................... 495
  - Transbordeur électrique, par Waukesha Shops......... 391
  - Transformateur (étude d’un), par MM. Ryan et
  - Merrlt........................................ 233
  - — auto-régulateur, par Kintner et paget.......... 435
  - — industriels (l’établissement des), par M. Swin-
  - burne.................................. 284, 338
  - — Zipernowsky, Déri et Blaty, par M. Roiti... 479, 525
  - — (sur la détermination des éléments de fonctionne-
  - ment des). — Charles Jacquin.................. 464
  - Transport de force par l’électricité (mesure dynamométrique d’un)............................... 331
  - . — des ions. — Svante Arrhenius.................... 501
  - Valeur absolue des éléments magnétiques au 1" janvier 1890............................................. 140
  - Variation du nombre de déplacement avec la valeur du radical uni à l’ion. — Expériences de M. F.
  - KohlrauSch.................................. 504
  - Voltmètre de Cardew.................................. 373
  - — électrostatique d; sir William Thomson............ 129
  - Unité (remarque sur 1’) pratique d’éneigie. — E. Ra-
  - verot........................................ 454
  - Usine municipale d’électricité (à propos de 1’). —
  - E. Dieudonné................................. 145
  - w
  - Wattemètre Ganz...................... 219
- p.644 - vue 644/650
- - TABLE PAR. NOMS D’AUTEURS
  - A
  - Pages
  - Addenbrooke. — L'art de l’ingénieiir-électricien en
  - Amérique............................... 392, 487
  - Alteneck (Von). — Dispositif photométrique............ 577
  - Altheller. — Signal automatique de fin de conversation dans les réseaux téléphoniques................ 132
  - Arrbénius (S van te). — Sur le transport des ions... 502
  - Ayrtott (W.). — Sur les galvanomètres................. =,39
  - B
  - Pages
  - Bertbelot. — Appareil à ozone...........................
  - Besson. — La dynamo disque de M. Polechko.......
  - Bidwell (S). —-Electrisation d’un jet de vapeur......
  - Blatby. — Ampèremètre pour courants alternatifs...
  - — Transformateur.....................*.............
  - Boguski. — Variations brusques de la résistance électrique de l’acide hypoazotique sous l’influence
  - des changements de température................
  - Borssat. — Poste d’éclairage électrique..............
  - Boucher (A.). — Des coucours pour les entreprises
  - électriques.................................
  - Boucherot (Paul). — Les cabestans électriques au
  - chemin de fer du Nord français .............
  - Bradley. — Armature de dynamo........................
  - Brigbt. — Régulateur de dynamo-,.....................
  - Brown. — Sur l’isolement dans les stations centrales.
  - Bull. — Excitateur pour le tirage des mines..........
  - Burgin. — Exploseurs.................................
  - '59
  - 610
  - 44
  - 433
  - 525
  - 228
  - 12
  - 345
  - 35'
  - 455
  - 106
  - 333 43 ' 170
  - Barrett. — Coïncidence de la récalescence du fer
  - avec son point critique magnétique.............. 269
  - Barry. — Communication à la Société internationale
  - des électriciens................................ 536
  - Beetz. — Pile thermo-électrique à réfrigérateur perfectionné................................................... 132
  - Berget (Alphonse). — Sur les rapports entre les conductibilités électrique et thermique des métaux....................................................... 241
  - Berlier (J.-B.). — Chemin de fer hydro-électrique
  - câble........................................... 301
  - Berry. — Sonnerie électrique ............................. 431
  - c
  - Carty (J.-J.). — Sur l’induction téléphonique......... 91
  - Cardew. — Voltmètre................................... ^
  - Carré (0). — Application de l’électricité à la marine.
  - — Pile................•........................... 112
  - Cbameroy. — Pile exposition' i88q..................... 58
  - Chaperon et de Lalande. — Pile........................ I12
  - Chardin. — Pile...,........,,......... .........
- p.645 - vue 645/650
- - 6;4 6
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - Pages
  - Chassagny. — Expériences faites sur l’électrolyse de
  - l’eau ...................................... 90
  - Chaudron.— Pile..................................... 117
  - Chauvin. — Galvanomètre............................... 433
  - Clark. — Pile étalon.................................. .183
  - Clarke. — Allumeur électrique......................... 211
  - Goates. — — 211
  - Colbé. — Appareils d’enseignements.................... 141
  - Colson. — L'énergie et ses transfo; mations......... 47
  - Cossmann (M.). — Application de l’électricité aux
  - chemins de fer (Exposition 1889)....... 306. 351
  - Courval. — Discophore................................. 307
  - Crosse. — Pile exposition 1889......................... 61
  - — Pile................................... 113
  - Culp. — Allumeur électrique........................... 211
  - Currie. — Procédé de formation d.;s accumulateurs... 37
  - D
  - Decharme (C.). — Point critique dans les phénomènes physiques................... 51, 223. s. 61, 320, 466
  - Delany. — Dispositif de montage en ligne............. 83
  - Delaurier. — Pile exposition 1S89................. 64
  - Depoele (Van). — Moteur à courant alternatif........ 40
  - Deri. — Transformateur................................ 523
  - Desruelles. — Galvanomètre........................... 433
  - Dieudonné (E.). —Eclairage électrique à l’Exposition
  - du centenaire de 1889..........,............ 9
  - — Piles à l’Exposition de 1889................... 58
  - — Exploseurs et amorces......................... 170
  - — Hydroplastie et galvanoplastie................. 201
  - Drzewiecki (S.). — Sur la théorie chimique des accumulateurs ............................................ 290
  - Dubois. — Gyroscope................................... 513
  - Ducousso. — Appareil automatique...................... 554
  - E
  - Edison (les machines). — À. Minet.................. 401
  - — Pile primaire................................. 86
  - — Station centrale.. ............................ 9
  - ___v (Stations centrales à l’Exposition de 1889). 9
  - — Nouvelle disposition de pont magnétique...... 41
  - Engelfred. — Pile.................................. 112
  - Bickemeyer. — Pont magnétique....................... 41
  - Engelbach. — Régulateur pour (dynamon,.............> 106
  - Pag»*
  - Exupère. — Avertisseur électrique des fuites de gaz. 486
  - F
  - Ferrant!. — Goupe-circuit................ i.......... 432
  - Field. — Station centrale de la Compagnie Edison, à
  - Brooklyn..................................... 231
  - Fleming (J.-A.). — Sur'la différence entre les électrodes à différentes températures dans l’air et
  - dans l’espace où l’air est raréfié........... 241
  - Fontaine Atgier. — Pile................................. m
  - Forbes (Sir Charles). — Compteurs d’électricité... 580
  - Foucault (Déon). — Gyroscope......................... s 12
  - Fromme (C.). — Sur le maximum de polarisation des
  - électrodes de platine dans l’acide sulfurique... 4(4
  - G
  - Gaiffe. — Pile....................................... 116
  - Gaillard. — Transformation des courants alternatifs
  - en courants de direction constante.............. 85
  - Garnot. — (Station centrale à l’Exposition de 1889... ri
  - Gendron. — Pile........................................ 107
  - Gouy. — Mesure des coefficients d’aimantation........ 87
  - Grawinkel (C.). — Augmentation de la vitesse de transmission dans les canalisations souterraines...............................'................. 189
  - Grotriau. — Coulombmètre électrolytique................ 131
  - Grubb (Sir Howard). — Electrorégulateur pour
  - télescopes.................................... 368
  - Guillaume (Ch.-Ed.). — Sur la précision atteinte
  - dans la mesure des températures................. 88
  - H
  - Halske. — Télégraphe imprimant......................... 230
  - — (système de distribution) 1889..................... 459
  - Hauberg. — Dynamo...................................... 381
  - Hempel. — Appareil pour la mesure de la résistance
  - des paratonnerres.............................. 384
  - Hess (A.). — Société internationale des électriciens.. 530
- p.646 - vue 646/650
- - JOURNAL UNIVERSEL &ELEÜTRICITÊ 647
  - Page»
  - HUI. — Boîte de. coupe-circuit à magasin............ 240
  - Himstedt (P.). — Sur les effets électromagnétiques
  - de la convection électrique................. 183
  - Hittorf. —Travaux sur la mécanique du déplacement
  - de l’électricité dans les électrolytes..... 502
  - Hogan. — Allumeur électrique......................... 209
  - Hoho (Paul). — Machiné dynamo-électrique à charge
  - magnétique composé.......................... 212
  - Holden. — Aréomètre pour accumulateurs.............. 446
  - Homèn. — Sur (a conductibilité électrique des gaz... 473
  - Hopkinson. — Discours sur le magntisme............... 273
  - — Coïncidence de la recalescence du fer avec son
  - point critique magnétique.................. 2(19
  - Houseau. — Appareil à ozone.......................... 158
  - I
  - Imchenetzki. — La pile et la théorie,...... 164
  - J
  - Jacquin (Ch.). — Sur la détermination des éléments
  - de fonctionnement des transformateurs........... 464
  - — Les canalisations à courants alternatifs de haute
  - tension........................................ 354
  - Joly. — Pile (Exposition 1889)........................... 60
  - Jonhston. — Accouplement d'intercommunication.............36
  - Joubert.— Electromètre................................. 23
  - Joubin (P.). — Sur Ja distribution du courant dans
  - les conducteurs à trois dimensions.............. 140
  - K
  - O’Keeüan. — Pile............................... 114
  - Kennelly (A.-E.). — Expériences sur réchauffement des conducteurs par le courant é'ectrique 38,
  - 137, 384
  - King. — Accumulateur ............................... 451
  - Kintner. — Transformateur auto-régulateur........... 433
  - Page»
  - Kohlrausch (P.) (expériences).— Variation du nombre de déplacement avec la valeur du radical
  - uni à l’ion................................ 304
  - Kornfeld. — Pile (Exposition 1889).................. 66
  - Kousmine. — La pile à diffusion................... 483
  - Korobow. — Fixation du spectre magnétique......... 484
  - Krüss. -- Dispositif photométrique................. 377
  - L
  - Lacombe. — Pile..................................... 109
  - Lagarde. — Pile (Exposition 1889)................. 63
  - Lahmeyer. — Système de régularisation de dynamos......................................... 101
  - Lalande (de) et Chaperon. — Pile................... 112
  - Lambert. — Photomètre............................... 521
  - Langdon. — Accumulateur inodore..................... 432
  - Langhans.— Fabrication de lampes à incandescence 331 Larroque (Firmin). — Stations thermiques et remagnétisme du fer..................................... 269
  - Leblanc. — Avertisseur automatique pour chemin de
  - fer......................................... 551
  - Leclanché. — Piles.................................. 108
  - Ledeboer. — Sur les mesures relatives aux courants
  - alternatifs................... 17, 118,283 373
  - — Sur les moteurs à courants alternatifs........ 413
  - — Distribution de Félectricité............ 294, 451
  - Lenaerts. — Fermeture de sûreté pour les becs de
  - gaz......................;................. 212
  - Lippmann. — Polarisation, électrolyse............... 589
  - — Sur la différence de potentiel et la force électro-
  - motrice d’induction......................... 446
  - Lloyd Perreur. — Pile............................... 116
  - Loiseau. — Avertisseur automatique pour chemin de
  - fer........................................ 551
  - Luckhoff. —Armature de .dynamo...................... 106
  - M
  - Manet. — Amorces................................... 171
  - Marié-Davy. — Pile................................. 114
  - Marcillac (P.). — Courants telluriques............ 73
  - Mare (De). — Pile (Exposition 1889)............... 67
  - Marvin. — Perforatrice..........................57 3..
  - Marx. —Accumulateur............................... 581
  - Mather (T.). — Sur les galvanomètres............... 53g
  - k Merritt. — Étude d’un transformateur............... 233
- p.647 - vue 647/650
- - 648
  - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
  - Pages
  - Meyer. — Appareil................................... 210
  - Miohl. — Régulateur pour dynamo.................... 461
  - Mlllèt; — Pile.................................... 115
  - Minet (A.).— Electrolyse, par fusion ignée, des oxydes
  - et fluorures d’aluminium.................... 442
  - — Les machines Edison.......................... 401
  - — — dynamoélectriques.................... 151
  - Mollison. — Allumeur électrique................... 210
  - Mordey. — Dispositif photométrique.................. 106
  - Moureaux. — Valeur absolue des éléments magnétiques au 1" janvier 1890............................. 140
  - Muller. — Système à trois fils..................... 485
  - N
  - Née. — Allumeur électrique................................... 207
  - Nerville (de). —. Laboratoire central d’élecrricité.... 537
  - O
  - Osmond (F.). — L’acier et le fer..;.. 231, 313, 364, 524
  - P
  - Paget. — Transformateur auto-régulateur.............. 435
  - Paillard. — Pile....................... •••......... 113
  - Palaz (A.). —Les bases de la photométrie............ 416
  - — Photomètres ....................... 520> 574> 611
  - ____ L’énergie et ses transtormations, par M. Colson,
  - capitaine du génie. — Paris, 1889. Carré, éditeur ......................................... 47
  - Palmieri (L.). — Courants telluriques. Observatoire
  - du Vésuve..................................... 69
  - Patten. ____Transformation des courants alternatifs en
  - courants de direction constante........ 85, 457
  - __ Electromoteur à trois fils...................... 458
  - Pellnt. — Polarisation et électrolyse................ 589
  - — Communication faite à la Société française de
  - physique................................... 89
  - Perreur-Lloyd. — Pile............................... 116
  - Pérille. — Nickelâge......................»......... 205
  - P«g*»
  - Pfannkuchee. — Dynamo à courants alternatifs. .. 104
  - Picou. — Sur la distribution de l’électricité...... 294
  - Poincaré (Lucien). — Piles à électrolytes fondées sur les forces thermo-électriques à la surface de
  - contact d’un métal et d’un sel fondu........ 441
  - Polechko. — Dynamo disque.......................... 610
  - Pollok (A.). — Son application à la construction d’un
  - galvanomètre étalon........................ 185
  - i
  - R
  - Radlguet. — Pile (Exposition de 1889.................. 65
  - Raverot (E.). — Remarques sur les unités électriques................................................... 453
  - Reed. — Filament des lampes à incandescence........... 93
  - Reignier. — Société internationale des électriciens.. 536
  - Renard. — Pile (Exposition 1889)........................ 68
  - Reyval (Jean). —Télégraphie rapide...................... 261
  - Renault. — Pile....................................... 62
  - Richard (Gustave). — Allumeurs électriques............ 207
  - — Détails de construction des machines dynamos
  - >oi, 454
  - — Boussole auto-indicatrice de Chase............ 406
  - — Quelques applications mécaniques de l’électricité 567
  - — Machines dynamos................................ 454
  - Rigaut (A.). — Formation de l’ozone par les décharges
  - électriques. ................................. 137
  - — Sur l’ozonization industrielle................ 606
  - Righi. — Phénomènes électriques produits par les
  - radiations.............................. 25, 74
  - Rit chie. — Dispositif photométrique.................... $23
  - Rive (De la). — Résonnance multiple des ondulations
  - électriques................................... 333
  - Roger. — Télégraphie rapide....................... 332
  - Roiti (A.-A.). — Compte-rendu des essais du transformateur Zip ernowsky, Deriet Blathy.................. 525
  - — Eclairage électrique de la ville de Rome........ 436
  - Rousseau. — AUnmeur électrique.......................... 208
  - Royer (F.). — Machines à recouvrir de caoutchouc
  - les fils et les câbles........................ 192
  - Rowland. — Sur les effets électromagnétiques de la
  - convection électrique......................... 183
  - Rubanovitch (E.). — La pile et la théorie de M. Im-
  - chenetzki..................................... 164
  - — Propriétés thermo-électriques et magnétiques des
  - corps ......................................... 214
  - — Loi périodique de Mendeleef...................... 214
  - Rudd.— Mesure de l’isolement des circuits électriques
  - en activité.................................... 81
  - Ryan. — Etude d’un transformateur....................... 233
- p.648 - vue 648/650
- - JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ 649
  - ",.. ........... 1 ' 1 .. "' — y.»- 1
  - Sappey. — Pile (Exposition 1889).................... 59
  - Sarasin. — Résonnance multiple des ondulations électriques. .,................................... 335
  - Scharf (P.) . — Pile à gaz.......................... 139
  - Scheffer. — La gutta-percha dans les tuyaux de
  - ciment........................................ 486
  - Schiller et Meyer. — Allumeur électrique............: 210
  - Schtchavinsky. — Electroculture ...................... 485
  - Schuckert. — Système de distribution du courant
  - électrique ................................. 379
  - Serres (A. de). — Eclairage de l’usine Gusenier..... 272
  - Serrin. — Pile.......................................... m
  - Sheldon (S.). J. Trowbridge. Les propriétés magnétiques des alliages de nickel et de tungstène... 144
  - Shops. — Transbordeur électrique...................... 391
  - Siemens (système de distribution) 1880.... ........... 4^9
  - — Exploseur.................:................... 170
  - — Télégraphe imprimant......................... 230
  - Smith. — Amorces électriques de sûreté................ 231
  - Starling. — Dispositif photométrique................ 575
  - Stepanoff. — Méthode de blanchiment................... 391
  - Storey. — Perforatrice............................... 573
  - Streintz (F.). — Contribution à la théorie des piles
  - secondaires................................... 445
  - Stoletow (A.). — L’éther et électricité........ 517, 556
  - Sumpner. — Sur les galvanomètres...................... 339
  - Swinburne (J.). — Etablissements des transformateurs industriels..................................... 284
  - — Théorie des réactions de l’induit dans les dyna-
  - mos et les moteurs............................ 581
  - T
  - Terquen (A.). —Sur la conductibilité électrique de
  - la Tour Eiffel et de ses prises de la terre....
  - Testa. —‘ Moteur à courants alternatifs.......... 136,
  - Thénard. — Appareil à ozone.............................
  - Thompson. — Dispositif..................................
  - Thompson (S.-P.). — Etincelle électrique................
  - Thomson (Elihu). — Forge électrique.....................
  - Thomson (Sir William). — Ampèremètre étalon..
  - —.....................—....................Voltmètre électrostatique ................. . ......................
  - Page*
  - Threlfall (R.). — Sur la pile-étalon de Clark, comme
  - source de courants constants faibles........... 185
  - Timmis. — Éclairage électrique de trains, transmission..................................................... 37
  - Tomlinson. — Effets de chauffages et de refroidissements répétés sur la résistance électrique du
  - fer............................................ 270
  - Trouvé (G.).— Pile....................................... 107
  - — Gyroscope électrique............................... 514
  - Trowbridge (J.) et S. Sheldon. — Les propriétés magnétiques des alliages de nickel et de tungstène................................................... 144
  - V
  - Vartore. — L’étape de 1889................... 7
  - Violle.— Photomètre de....................... 523
  - W
  - Warburg (E.). — Sur la théorie de l’élément de pile
  - et la polarisation des électrodes....... 443
  - Warnon. — Pile................................ 112
  - Westinghouse. — Distribution des courants électriques............................................ 460
  - Winkler. —Armature de dynamo.................. 105
  - Witz (A.). — Recherches sur les inversions de polarité des série-dynamos.......................... 193
  - 43
  - 462
  - 159
  - 575
  - 241
  - 327
  - 128
  - 129
  - Zacharias. — Mesure des vides dans les lampes à
  - incandescence............................... 344
  - Zalinsky. — Amorce électrique de sùrèté......... 231
  - Zetsche (E.). — Les phénomènes électriques et leur
  - rapport avec les phénomènes cosmiques...... 601
  - Zipernowsky. — Transformateur....................... 525
- p.649 - vue 649/650
- p.n.n. - vue 650/650