La Lumière électrique
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- La Lumière Électrique
- Journal universel d’Électricité
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- LA
- LUMIERE ÉLECTRIQUE
- , JOURNAL UNIVERSEL D’ÉLECTRICITÉ
- Revue Scientifique Illustrée
- Publiée sous la Direction scientifique de M. Th. DU MONCEL
- APPLICATIONS DR L ELECTRICITE LUMIÈRE ÉLECTRIQUE — TELEGRAPHIE ET TELEPHONIE SCIENCE ÉLECTRIQUE, ETC.
- TOME HUITIEME
- PARIS
- AUX BUREAUX DU JOURNAL
- 5i, — Rue Vivienne, — 5i
- i883
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- Lumière
- Journal universel
- Electrique
- ÆElectricité
- 5i, rue Vivienne, Paris
- Directeur Scientifique : M. Th. DU MONGEL
- Administrateur-Gérant : A. GLÉNARD
- 6<i ANNÉE (TOME VIII)
- SAMEDI 6 JANVIER 1883
- N» I
- SOMMAIRE
- Des progrès de la science électrique en 1882 ; Th. du Moncel. — Sur le transport de la force ; Marcel Deprez. — Sur les unités mécaniques et électriques ; E. Mercadier. — Les freins électriques ; L. Regray.— Installations nouvelles du poste central des télégraphes à Paris; Frank Geraldy.
- — La lumière électrique dans l’acropole d’Athènes; C.-C. Soulages. — Sur le mélange des couleurs; J. Mou-tier. — .Notes’ sur la construction et l’établissement des turbines ; Gustave Richard. —Sur le mode de fonctionnement des machines dynamo-électriques ; Aug. Guerout.
- — Revue des travaux récents en électricité : Dépôts électro-chimiques et couleurs variées produits sur les métaux précieux pour la bijouterie, par M. Fr. Weil. — Avertisseur électrique contre les voleurs deM. II. Kerner.
- — Faits divers.
- DES PROGRÈS
- DE LA
- SCIENCE ÉLECTRIQUE
- EN 1882
- Nous n’avons à signaler dans le courant de l’année 1882 qu’une grande extension donnée aux recherches concernant les perfectionnements à apporter aux machines et appareils à lumière, aux systèmes de transport de la force et aux appareils téléphoniques. Aucune grande invention nouvelle n’a surgi, mais en revanche on a tellement multiplié les modèles de machines et de lampes électriques que leur nomenclature seule remplit un petit volume que vient de publier la Société des Ingénieurs télégraphistes de Londres, d’après un travail fait par le colonel Frank Bolton. On y voit, par exemple, que du commencement de l’année 1878 au mois d’octobre 1882,. le.wjeflWre des brevets pris en Angleterre pour les machines dynamo-électriques est de 125, dont 25 se rapportent au type de Wilde, q5 au type de Gramme, i3 au type Siemens, 11 au type Lontin, et 3i à des types.non caractérisés. Pour les lampes, ce chiffre est encore plus considérable (170). Ainsi pour les
- lampes à arc, on en trouve 15 avec les charbons placés angulairement, le sommet de l'angle en haut; 7 avec la même disposition, mais le sommet de l’angle placé en bas; 5 avec les charbons parallèles;* 98 avec les charbons placés l’un au-dessus de l’autre verticalement et dans le même axe; 12 avec charbons horizontaux; 4 avec charbons semi-circulaires; 29 avec charbons combinés à des substances non conductrices. Les commutateurs automatiques se rapportant aux bougies Jablochkoff et autres lampes à arc ont donné lieu à 17 brevets, et enfin, comme dispositifs variés se rapportant à la lumière électrique à arc, on compte 22 brevets. Les lampes à incandescence, quoique d’origine très récente, comptent 46 brevets avec lé dispositif par lequel la lumière se produit dans le vide; 21 avec des dispositifs où le vide n’intervient pas. Les lampes à semi-incandescence comptent 25 brevets, et divers types particuliers 12 brevets.
- Les électrodes pour toutes ces lampes, tels que charbons, 111s, etc., comportent aussi un nombre très grand de brevets. Ainsi on en compte 26 pour les lampes à arc et 3o pour les lampes à incandescence. Il en est de même pour les accumulateurs voltaïques qui ont été l’objet de 52 brevets; pour la distribution de l’énergie électrique qui a donné lieu à 82 brevets ; pour le réglage du courant, auquel se rapportent 20 brevets ; enfin pour l’éclairage des voitures de chemins de fer, qui a entraîné la prise de 16 brevets.
- Cette profusion d’inventions et la réussite financière de plusieurs d’entre elles ont provoqué un mouvement si considérable de l’esprit spéculateur en Angleterre qu’il s’est créé comme par enchantement, non seulement un certain' nombre de Compagnies pour l’exploitation des meilleures d’entre elles, mais encore une multitude de Compagnies secondaires qui ont acheté aux autres Compagnies des licences pour exploiter exclusivement leubs brevets dans certains pays ou localités détermines.
- C’est quelque chose de curieux de voir cette fièvre électrique qui a envahi spontanément tous les pays du monde civilisé, depuis les remarquables expériences que nous avons les premiers exhibées
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- en 1878, et qui ont porté leurs fruits partout, excepté chez nous, où on semble avoir pris pour tâche de tirer les marrons du feu pour les autres. Il est vrai que le grand désastre financier qui s’est produit en France au commencement de l’année 1882, a mis un peu en déroute les spéculateurs, mais il n’en est pas moins certain que le peu d’extension qu’a pris chez nous l’éclairage électrique tient à notre caractère national qui use, dans un premier enthousiasme souvent irréfléchi, les ressources vitales qui ne font que se fortifier successivement chez les nations calmes et persévérantes, comme chez nos voisins d’outre-Manche. Au début, il s’était formé chez nous cinq ou six Compagnies françaises pour exploiter l’éclairage électrique avec les brevets JablochkofF, Werdermann, Jamin, Lontin, l’Alliance, et aujourd’hui ces compagnies 'semblent sommeiller, laissant à quelques maisons, entre autres la maison Siemens, et à des- compagnies étrangères, telles que les compagnies Edison et Brush, le soin d’entreprendre les quelques rares éclairages électriques que nous voyons aujourd’hui.
- Nous avons bien encore l’éclairage de la place du Carrousel entrepris par la compagnie Lontin, et celui du Cercle des Arts libéraux et du Ministère des postes et télégraphes entrepris par la Société de la lampe Cance, qui semblent protester encore contre cette indifférent pour l’éclairage électrique chez nous, mais quand on compare ces quelques applications isolées à ce qui existe actuellement dans les autres pays, notamment à New-York où un quartier entier composé de 227 immeubles est en ce moment éclairé par 5109 lampes, on ne peut s’empêcher d’être navré de notre esprit rétrograde et de déplorer cette lutte d’intérêts contraires qui doit bien certainement entrer pour beaucoup dans ce retard apporté au progrès. En Amérique, cette lutte existe bien également, mais le progrès en sort triomphant, et on peut le voir par le développement de l’éclairage électrique à New-York qui n’étant appliqué qu’à 191 maisons avec 2700 lampes au 24 novembre 1882, s’est étendu à 36 maisons de plus, avec un accroissement de 2 409 lampes en un mois environ (*).
- Nous ne parlerons pas en ce moment du prix de
- (9 On a fait courir dans les journaux tant de bruits contradictoires sur cet éclairage, que nous croyons devoir reproduire ici une dépêche envoyée à ce sujet par M. R.-S. Os-born, inspecteur du comité des Compagnies d’assurances de New-York, à M. S.-G. Brewer, consul général des Etats-Unis à Berlin, et qui est datée du 24 novembre 1882 :
- « En réponse à vos questions par câble, je viens vous dire que la Compagnie Edison de cette ville possède dès à présent 2 700 lampes en service et alimentées par la station centrale. Je les ai toutes examinées et acceptées, et le comité des compagnies d’assurances de New-York a pu délivrera leur égard des certificats. Ces lampes sont placées dans 191 immeubles. Le nombre des machines dynamo marchant
- ces éclairages. Les renseignements qui nous sont parvenus sont très contradictoires, car, alors que les uns affirment qu’en le mettant au même prix que le gaz on y gagne beaucoup, d’autres prétendent le contraire et assurent qu’il est au moins d’un tiers en plus. Cette manière de compter est d’ailleurs irrationnelle, car le gaz n’a pas la même valeur dans les différents pays, et en admettant que ce prix fût le même en France, pour les deux éclairages, il deviendrait presque double pour l’éclairage électrique en Angleterre. Ce qui est certain, c’est que le problème est résolu quant à la possibilité de l’exécution, et tous ceux qui auront vu l’éclairage de la gare Saint-Lazare peuvent être convaincus que l’effet est des plus satisfaisants. Il est certain que des progrès pourront encore être accomplis, surtout pour la distribution qui pourra, sans doute, être effectuée dans des Conditions plus économiques; mais il n’en est pas moins vrai qu’il n’existe maintenant aucune raison plausible pour que l’éclairage électrique ne soit pas considéré comme tout à fait pratique.
- Parmi les éclairages électriques installés, au nombre de 482, dans le courant de l’année 1882, et que nous avons énumérés successivement dans nos faits divers, nous mentionnerons ceux de plusieurs théâtres, entre autres les théâtres du Prince de Galles, de la Cour et d’Alexandra à L'iverpool, le théâtre royal de Turin, les théâtres Carlo-Felice à Gênes, de la Scala à Milan, le Savoy-Théâtre à Londres, le théâtre royal de Malte, le théâtre philharmonique de Londres, le théâtre de Brün en Moravie, le théâtre de Bagnères-de-Bigorre, plusieurs théâtres de Saint-Pétersbourg, le théâtre de l’opéra à Pittsbourg et le théâtre des Variétés à Paris. Nous citerons encore les installations d’éclairage électrique d’un grand nombre* de navires effectuées généralement avec des lampes à incandescence; puis celles de plusieurs jardins publics, de salles de concert, de gares de chemins de fer, de salles de séances d’assemblées, de rues, de places publiques, d’églises, de grands hôtels de voyageurs, de mines, de docks, de moulins et d’usines diverses, d’imprimeries, de grands magasins, d’édifices publics tels que hôtels de ville, bibliothèques, bureaux de journaux, bourses, enfin des installations
- pendant la journée est de deux, et trois fonctionnent de 4 à 7 heures chaque soir. Dans les immeubles ci-dessus mentionnés, il y a des fils posés pour 4288 lampes, et d’ici au 1er décembre j’aurai complété l’inspection de 1000 environ de plus exigeant alors 4 dynamos. La station centrale ne s’est pas arrêtée un seul instant jour et nuit depuis qu’elle a commencé à fonctionner, c’est-à-dire depuis le 4 septembre. »
- Un télégramme transmis le 28 décembre par M. Eaton, président de la Compagnie, annonce qu’à cette date 227 maisons étaient reliées à la station centrale et qu’il y avait S 109 lampes en fonction. Il ajoute que les consommateurs ôtaient satisfaits de la lumière fournie et ne faisaient aucune difficulté relativement au prix.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- pour l’éclairage des manœuvres militaires, des travaux de nuit et de plusieurs sites pittoresques, entre autres les chutes du Niagara.
- La réussite si complète de l’éclairage électrique à bord des navires devait naturellement entraîner celui des trains de chemins de fer, mais bien que des essais aient été tentés à diverses reprises depuis plus d’une année en Angleterre, en France et en Italie (voir La Lumière Electrique, tome VI, p. 168, s3g, 203, 287, 36o, 407; tome VII, p. 72, 5oi). Ce système n’a pas encore été appliqué d’une manière courante sur aucune ligne, ce qui montre le peu d’empressement mis par les ingénieurs des chemins de fer pour l’adoption des moyens électriques. Pourtant, ce système d’éclairage permettrait en même temps, par la réflexion de la lumière sur les nuages, de signaler de loin l’approche des trains.
- Bien que n’ayant pas encore été appliqué en grand d’une manière générale, le transport de la force par l’électricité a été cependant utilisé dans quelques usines et établissements ; mais des expériences sur des circuits relativement longs ont été tentées à diverses reprises dans le courant de l’année 1882 pour reconnaître jusqu’à quelle distance on pouvait obtenir des résultats un peu avantageux. M. Fontaine, sur un circuit d‘e 1 kilomètre environ, etM. Schuckert, sur un circuit de 5 kilomètres, ont pu obtenir des rendements mécaniques d’environ 3o à 32 pour cent; mais c’est M. Marcel .Deprez qui, comme on l’a vu dans plusieurs articles de ce journal, est arrivé aux résultats les plus importants et les plus curieux. Il a pu, en effet, malgré une mauvaise installation des machines, obtenir, à une distance de 57 kilomètres, sur un circuit de g5o ohms de résistance (114 kilomètres de fil télégraphique), et par l’intermédaire d’un simple fil télégraphique de 4 millimètres de diamètre, isolé sur des poteaux comme les fils télégraphiques ordinaires, un demi cheval de force avec un rendement effectif ou industriel de 3o à .32 0/0. Ce rendement même, pour une vitesse de 2 200 tours par minute de la machine transmettrice et abstraction faite de toutes les résistances passives, a pu être théoriquement de 60 pour cent.
- Toutefois, ce chiffre de Sa pour cent, en raison de sa similitude avec celui obtenu parM. Fontaine, pourrait prouver, si cela ne l’avait été déjà par l’expérience directe, la vérité de ce théorème électro-dynamique posé par M. Deprez que le rendement et l'intensité d'un courant de travail sont indépendants de la longueur du circuit. Ces expériences faites à l’Exposition de Munich ont été le plus grand événement scientifique de l’année au point de vue des applications électriques, et ont attiré au plus haut point l’attention des savants, malgré les critiques inexactes de concurrents mécontents ou de théoriciens ineoilsolables de voir
- leurs formules dérangées par les résultats de l’expérience.
- Ces expériences sur le transport de la force nous conduisent naturellement à passer en revue ce qui a été fait dans le courant de 1882 en fait de chemins de fer ou de tramways électriques. Les succès brillants obtenus par la maison Siemens avec son chemin de fer électrique de Lichter-feld et celui qui avait été organisé à l’Exposition de Paris, avaient poussé l’opinion publique dans cette voie; aussi voyons-nous dans l’année qui vient de s’écouler l’établissement ou tout au moins des projets d’établissement, en différents endroits fréquentés par les touristes et les promeneurs, d’un certain nombre de petits chemins de fer électriques organisés, plutôt en vue de satisfaire la curiosité que dans le but de làire progresser la question. C’est ainsi que l’on a pu remarquer dès le commencement de l’année, des essais de voitures et de tram-cars mus par l’électricité sur l’une des lignes de tramways de Bruxelles et sur la ligne de Leytonstone à Londres ; c’est encore ainsi qu’on a projeté et mis à l’étude de nouveaux chemins de fer électriques à Berlin, à Turin, dans la vallée de Brühl près Vienne, sous la Tamise à Londres, entre le Kursaal de Wiesbaden et le plateau du Werberg, de Charing-Cross à la station de Waterloo à Londres, des bains de Zandvoort jusqu’au parc de Kostverleren en Hollande, dans les jardins du .Cristal-Palace de Sydenham, de Mœdling à l’hôtel des deux Corbeaux près Vienne, à Saint-Denis dans l’État du Missouri en Amérique, dans le parc de Fairmont à Philadelphie, à l’Exposition de Moscou, entre Francfort et Oft’em-bach, entre Charlottembourg et Spandauerberg près Berlin, entre Genève et Saint-Julien de Car-rouge, à Friedrichshagen, à la chaussée des Géants en Irlande, etc. Il est certain que d’ici à peu de temps ce système de locomotion prendra place à côté des tramways et des chemins de fer urbains et locaux. Nous devons aussi mentionner des expériences de navigation électrique faites sur la Tamise avec un canot de 8 mètres de longueur animé par deux machines Siemens et q5 acccumula-teurs.
- Nous nous sommes étendus assez sur les expériences qui précèdent pour ne pas avoir à y revenir en ce moment, et nous terminerons ce qui a rapport aux applications que noiis passons en revue actuellement, en signalant celles des machines et lampes électriques qui ont attiré le plus l’attention.
- Parmi les machines, on s’est occupé beaucoup dans le cours de l’année qui vient de s’écouler, de la machine Gordon qui est la plus grande de toutes celles construites jusqu’ici, et qui pourrait, dit-on, alimenter 5 000 lampes dans des conditions par- * ticulières. Toutefois les expériences faites à Green-
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- wich ont montré que, dans les conditions ordinaires, elle pouvait faire fonctionner i 3oo lampes de 20 candies chacune, réparties sur une surface d’environ i3 acres anglais, et l’on aurait retrouvé, dit-on, dans ces lampes, 94 pour cent du travail absorbé par la machine et les excitatrices. (Voir La Lumière Electrique du 11 novembre 1882.)
- On a aussi beaucoup parlé de la machine de M. Ferranti, basée sur un principe que sir William Thomson avait posé en même temps que cet inventeur. Cette machine que nous avons décrite dans notre numéro du 16 décembre et dont nous avions du reste parlé longtemps avant, aurait, d’après certaines expériences faites à Londres, fourni le courant à 3oo lampes Swan de 20 candies distribuées sur joo circuits, sous l’influence d’une force de 26 chevaux, ce qui semblerait indiquer un travail utile de 12 lampes par cheval. Nous n’avons pas ici à discuter ce chiffre, mais ce que nous pouvons dire à l’avantage de cette machine, c’est qu’elle est d’un poids peu considérable pour l’énergie électrique qu’elle fournit, et que son prix est relativement peu élevé.
- M. Deprez a aussi modifié la machine Gramme de manière à l’adapter à' son système de transport de la force à grande distance et à son système de distribution de l’énergi.e. Il construit en ce moment une machine de grandes dimensions qui pourra transporter de grandes forces, et en attendant qu’elle soit en état de fonctionner, il organise de nouvelles expériences sur le transport de la force qui vont se faire prochainement entre Dammartin et la gare du Nord. Cette fois on n’aura pas besoin d’aller demander à Munich des renseignements plus ou moins inexacts>po\\x constater les effets qui seront obtenus.
- Nous ne devons pas oublier de mentionner encore les nouveaux modèles deM. de Méritens que nous avons décrits dans La Lumière Électrique du i5 juillet dernier, et qui donnent de très bons résultats, surtout pour leurs petites dimensions; les machines de MM. Chertempset Dandeu, de M. Maquaire, etc. D’un autre côté,M. Edison a perfectionné beaucoup sa grande machine qui, aujourd’hui, alimente un beaucoup plus grand nombre de lampes que celle que l’on a vue à l’Exposition. Ce sont ces nouvelles machines, qui absorbent une force de i5o à 200 chevaux chacune, qui alimentent les lampes du quartier de New-York aujourd’hui éclairé par les lampes Edison.
- Si les inventions réellement nouvelles ont été rares en 1882 en matière de lumière électrique, en revanche les installations pour la fabrication des engins électriques destinés à la fournir, se sont développées, pour plusieurs d’entre elles, dans des proportions considérables. Nous avons déjà parlé des ateliers des Compagnies Brush et Siemens, Inais l’établissement de la Compagnie Edison à
- Ivry est tout à fait remarquable à tous égards; c’est toute une cité où se fabrique tout ce qui entre dans le système d’éclairage Edison. Nous avons déjà consacré dans le numéro du 12 août de La Lumière Électrique un long article à la description de cet établissement ; nous ajouterons ici qu’il occupe actuellement 200 ouvriers et qu’il fabrique 400 lampes par jour, sans parler des machines dynamo-électriques destinées à les entretenir. Cet établissement pourtant a été créé en moins d’une année et fait le plus grand honneur à son directeur, M. Batchelor.
- Comme nous l’avons déjà dit, malgré le nombre considérable de lampes électriques imaginées chaque année, il en est peu qui présentent des principes réellement nouveaux; celles qui ont le plus attiré l’attention sont celles de MM. Cance, Soli-gnac, Mondos, Jurgensen, Abdanck Abakanowicz qui ont montré une fixité relative assez remarquable. Les lampes Mondos ont éclairé, on doit se le rappeler, les concerts des Champs-Elysées l’éjé dernier, et, comme nous l’avons dit, les lampes Cance sont installées aujourd’hui dans les nouvelles salles du bureau central de la télégraphie à Paris. La lampe Soleil, de son côté, a reçu quelques perfectionnements qui l’ont rendue propre à de très bons éclairages ; enfin, les lampes Jaspar essayées en Belgique ont été assez appréciées. En Angleterre chaque Compagnie exploite et vante naturellement ses lampes, de sorte qu’en ce moment aucun système n’est arrivé, par sa supériorité, à écraser assez les autres pour conduire la fabrication à un type unique qui, quand il sera obtenu, indiquera que la phase des tâtonnements est terminée; mais nous n’en sommes pas encore là.
- Le grand élan que l’Exposition d’électricité de Paris a imprimé aux applications électriques, a eu son contre-coup dans les différents pays, et nous avons vu qu’au commencement de l’année 1882 une nouvelle Exposition électrique s’ouvrait au Cristal-Palace de Sydenham. Dans le courant de l’été, des Expositions locales du même genre se sont ouvertes à Bordeaux et à Niort en France, à Penzance en Angleterre; puis, en octobre, est venue l’Exposition de Munich qui, bien que moins complète que celle de Paris, a présenté néanmoins beaucoup d’intérêt. Enfin il s’en est créé deux autres à la fin de l’année dernière, l’une à Kœnigsberg, et une nouvelle au Palais de Cristal de Sydenham, qui montrent que le zèle des adeptes de la science électrique, loin de diminuer, ne fait que s’affirmer de plus en plus.
- Dans un prochain article nous passerons en revue les progrès accomplis en téléphonie et dans les autres applications de l’électricité.
- (A suivre.) Th. du Moncel.
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- SUR LE
- TRANSPORT DE LA FORCE
- Cet important sujet a été traité avec de grands détails dans ce recueil. En appliquant les lois élémentaires de l’électro-dynamique aux machines dynamoélectriques supposées parfaites, on arrive, quelles que soient les méthodes employées, à des équations très simples qui permettent de voir immédiatement l'influence des divers éléments qui caractérisent une machine d’induction sur la quantité de travail qu’elle permet de transporter à une distance donnée. Les conséquences que l’on tire immédiatement de ces équations sont que pour transporter une quantité de travail déterminée à une distance aussi grande que possible, avec un bon rendement économique, il faut : ou diminuer autant que possible la résistance des conducteurs, ou augmenter la force électro-motrice d’autant plus que la longueur du conducteur, c’est-à-dire sa résistance, est plus considérable. Le premier moyen, qui n’est qu’un expédient, a été préconisé par M. Maurice Lévy. Il a été exposé avec détails dans ce journal par M. Sarcia qui a fait ressortir surabondamment les impossibilités pratiques auxquelles il conduit.
- Si les corps bons conducteurs de l’électricité avaient une valeur pécuniaire du même ordre que celle des matériaux de construction des maisons, il n’est pas douteux que l’on aurait intérêt à prendre de très gros conducteurs lorsqu’il s’agirait de transporter la force à de grandes distances, attendu que, comme le dit M. Maurice Lévy, « la résis-« tance du circuit extérieur peut être rendue très « petite même pour de grandes distances en prenant du fil très gros. » (Voir les Comptes rendus de l’Académie des sciences 1882, t. I, p. 019.)
- L’énoncé de cette vérité évidente par elle-même, n’est malheureusement pas de nature à faire avancer d’un pas la question du transport de la force à grande distance. On peut même dire qu’il en est la négation, puisque le problème du transport de la force n’existe que parce que l’on est forcé d’employer des conducteurs d’un prix abordable. La nécessité absolue où l’on est d’employer des conducteurs d’un prix raisonnable conduit inévitablement à l’emploi de tensions dépassant de beaucoup celles auxquelles on est accoutumé dans les expériences d’éclairage électrique. C’est là une vérité qui s’impose avec une telle évidence que je ne puis m’expliquer les attaques violentes dont mes recherches et mes expériences ont été l’objet que par des motifs qui n’ont rien de scientifique.
- La nécessité inéluctable des hautes tensions étant bien établie, comment les obtenir? De trois façons : soit en augmentant la vitesse de rotation de l’anneau des machines existantes, soit en
- diminuant le diamètre du fil enroulé sur l’anneau, soit en accouplant en tension plusieurs machines comme on accouple des éléments de pile.
- La vitesse a une limite pratique que l’on 11e peut dépasser sans compromettre l’existence des machines, et même à cette limite la force électromotrice que peuvent donner les machines à lumière est encore bien inférieure à celle qui est nécessaire pour le transport de la force à grande distance.
- La diminution du diamètre du fil induit conduit rapidement à des difficultés insurmontables de construction et de prix de revient lorsqu’on veut la pousser trop loin. Enfin l’accouplement de plusieurs machines en tension, est un expédient que l’on peut employer d’une manière accidentelle, mais dont les inconvénients sautent aux yeux. Il est donc certain que l’avenir n’appartient à aucune de ces solutions. Ces éliminations successives nous amènent à une autre conclusion, aussi inévitable que celle de l’emploi des hautes tensions, c’est que l’on ne pourra produire les forces électro-motrices nécessaires pour le transport des grandes puissances à des distances considérables qu’en employant des machines de grandes dimensions. C’est d’ailleurs la conséquence forcée du théorème que j’ai fait connaître il y a près d’un an sur les systèmes conducteurs semblables, et à laquelle je suis arrivé encore en étudiant l’influence des dimensions des machines sur ce que j’ai appelé le prix de l’effort statique. L’importance de cet élément a été, il est vrai, contestée par M. Maurice Levy, qui s’est appuyé sur des spéculations mathématiques sur lesquelles il serait oiseux d’insister. (Voir La Lii-miàrc Electrique du 18 février 1882.) Des calculs fort simples basés sur les propriétés élémentaires des machines dynamo-électriques conduisent aux mêmes conséquences. J’ai vérifié expérimentalement toutes ces déductions et je les résumerai en disant que, si l’on accroît dans un même rapport toutes les dimensions d’une machine en y comprenant même le diamètre du fil de l’anneau, la force électro-motrice, à vitesse angulaire égale, croît proportionnellement au carré du rapport de similitude, tandis que la résistance intérieure est au contraire en raison inverse de ce rapport. Si l’on remarque en outre que l’accroissement de diamètre du fil rend la construction plus facile, on voit combien les grandes machines sont supérieures aux petites sous le triple rapport de la force électro-motrice, de la résistance intérieure et de la facilité de construction.
- On peut donc poser en principe avec une certitude absolue que l’avenir appartient aux grandes forces électro-motrices et aux grandes machines.
- Marcel Deprez.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- SUR LES UNITÉS
- MÉCANIQUES ET ÉLECTRIQUES
- Unités et constantes physiques, par M. Everett (traduit de l’anglais, par M. J. Raynaud, Paris, Gauthier-Villars, 1882). —r Sur les unités électriques, par M. Maurice Lévy (Paris, Gauthier-Villars, 1882). — Sur les unités électriques, par M. J. Bertrand (Journal des savants, Novembre 1882).
- La question des unités mécaniques et électriques est certainement l’une de celles dont on a le plus parlé à l’époque de l’Exposition Internationale d’électricité et du Congrès des électriciens. Ce dernier a formulé à ce sujet des résolutions bien connues de tous ceux qui s’occupent d’électricité, et une Commission internationale réunie au mois d’octobre dernier, s’est occupée de la réalisation pratique des vœux formés par le Congrès : les procès-verbaux de ses séances viennent d’être publiés, et nous aurons l’occasion de les examiner prochainement.
- En attendant, la question elle-même des unités ne cesse pas de préoccuper les savants. La publication toute récente de la traduction de l’ouvrage composé en 1875, par M. Everett, à l’instigation d’un comité de l’Association britannique pour l’avancement des sciences, nous montre nettement quelles sont les idées anglaisés sur ce sujet.
- Ce livre présente un double intérêt, en ce qu’il contient l’exposition du système d’unités dit C G S (centimètre-gramme-seconde), et son application à toutes les branches de la physique, avec de nombreux tableaux, exemples ou problèmes résolus, dont l’utilité n’a pas besoin d’être démontrée. Tous ceux qui ont fait quelques recherches de physique et qui ont eu à calculer des formules plus ou moins complexes, savent les précautions qu’il y a à prendre pour ne pas se tromper d’unités, et combien de fois on se trompe, même en prenant ces précautions. Nous pensons donc que si les idées émises dans ce livre et des procédés de calcul de ce genre s’introduisaient dans les écoles, on aurait par cela même réalisé un progrès notable dans l’étude des sciences physiques.
- Cependant, nous ne voudrions pas qu’on se méprît sur notre pensée. Ce que nous recommandons dans ce livre, ce qu’il présente de réellement nouveau, c’est qu’il prouve manifestement l’utilité qu’il y a à rattacher tous les calculs numériques dans toutes les branches de la physique à un système déterminé et limité d’unités fondamentales. Mais il y a de plus dans l’ouvrage (qu’il nous soit permis de le xlire) une véritable glorification du système CG S.
- Or si, au point de vue pratique de Vélectricité, le Congrès a donné sa haute sanctionna l’adoption du système des trois unités fondamentales centi-mètre-gramme-masse, et seconde, et du système dérivé électro-magnétique, ce n’a pas été sans dis-
- cussion, et, en tout cas, au point de vue théorique et purement scientifique, on a pu faire des réserves, et la discussion reste ouverte.
- Déjà même au Congrès des électriciens des savants tels que MM. Clausius et Wiedemann avaient soutenu la supériorité des unités électro-statiques, comme plus simples, plus naturelles, plus faciles à comprendre. M. Maurice Lévy, qui faisait partie de la sous-commission qui a discuté principalement ces questions au Congrès, rappelle cette opinion dans la conférence qu’il a faite sur ce sujet difficile à la Société d’encouragement pour l’industrie.
- Lui-même, dans ce travail remarquable par la concision et la clarté de l’exposition, et qui renferme en quelques pages un exposé complet de la question, présente quelques observations d’importance inégale, mais qu’il est bon de noter ; nous en indiquerons seulement deux.
- La première est d’un ordre tout pratique : elle est relative .aux unités pratiques de force et de travail. Il est certain que si on désire que l’emploi d’unités rationnelles de ce genre se généralise et même se vulgarise, il faudrait faire pour elles ce qu'on a fait pour le système métrique ; il faudrait pouvoir les enseigner dans les écoles primaires.
- Mais, à cet effet, il faudrait commencer par ne pas trop s’éloigner, en ce qui concerne la force et le travail, des idées que rappellent les autres unités aujourd’hui vulgaires telles que le gramme. Or l’unité de force qui dérive du système C G S, la dyne, qui est représentée par un poids d’environ t milligramme, n’offre à l’esprit rien de bien net, car c’est une fraction incommensurable du gramme, et il serait impossible de la représenter matériellement pour un usage pratique.
- Si, en conservant les 3 unités fondamentales de longueur, de temps et de masse, on consentait à prendre comme étalon de cette dernière unité, au lieu de la masse d’un centimètre cube d’eau distillée, celle de 98o"m%88 à 4°,i, l’unité de force en un lieu quelconque, fait remarquer M. Lévy, serait
- le poids de centimètres cubes d’eau, g étant
- la gravité exprimée en centimètres-secondes en ce lieu. Or à Paris #-=980,88 : l’unité de poids serait donc partout le gramme-poids de Paris, et, en pratique, on pourrait, dire plus simplement que partout l’unité de poids est le gramme.
- Quant à l’unité de travail qui dans le système C G S (l’erg) est représentée par le gramme-centimètre divisé par 980,88, elle serait représentée alors simplement par le gramme-centimètre, ou pour se rapprocher des dénominations usuelles, le centimètre gramme, ouïe centigrammètre.
- La seconde observation de M. Lévy est au contraire d’un ordre principalement théorique, et se rapporte au nombre de systèmes d’unités élec-
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- triques admissibles. Elle est fort judicieuse et en voici le résumé.
- L’unité principale de l’électro statique, l’imité de quantité, q, est définie, ou plutôt rattachée aux trois unités fondamentales de longueur, de temps, et de massé, L, T, M, par la loi de Coulomb
- QQ*
- (i) F =/—j- ou bien F = /—; en considérant q’ = q.
- f est un coefficient qu’on fait habituellement disparaître, en définissant l’unité de quantité électrostatique celle qui attire ou repousse une quantité égale à l’unité de distance, avec une force égale à l’unité absolue de force : il en résulte en effet alors que /= i.
- Mais laissons ce coefficient arbitraire f, et par suite l’unité q indéterminée.
- D’autre part, l’unité principale de l’électro-dyna-mique, l’unité de courant, est aussi rattachée aux unités fondamentales par la loi d’Ampère :
- , IT rfs ds'
- (3) F k------(2 cos z — 3 cosO cosO')
- k est encore ici un coefficient qu’on peut faire disparaître en définissant convenablement l’unité de courant ou d’intensité de courant I. Conservons-le encore et laissons ainsi cette dernière unité indéterminée.
- Enfin les deux unités q et I ne sont pas indépendantes l’une de l’autre. Il y a entre elles une relation de proportionnalité indiquée principalement par Faraday, qui s’énonce habituellement en disant que l’intensité d’un courant est proportionnelle à la quantité d’électricité qui traverse une section d’un circuit dans l’unité de temps, et qui peut se traduire par la formule suivante :
- (3) I = « f
- oc est un troisième coefficient qui dépend à la fois des unités de quantité et de courant que l’on peut choisir et qu’on pourrait rendre égal à l’unité en prenant pour unité de courant, comme on le fait d’habitude, celui qui écoule une unité de quantité dans l’unité de temps.
- En laissant encore ce coefficient arbitraire, on se trouve en présence de trois équations tout à fait générales exprimant des lois physiques admises, vérifiées par l’expérience et qui sont regardées comme fondamentales. Or, dans ces trois équations, les unités de longueur, de temps, de masse, et par suite de force étant déterminées, celles des grandeurs qui s’y rapportent, telles que r, ds, ds', F sont déterminées : il ne reste à déterminer que les deux unités q et I, en disposant des trois coefficients arbitraires f, k et a. Mais alors il est évident qu’en choisissant convenablement la définition des deux unités q et I, on ne pourra faire disparaître, ou plutôt réduire à l’unité, que deux des
- trois coefficients. En d’autres termes, il y a entre ces trois coefficients une relation telle, que la valeur de l’un d’eux résulte de la détermination des deux autres.
- On trouve cette relation en remarquant que dans l’équation (1 ), / L± représente une force; que dans
- l’équation (2) la parenthèse et le rapport sont indépendantsde tout choix d’unités, et que, par suite, en faisant F = I, l’expression Kl2 représente aussi
- f rfl
- une force. Donc, le rapport est une quantité numérique indépendante aussi du choix des unités. En remplaçant dans cette expression Ç par d’après l’équation (3), on obtient le rapport = 11, n> étant un nombre.
- D’où = 11. nr étant une longueur, ^ représente une vitesse <0, et l’on peut dire que l’expression ^ = co (4).
- Il suit de là que, du moment qu’on peut réduire à l’unité deux des coefficients f, K, et a seulement, il y a trois systèmes d’unités électriques pour les-
- quels :
- 10 /= 1 K = 1 a = — b)
- 2° / = 1 K = -2 a = 1
- 3° f = <i>2 a = 1 '
- Le second système donne lieu aux unités dites
- élcctrostatiques; le troisième aux unités dites électro-magnétiques adoptées par le Congrès des Electriciens.
- Quant au premier, on ne l’a pas utilisé, uniquement parce qu’on n’a pas voulu avoir à se servir d’un coefficient pour passer de l’unité de quantité à l’unité de courant.
- Cette raison ne paraît pas concluante à M. J. Bertrand. Dans un article très remarquable, inséré dans le dernier numéro du Journal des Savants, et où il discute avec sa netteté, sa précision et sa profondeur habituelles divers points importants de la théorie des unités, il ne paraît pas 'attribuer à l’absence de coefficients numériques dans les formules l’importance que lui attribuent notamment les auteurs du système C G S.
- En résumant ses remarques à ce sujet, on peut dire d’abord que personne ne s’est plaint jusqu’ici de certains coefficients qui se retrouvent perpétuellement dans les formules de la géométrie et de la mécanique, tels que tt par exemple, et on pourrait y joindre le nombre e. Dans les formules d’électricité le coefficient ir intervient bien souvent, notamment dans certaines formules capitales telles que l’équation de Poisson par exemple. Mais on peut répondre que c’est une raison de plus
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- pour ne pas laisser s’introduire d autres coefficients inutiles.
- Seulement il s’agit de savoir si la condition futilité pratique, qui se résume dans une plus grande facilité à effectuer des calculs numériques, n’est pas dominée par des considérations d’ordre plus général et plus élevé, et qui conduiraient à la conservation de certains coefficients arbitraires.
- On peut faire valoir au moins une considération de ce genre en se reportant à ce qui a lieu pour la géométrie et la mécanique.
- La géométrie et la mécanique étaient des sciences bien avancées déjà, elles possédaient déjà un grand nombre de théorèmes, de formules, de lois générales d’une vérité indiscutable, lorsqu’on a songé à choisir et à réaliser les unités absolues des grandeurs en fonction desquelles ces formules et ces lois sont exprimées, et on l’a fait à la fin du siècle dernier pour les longueurs, les poids, c’est-à-dire les forces, et même les temps. Ces trois unités fondamentales ont été prises arbitrairement; elles sont indépendantes les unes des autres : elles suffisent pour l’expression de toutes les formules de la géométrie et de la mécanique. Il y a plus. D’abord leur adoption n’a conduit à aucune modification dans l’énoncé d’aucune formule ni d’aucune loi, ce qui est déjà une considération fort importante. Mais elles remplissent une condition bien plus importante encore.
- En effet le nombre de ces unités arbitraires est intimement lié aux principes mêmes de la science. Il est tel, que l’on peut changer la grandeur de l’une quelconque d’entre elles ou même de toutes les trois sans que l’expression mathématique de tous les théorèmes de la géométrie et de la mécanique dépende du choix que l’on pourra faire pour l’unité de longueur, de temps et de force ou de masse. Pour s’en convaincre avec un exemple vulgaire, il suffit de considérer la formule du pendule
- t=%\J~-. On aura beau faire varier la grandeur
- des unités fondamentales, la formule et la loi qu’elle exprime subsisteront toi jours; elle sera toujours homogène ; les deux membres représenteront toujours un temps.
- Pour la théorie de l’électricité, dit avec raison M. Bertrand, les conventions relatives aux unités ont été proposées dans un ordre inverse de celui qui a été suivi en mécanique : on a choisi d’abord les unités nommées absolues qui, comme le mètre, le gràmme et la seconde, inscrites en permanence d ns la nature, peuvent être retrouvées et vérifiées â toute époque. Gauss et Weber, en les proposant, se préoccupèrent peu des changements qui pourraient résulter d’un choix nouveau des unités fondamentales. C’est Maxwell qui le premier, à une époque relati ement récente, étudia cette dépendance, et donna dans son traité d’électricité et de
- magnétisme publié seulement en 1873, le tableau de toutes les variations résultant du changement des unités.
- Or les systèmes d’unités adoptées en électricité ne satisfont pas à la condition, qu’on a le droit de considérer comme capitale, que les formules et les lois soient indépendantes du choix des unités lorsque le nombre en est une fois arrêté. Dans le système électro magnétique (le 3° de ceux qui sont indiqués ci-dessus), quand on fait varier la grandeur de l’une des unités fondamentales, l'évaluation numérique de certaines actions change, tandis que celle d’autres actions ne change pas. Il en est de même dans les autres systèmes. Cela tient précisément à la dépendance mutuelle des trois coefficients désignés plus haut par f, k et a.
- Et ainsi cette condition, cette propriété, si l’on veut, qui est si remarquable, qu’on appelle la similitude en mécanique, et qui a été aperçue pour la première fois par Newton, ne se retrouve pas en électricité avec les systèmes d’unités adoptés.
- Mais ne serait-il pas possible de l’y introduire ? On le pourrait, en remarquant que l’équation (3)
- indiquée plus haut I = a ,-jr où a est un coefficient
- arbitraire est véritablement admissible seulement sous cette forme, en y laissant ce coefficient a. Si on le supprime, on a une équation qu’on ne peut réellement pas vérifier par l’expérience (du moins dans l’état actuel de la science). La proportionnalité entre ce qu’on nomme l’intensité d’un courant et la quantité d’électricité qui y est mise en jeu peut seule être posée comme résultant de la conception qu’on se fait d’un courant : écrire à la place une égalité, c’est dépasser certainement ce qu’il est permis de faire, si on ne démontre pas expérimentalement cette égalité. Comme on ne le peut pas, il vaudrait peut-être mieux laisser le coefficient a. Alors l’unité de quantité étant définie par la loi de Coulomb en faisant /=’ 1, l’unité de courant étant définie par la loi d’Ampère en faisant K = 1, l’équation I = a L signifierait que le flux électrique dans un courant est représenté par le produit de l’intensité par - ou par ce qu’on appelait tout à l’heure w, vitesse qu’on sait être très voisine de celle de la lumière.
- On pourrait alors employer le premier système d’unités indiqué ci-dessus, et la condition de similitude existerait en électricité comme en mécanique.
- Telle est l’opinion de M. Bertrand. Malgré la haute autorité dont il jouit en ces matières, nous 11e saurions l’accepter sans réserves, car il admet que les deux coefficients f et k pourraient être égalés tous deux à l’unité, ce qui né nous semble pas possible. Nous reviendrons sur ce sujet dans un prochain article.
- {A suivre.)
- E. Mercadier.
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- LES FREINS ÉLECTRIQUES
- RÉSUMÉ UES EXPÉRIENCES FAITES PAR LA COMPAGNIE
- DES CHEMINS DE FER DE L’EST POUR l’aPPLICA-
- TION DE L’ÉLECTRICITÉ A L’ENRAYAGE DES TRAINS.
- La nécessité d’arrêter promptement un train lancé sur la voie s’est imposée dès l’origine de l’exploitation des chemins de fer. En présence d’un danger, d’un signal inopiné, d’un obstacle qui surgit, il faut que le mécanicien puisse mettre immédiatement ^ en action des moyens très énergiques pour anéantir en quelques instants une énorme quantité de force vive. L’arrêt prompt est donc le corollaire indispensable de la marche rapide, et il doit être d’autant plus prompt que la marche elle-même est plus rapide.
- Néanmoins, jusqu’à ce jour, les moyens employés ont été, il faut le reconnaître, assez insuffisants : en général, le fourgon de tête et le fourgon de queue sont seuls munis de freins à sabots, manœuvrés par des manivelles, sauf, quand le train est chargé, à intercaler une ou plusieurs voitures munies elles-mêmes de freins à vis actionnés par des agents spéciaux.
- En présence d’un signal d’arrêt, le mécanicien appelle les freins, c’est-à-dire fait entendre deux coups de sifflet saccadés, auxquels les agents doivent obéir sans retard. Dans ces conditions, il n’y a pas à se dissimuler que l’action la plus efficace est celle qu’exerce la machine elle-mcme, rapidement enrayée soit par des freins directs à vis et à sabots, soit par la contre-vapeur. Il s’écoule en effet un temps très appréciable, et toujours trop long, entre le moment où les serre-freins entendent l’appel et celui où le serrage effectif se produit, indépendamment des inconvénients qui résultent de l’enrayage partiel de certaines voitures entourées de véhicules libres dans leurs allures. Que le temps soit défavorable et le rail glissant, que les agents soient distraits ou peu actifs — ce qui se voit quelquefois — et le train lancé à grande vitesse pourra parcourir huit cents, mille mètres et même davantage avant l’arrêt complet. C’est évidemment beaucoup trop.
- Néanmoins, l’organisation que nous venons de rappeler régit encore un grand nombre des chemins de fer du continent, et on ne peut se dissimuler que des procédés aussi primitifs ne sont pas à la hauteur des progrès accomplis dans d’autres branches de l’Exploitation, et ne répondent pas suffisamment aux nécessités de la sécurité publique.
- Aussi, depuis longtemps, toutes les Compagnies se sont-elles préoccupées de l’obligation de munir leurs trains de freins continus, c’est-à-dire d’appareils agissant à la fois sur tous les véhicules d’un
- train, et mis en action par un moyen rapide placé à la portée du mécanicien ou des conducteurs. Depuis plus de vingt ans, les inventeurs sont à l’œuvre; les annales des brevets s’encombrent de procédés nouveaux, et ces efforts multipliés témoi- . gnent de l’ardeur des recherches et de la difficulté de la question à résoudre.
- Le problème est, en effet, fort ardu, comme nous allons le voir :
- On sait (') que pour arrêter, dans de bonnes conditions, un train rapide dont toutes les roues sont munies de freins, il faut exercer sur les sabots de chaque véhicule une pression égale à une fois et demi son poids. Si l’on tient compte du jeu qui doit nécessairement exister entre les roues et les sabots, et de la simplicité que doivent présenter les organes du frein, pour le serrage et le desserrage, on trouve que, pour répondre aux conditions nécessaires, il faut développer sur chaque voiture un travail de i5o kilogrammètres, soit d’environ 2 chevaux vapeur et, par conséquent, de 48 chevaux pour un train de 24 voitures.
- D’autre part, le temps devient ici un facteur des plus essentiels, et il importe au plus haut degré de développer ce travail considérable dans l’intervalle le plus court possible, car le nombre de secondes ou de fractions de seconde employées à produire l’arrêt sera toujours trop long.
- Dans ces conditions, la force vive nécessaire ne s’improvise pas; il faut la développer d’avance, l’emmagasiner et lui permettre de s’écouler rapidement.
- Les freins continus devront donc nécessairement comporter :
- i° Une conduite générale reliant tous les véhicules entre-eux et permettant l’action simultanée des freins;
- 20 Des réservoirs d’énergie pour chaque voiture.
- Or, ou bien cette énergie sera développée peu à peu pendant la marche du train par un organe spécial, et emmagasinée sous une forme quelconque (air comprimé, vide, poids soulevé), ce qui est
- le cas des freins Westinghouse, Eamcs......; ou
- bien, ce sera la force vive elle-même des roues du véhicule qui fournira l’énergie nécessaire... ce qui est le cas des freins dits à entrainement.
- Cette dernière solution semble au premier abord la plus logique et la plus simple, car elle dispense d’adapter à chaque véhicule un réservoir d’énergie particulier, et elle paraît offrir le plus de sécurité, la puissance génératrice étant'toujours prête à agir et ne pouvant faire défaut.
- Dans ce cas, le rôle de la conduite est aussi ré-
- (q Voir le résultat des expériences faites par le capitaine Douglas-Galton.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- duit que possible. Elle n’a qu’à transmettre l’action voulue pour produire un embrayage ou un débrayage.
- On ne peut méconnaître, lorsqu’on étudie ainsi les données du problème, que l’électricité se présente de suite à la pensée comme un des agents les plus indiqués pour réaliser ces condttions multiples. Elle offre, en effet, les avantages suivants :
- i° Conduite de connexion réduite à son expression la plus élémentaire, puisqu’elle se compose d’un simple fil conducteur;
- 2° Transmission presque instantanée de l’action initiale ;
- 3° Simplicité relative des organes.
- Mais on doit s’attendre, dans la pratique, à de nombreux mécomptes résultant des difficultés ciné-matiques qui doivent nécessairement se présenter. D’ailleurs, quelque rapide que soit la transmission électrique, elle doit aboutir, en dernière analyse, à l’aimantation de certaines pièces, et on aura nécessairement à compter avec l’inertie des organes et avec le temps indispensable pour permettre à l’action magnétique de se produire.
- L’exposé des recherches de la Compagnie de l’Est donnera un exemple de ce que demande d’efforts, de temps et de volonté la réalisation des principes qui semblent les plus simples. Nous allons en donner l’analyse 'sommaire en faisant connaître avec impartialité tous les insuccès que nous avons dû subir dans le courant de ces travaux, persuadés que nous rendrons ainsi plus de services à ceux qui pourront être tentés de poursuivre ces études, en appuyant sur les causes de nos échecs, qu’en supprimant ces étapes laborieuses pour arriver de suite au résultat final.
- Les premiers essais de la Compagnie de l’Est remontent déjà loin. Dès l’année 1869, elle mettait en expérience le premier modèle de frein de M. Achard sur la ligne de Paris à Strasbourg. Cet appareil, qui sera décrit plus loin, dans l’examen détaillé des divers systèmes, fut abandonné, en raison des arrêts intempestifs auxquels il donnait lieu.
- Les événements douloureux de la guerre interrompirent ces recherches. La Compagnie, mutilée par la séparation de l’Alsace et de la Lorraine, avait d’autres préoccupations : elle dut employer de nombreuses années à reconstituer et à remettre en état son matériel épars sur toutes les lignes, et qui avait eu gravement à s.ouffrir des circonstances que le pays avait traversées. Mais, dès 1878, elle se mettait d§ nouveau à l’œuvre (*).
- (l) Ne manquons pas de signaler que la Compagnie du Nord expérimentait le frein électrique de M. Achard depuis 1875, et que ces expériences ont fait l’objet d’un rapport des plus intéressants de M. l’Ingénieur des mines Vicaire, en date du 10 mars 1879.
- Essais de 1&78.
- Ces essais eurent lieu sur deux fourgons à voyageurs munis du frein à embrayage électrique, système Achard, et qui furent mis en service régulier dans les trains rapides entre Paris et Avricourt, du mois d’avril 1878, au mois de juillet 1879.
- La source d’électricité consistait, pour chaque fourgon, dans six batteries composées de trois piles Daniell et d’une pile accumulatrice Planté.
- Ces essais nous démontrèrent :
- i° Que les trépidations produites parla marche et la rotation continue de l’électro-aimant amenaient sa prompte détérioration, et donnaient lieu à des dérivations de courant qui en paralysaient complètement l’action après un temps de service plus ou moins long;
- 2° Que toutes les pièces de l’embrayage électrique, constamment en mouvement, s’usaient rapidement et nécessitaient un entretien continuel et coûteux ;
- 3° Que l’augmentation du nombre des organes en mouvement accroissait les difficultés de visite et de graissage du train ;
- 40 Enfin, que les organes qui commandaient les sabots, conservés tels qu’ils existaient pour la commande par vis, donnaient lieu à des résistances passives entraînant une mauvaise utilisation de la puissance de l’embrayage électrique et des difficultés de desserrage.
- Qu’il fallait remplacer :
- Les organes de commande animés d’un mouvement continu par d’autres qui ne seraient mis en rotation qu’au moment de produire l’arrêt et, par conséquent, pendant quelques secondes seulement ;
- Le frein à longeron par un autre librement suspendu. Telles étaient les améliorations que ces premiers essais indiquaient comme indispensables.
- Essais de la fin de 182g.
- Elles furent réalisées sur un premier fourgon :
- Par l’application d’un électro-aimant suspendu à une faible distance de l’essieu, et qui n’entrait en rotation qu’au moment du passage d’un couraut déterminant son attraction par l’essieu et produisant l’adhérence magnétique nécessaire pour l'entraînement par friction et le serrage du frein ;
- Par l’emploi d’un frein à 8 sabots suspendus au châssis.
- Les premiers essais entrepris sur ce fourgon mis en service régulier à la fin de 1879 ayant été satisfaisants, il fut décidé que nous poursuivrions cette étude et que la nouvelle disposition serait appliquée à dix autres véhicules.
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- Essais d'avril 1880.
- A la fin d’avril 1880, et dès l’achèvement du montage des six premiers freins, les essais furent repris, non plus en service' régulier, mais au moyen de trains spéciaux qui circulèrent pendant quelques jours entre Paris et Meaux.
- Ces essais nous démontrèrent : que les piles Planté employées comme source électrique s’épuisaient très vite, soit par un serrage de quelque durée, soit par des serrages réitérés, comme en exige le service des trains de banlieue; que les six batteries dont nous disposions dans chaque fourgon ne constituaient une source d’électricité que pour deux freins.
- C’est alors que nous fûmes conduits à demander l’électricité nécessaire, non plus à des piles, mais à des machines dynamo-électriques.
- La force nécessaire pour mettre en mouvement la machine Gramme fut prise sur l’essieu non freiné de l’un des véhicules, à l’aide d’une courroie qui maintenait la machine en rotation pendant toute la durée de la marche du train. On constata que dans ces conditions, on obtenait des serrages suffisamment énergiques jusqu’en queue du train formé de six véhicules freinés.
- Essais de juin 1880.
- En juin 1880, le montage de cinq autres freins étant terminé, on reprit les essais sur un train composé de onze véhicules.
- En outre, comme la commande par courroies de la machine Gramme avait l’inconvénient de la maintenir en mouvement continu pendant toute la durée de la marche du train ; comme les courroies s’altéraient rapidement, et étaient même quelquefois brûlées par des escarbilles s’échappant du cendrier de la locomotive, on installa sur le second fourgon une machine Gramme commandée par friction, au moyen de poulies montées sur l’essieu et qu’on ne mettait en mouvement qu’au moment de produire l’arrêt. La manœuvre du commutateur était alors remplacée par celle de l’embrayage de la machine Gramme.
- On constata dans ces nouveaux essais :
- i° Que les freins de tète donnaient des serrages trop énergiques, tandis quç ceux de queue n’avaient qu’une action presque nulle ;
- 20 Que les accouplements des conduites entre les voitures successives étaient défectueux, et que par suite des flexions en sens inverse, répétées lors de l’accouplement et du découplement, le conducteur se brisait, annulant l’action du frein, sans qu’il lût possible de s’en apercevoir ;
- 3° Que la machine Gramme, actionnée par friction et mise seulement en mouvement au moment précis' où l’on voulait produire l’arrêt, avait la
- même puissance que celle commandée par courroie et en mouvement continu.
- De ces essais résultait la nécessité :
- D’étudier les modifications à apporter à l’élec-tro-aimant existant de façon à assurer une égale répartition du courant et, par suite, du serrage des freins de la tète à la queue du train;
- De modifier l’accouplement des conduites, cm-, ployé jusqu’alors ;
- De se rendre compte si le type de machine Gramme adopté conviendrait pour des trains de 24 véhicules freinés.
- Des essais entrepris à l’atelier, sur un spécimen reproduisant l’installation du frein sur les véhicules, et qui ne représentent pas moins de 4,000 arrêts de trains, nous conduisirent :
- i° A constater qu’avec l’élcctro-aimant existant, l’effort allait en décroissant jusqu’à la 14“ voiture, où il était nul ;
- 20 A adopter un électro-aimant présentant environ six fois plus de résistance que celui qui avait été employé jusque-là et composé de 800 mètres de fil de 2 millimètres de diamètre ;
- 3° A quadrupler la section des conducteurs, qui furent alors composés de 7 fils de 2m/w, et à adopter un nouvel accouplement;
- 40 Enfin, à prendre une machine Gramme produisant plus de tension, celles employées jusque-là 11’étant pas les plus convenables, eu égard à la résistance des électro-aimants et à celle du circuit pour un train composé de 24 véhicules.
- Dans ces nouvelles conditions, la répartition se rapprocha de l’uniformité. L’effort mesuré en tète étant de 3i8-kilog., l’effort en queue fut de e5o kilog. environ, dans les essais faits à l’état statique.
- Essais d'octobre 1880.
- C’est après avoir appliqué au train freiné ces diverses modifications que furent repris les essais entre Paris et Meaux au mois d’octobre 1880.
- Ces essais donnèrent des résultats satisfaisants au point de vue du serrage, mais firent reconnaître :
- Que les desserrages laissaient à désirer;
- Que l’inégalité de longueur des deux chaînes s’enroulant sur l’axe de l’électro-aimant nuisait au serrage.
- On dut alors reprendre- à l’atelier une série d’essais ayant pour but de déterminer la meilleure position à donner à la suspension des électro-aimants, ce qui nécessita la détermination des efforts résultant de l’attraction magnétique pour chacun des 24 électro-aimants et pour différentes vitesses. On supprima l’arbre intermédiaire d’enroulement des chaînes de serrage, qui fut remplacé par un simple
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- renvoi, et on intercala un compensateur entre les deux chaînes s’enroulant sur l’axe de l’électro-aimant, et la chaîne unique commandant les leviers de serrage des sabots.
- Essais de février 1881.
- Après l’application de ces diverses modifications, les essais repris entre Paris et Meaux ayant donné des serrages et des desserrages convenables, les 11 véhicules purent être remis en service régulier.
- Ils effectuèrent, du 22 mars au 3 mai 1881, un parcours de 7 252 kilom. entre Paris et Coulom-miers et Paris à Lagny.
- Ces essais donnèrent lieu d’observer que la commande de la machine Gramme, par l’essieu d’un des véhicules du train, laissait à désirer et que, dans bien des cas, la vitesse de rotation était insuffisante pour fournir la quantité d’électricité 'nécessaire à l’arrêt.
- Il était donc indispensable de chercher un autre mpde de commande de la machine Gramme qui mît entre les mains du mécanicien une source électrique, d’intensité variable à volonté, et indépendante de la vitesse du train.
- L’emploi d’une machine actionnée directement par un moteur Brotherwood à trois cylindres, et installée sur la locomotive, donna, à cet égard, toute satisfaction.
- Des expériences préliminaires nous avaient permis de constater que, par la simple ouverture du robinet de prise de vapeur et dans un temps à peine appréciable, la machine Gramme atteignait la vitesse de 1200 à 1400 tours à laquelle elle pouvait développer une quantité d’électricité suffisante.
- Essais de mai 1881.
- C’est avec cette machine installée sur la locomotive n° 199 que furent repris le 4 mai 1881, en service régulier entre Paris et Château-Thierry, les essais du frein électrique, et que l’on releva une série de diagrammes destinés à calculer le fonctionnement du frein suivant la composition variable du train.
- On détermina le maximum d’effort pratiquement réalisé sur les chaînes de serrage du frein, effort différent de celui qui avait été constaté pendant les essais statiques.
- On constata que cet effort ne dépassait guère 400 kilog. Partant de ce résultat, on étudia une nouvelle disposition du frein, plus léger et qui devait, en raison de sa moindre inertie, donner moins de résistance au desserrage.
- Deux freins furent construits sur ce nouveau type. On réalisa en même temps sur ces deux freins une simplification das organes ,de contact servant a la transmission du courant entre la con-
- duite principale et le fil de l’électro-aimant, organes compliqués et dont le dérangement donnait lieu à des dérivations.
- Enfin, comme les essais poursuivis à l’état statique à l’atelier, pouvaient faire craindre que la vitesse de rotation des roues, au moment où commence le serrage, n’eût, aux très grandes vitesses de marche, une action fâcheuse, nous nous décidâmes à entreprendre une nouvelle série d’essais ayant, pour but de nous fixer sur les différents points qui restaient à élucider et à déterminer, ce qui n’avait pas encore été fait jusque là avec une exactitude suffisante, les diverses circonstances des arrêts, notamment le chemin parcouru et la durée du parcours à partir du commencement du serrage jusqu’à l’arrêt complet du train.
- Essais de septembre 1881.
- C’est dans ces conditions que furent entrepris les essais du mois de septembre 1881, sur des trains spéciaux qui circulèrent entre Château-Thierry et Châlons, du i5 au 26 septembre. Ils démontrèrent :
- i° Que les nouveaux mécanismes des freins et les nouveaux contacts fonctionnaient convenablement ;
- 20 Que pour des trains dont la composition 11e dépassait pas 16 voitures, la répartition du courant et l’énergie des freins étaient sensiblement uniformes de la tête à la queue du train ;
- 3° Que pour des trains de plus de 16 voitures, l’énergie des freins, à l’origine du serrage, décroissait rapidement, au-delà de la 160 voiture, ce qui conduisit à conclure, comme cela avait déjà eu lieu à la suite des essais de juin 1880, pour un train de 6 voitures, que l’électro-aimant employé ne présentait pas encore une résistance suffisante, et qu’il y avait lieu d’augmenter cette résistance et de réduire simultanément celle de la conduite générale ;
- 40 Que l’énergie du frein n’est pas influencée par la vitesse au moment du serrage, comme on l’avait craint tout d’abord. Les arrêts réalisés sur des trains de 12 voitures et à des vitesses variant de 60 à 80 kilom. à l’heure, donnèrent en effet un rendement constant de i5o pour 1000 de poids freiné pour une vitesse de la machine Gramme de 1 200 à 13oo tours ; avec une vitesse de 1 400 tours, ce rendement était encore supérieur.
- Avec des trains de 6 voitures et des vitesses variant de 45 à io3 kilom. à l’heure, le rendement fut également à peu près constant et équivalent à 170 pour 1000 du poids freiné, pour une vitesse de 1400 toitrs de la machine Gramme.
- 5° Qu’au point de vue de l’énergie et, par suite, du chemin parcouru depuis le commencement du serrage jusqu’à l’arrêt, le frein électrique est-légère-
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- ID
- ment supérieur aux freins Westinghouse et Smith, ce qui s’explique par l’instantanéité de la commande électrique et la simultanéité de tous les freins.
- Les tableaux suivants donnent les conditions dans lesquelles ont été produits un certain nombre d’arrêts par l’action du frein électrique seule, et les résultats de la comparaison avec les freins à vide et à air comprimé ; on y a fait figurer également les espaces dans lesquels les arrêts eussent été obtenus, si le poids total du train, y compris la locomotive et le tender, eût été freiné électriquement.
- L’exposé qui précède des difficultés qu’on a ren-
- contrées et qui ont dû être successivement surmontées dans l’étude du frein électrique, explique la durée qu’ont nécessitée ces expériences. A ce propos, nous ne croyons pas inutile de rappeler que c’est après plus de quinze ans d’essais non interrompus que M. Westinghouse a amené son frein au degré de perfection qu’il a atteint, et qu’il lui apporte ericore chaque jour de nouvelles modifications.
- Nos expériences en étaient arrivées là lorsque la Compagnie de l’Est reçut, comme toutes les autres Compagnies françaises, à la date du 2 novembre 1881, un rappel d’une circulaire antérieure
- VITESSES DURÉE
- au ESPACES
- FREINS MIS EN ACTION. moment des
- de parcourus arrêts.
- l’arrêt.
- Train de 12 voitures. 60 i53 16"
- 64 >77 ))
- 69 202 »
- Poids total 157.200 kil. 1 70 206 21"
- Poids freiné 9.2>9°° — 1 75 75 228 222 16" i5"
- Proportion °/0 de freins. . . 59 °/0. 78 79 247 216 2l" -))
- Frein électrique fonctionnant seul 80 80 25g 281 » »
- Train de 6 voitures. 45 107 i3"
- — 55 io5 i5"
- Poids total 110 5ookil. 78 35o
- Poids freiné 46.200 — 385 29"
- Proportion % de freins. . 41 7 °/o.J 93 IOO 459 533 29" 3i"
- Frein électrique fonctionnant seul. io3 502 27"
- VITESSES
- de
- la machine Gramme.
- t.
- [250 à 1 d°
- 3oo
- 1250
- d° d° d° d° d°
- :35o à i3oo d°
- t.
- 1400
- d°
- d°
- d°
- d°
- d°
- d°
- FORCE
- retardatrice en millièmes du poids freiné du train.
- 146 148
- 147
- 146 152 i56
- 152 191
- 153
- 147
- 169
- 171
- 162
- 163.5 176
- 163.6
- 183.6
- ETAT
- du
- rail.
- rail sec d<> d°
- , d° d° d° d° d° d° d°
- rail sec d° d° do d° d° d°
- ESPACE dans lequel l’arrêt eût été obtenu, si tout le train eut été freiné,
- 90 io5 119 122 i35 131 146 128 153 166
- 45 7i 146 151 192 222 209
- espaces
- qui eussent été parcourus d’après les expériences de Lyon (le poids freiné étant ratnenc à être le même que dans nos expériences) avec le frein :
- Westing-
- house.
- 182
- 221
- 23o
- 258
- 258
- 272
- 276
- 282
- 282
- 381 411 470
- Smith.
- >77
- 170
- 207
- 217
- 252
- 252
- 275
- 282
- 29O
- 29O
- 396
- 442
- 547
- lui donnant l’ordre de munir, avant le i3 septembre 1882, tous ses trains express possédant une vitesse de 60 kil. à l’heure, de freins continus (*). Loin de nous la pensée de critiquer la mesure prise par l’autorité supérieure; elle trahit, au contraire, une préoccupation des plus légitimes et un véritable souci de la sécurité des voyageurs. Mais il n’eu est pas moins vrai que, mise en demeure de procéder de suite à une application générale des freins continus, la Compagnie de l’Est recevait, par cela même, l’ordre indirect de clore la période des recherches. Elle dut s’adresser à une‘maison américaine, organisée industriellement pour la fourni-
- (') Voir la circulaire de M. Varroy, ministre des travaux publics, en date du i3 septembre 1880.
- ture des freins de chemins de fer, et c’est ce qui explique que les trains qui rentrent dans les conditions prescrites parla circulaire ministérielle, sont actuellement munis du frein à air comprimé système Westinghouse.
- En résumé, le frein électrique, dans l’état où l’ont amené nos recherches, est un frein puissant, mo-dérable et d’une construction facile. Son emploi en service courant, pendant plus d’une année, nous a démontré qu’il présente autant de sécurité que les autres, car les cas de non-fonctionnement n’ont pas été plus nombreux pour lui que pour ses concurrents, et que l’électricité, provenant des machines électro-motrices, est en définitive une force aussi souple et aussi fidèle que toute autre, si elle est confiée à des mains qui la connaissent.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Néanmoins, l’appareil n’est certainement point parfait.
- La construction des machines Gramme, des électro-aimants est encore susceptible de bien des améliorations; d’ailleurs elle n’est point montée dans des conditions vraiment industrielles et, si.oit devait faire une commande importante de ces,or-, ganes, on se trouverait dans l’impossibilité matérielle d’y satisfaire à bref délai.
- Enfin le frein n’est pas automatique, c’est-à-dire qu’il ne fonctionne pas de lui-même, eh cas de rupture d’attelage ; mais. si les recherches en cours pour Y éclairage électrique des trains réussissent, l’emploi des accumulateurs, qu’on étudie partout en ce moment, permettra d’adjoindre sans difficultés ce perfectionnement.
- Remplissons maintenant un devoir de loyauté, qu’il nous est particulièrement agréable d’accomplir, et citons les personnes qui ont concouru à ces travaux:
- Nous, mettrons en première ligne M. Achard, le véritable inventeur du frein électrique, qui n’a cessé depuis plus de vingt-cinq ans d’en poursuivre la réalisation avec une ardeur, un courage et une conviction scientifique que l’âge n’a point ralentis. Nous déclarons hautement que nous n’avons été que les metteurs en œuvre des idées de M. Achard, et que si le frein électrique 'passe un jour dans le . domaine de l’application, c’est à lui qu’en devra revenir l’honneur.
- M. Maurice Leblanc et M. Dubost ont été chargés, comme inspecteurs du matériel, sous l’autorité de MM. les ingénieurs Salomon et Flaman, des études multiples qu’ont nécessitées ces essais. Ils s’en sont acquittés avec une habileté et un dévouement que jê suis heureux de reconnaître, et c’est en grande : partie à leurs travaux que nous devons le succès des dispositions cinématiques adoptées.' .
- Les recherches que nous publions aujourd’hui ' répondront d’une manière péremptoire — nous l’espérons du moins — à ceux qui prétendent que les Compagnies de chemins de fer s’endorment dans une; douce oisiveté. Tous ces travaux n’ont pas seulement demandé beaucoup de temps et d’efforts à ceux qui .y ont participé ; ils ont encore entraîné de grosses dépenses d’argent, que le Conseil d administration, sur la proposition de son éminent directeur, M. Jacquemin, n’a jamais hésité à autoriser. En encourageant ces expériences longues et coûteuses, en les provoquant môme, le Conseil a démontré que le progrès de l’exploitation est utf de ses plus grand soucis. Il est resté fidèle à une tradition qui date de loin à la Compagnie de 1 Est et qui est comme 1 honneur de la maison.
- (A suivre.) L. Regray.
- - INSTALLATION NOUVELLE . î
- DU POSTE CENTRAL
- DES TÉLÉGRAPHES ^
- A PARIS
- Lorsqu’on est en chemin de fer* entrain express,, si l’on- passe à côté d’un train omnibus, marchant dans le même sens, il vous semble que celui-ci* malgré sa vitesse, avance à peine, et même on peut le croire tout à fait arrêté. Cette illusion physique se reproduit quelquefois au moral; nous en trouverions des exemples dans la science électrique ; certaines parties sont emportées d’un mouvement si rapide qu’en considérant les autres, on serait tenté de les croire stationnaires.
- On serait exposé à tomber dans cette erreur en Ce qui concerne la télégraphie. :
- Cette branche de la science a traversé vers le milieu de ce siècle sa phase de grandes découvertes et de progrès frappants, elle est actuellement dans une période plus calme, mais non pas inactive; le développement au point de vue scientifique se continue et nous en suivons avec soin la marche dans ce journal. Mais une nouvelle phase, la phase industrielle est actuellement en cours, et au point de vue de l’utilisation par le public, l’extension de la télégraphie a été depuis quelques années au-delà de ce qu’on pourrait croire. On pourra s’en faire une idée par les transformations successives qu’elle a dû recevoir. J’en prends le détail dans un article inséré dans les Annales télégraphiques, par M. Cael, ingénieur-directeur de la région de Paris.
- « En i852, le bureau de la nie dé Grenelle, alors la seule station télégraphique de Paris, occupait une surface de 20 mètres carrés 'à peine et comprenait 4 ou 5 appareils du modèle dit français. » On sait que cet appareil reproduisait électriquement des signaux analogues à ceux de l’ancien télégraphe aérien de Chappe, aujourd’hui si complètement oublié, et dont les vieilles tours isolées qu’on laisse s’écrouler sur leurs hautes collines, sont 1$ dernier vestige.
- « Quatre ou cinq ans après, on agrandissait cet emplacement, de manière à lui donner une superficie de 200 mètres carrés environ, qui paraissait répondre d’une manière suffisante aux besoins présents et à venir; 60 ou 70 appareils Morse ou. à cadran, les seuls alors en usage, y furent mis en service. » y.
- « Ces prévisions furent bientôt dépassés, et, en 1861 on se trouva dans l’obligation de transférer le poste central dans les bâtiments en façade sur la rue de Grenelle. » .
- « Cinq salles contiguës, mesurant ensemble 2.5p
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- FIG- I
- SALLE DES PILES AU BUREAU CENTRAL DES TELEGRAPHES
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- i6 LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- mètres carrés environ furent tout d’abord affectées aux appareils; d’autres vinrent s’y ajouter progressivement et suivant les besoins qui ne cessaient de s'accroître, de telle sorte qu’en 1877, le nombre des salles que l’on avait dû mettre à la disposition du service s’élevait à vingt. »
- « A cette date, toute extension nouvelle dans les bâtiments existants fut reconnue à peu près impraticable, et l’on fut contraint d’y ajouter un pavillon annexe dans lequel une salle d’une super-
- ficie de 260 mètres carrés fut réservée au poste central, et où furent montés exclûsivement les appareils des systèmes Hughes et Baudot. »
- Telle était la situation du poste central, lorsque j’en ai fait la description rapide dans ce journal, n03 des i5 novembre, icr décembre, i5 décembre 1879 et icr février 1880.
- Dans la suite de son article, M. Cael signale l’incommodité de cette disposition ; il n’y insiste même pas assez. On avait eu beau supprimer les cloi-
- FIG. 2. — S .ALLE DES APPAREILS MUNICIPAUX.
- sons, élargir les postes, il n’y avait aucun ensemble; une série de pièces tantôt en ligne droite, tantôt en angles, à des étages différents, coupées dans tous les sens, les appareils d’un même service dispersés en groupes éloignés les uns des autres, tout rempli d’ailleurs jusqu’au dernier coin; la situation était fort mauvaise et 11e pouvait se prolonger. Il fallait prendre un parti et l’on se décida à construire. Les travaux sont terminés et le bâtiment vient d’être livré au service.
- Ce bâtiment comprend un sous-sol, un rez-de-chaussée, un entresol et un premier étage.
- Le sous-sol est consacré aux piles. Dans l’installa Lion' ancienne, elles étaient à ce même niveau,
- mais dans une série de caveaux qu’on avait tant bien que mal réunis ; aujourd’hui elles sont dans une seule salle ou leur manipulation et leur surveillance sont grandement facilitées La hg- 1 représente la moitié de cette salle; comme on le voit on a ménagé au milieu un petit espace libre muni d’une fontaine; il sert au travail et est pourvu d’instruments permettant de mesurer les constantes des piles lorsqu’on juge utile de le faire. Les bocaux de piles sont rangés sur des tables à deux tablettes ; leur nombre total est d’environ 8 000. Tous ne sont pas en service à la fois. Les ‘éléments sont tous du système Callaud, mais on les emploie en les associant à la fois en tension et
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- en quantité ; on les forme en groupes ayant pour base le nombre d’éléments en surface, pour hauteur le nombre d’éléments en tension : plusieurs lignes viennent s’alimenter au même groupe, chacune venant s’attacher au point où elle rencontre la tension qui lui est nécessaire. Les grandes lignes emploient six groupes d’éléments montés sur 3, 5, ou 6 éléments de base, et allant jusqu’à 8o ou 90 éléments de tension. Le service de Paris a un groupe spécial de 200 éléments, il est monté sur
- i5 de base et 10 de tension, plus une portion supplémentaire qui a 20 éléments de tension. Les appareils rapides, les multiples ont leurs piles spéciales. Un Wheatstone demande environ 70 éléments ; on sait que cet appareil est inverseur, et qu’il envoie alternativement des courants positifs et négatifs, on obtient ce résultat avec une même pile par la manœuvre de l’appareil. Il n’en est pas de même dans le multiple Baudot, celui-ci demande pour sa ligne deux piles de 100 éléments chacune,
- FIG. 3. — SALLE DES APPAREILS RAPIDES ET MULTIPLES
- il prend le pôlç positif de l’une et le pôle négatif de l’autre ; de plus il a besoin de 200 autres éléments pour les diverses piles locales dont il comporte l’emploi.
- Les fils souterrains qqe l’on commence à installer ont un groupe spécial de piles, auquel on a donné une terre particulière dans un puits creusé à cet effet; on estime que ce groupe est ainsi mieux soustrait à l’influence des autres fils. Cette disposition est intéressante, elle montre que la résistance de la terre n’est pas nulle même à des petites distances et qu’il y a une différence entre deux fils qui vont par un même câble dans un puits et deux fils qui vont séparément aboutir dans deux
- puits différents. Nous avions eu nous-mêmes occasion de faire cette remarque dans les études téléphoniques que nous avons.faites il y a deux ans et qui furent décrites dans ce journal; nous avions dû reconnaître que lorsque nous pouvions donner aux téléphones une terre distincte de celle des appareils télégraphiques, ils étaient beaucoup mieux à l’abri de l’induction.
- Les fils souterrains peuvent fonctionner avec des piles plus faibles que les fils aériens ; cela tient à ce qu’étant beaucoup moins soumis aux influences extérieures ils admettent l’emploi d’appareils beaucoup plus sensibles et réclamant moins d’intensité.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- En ce qui concerne cette intensité une expérience intéressante vient d’être faite ; on a pris quatre lignes, l’une, dans. Paris, l’autre allant à Vannes, les deux autres de longueurs intermédiaires, et l’on a mesuré les courants qui servent à faire fonctionner les appareils placés à l’arrivée de ces lignes; tous les courants ont été trouvés compris entre o,oi5 et 0,019 ampères. - D’où il résulte que les piles sont bien proportionnées à la résistance et aussi aux pertes des lignes, puisqu’elles donnent à l’arrivée des courants égaux ; d’où il résulte aussi que l’intensité nécessaire aux appareils en usage est d’environ 0,017 ampères; on dit en général 0,02 ce qui correspond bien au chiffre trouvé, et montre que les appareils ont plutôt gagné en sensibilité.
- Le sous-sol comprend encore les salles des machines à vapeur ; nous y reviendrons plus loin..
- Le rez-dé-chaussée comprend des bureaux, des magasins, des vestiaires, et d’autres annexes dont il n’y a rien à dire.
- A l’entresol se trouve la salle réservée aux dames, là sont disposés 3o appareils Hughes et 196 Morses; sur ce nombre il ne reste déjà plus que 20 Morses disponibles. (Voir l’article précité de M. Cael.) Sur les 206 appareils en service 92 desservent les bureaux de Paris; les autres relient le poste central avec la banlieue et avec certains points de la province.
- La fig. 2 est une vue de l’extrémité de cette salle; ce point a été choisi parce qu’il laisse bien voir la rosace des fils. Dans la translation des appareils, il avait été vaguement question de modifier ce système; on avait parlé de cylindres concentriques, en somme le procédé ancien a été reconnu le meilleur et on s’y est tenu ; 011 a pu voir . dans la fig. 1 que les fils prenant l’électricité dans les piles ont été ainsi amenés à une rosace. Leur nombre total est de 480, leur développement total est de 21 5oo m. environ, dans leur parcours total jusqu’aux divers appareils.
- Les rosaces reçoivent les lignes venant du dehors et demeurent le moyen le plus simple de les relier avec les appareils et de faire les changements nécessaires sans désordre.
- Le premier étage est composé tout entier d’une seule salle qui comprend le bâtiment nouveau et la salle construite en 1877 dont il a été question plus haut. La fig. 3 donne la vue de la partie nouvelle. Elle renferme des appareils Hughes, un quadruple Meyer et un rapide Wheatstone, ce dernier est en relation directe avec Frederick (Danemark), distance S77 kilomètres (il y a un relais à Calais). Ces appareils sont, comme on le voit dans la figure, disposés sur des séries de tables parallèles des deux côtés d’un large passage : ces tables sont munies de supports en fer auxquels sont fixés les becs de gaz; ceux-ci vont devenir très prochainement les auxiliaires de la lumière électrique comme nous le
- dirons. La disposition de la salle se prête à la surveillance, rend très facile la distribution des services. Au fond de la salle On voit une cloison qui ne s’élève pas jusqu’au plafond; derrière elle se trouvent les rosaces des fils qui sont grandes et belles; entre la cloison et les rosaces est un petit réduit qui forme chambre d’essais. On y à disposé des boussoles de sinus permettant d’examiner les isolements, d’évaluer les pertes, de reconnaître les fils à là terre, et comme on est là à portée de la rosace, on prend sans difficulté le fil à éprouver. La chambre renferme aussi dans un local spécial les ponts de Wheatstone et appareils de précision qui servent à mesurer les résistances de ligne.
- Dans ce même emplacement se trouvent les relais d’Arlaincourt dont l’un sert à donner la eom-munication directe de Londres à Marseille par les fils de la Compagnie de l’Eastern.
- La fig. 4 représente l’autre extrémité de la même salle, c’est la partie ancienne; elle est affectée aux tubes pneumatiques et aux appareils Baudot et Wheatstone. Il y a deux quadruples Baudot, et quatre Wheatstone desservant Marseille, Nice, Toulouse et Brest. On s’occupe de monter deux autres quadruples Baudot.
- Le développement des conducteurs établis entre les tables d’appareils et les six rosaces est de 31,000 mètres environ.
- L’article de M. Cael nous apprend que le personnel attaché au poste central, non compris le service officiel, se compose de 860 personnes dont 510 hommes et 35o femmes.
- Le nombre quotidien des transmissions varie de 36 à 40,000; en 1881, il s’est élevé fréquemment à 45,000.
- Remarquez avec soin qu’outre cè poste, il y a dans Paris 79 autres livrés au public.
- J’ai fait plus haut allusion aux machines à vapeur : on achève actuellement de les installer dans les sous-sols à l’extrémité du bâtiment neuf. Les générateurs de vapeur sont trois chaudières système Belleville. Les machines sont également au nombre de trois, deux de trente chevaux et une de soixante, qui doit seulement former rechange et fonctionner en cas de réparation de l’une des autres.
- Ces machines doivent remplir des offices particuliers; l’une d’entre elles est destinée à mettre en mouvement les turbines Humblot.
- J’ai dit dans les premiers articles un mot de ces petits engins. Lorsqu’on a commencé à confier les télégraphes Hughes aux dames, on a reconnu que la manœuvre du poids moteur était trop pénible pour elles ; il est très fatigant, en effet, même pour un homme vigoureux de remonter ainsi, presque toutes les dix minutes un poids 20 kilos environ, à une hauteur de 0,60; pour une femme, ce travail prolongé n’est pas possible. On chercha donc un autre moyen de mettre le Hughes en rotation, et
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- M. Humblot imagina une petite turbine que l’eau de la ville mettait en mouvement. Ces engins très petits (ils ont environ 0,08 de diamètre) réussirent très bien, mais pour en généraliser immédiatement l’emploi, il eût fallu dépenser un volume d’eau considérable et très coûteux. On recourut à un détour; la machine à vapeur fait agir des pompes formant compresseur qui refoulent l’eau sous une pression de cinq atmosphères environ ; cette eau remontée dans les salles fait agir les turbines et redescend à la pompe pour être refoulée de nouveau. C’est donc toujours la même eau qui agit. Il y aura 140 turbines environ, absorbant un travail que l’on peut évaluer de 9 à 15 chevaux : actuellement un seul compresseur est en mouvement; le système complet en comprend trois, il va être incessamment en action ; tous les Hughes ainsi que les distributeurs des multiples Meyer et Baudot seront ainsi mis en mouvement.
- Le système très simple en principe n’a pas été sans rencontrer quelques difficultés dans l’application. Pour n’en citer qu’une, afin de régulariser le mouvement, on avait placé dans le circuit un réservoir à air. Pendant le fonctionnement, cet air était absorbé : il a fallu introduire une petite trompe, une sorte de Giffard dans lequel un jet d’eau produit une aspiration d’air et renouvelle constamment le gaz disparu. D’autre part, la turbine agissant directément sur les axes à mouvoir, toute la transmission qui existait entre ces axes et le poids moteur devient inutile ; on la laisse subsister encore bien qu’elle constitue un poids mort et entraîne une perte de travail; c’est afin de parer à un arrêt possible des turbines, on en viendra certainement à la supprimer.
- La seconde machine de 3o chevaux est destinée à l’éclairage électrique.
- On fera usage des lampes du système Cance; je ne dirai pas à ce sujet, comme l’ont fait certains journaux, que la commission a résolu la question de l’éclairage électrique; la vérité est qu’il n’y a eu aucune expérience comparative; le système Cance a été proposé, mis à l’essai; il a paru suffisant, on l’a adopté, voilà tout. On avait en même temps allumé quelques lampes à incandescence, mais c’était dans un autre but; on. se proposait de les substituer au gaz, c’est-à-dire de les allumer par portions, selon les besoins; pendant le travail de nuit, il. suffit en effet d’éclairer un coin des salles; quelques becs font l’affaire. On voulait employer ainsi l’incandescence; on a vu bien vite qu’il fallait faire tourner la machine aussi bien pour 10 lampes que pour 100, ce qui rendait le-procédé fort coûteux. On conserve le gaz pour ces circonstances; les lampes à arc voltaïque serviront pour donner l’éclairage d’ensemble. On compte employer 36 foyers animés par 9 machines génératrices : ils doivent avoir à feu nu une puis-
- sance de 67 becs carcel. Dans la salle du premier, ils seront pourvus de globes dépolis qui leur laisseront une intensité effective de 40 becs ; dans la salle de l’entresol, qui est plus basse, leur lumière sera projetée au plafond et répandue par diffusion.
- On peut mesurer maintenant le chemin parcouru par la télégraphie dans ces trente dernières années; le local actuel est suffisant; au besoin, on réutiliserait les salles qui se trouvent dans l’ancienne partie du bâtiment; je gagerais cependant que dans cinq ans il n’y aura plus de place, et que nous aurons à faire la description d’une installation nouvelle bien plus vaste que celle dont nous venons de parler,
- Frank Geraldy.
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- DANS l’acropole D’ATHÈNES
- Quand on arrive sur les côtes de l’Attique, on n’aperçoit d'abord que des rocs arides, mais lorsqu’on se trouve à trois kilomètres environ des terres, les admirables ruines du Parthénon commencent à apparaître sur leur rocher dominées par le cône élancé du mont Lycabette, tandis que l’Hymette et le Pentélique se profilent à l’horizon. Pour parvenir à Athènes on débarque au Pirée, petite ville d’une dizaine de mille habitants, distante de sept kilomètres de la capitale. Le seul chemin de fer existant en Grèce relie ce port à Athènes, et des moulins à vent à huit voiles triangulaires qui agrémentent les alentours du Pirée, produisent sur la route un effet des plus réussis.
- Pendant le trajet, on aperçoit, à droite, l’Acropole dont le dessin ci-contre donne une vue perspective prise du côté du sud-est; puis l’Observa toire, construit sur la colline des Nymphes, et le temple de Thésée, le mieux conservé des monuments antiques d’Athènes. *
- Dans la capitale de la Grèce, les belles ruines dispersées de toutes parts empêchent d’oublier sa splendeur passée; sans cela l’aspect des constructions modernes ferait plutôt croire que l’on se trouve dans quelque petite ville allemande. La rue d’Hermès, continuation de la route du Pirée, traverse toute la ville et est coupée par la rue d’Eole, qui va du pied de l’Acropole à la route de Patis-sia, principal but de promenade des Athéniens; c’est de cet endroit que notre dessin a été pris.
- En suivant la rue d’Hermès on voit, au bout d’une courte rue, la nouvelle cathédrale, de style byzantin moderne, surmontée d’une assez curieuse coupole et en face de cette rue principale, on rencontre un joli square sur l’un des côtés duquel s’élève l’école française des Beaux-Arts.
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- Les restes de' la ville antique, dont notre dessin représente une vue perspective, sont généralement considérés comme les plus belles ruines du monde; l’Acropole formait le centre de l’ancienne Athènes.
- C’est cette partie que l’on a essayé d’éclairer, à l’occasion du congrès des médecins héllènes, avec quelques régulateurs disposés sur les points les plus élevés. L’effet des ruines, déjà si pittoresque pendant la journée, devenait le soir sous les rayons de la lumière électrique, tout à fait saisissant. Les grandes lignes des murs pélasgiques de Thémistocle et de Cimon, des Propylées, du Par-thénon se profilaient au sommet du vaste rocher sur lequel se trouve 1’A.cropole.
- En pénétrant par le sentier qui contourne le rocher on arrive en haut du grand escalier des Propylées et l’on voit d’abord les ruines du théâtre dTIérodes Atticus, avec ses rangées de stalles en marbre blanc. Les Propylées forment l’entrée monumentale de l’Acropole et ont été construits en marbre pantélique par l’architecte Mnésiclès, 4,87 ans avant l’ère chrétienne.
- Le .petit temple de la Victoire, avec ses colonnes de marbre blanc, se trouve à côté, puis vient le grand rectangle du Parthénon avec ses portiques, ses belles colonnes et son péristyle qui est d’une si merveilleuse architecture. Grâce à la lumière électrique on pouvait admirer tous les détails, existant encore sur le côté occidental, de la célèbre frise de la Cella qui représentait la fête des Panathénées. En descendant les degrés du temple où l’on avait concentré une plus grande quantité de lumière, on était émerveillé à la vue des deux figures représentant Cécrops assis et sa fille Aglaure agenouillée à ses pieds, groupe qui 'est considéré, à juste titre, comme le plus beau morceau de sculpture de l’antique Athènes.
- L’Erechthéum, autre temple de l’Acropole entièrement construit en marbre pantélique, offrait aussi un intérêt tout particulier avec ses portiques et ses colonnes de l’ordre ionique le plus riche et le plus élégant.
- Ces essais d’éclairage électrique au milieu de ruines si célèbres sont excessivement curieux, au point de vue archéologique, et donnent pendant quelques heures une splendeur nouvelle à tous ces débris d’un glorieux passé.
- En Grèce, on tient du reste à suivre les progrès considérables réalisés pendant ces dernières années dans les applications électriques; nous savons en effet que la station balnéaire de Phalère a été éclairée, cet été, au moyen de lampes Ja-blochkoff et que le ministre de la marine s’occupe d’une manière très sérieuse de l’établissement d’un feu électrique au phare de Patras.
- C.-C. Soulages.
- SUR LE
- MÉLANGE DES COULEURS
- 1. — Un prisme transparent décompose un faisceau de lumière solaire en couleurs simples : les couleurs simples du spectre solaire, rassemblées en un point, reproduisent la lumière solaire ou la lumière blanche. Au lieu de superposer en un point toutes les couleurs du spectre, on peut superposer seulement un certain nombre de ces couleurs : la couleur du mélange dépend alors de la nature et des proportions des couleurs simples qui entrent dans le mélange.
- Newton a donné une règle empirique pour déterminer la couleur d’un mélange de couleurs simples. O11 divise un cercle en sept secteurs proportionnels aux étendues des couleurs simples dans le spectre solaire, pris dans l’ordre des cou leurs du spectre : on détermine les centres de gravité des sept arcs qui correspondent aux sept couleurs simples. Pour obtenir la couleur d’un mélange de couleurs simples, on suppose en chaque centre de gravité un poids qui représente la proportion dans le mélange de la couleur simple correspondante. On compose tous les poids analogues; le centre de gravité du système tombe dans l’un des secteurs, qui donne la couleur du mélange.
- Le cercle chromatique de Newton donne des résultats qui se trouvent souvent d’accord avec l’expérience, mais dans certains cas cette règle empirique est inexacte. Ainsi le rouge est placé sur le cercle chromatique entre l’orangé et le violet; le cercle chromatique indique le rouge comme résultat de la superposition de l’orangé et du violet : on sait cependant que le rouge ne peut jamais être reproduit par le mélange de deux couleurs du spectre.
- Depuis Newton, les recherches expérimentales sur le mélange des couleurs ont été très nombreuses, mais je ne crois pas que l’on ait indiqué une autre règle que le cercle chromatique: J’ai été conduit, dans ces derniers temps, à quelques considérations théoriques, que je vais soumettre au jugement des physiciens, dans l’tspoir de susciter quelques expériences nouvelles.
- 2. — Considérons une source de lumière simple.
- La vitesse v du mouvement vibratoire qui constitue la lumière a pour expression à l’instant t,
- t
- v = a si 11 2tz-
- T
- en désignant par a la valeur maximum de la vitesse et t la période qui caractérise la lumière simple.
- La force, vive moyenne du mouvement vibratoire
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 23
- pendant une période a pour valeur, comme on le sait, en supposant la masse en mouvement égale à l’unité de masse,
- A chaque vibration correspond sur la rétine une pression proportionnelle à a2. L’impression persiste sur la rétine pendant un temps T très considérable par rapport à la période t; si l’on désigne par n le nombre des vibrations lumineuses pendant le temps T, l’effet produit sur la rétine est la somme de n effets successifs. L’effet produit sur la rétine est réprésenté par na2 ; cet effet mesure l’intensité de la lumière reçue par la rétine.
- En appelant i l’intensité de la lumière reçue par la rétine, nous avons
- «a2 = i.
- Si l’on suppose une seconde source de lumière simple envoyant également de la lumière dans l’œil, en désignant par a' la vitesse maximum correspondante, la force vive moyenne pendant une
- période est^-.
- En désignant par n' le nombre des vibrations dans le cas de la seconde source pendant le temps T, l’intensité i' de la lumière reçue par la rétine, exposée à l’action delà seconde source de lumière, sera représentée par
- M'a'2 = i'.
- Lorsque l’œil reçoit simultanément la lumière provenant des deux sources, les intensités s’ajoutent; l’œil reçoit alors la quantité de lumière
- Supposons qu’il existe une troisième source de lumière simple équivalente à l’ensemble des deux sources. Désignons par A la vitesse maximum re- , lative à cette dernière source, par N le nombre de ' vibrations de la lumière émise par cette source dans le temps T, la force vive moyenne du mouvement lumineux produit par cette source est^-
- L’intensité de cette source lumineuse équivalente aux deux autres est
- H + V = NA2.
- D’ailleurs, pour que la troisième source soit équivalente aux deux premières, au point de vue de la lumière reçue par la rétine, il faut que la force vive moyenne du mouvement vibratoire soit à chaque instant la même dans les deux cas. On a donc, en supprimant le facteur h, une seconde condition
- A2 = a2 + a'2.
- Si l’on reporte cette valeur de A2 dans l’équation précédente, et si l’on exprime a2 et a'2 en fonction
- des intensités i, i' et des nombres de vibrations n, n', on a finalement
- | i'
- N n ~r «'
- Appelons X, X', Lies longueurs d’onde de la lumière provenant de la première source, de la seconde source et de la troisième source. Ces longueurs d’onde sont inversement proportionnelles aux nombres de vibrations effectuées dans le même temps, n, n' et N.
- On peut donc écrire la relation précédente sous la forme abrégée
- Cette relation s’étend d’une manière évidente à un nombre quelconque de sources lumineuses, quelle que soit la lumière émise par ces sources.
- 3. — La relation précédente peut se représenter géométriquement d’une manière très simple.
- Prenons une droite rv (fig. i) de longueur arbi-
- FIG. I
- traire. Elevons à l’extrémité r une ordonnée rR égale à la longueur d’onde de la lumière rouge extrême du spectre, élevons de même à l’autre extrémité une ordonnée vY égale à la longueur d’onde du violet extrême dans le spectre. Joignons RV ; les longueurs d’onde de toutes les couleurs simples du spectre viendront s’intercaler comme ordonnées intermédiaires dans l’intérieur du trapèze RVrv.
- Chaque point M représente une couleur du spectre : l’ordonnée correspondante Mm est la longueur d’ondulation X correspondante.
- Pour composer des couleurs différentes et d’intensités diverses, appliquons en chacun des points M un poids proportionnel à l’intensité i de la couleur élémentaire. Composons les poids appliqués aux points M comme s’il s’agissait de forces parallèles; le centre de gravité G de ce système de poids donnera la couleur résultante.
- En effet il est le moment par rapport à la droite rv du poids i appliqué au point M. Le poids appliqué au centre de gravité G est la somme des
- poids y i; si on appelle L l’ordonnée du centre de gravité G, le moment de la résultante des forces
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- du système est égal, d’après un théorème
- connu de mécanique, à la somme des moments des forces^ A.
- La proposition indiquée par la formule précédente n’est autre chose que le théorème des moments par rapport à un plan d’un système de forces parallèles.
- D’après cela, aucun mélange de couleurs du
- FIG. 2
- spectre ne peut reproduire l’une des couleurs extrêmes, le rouge ou le violet.
- 4. — Considérons deux couleurs composées qui correspondent à deux points G et G' (fig. 2) pris sur la droite RV et dont les intensités soient I et I'.
- Supposons un mélange de ces deux couleurs; soit G, le point de la droite RV qui correspond à la couleur résultante.
- D’après ce qui précède, la droite GG' est divi-
- FIG. 3
- sée au point G, dans le rapport inverse des intensités I et F,
- gg, _r
- G'G, — I '
- On peut donc mesurer le rapport des intensités de deux couleurs composées en cherchant la couleur nouvelle qui résulte du mélange ou de la superposition des deux premières couleurs.
- Ce résultat s’applique évidemment à deux couleurs simples. Il est donc possible, si la propriété indiquée précédemment est exacte, de comparer les intensités lumineuses dans les différentes parties du spectre.
- 5. — Une couleur donnée peut toujours se dé-
- composer en deuxautres, à condition toutefois que la couleur donnée soit intermédiaire entre les deux autres couleurs.
- Soient G le point correspondant à la couleur donnée (fig. 3), M et M' les points qui correspondent aux deux couleurs composantes, I l’intensité de la couleur donnée, i et i' les intensités des deux couleurs qui correspondent aux points M et M'.
- Les intensités i et i' des deux couleurs cherchées sont déterminées par les deux relations
- i + i' = I,
- i'_GM.'
- i ~ GM '
- On obtient les intensités des couleurs cherchées en décomposant l’intensité I de la lumière donnée en deux parties inversement proportionnelles aux distances du point G aux deux points M et M'.
- 6. — Lorsqu’on décompose la lumière solaire au moyen d’un prisme, on obtient un spectre : en rassemblant les couleurs du spectre, on reproduit la lumière blanche.
- Pour déterminer la couleur qui résulté du mélange ou de la superposition de toutes les couleurs simples du spectre d’après, la règle précédente, il faut supposer en chaque-point de la ligne RV des poids proportionnels aux intensités des couleurs simples du spectre; le centre de gravité G de ce système doit donner la couleur résultante, c’est-à-dire la couleur blanche.
- Lorsqu’on parcourt le spectre, on ne trouve pas cette lumière blanche qu’indique la théorie précédente : la théorie semble en défaut.
- On peut cependant lever cette objection. Au point G du spectre, indiqué par la théorie précédente, on observe une couleur simple d’une certaine intensité ; cette couleur simple produira, d’après la théorie précédente, la même impression sur la rétine que la . lumière blanche, à condition toutefois que cette couleur acquiert une intensité égale à la somme des intensités de toutes les couleurs simples du spectre.
- Ici' se présente cette question, à peine effleurée au point de vue expérimental : que devient une couleur du spectre, lorsqu’on augmente l’intensité de cette couleur dans une proportion considérable ?
- Pour augmenter l’intensité de la lumière dans les diverses parties du spectre solaire, on ne voit guère d’autre moyen, pour le moment, que d’augmenter la fente étroite qui livre passage à la lumière solaire. Le spectre ne conserve sa pureté qu’autant que la fente reste très étroite : il paraît donc fort difficile de faire varier l’intensité d’une couleur du spectre dans un rapport qui devrait être considérable, pour pouvoir confronter la théorie avec l’expérience, dans le cas de la lumière blanche.
- J. Moutier.
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- 2.5
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- NOTES
- SUR LA CONSTRUCTION ET L’ÉTABLISSEMENT
- DES TURBINES
- Lé transport et la distribution de la puissance ou de l’énergie mécanique au moyen de l’électricité sont de plus en plus à l’ordre du jour.
- Le côté électrique de cette importante question a été traité, dans ce recueil, d’une façon magistrale, par l’inventeur même du mode de transport et de distribution de l’énergie électrique • le plus complet et le plus simple que l’on ait imaginé jusqu’à ce jour, et par notre directeur scientifique, M. le comte du Moncel, qui n’a pas hésité à prêter aux découvertes de M. Marcel Deprez, l’appui de son autorité.
- Le but que je me propose, dans cette série d’articles, est de mettre les lecteurs de La Lumière Electrique au courant des principaux progrès réalisés récemment dans la construction des turbines, appelées certainement à jouer un rôle des plus importants dans l’utilisation des chutes et des cours d’eaux, dont, la puissance, si largement prodiguée par la nature, est toute indiquée comme une des sources les plus libérales d’énergie directement utilisables pour la mise en marche des moteurs électriques.
- Je n’ai pas eu, en écrivant ces articles, la prétention de composer un traité sur les turbines, je n’ai voulu donner, dans ce journal, et sous une forme aussi dégagée que possible des symboles mathématiques; qu’un exposé des principes fondamentaux de la construction des turbines, suivi d’une description sommaire des types les plus fréquemment adoptés en France, en Angleterre et surtout aux Etats-Unis, où leur construction a fait, tout dernièrement, de remarquables progrès (l). (*)
- (*) Le lecteur désireux d’approfondir ce sujet trouvera, dans les ouvrages cités ci-dessous, les renseignements nécessaires :
- Appleton. « Dictionary of mechanics » et k Cyclopedia of applied mechanics. »
- Attcrberg. « Theory for turbine water wheels. » Van Nos-trand. Engineering Magazine, février 1882.
- Cation. « Cours de machines. » Dunod, 1875.
- C11 lien. « Horizontal and vertical water wheels. » Spon, Londres.
- Donaldson. » Water wheels. » Spon, Londres.
- Emerson. « Testing of water wheels and machinery. » 3e éd.
- Wcaver and C°, Springiield (Ohio).
- Fliegner. « Théorie des turbines à réaction. » Deutscher In-genieure, 1879, P- 4S9-tlérard. Mémoires divers. Gauthier-Villars.
- Francis. <• Lowell and hydraulic Experiments» . 3° éd. Van Nostrand, New-York.
- Lehmann. « Théorie des turbines ». Deutscher Ingenieure, vol. 23, p. 3i.
- — « Turbine Girard ». Vol. 23, p. 258.
- Les turbines sont des moteurs hydrauliques à action continue, sur lesquels se développe un travail dû principalement à la réaction qu’elles subissent, par le fait de la déviation que leurs organes impriment au mouvement de l’eau qui les traverse.
- On se fait, en général, une image assez nette de l’action propulsive d’une hélice de navire, en l’assimilant à une vis tournant dans un écrou liquide, se renouvelant sur place à la suite du navire, et pouvant ainsi opposer, à son impulsion, une force
- FIG. I. — HOUE-HÉLICE DE GIRARD
- d’inertie supérieure à la résistance du navire; si l’on maintenait, au contraire, le navire immobile dans un courant, il est clair que le mouvement de l’eau qui passerait sur l’hélice exercerait sur elle une action motrice de même principe que son action propulsive ordinaire. Cette hélice constituerait un moteur très imparfait, mais dont l’hypothèse peut servir à se faire une image grossière de l’action de l’eau sur une turbine.
- La turbine ou roue-hélice de Girard représen-
- ÉLÉVATION D'UNE TURBINE PARALLÈLE
- tée par la fig. 1, et sur laquelle j’aurai l’occasion de revenir dans le cours de ces articles, est comme
- Mangon. « Machines agricoles. » Dunod, 1875.
- Oppermann. « Portefeuille des machines ». i858, 1859. 1872,
- 1874.
- Armcngaud. « Moteurs hydrauliques. » 2° éd.
- — « Publication industrielle. » Vol. 1,4, 6, 11, 21, 22
- 23 et 25.
- Seeman. « Essai d’une turbine de 181 ni. de chute, a Ir-menstadt. «Deutscher Ingenieure, vol. 26(1882), p. 3oi Towbridge. « Turbine wheels. » Van Nostrand, New-York 1879.
- Vallet. « Construction des turbines. » Dejey, Paris, 1875. Rankine. « La machine à vapeur. » Dunod, 1878.
- Cîlrnn. « The Power of water. » Lockwood, Londres. Ferry. « Fluid motors. « Cassell, Londres.
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- 2Ô
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- une réalisation pratique de cette image démonstrative.
- Les turbines sont constituées, en principe, par deux organes essentiels; le distributeur et la roue motrice, ou le récepteur.
- Le distributeur est, en général, constitué par une sorte de couronne fixe, recevant l’eau par un de ses bords,, et la distribuant par l’autre au récepteur; l’intérieur de cette couronne est cloisonné
- FIG. 3 “ DÉVELOPPEMENT DES DIRECTRICES ET DES AUBES ET D*UNE TURBINE PARALLÈLE
- par un certain nombre de surfaces appelées directrices, courbées de manière à dévier le mouvement de l’eau, tellement qu’elle vienne se présenter à la roue motrice, dans la direction la plus favorable au rendement.
- La roue de la turbine est comme la contrepartie mobile de son distributeur; elle est cloisonnée par des aubes courbées de manière à utiliser le mieux possible la réaction ou la force vive du mouvement
- FIG.* 4 — TURBINE CENTRIFUGE
- de l’eau qui leur est distribuée par les directrices.
- Les turbines peuvent se diviser en quatre grandes classes :
- i° Les turbines parallèles où l’eau entre et sort suivant un courant parallèle à l’axe de la turbine ;
- 2° Les turbines centrifuges, où l’eau pénètre et sort suivant des courants rayonnant autour de l’axe de la turbine vers l’extérieur ;
- 3° Les turbines centripètes, où l’eau pénètre et sort suivant des courants rayonnant vers l’axe de l’appareil ;
- 4° Les turbines mixtes, participant, à la fois, de la nature des turbines de la première et de la deuxième classe, ou de la première et de la troisième.
- Les fig. 2 et 3 représentent schématiquement la disposition générale des turbines parallèles : on recon-
- naît en A le tambour ou distributeur immobile, qui reçoit l’eau motrice dans les canaux formés par les directrices C, et la roue B, qui la -reçoit et l’évacue par les canaux compris entre ses aubes D : les flèches H indiquent le sens du mouvement de la roue.
- La fig. 4 représente la coupe horizontale d’une turbine à courant centrifuge: on y reconnaît les organes essentiels de l’appareil précédent, affectés des mêmes lettres.
- On voit qu’il suffit, pour passer .de la disposi. tion parallèle à la disposition centrifuge, de supposer les éléments de la turbine parallèle développés sur un plan tangent à sa roue, puis de les enrouler sur un cylindre dont l’axe, perpendiculaire à celui de la roue parallèle, serait situé au-dessus du distributeur.
- On réaliserait, par une conversion analogue, la disposition centripète, représentée par la fig. 5 avec les mêmes notations.
- On peut encore caractériser ces trois genres de turbine, en faisant remarquer que l’on a, en dési-
- F1G. 5 — TURBINE CENTRIPÈTE
- gnant par n le rapport du rayon moyen du distri • buteur à celui de la roue,
- Pour les turbines parallèles n = i
- — centrifuges n^> i
- — centripètes m<i
- Les principes généraux qu’il est nécessaire d’appliquer pour tirer de ces appareils un bon rendement .sont communs à toutes les turbines; ils peuvent çe ramener aux suivants.
- L’eau doit entrer dans les canaux de la roue sans les choquer, et en sortir avec une vitesse absolue nulle, ou, ce qui revient au même, avec une vitesse relative égale et directement opposée à celle des aubes au point de sortie.
- La première condition, entrée sans choc, exigerait que les directrices C (fig. z à 5) amenassent l’eau, tangentiellement à la roue de la turbine, avec une vitesse égale à celle de sa circonférence extérieure.
- La seconde condition exigerait que l’extrémité inférieure des aubes D fût recourbée tangentiellement à la circonférence de sortie de l’eau, et en sens contraire du mouvement de la roue.
- Ces conditions sont irréalisables en pratique, parce qu’elles conduiraient, pour les angles de raccordement indiqués en a et p sur les figures z à 6 à
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- des dimensions qui rendraient la construction de l’appareil impossible.
- Les aubes et les directrices, dont la théorie ne détermine* au point de vue du rendement maximum, que les éléments extrêmes, doivent aussi satisfaire, en ce qui concerne le passage de l’eau dans les canaux qu’elles limitent, à la condition fondamentale connue sous le nom de libre déviation.
- Le principe de la libre déviation consiste à disposer les canaux distributeurs et récepteurs de la turbine de manière que l’eau s’y meuve sans tourbillons ni remous, comme dans un tube continu qu’elle remplirait complètement, ou dans un canal à l’air libre.
- Le principal obstacle à la réalisation de ce principe consiste dans la discontinuité formée dans le trajet que l’eau doit suivre pour traverser la turbine, par la séparation des canaux fixes du distributeur et de ceux de la roue, car il faudrait, pour rendre l’écoulement continu dans ces conditions, pouvoir réaliser rigoureusement les conditions du rendement maximum indiquées plus haut, de manière que l’eau, entrant dans les canaux des aubes sans vitesse relative, en sortit avec une vitesse égale et opposée à celle de leurs extrémités. Il est clair, en effet, que l’eau motrice n’exercerait pas de pression effective sur le joint du distributeur d’une turbine avec sa roue, si elle y débouchait tangen-tiellement sur des aubes animées de sa propre vitesse, dans les canaux desquelles elle serait, suivant l’expression très juste de M. Girard, embarquée à la course.
- On ne peut pas, pour des raisons de construction évidentes, réaliser l’échappement tangentiel de l’eau motrice, mais on peut réduire à presque rien la pression effective au joint de la turbine, en disposant le récepteur de manière que là pression de l’eau, au débouché de ses directrices, ne diffère que très peu de la pression atmosphérique; l’eau s’échappe alors, des directrices, avec une vitesse sensiblement égale à celle due à la distance de leur plan d’écoulement au niveau du bief supérieur.
- Dans les turbines disposées suivant ce dernier principe, il faut que l’eau puisse se mouvoir dans les canaux des aubes sans s’engorger, librement, comme dans, un canal à découvert, ce qui conduit à leur donner une section évasée vers leur point de sortie, et partout plus que suffisante pour assurer à l’eau un libre échappement. En outre, il faut laisser à l’air un libre accès au joint du récepteur avec la roue, par ce joint même, ou par des ouvertures ménagées dans les aubes, afin de permettre, à la pression atmosphérique, d’équilibrer celle de l’eau du récepteur tout autour du joint ; on évite ainsi les crachements et les tourbillons qui s’y produisent inévitablement dans les
- turbines à déviation forcée, quelle que soit la faible épaisseur de ce joint.
- Le second perfectionnement important apporté aux turbines est celui qui a été désigné, par son inventeur, M. Girard, sous le nom dé hydropneumatisation.
- Ce principe, applicable principalement aux basses chutes, consiste à renfermer la turbine dans une espèce de cloche à plongeurs, dans laquelle on détermine une pression ou une aspiration d’air, telle que le bas de la roue affleure le niveau de l’eau qu’elle recouvre; la turbine n’est jamais noyée, elle marche comme si elle tournait à l’air libre, en suivant l’étiage du bief d’aval, de manière à toujours en affleurer le niveau.
- La puissance et le débit des turbines hydrop-neumatisées diminue comme si la chute se trouvait réduite de la hauteur de leur roue, mais leur rendement augmente, parce que l’hydropneumatisation débarrasse la turbine de son frottement dans l’eau, et qu’elle supprime les perturbations apportées à la libre déviation des filets liquides, dans les canaux des aubes noyées, par l’air ou l’eau stagnante qui les engorge.
- L’hydropneumatisation se rattache étroitement à la question du vannage ou du réglage des turbines. Ce réglage, qui a pour but de faire varier la puissance de la turbine proportionnellement au travail qu’elle doit effectuer, peut se réaliser, soit en faisant varier le nombre des orifices qui lui amènent l’eau, sans changer la forme ni la section des canaux que l’on maintient ouverts, soit en étranglant pins ou moins l’ensemble des orifices.
- Le premier mode de réglage, par variation du nombre seul des orifices toujours entièrement ouverts, est préférable, en principe, parce qu’il conserve aux orifices, distributeurs actifs, les proportions les plus favorables au rendement et à la libre déviation; mais il faut 'remarquer que ce système de vannage partiel exige, pour produire son meilleur effet, que la turbine soit hydropneumatisée, afin d’emp'êcher que les aubes, évacuées lorsqu’elles passent au droit des vannes fermées, ne tournent à vide dans l’eau du bief d’aval.
- Les turbines comportent, en dehors de l’application des trois principes fondamentaux de la libre déviation, du vannage partiel et de l’hydropneuma-tisation, un grand nombre de perfectionnements de détail, qu’il serait impossible de décrire ici ; on trouvera la discussion de quelques-unes de ces particularités dans la suite de ces articles, à l’occasion des appareils sur lesquels on les rencontre le plus souvent.
- Pourvu que les principes généraux précédemment exposés leur soient convenablement appliqués, le rendement varie peu d’un type de turbine à l’autre ; il dépend alors principalement du rapport n du rayon
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- moyen du distributeur à celui de la roue, et de la valeur des angles désignés par a et (3 sur les figures 2 à 5, supposés reliés par la relation.
- On arrive, par le calcul, à trouver, pour le rendement maximum des turbines satisfaisant à ces conditions, les chiffres donnés par le tableau sui-
- Valeurs de (3 pour Rendement
- >»= /a n = 1 n = 0.5
- I4°3o" 20° 36» 0 93
- i8»i5" 25° 43° O 90
- 22“15" 3o° 49» 0 86
- 26°3o" 35° 54°3o 0 80
- Ces rendements supposent que l’on néglige la perte due au frottement de l’eau et du pivot de la turbine, etc., et quelques autres résistances que le calcul ne saurait préciser.
- La plupart des résultats obtenus dans la pratique sont eux-mêmes incertains, soit à cause du parti pris des praticiens auxquels on les doit, soit parles erreurs des essais, dont la principale cause est la difficulté de mesurer exactement le débit des chutes. Je donnerai, en décrivant les turbines qui font l’objet de cette étude, quelques chiffres de rendement, que j’ai choisis parmi ceux qui m’ont paru les plus dignes de foi, mais en avertissant le lecteur de se garder de les généraliser trop libéralement ; deux turbin'es du même type ne peuvent, en effet, avoir le même rendement, que si elles se trouvent, choses très difficiles à réaliser, dans des conditions absolument identiques de construction et d’établissement.
- Le dernier travail, et l’un des meilleurs, que l’on ait publié sur la détermination expérimentale du rendement des turbines, est celui qui a été donné, tout récemment, par M. J. C. Bernhard Lehmann, dans le 23° volume du Journal des ingénieurs allemands. L’analyse d’une suite d’expériences exécutés méthodiquement sur une série de 36 turbines, de puissance variant de i à 5oo chevaux, a fourni, à ce savant hydraulicien, les résultats moyens suivants.
- Perte en tant pour 100 Avec des turb in es
- occasionnée par : parall. eentrif. CL'ntrip.
- Les résistances hydrauliques.. . . 12 m 10
- Energie inutilisée 7 0
- Frottement de l’arbre . 3 2 2
- Total 18 23 18
- Rendement maximum pratique. . 82 °/o 77% 82 %
- On peut considérer ces résultats comme des données moyennes suffisamment exactes; ils sont d’ailleurs conformes aux chiffres obtenus aux essais de l’exposition centenniale de Philadelphie, que j’aurai, plusieurs fois, l’occasion de citer.
- (A suivre.) Gustave Richard.
- SUR LE MODE DE FONCTIONNEMENT
- DES
- MACHINES DYNAMO-ÉLECTRIQUES
- Après tout ce qui a été écrit sur les machines dynamo-électriques, il semblerait que leur fonctionnement soit comme génératrices, soit comme réceptrices doive être aujourd’hui compris par tout le monde. Une lettre, insérée dans le numéro du 3o décembre 1882, montre qu’il n’en est pasainsi, et cela nous engage à revenir sur le point particulier qui fait le sujet de la lettre en question, c’est-à-dire sur la cause qui dans un moteur électrique produit la force contre-électromotrice.
- Dans une machine dynamo-électrique théorique, c’est-à-dire dans une machine dont les pôles inducteurs AB (fig. 1) seraient assez puissants pour maintenir les pôles de l’anneau dans la direction
- A B, la ligne neutre magnétique de l’anneau se trouverait maintenue suivant la verticale N N' et c’est sur cette verticale que devraient se trouver les points de contact des frotteurs F F' avec le collecteur. Pour produire un courant avec une pareille machine théorique, il importerait peu que l’on fît tourner son armature dans un sens ou dans l’autre, l’effet produit serait toujours le même.
- Mais il n’en est pas ainsi dans la pratique. Les pôles inducteurs ne sont pas assez puissants pour maintenir les pôles de l’anneau suivant la ligne AB et l’on constate que pour que le courant recueilli soit maximum il faut placer les balais de manière que la ligne qui joint leurs points de contact avec le collecteur se trouve avancée dans le sens de la rotation de l’anneau. A mesure que l’on éloigne les balais de cette position, l’intensité du courant recueilli diminue, et quand les frotteurs se trouvent à qo° de leur situation primitive le courant devient nul. Cette position que l’on est obligé de donner aux balais représente celle qu’occupe réellement dans la machine la ligne neutre magnétique de l’anneau et l’on peut dire que dans les machines dynamo-électriques la ligne neutre magnétique de
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- l’anneau est reportée en avant de sa position théorique dans le sens de la rotation de l’armature.
- • M. Frœlich a considéré ce phénomène comme une sorte d’entraînement du magnétisme de l’anneau par la rotation. M. Marcel Deprez (*) en a donné l’explication en disant que l’anneau se trouve soumis à deux aimantations, l’une due à l'influence des pôles A et B, l’autre due à l’action même du courant qui circule autour de l’anneau. Ces deux
- influences donnent lieu à une aimantation résultante pour laquelle la ligne neutre magnétique prend la position indiquée par le calage à donner aux balais.
- Dans ces conditions pratiques le sens de la rotation n’est plus indifférent.
- Si l’on fait tourner par exemple l'armature d'une
- FIG» A
- machine AB (tig 2) en sens inverse du mouvemen des aiguillés d’une montre, la ligne neutre magnétique de l’anneau prendra une position inclinée telle que nn' et la position des balais sera représentée par F F'. Si on tourne au contraire dans le sens du mouvement des aiguilles d’une montre, l’effet sera inverse et la ligne neutre prendra une nouvelle position n" n'" symétrique de la première par rapport à N N', la position des balais sera alors représentée par//'. On a donc suivant le sens
- (*) Voir Comptes-rendus n° du I2juini082 p. 1S89 et La Lumière Electrique n“ du 17 juin 1882.
- de rotation deux calages des balais symétriques l’un de l’autre.
- Passons maintenant au cas ou l’on emploiera la machine dynamo-électrique comme moteur et pour y arriver considérons une machine AB (fig. 3) que l’on fait tout d’abord tourner mécaniquement en sens inverse du mouvement des aiguilles d’une montre. La ligne neutre magnétique de l’anneau sera par exemple N N', la position des frotteurs sera F F' et l’appareil enverra dans le circuit extérieur un courant dont la direction est représentée sur la figure par une flèche. Supposons ensuite que nous cessions de faire tourner mécaniquement la machine et que nous intercalions dans le circuit extérieur une source d’électricité produisant un courant identique à celui que la machine engendrait précédemment .Lamachine AB fonctionnera comme moteur et son armature se mettra à tourner dans le sens indiqué par la flèche supérieure, c’est-à-dire en sens inverse de sa précédente rotation. Mais comme le courant qui traverse l’anneau est le même que celui qui y passait tout à l’heure, quand la machine était génératrice au lieu d’être réceptrice , la distribution du magnétisme dans l’anneau n’est pas changée, la ligne neutre est toujours restée en N N' et les balais restés en F F' sont bien dans la position voulue pour que les inductions produites dans l’anneau leur communiquent une différence de potentiel et tendent à produire un courant.
- Si. maintenant, on supprime la source extérieure et que, dans l’espoir d’obtenir un courant, on fasse tourner mécaniquement l’armature dans le sens où le courant la faisait tourner, c’est-à-dire dans le sens du mouvement des aiguilles d’une montre, on se trouve précisément dans le cas représenté fig. 2 et pour lequel la ligne neutre magnétique étant en n" n"', les balais devaient être en //'. Le calage FF de la fig. 3 est donc précisément l’inverse de ce qu’il doit être pour que l’on recueille un courant notable et l’on recueillera un courant d’autant plus faible que l’angle fait par les deux positions inverses de la ligne neutre sera plus voisin de 90°. En faisant tourner au contraire la machine en sens inverse de sa rotation comme moteur on obtiendra le courant maximum.
- U résulte de là que pour une machine tournant dans le même sens comme génératrice et comme moteur les deux calages que doivent avoir les balais sont inverses et coïncident dans chaque cas avec la position de la ligne magnétique neutre de l’anneau.
- On voit également que s’il s’agissait d’une machine à champ magnétique permanent comme une machine magnéto-électrique ou une machine dynamo à excitation séparée, on pourrait lui conserver un seul calage de ses frotteurs, soit qu’elle serve comme génératrice, soit qu’on l’emploie comme réceptrice,
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- mais à la condition qu’elle tourne en sens inverse dans les deux cas et que par. conséquent les frotteurs puissent fonctionner convenablement pour l’un et l’autre sens de rotation. Or dans la majeure partie des machines les balais ne sont construits que pour un seul sens de rotation de l’armature et de là vient cette nécessité de conserver à la machine le même sens de rotation dans ses deux modes d’emploi.
- D’un autre côté, avec les machines dynamo-électriques proprement dites, si on les faisait tourner comme moteurs dans le même sens que comme gé-ratrices, on renverserait la polarité de leurs inducteurs et après l’expérience le magnétisme rémanent des inducteurs se trouverait renversé. La machine employée ensuite comme machine dynamo-électrique ne s’amorcerait plus dans le même sens que précédemment.
- C’est là une raison encore plus prépondérante pour conserver dans les deux cas le même sens de rotation en changeant en conséquence le calage des balais.
- Les considérations qui précèdent suffiront, croyons-nous, pour montrer qu’il n’y a pas à chercher pour la force contre-électro-motrice d’autre cause que la rotation même de l’anneau et que l’expérience citée par notre correspondant, au lieu d’aller à l’encontre de cette explication, vient au contraire la confirmer pleinement.
- Auo. Guerout.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Dépôts électrochimiques de couleurs variées produits sur des métaux précieux, pour la bijouterie, par M. Fr. Weil P).
- « Dans la séance du 5 décembre 1881, j’ai eu l'honneur de présenter à l’Académie une Note sur les perfectionnements que j’avais apportés à mes procédés de poly chromisation des métaux. A cette Note étaient joints un certain nombre d’objets, en cuivre, en fer ou en acier, sur lesquels j’avais déposé, par des procédés électrochimiques, des couches métalliques de diverses couleurs.
- « J’ai l’honneur de mettre aujourd’hui sous les yeux de l’Académie, des bijoux en or et en argent polychromisés industriellement, au moyen de mes procédés, par M. Alphonse Trélat, bijoutier, auquel j’ai accordé une licence. ,
- « Ces colorations, d’une valeur artistique incontestable, résistent sans s’altérer au frottement, à
- (') Note présentée à l’Académie des sciences, dans la Séance du 20 novembre 1882.
- 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. »
- M. Edm. Becquerel, à l’occasion de la communication précédente concernant les colorations obtenues au moyen d’oxydes de cuivre, rappelle les recherches de son père relativement à la coloration des métaux à l’aide de lames minces d’oxydes de plomb et d’oxydes de fer (‘). M. A.-C. Becquerel a montré non seulement que l’on peut obtenir des nuances très brillantes et de toutes couleurs au moyen de lames minces de ces oxydes, mais encore, qu’en augmentant l’épaisseur de ces couches d’oxydes, 011 peut préserver les métaux oxydables de toute altération ultérieure.
- Avertisseur électrique contre les voleurs, de M. H. Kerner.
- Cet appareil qui fournit une solution, ingénieuse et complète de la question a pour objet de. prévenir immédiatement de toute tentative de vol ou d’effraction dans leur demeure les abonnés de la
- FIG. 1
- Compagnie, propriétaire du brevet, et les agents d’un poste central administré par la Compagnie.
- Les figures 2 et 3 suffisent pour faire comprendre le principe et le fonctionnement du système.
- L’appareil placé au poste central se compose (fig. 2) de deux électro-aimants M M', d’un gal- (*)
- (*) Comptes rendus, t. XVII, p. 1 et Ii3 (Ut|3) et t. XVIII, p. 197 (1841). Becquerel, Traité d’Èlèclrochimié, 2e éd,‘ p. 490 et Traité dé Électricité, en trois volumes, t. U.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- oi
- vanomètre D, d’une pile principale B, d’une pile locale c, d’un avertisseur A et d’un interrupteur h.
- Les fils de l’aimant M présentent une résistance moindre que ceux de l’aimant M', de sorte qu’il faut, pour le faire agir, un courant plus puissant.
- En temps ordinaire, le courant de la pile B se rend, par le fil de ligne, à l’appareil de l’abonné (fig. 3), dans lequel il pénètre par la sonnerie B,; il traverse ensuite les fils L. L. 7, la résistance ou le rhéostat R, le fil 8 et la borne 9, qui le mène au commutateur s,.
- Si l’on veut protéger toutes les parties de l’édifice abonné munies des appareils de sûreté, le commutateur est tourné de manière à faire suivre au courant le chemin 8 s.,, 10, 11, 12, i3, 14, s3,
- terre; s.it s3 représentent deux commutateurs auxiliaires.
- La résistance’ R est telle que le courant qui traverse les électro-aimants, trop faible pour faire agir M, n’active que l’aimant M'. Dans ces conditions le circuit de la pile locale e par l’aimant a de l’avertisseur A reste ouvert.
- Si le circuit de ligne est rompu, M attire son armature, ferme le circuit de la pile e de sorte que a attire son [armature et fait fonctionner l’indicateur.
- Si le fil de ligne est mis à la terre, le courant qui traverse les aimants augmente, l’aimant M attire son armature, ferme le circuit de la pile e et fait tomber l’avertisseur.
- Le poste central est averti dans tous les cas.
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- Chez l’abonné, les fenêtres protégées W Wt (figure 2) sont munies de renforts wu\, dont le contact, qui se produit dès qu’on ouvre les fenêtres, met le fil de ligne à la terre par 13, 14, s3 et 5.
- Les fils 7 et 8 reliés au rhéostat R le sont aussi aux réseaux qui défendent les armoires, portes, etc., que l’on veut protéger et dont l’effraction fait immédiatement tomber l’avertisseur.
- Si l’on veut ouvrir sans avertissement les fenêtres et les portes piptégées, il suffit de tourner le commutateur s, de |açon à faire passer le courant à la terre directement par R, s3 sans pouvoir passer par les renforts des fenêtres. La résistance R; est différente de. R, de sorte que les indications du galvanomètre D font savoir, au poste central, si l’appareil de l’abonné se trouve oui ou non en activité, ,
- Après la journée finie W quand l’abonné veut
- être protégé, il tourne son commutateur; le poste central s’en aperçoit au mouvement du galvanomètre : il fait alors, au moyen de l’interrupteur K, partir la sonnerie B de manière à avertir l’abonné que tout est en règle.
- Les commutateurs b et c (fig. 1) permettent de couper le circuit de l’avertisseur et de l’une ou l’autre des armatures m ou de manière à s’assurer si le signal est donné par la mise à la terre ou la rupture du fil de ligne.
- On reconnaît facilement, sur la figure 1, les,, principaux éléments de l’appareil du poste cm tral; on voit que cet appareil est de p et par conséquent peu encombrant et ment très facile (*).
- C) D’après 1 ’Electrical Review,
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- i tfêrriiêré'mént,' M! Delcôurt, qui à fait venir Une machine
- .gt&és l'àpi'pesr.Solëjl'.p.our'réGlair'er.ila distillerie de.Sdphia'i
- s’est servi deysonr ins,taiîatioh^pour illuminer la façade; du Balais," qui traduisait uïi effet mervepleux.sous 1er rayonne, ’itient'dés quatre foyers .élçctriqüès.'‘,
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- Suryle. chemin de fer de Londres à Brighton, le train Pull-unân'esi maintenant"éclairé avec quarante lampes à incandescence, au lieu de dix-huit, Elles sont alimentées par des
- ijaecumùlateursïFaurc-Sellon-Volckmar.
- ‘gpur l’ihstâMâtibji'd’uh éclair,âge de, qùarante-h'uit ; lampes arc, au prix1 de 48 cents par lampe et-paf n,uit. IL a été calculé que’cesùampês électriques remplaceraient 325/becs de gaz. » . ' r - / •
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- jA',S,carborougli','ldans le comté d’Yorkyla corporation vient Jfé ptendre’dës mesures pour l’éclairage, de 'cette ville par ii’&êcfer&itë'avce unè dépense de quinze a vingt mille livres stèfïmg." . , ,
- ‘A Manchester, la Bourse (Royal Exchange) est éclairée depuis trois semaines avec dix nouvelles lampes à arc Broc-Jde 'd’une puissance de trois mille candies chacune et avec quatre cents lampes à incandescence Britishde quinze candies
- ji^iesfffiâêpjwàt'sqg et 3ÿney;
- ;mentt'éclm^i|ês^e<yid;esMampes à arcîB|rush. Cet' éclairage iq^lëp.'typQgrapiîqs,p,réfejeritvau gazq a /été’ installé- par la) JWovfiAîfàl Brüsri.' Ëleçtric'^jght.Qoinpany. . 1 ' ,
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- ? ,lA,!Oxford,;lefclub dê;,l!y;nibn ; a_ pa||é.;un ^contrat.. avec ; la, 'ïP®en-joehtâS^Genëral^Ëlëçtr|c”,Light',.'.Cpigpany -pour ,Yè-\ :9d4«irdge>'de ses sallesàîl’qide deGahipes'à arc Ti'jsen et cent Lrafcffiaft?!* incan'’4es(c'eDCc)>,Lês;ma'chin!es'dÿnfdmo;-'ée'i!o'nt'ac-‘ lie®iî§?«'jpifir-un iïipt'euÏKàigaz. i îriîh’HO cl\:
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- Téléphonie. . •- - » A ,
- Â ,Cannes,(Alpes-Maritimès)'fè. d’accordër. a/l’unanimité,'* ù titre'révocfible çLs|uf jtfsprcmi-i lion de l’administration des po’sî,cs„et )féXégraphesi.4myllf0 j priétairë de l’Hôtel Conti’nentay d’autorisaji^n^dé'^^èj' ,up téléphone destiné a mettre en corijimunicatipn ^i^mëiiay|c le ltiosque des" Allées,di\Iâ ÀnusiqueLniuârei^ifthr^d'ë'.C donne lès dimanche et jeudi des-eo,—-'-mS’entendre par téléphoné des salons »
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- Paris, Imprimirie P; Mouïl.tot, j3i,:quai'Voltaire. r- 34416
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- La Lumière Électrique
- Journal universel d’Electricité
- 5i, rue Vivienne, Paris
- Directeur Scientifique : M. Th. DU MONCEL AnMiNisTRATRUn-GÉnANT : A. GLËNARD
- 5® ANNÉE (TOME VIII) SAMEDI 13 JANVIER 1883 N® 2
- SOMMAIRE
- Des progrès de la science électrique en 1882 (2® article); Th. du Moncel. — Sur les mesures électriques industrielles; Marcel Deprez. — Notes sur la construction et l’établissement des turbines (2e article); Gustave Richard. — Sur les unités mécaniques et électriques (2e article); E. Mercadier. — Note sur les divers systèmes d’unités électriques; Vaschy. — La lumière électrique sur les yachts de plaisance; C.-C. Soulages. — L’étalon de résistance au mercure; Àug. Guerout. — Revue des travaux récents en électricité : Méthode électro-dynamique pour la détermination de l’ohm; mesure expérimentale de la constante d’une bobine longue, par M. G. Lipp-mann. — La première machine de Soren IIjorth. — Correspondance : Lettre de M. Montamat. — Faits divers.
- DES PROGRÈS
- DELA
- SCIENCE ÉLECTRIQUE
- EN 1882
- 2° article. ( Voir le n° du b janvier i883.)
- La téléphonie, comme la lumière électrique, n’a pas mis au jour, dans le cours de l’année 1882, de découvertes réellement nouvelles, mais les applications de cette branche si intéressante de la science se sont multipliées dans de grandes proportions, surtout les réseaux téléphoniques qui sont aujourd’hui organisés dans bien des villes du monde entier.
- Les avantages de ce genre de transmission télégraphique ont même été si bien compris en Angleterre et*en Amérique qu’on a voulu enfreindre les droits concédés aux compagnies Bell et Edison par leurs brevets, et il en est naturellement résulté des procès qui ont eu un certain retentissement, surtout en Angleterre, en raison des grands et nombreux intérêts qui se rattachaient à l’invalidation des brevets. Nous avons déjà parlé de ces procès dans le numéro du 19 août 1882 de la Lumière Electrique, et nous avons vu que, dansle procès
- jugé en Ecosse, la compagnie concessionnaire des brevets avait eu gain de cause sur tous les points. Dans le procès jugé à Londres vers le mois de mai dernier, le brevet Bell avait été reconnu valable, du moins quant aux téléphones électro-magnétiques, mais on avait invalidé provisoirement le brevet Edison, parce que l’une des revendications stipulées dans ce brevet, revendication qui ne se rapportait qu’au phonographe, était irrégulière, et que, d’après la loi anglaise des brevets, il suffit d’une fausse revendication pour annuler le brevet, du moins jusqu’à ce que cette revendication ait été enlevée du texte du brevet par l’inventeur, formalité qui exige toujours un temps assez long. Aujourd’hui cette correction ayant été faite, les droits de la compagnie Bell et Edison sont établis définitivement en Angleterre. Le procès américain se plaidait entre la compagnie Bell-Edison et M. Dolbear au sujet du téléphone à condensateur que nous avons décrit dans ce journal (numéro du 14 décembre 1881) et que M. Dolbear voulait appliquer en Amérique. Nous ignorons encore l’issue de ce procès, qui a du reste moins préoccupé l’attention en Europe que celui jugé en Angleterre.
- Tant qu’il ne s’agissait que de vente d’appareils, les compagnies Bell et Edison s’étaient peu émues, mais du moment où il s’organisait des compagnies pour l’établissement de bureaux téléphoniques, la question devenait de premier ordre pour elles, et de là sont venus ces procès tardifs.
- Pour cette application si importante de l’électricité, nous avons le plaisir de constater que la France est un des pays qui ont pris la part la plus active à son développement. Aujourd’hui le réseau de Paris compte nominativement près de 3 000 abonnés dont 2344 étaient reliés au icr janvier dernier. Ces abonnés étaient répartis entre 10 bureaux, et on va établir prochainement deux nouveaux bureaux (*). C’est je crois la ville qui réunit le plus grand nombre d’abonnés, car Chicago
- (i) La moyenne des dépêches échangées par jour, par chaque abonné, est de g environ, et la longueur totale des doubles fils affectés au service des abonnés est de 3 5oo kil.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- qu’on nous a toujours citée comme la ville d’Amérique qui en réunissait le plus grand nombre, n’arrive pas au chiffre précédent. Nous devrons encore ajouter que l’installation de nos bureaux nous a paru aussi la plus perfectionnée, et le service y est très bien fait, surtout depuis le renouvellement du matériel et le nouveau système d’installation dont nous avons donné une idée dans notre , article du 28 décembre 1881 de La Lumière Electrique. Aujourd’hui les bureaux, en dehors de leurs communications directes avec les abonnés, sont reliés entre eux par un grand nombre de fils auxiliaires qui jusqu’ici suffisent pour les besoins du service, grâce à la bonne répartition qu’on a faite des abonnés par quartiers et par catégories.
- Il est certain que MM. Lartigue et Berthon ont admirablement combiné le réseau, et que les appareils fonctionnent aussi bien que possible dans l’état actuel des circuits particuliers. Ceux-ci, en effet, bien que comportant deux fils, sont encore en communication avec la terre aux bureaux, ce qui les rend susceptibles de fournir beaucoup d’effets d’induction se traduisant par ces bruits de friture bien connus des téléphonistes et certains bruits de conversations plus ou moins lointaines qui n’existeront plus au même degré quand on n'emploiera que des circuits complètement métalliques, comme cela arrivera prochainement. On sait que ce perfectionnement n’a pas encore été apporté en raison de la nécessité d’introduire les annonciateurs dans le circuit pour indiquer la fin des conversations, mais au moyen de relais polarisés on pourra résoudre facilement la question.
- Les bureaux actuels sont situés : 27 avenue de l’Opéra (788 ab.), 4 rue Logelbach (278 ab.), 204 bis boulevard de la Villette (142 ab.), 10 place de la République (347 ab.), 24 et 26 rue de Lyon (68ab.), 20 avenue des Gobelins (52 ab.), 62 rue du Bac (167 ab.), 123 rue Lecourbe (36 ab.), 80 rue de Passy (42 ab.), 42 rue Lafayette (892 ab.), et le siège de la société a été transporté de la rue des Petits-Champs an numéro 41 de la rue Caumartin.
- Quant au matériel téléphonique des réseaux établis par la Société générale des téléphones, il est resté celui que nous avons déjà décrit dans ce journal; les particuliers ont chez eux le pupitre à microphone d’Ader auquel sont attachés deux téléphones du même auteur, et une sonnerie électrique d’appel, le tout alimenté par une pile de six éléments Leclanché.
- Aux bureaux centraux, les commutateurs sont tous disposés en Jack-Knives du modèle dont nous avons parlé dans notre article du 28 décembre 1881, et les employés se servent du système Brown, composé d’un transmetteur Édison, uni au téléphone à tabatière par l’intermédiaire d’un long aimant, disposition employée du reste déjà en Amérique. Nous consacrerons prochainement un article
- à la nouvelle disposition du réseau parisien qui est d’ailleurs la même que celle des réseaux des villes de province organisés par la Société.
- Parmi les appareils nouveaux qui sont toujours en grand nombre, nous mentionnerons surtout ceux de MM. d’Arsonval, Goloubitzky et Kotyra, décrits dans les numéros des 12 août,, 25 novembre et 2 décembre 1882 de La Lumière Électrique. Ce sont des appareils récepteurs téléphoniques, mais ils peuvent servir aussi de transmetteurs au besoin. Les transmetteurs microphoniques continuent aussi à être l’objet des recherches dès inventeurs et des savants; nous avons publié plusieurs articles de MM. Gaston Bell et Dejongh, dans lesquels les conditions de construction de ces appareils sont discutées par le calcul ; mais s’il faut eu croire M. Preece, l’expérience n’a pas donné gain de cause à ces déductions théoriques, et il y aurait des effets qui échapperaient aux lois connues des courants. Même au point de vue expérimental, les avis sont assez partagés; ainsi, alors que certains expérimentateurs assurent que dans les microphones à contacts multiples les différents systèmes de charbons doivent avoir la même sensibilité, d’autres, tels que M. Boué-Montagnac, prétendent qu’ils doivent, au contraire, en avoir une très différente, afin que si les vibrations n’ont pas suffi pour ébranler convenablement les uns, d’autres plus légers puissent au contraire vibrer avec la plus grande facilité. D’autres expérimentateurs, et en particulier MM. Bourseul et d’Argy, reviennent aux contacts microphoniques accompagnés de poussières semi-conductrices. Naturellement chacun prétend que son système est le meilleur, et en somme nous ne voyons pas que dans la pratique les appareils d’Ader soient encore détrônés en France.
- Les théories émises sur les effets produits dans le microphone ne sont pas restées en arrière dans le courant de l’année 1882. Dans l’origine, on admettait que c’était aux variations de la pression exercée sur les contacts microphoniques qu’il fallait attribuer les variations d’intensité du courant propres aux transmissions téléphoniques; plus tard on pensa que c’était au contact plus ou moins intime ou à la déformation des surfaces de contact qu’il fallait les attribuer; enfin M. Preece, l’année dernière, a admis que l’effet était principalement dû aux effets calorifiques développés parle courant aux surfaces de contact même. Je pense que toutes ces causes agissent simultanément et j’en ai expliqué les raisons dans un article publié dans La Lumière Électrique du 28 octobre 1882, p, 427. Toutefois cette théorie a été le point de départ de longues discussions en Angleterre lors du procès dont nous avons parlé, et comme les effets microphoniques peuvent se produire avec les métaux, on a voulu prétendre que c’était Reiss et non pas Bell qui était lè vé-
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- ritable inventeur du téléphone parlant. Nous avons plus d’une fois exprimé notre opinion à ce sujet, et tout ce qui a été dit ne l’a pas fait varier. Nous n’avons donc pas à y revenir ici.
- L’une des questions se rapportant au téléphone qui a le plus occupé les esprits dans le courant de l’année 1882, a été la suppression des effets d’induction sur les lignes téléphoniques. On a fait beaucoup de bruit au sujet d’une invention de M. van Rysselberghe qui permettait de les annuler presque complètement. On a même fait mystère des moyens employés pour obtenir ce résultat, mais il parait qu’ils sont basés sur ce que les courants transmis sur les lignes voisines par les appareils télégraphiques, doivent être eux-mêmes à l’état ondulatoire, ce qui entraînerait pour les transmetteurs télégraphiques une disposition particulière. Les expériences faites en Belgique dans le courant de l’été dernier et entre Paris et Bruxelles, ont eu un certain retentissement, mais depuis cette époque, il semble que cette invention sommeille, car on n’en entend plus parler.
- Dans le même but,M. Lugo, en Amérique, avait imaginé un câble qui, d’après quelques expériences faites il y a peu de temps à New-York et relatées dans un rapport bien raisonné de M. Pope, aurait résolu le problème. Ce câble auquel on a donné le nom de câble solénoïde est composé de deux fils correspondant à Yaller et au retour du courant, et ces fils se trouvent enroulés alternativement par tronçons l’un autour de l’autre et en sens contraire, de manière que les deux parties opposées du circuit se présentent toujours en croix l’une par rapport â l’autre dans leurs parties droites, disposition qui empêche complètement, comme on le sait, l’induction des deux fils l’un sur l’autre. C’est même à cette induction des deux fils que l’auteur rapporte la plus grande part dans les effets observés, et il croit que l’induction des autres fils serait par la même raison annulée ; toutefois, dans le cas où elle pourrait produire encore un certain effet, l’action exercée alternativement sur les deux fils devrait tendre à créer des courants égaux et contraires qui, en s’annulant, dégageraient la ligne. Nous donnerons prochainement quelques détails sur ce système qui a été regardé comme très sérieux par plusieurs personnes compétentes, entre autres par M. Pope qui est un électricien très expert pour ces sortes de questions, et du reste connu de nos lecteurs.
- Les applications téléphoniques les plus importantes qu’on ait faites en 1882, en dehors des réseaux urbains, ont été celles qui ont eu pour but de relier téléphoniquement les théâtres aux postes de sapeurs-pompiers et ceux-ci aux réseaux urbains et aux bureaux de poste ou avec les principaux chefs des pompiers. Beaucoup d’installations de ce genre ont été exécutées dans le courant de l’année
- qui vient de finir, à Saint-Pétersbourg, à Darlington, à Brighton, à Metz, à Marseille, à Lyon, etc. ainsi qu’on a pu le voir dans nos faits divers.
- On a également employé avec succès le téléphone aux recherches et aux travaux sous-marins, en les appliquant au scaphandre. De nombreuses expériences dirigées par M. le commandant Desportes ont été faites dans le courant de l’année, et ont prouvé que les résultats en étaient excellents. Mais ce sont toujours les auditions théâtrales téléphoniques auxquelles on revient avec le plus d’empressement; elles sont même devenues l’élément inséparable et attrayant de toutes les Expositions ; aussi les a-t-on retrouvées au palais de Sydenham, à Munich, à Niort, à Rouen, à Vienne, à Sunder-land, dans plusieurs villes d’Angleterre et d’Italie, et on ne parlait de rien moins que de transmettre téléphoniquement à Milan un opéra joué à Venise.
- Parmi les réseaux téléphoniques établis ou sur le point de l’être dans le courant de l’année qui vient de finir, nous citerons, pour la France, ceux de Rouen, de la Rochelle, de Rambouillet, de Nice, de Saint-Etienne, de Bordeaux, de Reims, du Havre, de Boulogne, d’Alger, d’Oran, de Rive-de-Gier, de Saint-Chamond, de Cannes; et nous avons vu dans les journaux de 1882, que des services de ce genre s’organisent en Egypte, dans l’Inde, dans la Chine, au Mexique, au Brésil, dans la république Argentine, au Cap de Bonne-Espérance et jusque dans la Nouvelle-Zélande. L’Espagne,la Bavière, laRussie, l’Ecosse, se mettent résolument à l’œuvre, et plusieurs nouvelles villes d’Angleterre et d’Allemagne, entre autres Plymouth’et Strasbourg, viennent d’être dotées de bureaux déjà bien pourvus d’abonnés.
- D’un autre côté, l’introduction du téléphone dans le service des mines se répand de plus en plus; il a été appliqué avec succès, l’année dernière, aux mines de cuivre de Dolcoath, aux houillères de Manvers-main et des Oaks, en Angleterre, et aux mines de Ahlen en Westphalie. Comme on le voit, peu de découvertes modernes sont arrivées à des résultats aussi importants en si peu de temps.
- La télégraphie électrique, sans avoir présenté rien de bien nouveau dans le courant de l’année 1882, a cependant progressé, non-seulement par l’extension et l’importance des réseaux, mais encore par les perfectionnements de quelques appareils, entre autres de l’appareil Baudot qui aujourd’hui peut fonctionner isolément ou en multiple. Cette fois tous les appareils de chaque station sont séparés, et quand ils fonctionnent seuls, ils peuvent, en raison de la possibilité qu’ils donnent de transmettre toutes les lettres de l’alphabet et les chiffres au moyen de cinq éléments électriques de combinaison, fournir un travail plus grand que le Hughes ordinaire par suite de la vitesse plus grande que l’on peut alors donner à la roue des types. Nous aurons occasion de décrire plus tard ces nouveaux
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- perfectionnements qui sont très appréciés par l’administration télégraphique française. D’un autre côté, le bureau central des lignes télégraphiques a pris une très grande extension, preuve certaine de l’augmentation considérable du trafic télégraphique. Nous avons parlé dans notre précédent numéro de cette extension, et nous avons même représenté les différentes salles aujourd’hui affectées à ce service. 'Cela nous prouve que l’établissement du réseau téléphonique n’a fait aucun tort au service télégraphique, comme on aurait pu le croire dans l’origine.
- On a fait aussi quelques essais télégraphiques importants, entre autres celui du télégraphe harmonique de M. Elisha Gray entre Paris et Bruxelles. Bien que ces essais aient démontré la praticabilité de ce système, ies avantages qu’on pouvait obtenir de son application à notre réseau n’ont pas paru d’assez grande importance en ce moment pour qu’on pense à l’établir sur nos lignes, qui ne sont du reste pas assez chargées de dépêches pour nécessiter des appareils si rapides (Voir La Lumière Electrique tome VII, page 25q). Nous avons déjà parlé des expériences faites entre Paris et Bruxelles avec le système téléphonique de M. Van Rysselberghe,mais ces expériences ont montré un fait très intéressant, c’est qu’il était possible de transmettre simultanément la parole et une dépêche télégraphique à travers le même fil, sans aucune confusion et sur une grande longueur de ligne.
- Mais l’événement télégraphique le plus considérable de l’année 1882, du moins pour la télégraphie française, a été l’établissement, de plusieurs longues lignes souterraines dont une relie Paris et Nancy, une autre Paris et Marseille, une autre Paris et le Havre, une autre Paris et Lille, une autre Paris .et Dijon, enfin trois autres qui relient à Paris Saint-Quentin,' Cambrai et Saint-Etienne. Les expériences déjà faites ont montré que ce système de lignes, sur l’efficacité duquel on avait élevé des doutes dans l’origine, était très pratique, et leréseau prussien aurait d’ailleurs suffi à lui seul pour le démontrer.
- Dans les autres pays, le développement de la té légraphie s’effectue aussi dans de grandes proportions et on le retrouve jusqu’en Chine. M. Vi-guier, qui est un des promoteurs de la télégraphie chinoise, vient de publier sur ce genre de télégraphie deux petites brochures que nous analyserons prochainement et qui ont un intérêt tout à fait spécial, car ce genre de télégraphie est tout à fait particulier en raison de l’écriture chinoise qui, comme on le sait, comprend un nombre énorme de caractères différents.
- Parmi les expériences télégraphiques intéressantes qui ont été faites en 1882, nous devrons signaler celles que M. Preece a faites entre Sou-thampton et l’île de Wight, sans mettre à contribution aucun fil conducteur à travers les deux
- bras de mer qui séparent cette île du continent. La distance entre Portsmouth et Ryde est pourtant de 7 milles environ. Bien que des expériences de ce genre aient été faites à diverses reprises depuis 1844, celles dont nous parlons ont un intérêt particulier, en raison de la longueur des solutions de continuité qui existaient dans le circuit. Il n’y a d’ailleurs rien à tirer pratiquement de ce système télégraphique, mais au point de vue scientifique, la question était curieuse à étudier, et nous sommes heureux que M. Preece s’en soit occupé.
- Quant aux câbles sous-marins, ils continuent à être immergés en grand nombre, et parmi eux nous citerons ceux de Corfou à Trieste, de la Russie d’Asie au Japon, de Djedda à Souakim à travers la mer Rouge, de Bone à Bizerte, de Malte à Tripoli, de Kar à Saint-Vincent au Sénégal, de Sousse à Djerba, Sphax et Gabès en Tunisie; de fort William à Manitoba et Ontario en Amérique ; sans parler des nouveaux câbles transatlantiques, ni de ceux immergés récemment, qui relient l’Angleterre à l’Espagne, aux îles Feroë, à l’Irlande, et enfin de plusieurs câbles reliant le Mexique à certains points de l'Océan Pacifique et la Turquie d’Europe à la Turquie d’Asie.
- La revue que nous venons de faire des progrès de la télégraphie nous reporte naturellement aux applications que l’on en a faites aux chemins de fer pour assurer la sécurité de leur marche. Nous voyons avec plaisir qu’on s’occupe sérieusement de généraliser le block System et surtout les dispositifs du saxby aux points de bifurcation des voies. C’est un progrès qui, nous l’espérons, sera suivi de plusieurs autres réclamés par l’opinion publique. D’un autre côté, nous avons vu que les petits chemins de fer électriques se multipliaient ; mais jusqu’à présent l’application la plus utile qu’on en a faite a été leur emploi pour relever les toiles étendues sur les gazons dans les grandes blanchisseries. Cette application inaugurée avec succès l’année dernière par M. Fournet dans sa blanchisserie du Breuil en Auge, a été imitée à Berlin, et on a calculé que, par ce moyen, un ouvrier pourra faire en une demi-heure ce qui exigeait 10 heures de travail.
- Parmi les autres applications de l’électricité faites en 1882, nous n’aurons guère à signaler que quelques systèmes appliqués au lançage des navires, à l’indication de la route suivie par les navires, à la mesure de la perception lumineuse dans la vision, aux avertissements d’incendie, à la fonte électrique des métaux, à la teinturerie et à l’impression des étoffes, etc. Nous devrons aussi mentionner quelques nouveaux générateurs électriques, tels que ceux de M. Higgins, d’Arsonval, Reynier, Bennett, mais surtout les briquettes piles de M. Brard qui ne sont qu’une modification des piles pyroélectriques déjà combinées par MM. Lacassagne et
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- Thiers, Jablochkoff, etc., mais qui n’en sont pas moins pour cela très intéressantes. Nous ne parlons pas des accumulateurs, car bien qu’on en ait construit un grand nombre de modèles, parmi lesquels nous citerons ceux de M. de Kabath, Ta-mine et Arnould, Sellon-Volkmar, Sutton, de Mé-ritens, de Pézzer, etc., ils 11e sont tous que des imitations plus ou moins approchées de celui de M. Planté, le premier de tous, imitations faites surtout en vue d’augmenter la surface des couches oxydables; mais le plus souvent ces accroissements de surface ne fournissent aucun avantage, car ce développement n’est obtenu qu’au prix de distances très inégales entre les différents points opposés des surfaces des deux électrodes, et ce que l’on pourrait gagner par l’accroissement de surface est perdu par l’éloignement des points placés en arrière.
- On sait d’ailleurs que dans un électrolyte, ce sont les points les plus rapprochés de l’électrode inattaquable qui sont présqu’exclusivement actionnés, et l’on perd à l’agrandissement de la surface un espace qui pourrait être mieux utilisé. Nous croyons donc qu’on fait fausse route, quand on a recours aux lames de plomb plissées, de quelque manière d’ailleurs que soit effectué ce plissement.
- Th. du Moncel.
- sur
- LES MESURES ÉLECTRIQUES
- INDUSTRIELLES
- L’usage de plus en plus répandu de l’électricité aura pour conséquence de familiariser le public avec les mesures électriques qui, il y a deux ans à peine étaient inconnues même de beaucoup de physiciens. Il se produira là une évolution de même ordre que celle qui eut lieu à l’époque de l’invention de la machine à vapeur. La nécessité de garantir la sécurité des personnnes contre les dangers résultant de l’emploi de la vapeur eut pour conséquence l’emploi obligatoire des manomètres. On se servit d’abord du manomètre à mercure aussi incommode qu’encombrant, puis du manomètre à air comprimé, plus commode mais très peu exact et enfin du manomètre métallique qui est devenu universel et qui réunit une grande simplicité à un très petit volume tout eii donnant des indications d’une exactitude suffisante. Les industriels qui n’avaient accepté d’abord ces instruments qu’à contre-cœur et parce qu’ils y étaient contraints finirent par comprendre les services que pouvaient leur rendre ces utiles appareils et aucun d’eux ne voudrait
- aujourd'hui se servir d’une machine à vapeur qui en serait privée. Les mêmes remarques s’appliquent à l’indicateur de Watt qui était à peine connu il y a une vingtaine d’années et qui est maintenant d’un emploi extrêmement fréquent.
- Cfctte appréciation plus saine du rôle des instruments de mesure qui, à une époque peu éloignée de nous, étaient considérés par les praticiens comme des joujoux à l’usage du théoricien, tient sans au-, cun doute à ce que l’instruction technique est beaucoup plus répandue aujourd’hui. Il n’est pas douteux qu’elle le soit bien davantage dans quelques années et on verra alors disparaître les derniers représentants de cet esprit de routine qui compte aujourd’hui encore de nombreux adeptes, -suivant lesquels la théorie et ce qu’ils appellent la pratique, sont condamnés à un antagonisme inévitable. Il est impossible de ne pas faire ces réflexions en comparant le nombre déjà considérable de machines dynamo-électriques servant principalement à l’éclairage au nombre infime de celles qui sont pourvues d’instruments de mesure même de la forme la plus rudimentaire.
- Il est cependant incontestable que les industriels qui se servent 'de l’éclairage électrique tireraient des renseignements fort utiles de la connaissance des forces électro-motrices et des intensités de courant nécessaires pour le fonctionnement des diverses lampes. Le galvanomètre industriel à indications rapides qne j’ai imaginé il y a quelques années remplit toutes les conditions auxquelles doit satisfaire un instrument de ce genre; aussi a-t-il donné lieu en Angleterre à des imitations remarquables par leur exactitude et par le soin qu’ont mis les imitateurs à se tenir au courant des perfectionnements que j’ai apportés à ma première disposition pour les introduire aussitôt dans' leurs copies.
- L’usage journalier de cet instrument m’a conduit à lui apporter quelques perfectionnements que je ferai connaître prochainement, mais je puis dès à présent annoncer qu’ils ont pour résultat de permettre d’effectuer les mesures avec une erreur relative moindre que ^ sans qu’il en résulte aucune
- complication pour l’appareil qui sera même plus simple et de dimensions plus petites qu’actuelle-ment.
- La mesure de l’intensité d’un courant peut donc se faire avec une précision supérieure aux besoins de la pratique, il en est de même de celle des forces électro-motrices. Mais ce dernier élément introduit dans la construction des instruments des difficultés résultant des tensions très élevées qui sont nécessaires pour le transport de la force aux grandes distances. On ne peut pas en effet placer des instruments en dérivation sur les bornes d’une machine qui engendre une force électro-motrice
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- dépassant 2 000 volts sans introduire dans le circuit de l’appareil une énorme résistance.
- Si l’on négligeait cette précaution, il en résulterait en effet la destruction presque immédiate de l’instrument de mesure, et en outre une dépense d’énergie perdue par la dérivation, et qui serait loin d’être négligeable. C’est l’impossibilité où j’étais à Munich de me procurer des résistances très grandes et parfaitement tarées qui m’a empêché de mesurer les différences de potentiel aux bornes des machines. Je dirai même par parenthèse que tous les chiffres qui ont été publiés par différents recueils comme émanant de moi ou de mes collaborateurs sont de pure fantaisie, puisque ainsi que je viens de l’expliquer, il ne m’a pas été possible de prendre aucune mesure électrique autre que celle de la résistance des machines et de la ligne.
- Lorsque M. le professeur Dora, membre de la commission électro-technique, a voulu mesurer la différence de potentiel aux bornes de la machine réceptrice située dans le Glaspalaste, il a dû intercaler dans le circuit dérivé aboutissant aux bornes une grande boîte de résistance de Siemens dont la résistance maxima était — toutes les chevilles étant enlevées — de 100000 unités Siemens soit g536o ohms, et comme il a trouvé à l’aide d’un galvanomètre de torsion de Siemens, que la différence du potentiel aux bornes était comprise entre 800 et 900 volts, un calcul fort simple montre que le cir-
- o ‘
- cuit dérivé consommait environ-de kilogrammètre
- par seconde, c’est-à-dire 4 0/0 du travail utile développé par la réceptrice. Le frein accusait en effet à ce moment un travail d’environ i8kx«,5 par seconde. Cela peut donner une idée des énormes résistances dont il faudra munir les voltmètres (pour employer le mot barbare introduit récemment par certains savants anglais) lorsqu’on les appliquera à des machines engendrant une force électromotrice de cinq à six mille volts, si l’on remarque que cette résistance devra croître comme le carré dé la force électio-motrice. Je pense qu’il faudra employer alors des électromètres ou des condensateurs chargés par la source et déchargés dans un galvanomètre dont on lira la déviation instantanée. Un autre moyen que j’emploie actuellement consiste à relever la caractéristique de la machine avant de la mettre en service; cette courbe permet, comme on le sait, de déterminer avec précision l'a force électro-motrice lorsqu’on connaît la vitesse de rotation de la machine et l’intensité du courant. Or ces deux éléments sont faciles à mesurer avec précision sans qu’il soit besoin de construire des appareils sortant des types ordinaires.
- Marcel Deprez.
- NOTES
- SUR LA CONSTRUCTION ET L’ÉTABLISSEMENT
- DES TURBINES
- i
- Deuxième article. ( Voir le numéro du 6 janvier i883.)
- TURBINES PARALLÈLES
- Les turbines parallèles ont été inventées par le grand mathématicien Euler, qui fit connaître, sans les appliquer, les règles générales de leur établissement (').
- La turbine d’Ertler est représentée en principe par le schéma de la fig. 6 ; voici comme elle a été définie très nettement, par M. Girard dans un de ses nombreux mémoires (2).
- « Euler avait, dans sa combinaison, partagé la « chute d’eau qu’il voulait utiliser, en deux parties
- « égales; dans l’une, celle du haut, étaient instal-« léesles directrices qui devaient donner à l’eau un « mouvement presque horizontal, dans l’autre par* « tie, la seconde moitié de la machine, était une « couronne mobile, à laquelle il faisait prendre un « mouvement horizontal, avec une vitesse justement « égale à celle d’arrivée de l’eau dans les injecteurs « (canaux des directrices). De cette manière, l’eau 1 entrait dans le vase mobile sans vitesse relative « sensible, et celte eau, ainsi embarquée en quelque « sorte à la course, pressait le fond du vase avec « une charge due à sa hauteur, et l’eau s’échappait « finalement par des orifices pratiqués au fond de « la turbine et disposés en forme de becs dirigés « dans lesens opposé au mouvement : elle prenait « donc une vitesse égale et de sens contraire à celle « du vase. »
- La turbine d’Euler devait marcher à libre déviation, il supposait, entre le récepteur et la roue de son appareil, un intervalle assez grand pour que l’air pût y circuler librement; il n’en est pas de même dans la turbine Fontaine, dont le joint est assez étroit pour qu’il puisse s’y établir une pres-
- (*) Collignon. Hydraulique, p. 472.
- (-) « Utilisation de la force vive de l’eau, » p. 5.
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- sion effective ou accélératrice, variable avec la vitesse de la roue.
- TURBINE FONTAINE
- Le mécanisme de cetté turbine se comprend par l’inspection seule des fig. 7 à 9. L’eau est amenée, sur les aubes a, par les directrices d, sur lesquelles
- FIG. 7 ET 8
- peuvent glisser les vannes de réglage v. Ces vannes sont manœuvrées simultanément par l’action des trois engrenages qui font écrou sur les tiges t d’un anneau qui supporte leurs tringles t' ; elles exercent, sur les orifices d’admission, une action d’étranglement des plus nuisibles, ainsi que le fait voir la fig. 9, à la distribution rationnelle des filets liquides.
- La turbine est suspendue à un tube en fonte porté
- sur une crapaudine à l’extrémité supérieure du long pivot p.
- On peut appliquer facilement aux turbines Fontaine le mécanisme de vannage partiel représenté par la fig. 10 : ce mécanisme, inventé par MM. Girard et Callon, consiste à faire engager les extrémités des tiges des vannes t' dans les deux gorges g g' d’une grande poulie, réunies par deux changements de voie v diamétralement opposés.
- FIG. C) — VANNAGE DE LA TURBINE FONTAINE
- Ces changements de voie soulèvent ou abaissent, deux à deux et simultanément, les tiges des vannes devant lesquelles elles passent, de manière à les manœuvrer symétriquement par rapport à l’axe de la turbine : il suffit d’un demi-tour de la poulie pour ouvrir ou fermer toutes les vannes.
- FIG. 10 — VANNAGE SYMÉTRIQUE DE GERARD ET GALLON
- Le rendement des turbines Fontaine ne dépasse guère 70 0/0 en pleine marche.
- VANNAGE A ROULEAUX
- Le principe de ce vannage, illustré par les fig. 11 et 12, consiste à recouvrir un nombre variable d’orifices d’admission par des lames de caoutchouc tôlé. enroulées sur deux cônes dont les bras, commandés par un long pignon, peuvent, en même temps, tourner autour de.l’axe de la turbine et
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- glisser sur cet arbre à mesure que le diamètre des, cônes augmente ou diminue par leur enroulement. Ce mode de vannage, un peu délicat peut-être, est remarquable par son extrême douceur. Il importe de disposer les rouleaux de manière qu’ils tournent dans le sens de la roue pour ouvrir les orifices, et en sens contraire pour les fermer, de façon que l’eau admise trouve toujours devant elle la face concave d’une directrice, dès que le rouleau ouvre
- FIG. II ET 12. — VANNAGE A RoULEaL’X
- le canal d’admission dont elle forme la paroi d’avant.
- TURBINES GIRARD
- M. L. D. Girard a apporté, aux turbines parallèles et centrifuges, d’importants perfectionnements, en leur appliquant, avec une rare ingéniosité, les principes de la libre déviation et de l’hydropneu-matisation.
- Les fig. i3 et 14 représentent l’un des types les
- plus fréquemment employés des turbines parallèlas de M. Girard.
- L’eau est amenée sur la turbine par une bâche fermée, dont la section va en diminuant jusqu’à son raccordement avec le distributeur, de manière que l’eau n’éprouve, dans son amenée, aucune
- FIG. \3 ET G|. — TURBINE A BACHE, DE GIRARD PAPETERIE DE SOUCHE (VOSGES).
- perte de force vive, par élargissement de sa section d’écoulement.
- Le vannage se fait au moyen de deux papillons, sorte de tiroirs circulaires, qui peuvent se mouvoir symétriquement ou indépendamment au-dessus des canaux du distributeur. Sur la fig. 14, le papillon du bas est supposé entièrement fermé, tandis que celui du haut de la figure laisse découverts 7 8/4
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- orifices. « On peut donc, dit M. Girard ('), par « la disposition de ces deux vannes séparées, di-« riger le minimum d’eau dont on dispose à l’étiage « d\in seul côté, afin de réunir tous les filets en-« semble, ce qui donne toujours un meilleur effet, « attendu qu’il existe une perte sensible dans le « dernier orifice qui vient, en quelque sorte, frap-« per le fond de l’aube au lieu d’y dévier librement, « Cette perte serait représentée par une perte « double si on ouvrait 3 3/q d’orifices de chaque « côté. Si on ajoute que la fermeture de ces tiroiis « circulaires est parfaitement hermétique, on com-« prend combien cette disposition est précieuse « pour les volumes d’eau variables, toujours si « difficiles à utiliser par un seul moteur. »
- Ce type de turbines est, par le fait même de son vannage, applicable principalement à de hautes chutes, à faibles volumes. Pour les chutes à grands volumes, avec lesquelles il faut pouvoir utiliser tontes les aubes à la fois, on doit remplacer le
- La turbine représentée par la fig. 16 a 4m5o de diamètre, elle donne, en marchant à 22 tours par minute, sous une chute de im6o et avec un débit de 10 mètres cubes, une force de i5ochevaux. Son
- FIG. IÔ — TURBINE A LIBRE DÉVIATION ET A SIPHON DE L.-D. GIRARD — TAPETERIE DE LAHAYE-DESCARTES
- vannage est du type représenté par la fig. 10. Le tracé des aubes de cette turbine est exécuté d’après le principe que M. Girard désigne sous le nom de principe du triangle équilatéral, suivant le-
- vauuage par tiroirs par un système analogue à celui qui est représenté par la fig. 10.
- Les aubes de cette turbine sont à libre déviation, fortement évasées vers le bas, ainsi que l’indiquent la fig. j 5.
- La turbine représentée par les fig. i3 et 14 a im75 de diamètre, et fait 75 tours par minute elle; donne un travail de 70 chevaux sous une chute de 6.70 et avec un débit de 1000 litres par seconde.
- La fig. 16 représente une très ingénieuse application que M. Girard a faite du siphon, pour faciliter l’emploi de ses turbines dans le cas des basses chutes à grand débit. L’emploi du siphon relève le niveau d’aval, et permet ainsi de placer la roue plus haut, ce qui dispense d’exécuter des travaux de fondations très coûteux pour les grandes turbines : la disposition du siphon (2) s’applique aussi bien, comme nous le verrons, aux turbines centrifuges, et se prête très facilement à l’hydropneuma-tisation.
- (') Utilisation delà force vive de l’eau... p. 28.
- O2 Girard, Réalisation des très grands siphons. — Voir aussi Oppermann, Portefeuille des machines, 1872, description de la turbine des eaux de Genève. — Armengaud, Publication industrielle, vol. 22, Turbine à siphon de Noisiel, 120 chevaux. Les eaux de la ville de Gènes sont alimentées par trois turbines de ce type de So chevaux chacune.
- FIG. 17 — TURBINE A LIBRE DÉVIATION ET A INJECTION PARTIELLE, DE L.-D. GIRARD — USINES DE MM. COBIANCHI (LAC MAJEUR)
- quel la ligne qui représente, en grandeur et en direction, la vitesse de l’eau injectée dans les auba-ges, forme, avec celle de la direction de l’aube et celle du premier élément du mouvement relatif de
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- l’eau sur cette aube, un triangle équilatéral. Les siphons ne se désamorcent, pour ainsi dire, jamais.
- La fig. 17 représente un autre type de turbines parallèles, à injection par côtés, établies par M. Girard spécialement pour rutilisation des chutes très
- FIG. 18 ET 19. - TURBINE A LIBRE DÉVIATION ET A VANNAGE FAR TIROIRS, DE PIERRE LA TRE1CHE. CANAL DE LA MARNE AU RHIN.
- élevées et à faible débit. Dans cet appareil, l’eau est amenée sur les deux tiers le- ou lc^ de la circon-
- férence de la roue, par un ajutage évasé réglé par un tiroir de vannage plat circulaire et' muni d’un pressc-étoupes.
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- La turbine est à libre déviation, elle présente, grâce à la grandeur de son diamètre, les avantages d’une rotation plus lente et d’orifice, plus étendu, moins sujet à s’engorger; elle repose sur un palier ou pivot hydraulique formé par la juxtaposition de deux plateaux à rainures circulaires dans lesquelles on infuse de l’eau sous pression (amenée par le petit tuyau que l’on voit à droite de la fig. 17) de manière que le plateau supérieur porte et glisse sur l’eau, avec un frottement très réduit. La turbine représentée par la fig. 17 est alimentée par une chute de 5o mètres débitant 270 litres par seconde, elle produit un travail de i.35 chevaux, à une vitesse de 220 tours par minute.
- VANNAGE PAR TIROIRS SÉPARÉS
- M. Girard a proposé, pour les turbines parallèles, un mode de vannage consistant à fermer entièrement un certain nombre de canaux directeurs, au moyen de tiroirs plats séparés, recouvrant ou découvrant chacun un ou plusieurs de ces orifices manœuvrées par un mécanisme à la portée du mécanicien ou conduits par un régulateur.
- Les fig. 18 et 19représentent une disposition de ce genre adaptée, par MM. Galion et Feray, aux turbines qui font mouvoir, à Pierre-la-Treiche, les pompes du canal de la Marne au Rhin et du canal de l’Est (*). Les tiroirs ou plateaux indiqués en t, ouvrent ou ferment leurs canaux, suivant que la pointe-came p- vient, sous l’action du pignon />', pousser les bras T ou /, de leurs leviers coudés. Les tiroirs sont au nombre de 11, recouvrant chacun six canaux d’admission, le vannage de la turbine est complété par l’action de cinq vannes verticales indépendantes v, commandant chacune un seul orifice.
- ROUE IIÉI.UUi
- La roue hélice ou turbine sans directrices dont j’ai déjà eu l’occasion de parler à la p. 25 est assurément l’un des moteurs hydrauliques les plus ingénieux de M. Girard. Cette roue marche, ainsi que l’indiquent les fig. 1 et 20, par l’impulsion du courant d’eau dans laquelle elle est plongée, sur les aubes de sa couronne, à double courbure et à libre déviation ; elle est destinée spécialement à utiliser la puissance du courant même des rivières ou celle de très grands volumes d’eau sous des chutes très faibles, elle peut marcher très régulièrement avec de grandes variations dans l’étiage du fleuve qui, tantôt la noie complètement, tantôt la laisse presque entièrement découverte à sa partie supérieure.
- Tel est le cas de la roue hélice à denture intérieure de l’usine de Noisicl, représentée par la fig. 20. Cette roue a 6 mètres de diamètre, fait i5 à 16 tours par minute et peut développer un travail de 180 chevaux, en marchant, noyée sous une chute de 1 mètre.
- FIG. 22 — ROUE HÉLICE DE L.-D. GIRARD,A DENTURE INTERIEURE, USINE DE NOISIEL
- Nomenclature de la figure :
- H G Haute crue. e Eliage.
- B E Basses eaux. h c Haute chute.
- Ces roues, plus simples que les roues flottantes, sont, sous un même volume, beaucoup plus puissantes et plus régulières (').
- {A suivre.) Gustave Richard.
- (') Voir Oppermann, Portefeuille des machines, 1858 et 1868.
- (*) Alinicntaiiuu du Canal de la Marne au Rhin et du Canal de l’Est, par A. Picard.; J. Rotschikl.
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- LA LU Ail ÈRE ÉLECTRIQUE
- «H
- SUR LES UNITÉS
- MECANIQUES ET ÉLECTRIQUES
- 2° article (Voir le n° du 6 janvier i883).
- Après avoir résumé les idées principales renfermées dans la conférence de M. Maurice Lévy et dans le travail de M. J. Bertrand, je voudrais présenter quelques considérations très générales sur le même sujet, sous une forme un peu différente.
- La géométrie et la mécanique proprement dites étaient fondées sur des bases bien déterminées, lorsqu’on a songé à rattacher les phénomènes électriques et magnétiques à la mécanique générale.
- Pour des hommes tels que Coulomb, Poisson et Ampère qui ouvrirent cette voie remarquable c’était une idée fort naturelle que celle de comparer les forces électriques, électro magnétiques, électro-dynamiques aux forces ordinaires dont l’étude est l’objet de la mécanique.
- Mais parmi toutes les espèces de forces qui se développent tous les jours sous nos yeux, il importe de remarquer qu’ils choisirent comme terme de comparaison la force de gravitation de préférence à toute autre.
- Le choix était à peu près forcé par les apparences, car les actions que Coulomb et Ampère se proposaient de mesurer semblaient agir à distance comme la gravitation : et il n’y avait aucun danger à craindre dans l’interprétation des résultats obtenus, à la condition de bien spécifier que dans les phénomènes étudiés les choses se passaient comme si les actions qui se manifestaient étaient proportionnelles au produit des masses et en raison inverse du carré des distances : restriction indispensable que Newton avait énoncée.
- En électricité et en électro-magnétisme, depuis les recherches de Faraday et de ses successeurs sur l’influence indiscutable du milieu ambiant sur les phénomènes, la restriction dont nous venons de parler est devenue plus que jamais nécessaire, et il est indispensable de bien se rappeler que les lois fondamentales de Coulomb et d’Ampère, ainsi que toutes celles qu’on en a déduites, et les quantités diverses dont l’expression mathématique est fondée sur ces lois, que tout cela, disons-nous, est conçu ou du moins exprimé dans l’hypothèse de forces s’exerçant à distance. Et cela est si vrai que toutes les fois qu’il y a lieu forcément de tenir, compte du milieu ambiant, comme par exemple dans le cas de phénomènes où le pouvoir inducteur spécifique est en jeu, il faut introduire dans
- les formules qui les expriment un coefficient spécial.
- De là, ce me semble, une source de difficultés au moins dans des considérations d’un certain ordre, et en particulier dans les questions d’unités.
- Revenons en effet aux unités fondamentales de la mécanique et à la manière dont on exprime en fonction de ces unités les dimensions des principales quantités que l’on y considère.
- On exprime ces quantités à l’aide de trois unités principales : ainsi que le fait remarquer M. J. Bertrand dans le travail dont nous avons parlé dans notre premier article, il n’en faut ni plus ni moins de trois pour que l’expression de tous les théorèmes de la mécanique reste indépendante des grandeurs qu’on peut attribuer à ces unités, condition qui dans une science quelconque paraît fondamentale.
- En ce qui concerne le choix des deux premières, les unités de longueur et de temps, il n’y a pas de difficulté à les prendre comme bases. Mais il est permis d’hésiter dans le choix de la 3e entre la masse et la force. Les deux idées de masse et de force sont connexes : en essayant de faire mouvoir un corps, elles se présentent simultanément.
- On a lini par choisir l'unité de masse en considérant qu’elle était indépendante de la position que celui qui veut la réaliser occupe à la surface de la terre ; mais cette considération n’est en quelque sorte que secondaire, car elle s’appuie sur la relation mathématique p=mg qui existe entre une masse et l’accélération qu’elle prend sous l’action de son poids, force tout à fait particulière, et de même nature que la gravitation : de telle sorte que le choix de l’unité de masse comme 3e unité fondamentale a été fait par une raison qui se rapporte à la loi de la gravitation universelle considérée, il est vrai, dans un de ses cas particuliers. Or il est permis de voir là une certaine contradiction.
- En effet, les unités de longueur L et de temps T étant admises, on en déduit d’après les lois de la
- cinématique les dimensions de la vitesse v=^ou L T-1, et celles de l’unité absolue d’accélération y = LT~3. Puis en étudiant les relations entre les masses, les forces et les accélérations des mouvements qu’elles produisent, on arrive à la relation générale
- Alors si on veut simplifier cette formule il faut, soit choisir une unité de masse arbitraire et en déduire l’unité de force, ou faire l’inverse. Quel que soit le parti qu’on adopte, la formule qui en rcsul-
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- tera/= my s’applique à une force quelconque, mais (on a le droit de le dire), à une force appliquée à la masse même sur laquelle elle agit directement, sans intermédiaire, sans que la cause même d’où résulte la forée, sans que le milieu où se trouve la masse soient pris en considération. C’est dans ces conditions que les théorèmes sur les forces, les masses et les accélérations qui conduisent à la formule ci-dessus ont été établis. C’est dans ces conditions que dans cette formule écrite de la façon suivante :
- m f-ép '"Tr-
- ie coefficient peut être pris égal à l’unité.
- La loi de gravitation universelle est en dehors de ces considérations, au moins en apparence, et le choix de la convention qui réduit la formule (6) à f—my devrait, en bonne logique, en être indépendant.
- Du reste, il suffirait, pour déterminer ce choix, de remarquer : i° que l’idée de masse est beaucoup moins abstraite en elle-même que l’idée de force; 20 que nous ne raisonnons, en réalité, en mécanique, que sur des forces fictives assimilables aux véritables forces naturelles que nous ne connaissons pas; 3° enfin qu’il est très facile d’établir des étalons de masse, raison pratique qui n’est pas sans valeur.
- On a donc pris comme 3° unité fondamentale l’unité de niasse M.
- On en déduit immédiatement les dimensions de
- l’unité de densité d=jj ou ML-3puisque que c’est,
- par définition, la masse de l’unité de volume qui est elle-même représentée par le cube de l’unité de longueur.
- Puis de la formule f=viy on déduit les dimensions de l’unité absolue de force F = MLT-2.
- Et enfin l’unité absolue de travail ou d’énergie, produit d’une force par une longueur, ou, ce qui revient au même, d’une masse par le carré d’une vitesse
- W = ML*T .
- Ces formules doivent être considérées comme définissant la nature des grandeurs nommées force et énergie ou travail, et il ne devrait pas être permis d’appliquer ces noms à des quantités mécaniques ou autres n’ayant pas les mêmes dimensions, c'est-à-dire ne s’exprimant pas de la même manière en fonction des unités fondamentales L, T, M.
- Ainsi par exemple, considérons la loi de la gravitation universelle qui s’exprime ainsi :
- et qui indique que deux masses m et y. situées à une distance r se comportent comme si elles étaient
- soumises à une. action <p proportionnelle au produit des masses et en raison inverse du carré de la distance.
- Cette action, est-ce une force dans le vrai sens du mot, dans le sens de la définition qui correspond aux dimensions MLT-2?
- D’abord il faut remarquer que cette action est complexe; elle se compose de deux actions agissant en sens inverse; il entre dans son expression non seulement la masse qui se meut comme celle qui entre dans la formule /== my, mais, encore line autre masse d’où provient l’action.
- Pour qu’on puisse assimiler une telle action agissant sur chaque masse à une force définie comme ci-dessus, il faut que les dimensions du second membre de la formule (7) soient MLT-2, c’est-à-dire qu’on ait, en considérant les masses m et y. comme égales à l’unité de niasse M, et r comme égal à l’unité de longueur L :
- à un facteur numérique près indépendant des unités : c’est-à-dire que le coefficient d'attraction A doit avoir les dimensions suivantes :
- Dans ces conditions ce coefficient représenterait une certaine quantité physique dont la nature ne se manifeste pas immédiatement. Il est permis de penser qu’elle tient à la nature du milieu, dont on fait abstraction quand on regarde les actions comme s’exerçant à distance. Dans les cas ordinaires où l’on applique la loi de gravitation, A est constant; mais cela tient à ce que le milieu est le même dans ces divers cas. En serait-il de même si l’on pouvait étudier les actions mutuelles de corps matériels placés dans des milieux différents ? U semble fort probable que non, et si de telles études pouvaient être tentées avec des chances suffisantes de succès, il n’est pas douteux en tout cas qu’elles auraient une importance considérable. Nous reviendrons sur ce point.
- Pour le moment il me suffit de montrer que si l’on voulait faire ce coefficient A égal à l’unité à priori et définir l’unité absolue de force par .les dimensions M2 L-2, on le pourrait certainement; mais ce serait volontairement donner aux actions dites de gravitation et telles que celles qui se produisent dans le système solaire, une importance tout à fait prédominante et exclusive, et admettre à priori les actions à distance.
- Dans l’état actuel de la science un tel système ne serait vraiment pas admissible.
- Personne sans doute n’y songe d’ailleurs. Mais (et c’est là où je voulais surtout en venir), si l’on ne peut réduire à l’unité ce coefficient de la
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- gravitation, on n’hcsite pas à le faire pour les coefficients de proportionnalité qui entrent nécessairement dans les formules fondamentales de l’électricité, dans les lois de Coulomb, d’Ampère ou de Faraday.
- En a-t-on le droit ? A priori et sans examen approfondi, certainement non. Ces coefficients /, A-, j. ont entre eux, ainsi que nous l’indiquions dans notre précédent article, d’après M. Maurice Lévy, une relation
- (o étant une vitesse qui paraît être celle de la lumière.
- Mais cette relation se déduit de ce qu’on admet: que dans la loi de Coulomb, représente une
- force de la même nature que celles dont l'unité absolue est définie par MLT~\ et qu’il en est de même de l’expression kii' ou /dedans la formule d’Ampère.
- Considérons la loi de Coulomb qui est indubitablement le point de départ de toute théorie relative à l’électricité.
- “L’expression/ -^-y représente une action à distance (en apparence au moins). Si c’est une force dans le sens que nous venons d'indiquer l’équation
- (B) ML T-2 = f~
- doit être homogène par rapport aux 3 unités.
- Or on peut considérer deux cas :
- i°Siles quantités d'électricité q sont des masses identiques, aux masses matérielles que l’on étudie dans la mécanique ordinaire, on pourrait remplacer (à un coefficient purement numérique près) q2 par M3. Alors, ce qui a été dit tout à l’heure à propos de la gravitation s’appliquerait ici : le coefficient f aurait les mêmes dimensions que le coefficient A d’attraction, et l’on voit alors qu’on n’aurait pas le droit.de le réduire à l’unité.
- 2° Si q n’est pas une niasse analogue aux masses matérielles, ou du moins si on ne veut pas préciser cette question, et si on veut déduire simplement de l’équation (8) une définition de l’unité de quantité d'électricité, on aurait :
- Q=TIm*
- Mais aucune raison théorique ne peut autoriser à réduire dans cette formule le coefficient f à l’unité pas plus que dans le premier cas.
- Si l’on considère la loi d’Ampère, la formule
- (9) M L T— 2 = k I3
- doit être homogène et les mêmes raisonnements
- montrent qu’on n’a aucun droit à priori dç faire le = i.
- Du reste si l’ôn admet que l’intensité I représente la quantité d’électricité- (identique à q) qui passe dans l’unité de temps à travers une section d’un circuit, ainsi que tout le monde la définit, en remplaçant Is paroles équations (8) et (9) combinées donnent :
- 7 — l1 —U
- T 2
- qui représente l’inverse du carré d’une vitesse comme on le déduit de la relation (4) en faisant 7. = 1.
- Le rapport ^représentant le carré d’une vitesse,
- d’après ces deux hypothèses : i° que les actions électrostatiques et électrodynamiques sont des forces analogues aux forces mécaniques ordinaires; 20 que la définition de l’intensité I=;> ne comporte
- pas de coefficient, il y a tout lieu de croire que l’une au moins de ces quantités / ou le représente une certaine grandeur physique.
- Et il est bien probable aussi que cette grandeur d pend du milieu dans lequel se produisent les phénomènes, de sa nature et de ses propriétés.
- L’on est ainsi conduit à penser qu’il y aurait lieu pour éclaircir, sinon pour lever cette difficulté capitale, de reprendre l’étude minutieuse des actions électrostatiques et électrodynamiques dans des milieux différents.
- C’est ce que nous nous proposons de faire prochainement (’).
- (A suivre.) E. Mercadier.
- NOTE SUR LES DIVERS SYSTÈMES
- D’UNITÉS ÉLECTRIQUES
- 1
- Si l’on considère parmi les quantités géométriques, mécaniques et physiques, celles qui nous sont les plus familières, par exemple une surface, un volume, une vitesse, une accélération, une force, un travail, etc., on sait quelles sont rattachées au système fondamental des unités de longueur, de masse et de temps par des dimensions parfaitement déterminées et invariables. Ainsi une vitesse
- (9 Cet article ne devait pas s’arrêter là : nous nous proposions de poursuivre la recherche de la nature probable des coefficients/et k considérés séparément. Mais au 1110-
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- 47
- a pour dimensions [LT-1], une force [LMT-2], un travail [L*MT-2], etc.
- On aurait pu, il est vrai, définir ces quantités autrement qu'on l’a fait ; on aurait trouve alors des dimensions différentes. Par exemple si, au lieu d'appeler force le produit d’une masse par l’accélération qu’elle subit, on avait, en partant de la
- loi de Newton f=k donné ce nom au quo-
- tient du carre d’un masse par le carré d’une longueur,— au lieu des dimensions : [F] = [LMT-3] on aurait [F’^fL’M3]. Mais la première définition avant été adoptée, les dimensions de [F], sont dès lors fixées d’une manière invariable.
- Chacune des formules :
- [F] = [LMT-2]
- [F] = [L-2M2]
- doit être considérée, non pas comme une simple expression mathématique, mais bien en quelque sorte comme la représentation analytique de la nature physique de la quantité à laquelle elle se rapporte. Il en résulte que le nom de force étant donné à la quantité physique qui a pour dimensions [LMT-2], celle dont les dimensions sont | L-2M2] ne-saurait plus porter le nom de force sans qu’il y eût un confusion d’idées.
- D’une manière générale des dimensions déterminées ne peuvent se rapporter qu’.à une quantité physique déterminée et suffisent pour fixer la nature de celle-ci, Sinon pour en expliquer le mécanisme intime. Cela est si vrai que lorsqu’on rencontre dans les calculs des expressions de la forme
- / ]_ l_m
- 1’ t*' iî ’
- on donne à ces expressions, quelle qu’en soit l’origine, les noms de vitesse, accélération, force... ; et cette manière d’interpréter les formules conduit souvent à des énoncés très simples de théorèmes et à des aperçus ingénieux sur la nature des phénomènes.
- II
- Or, s'il est évident, lorsqu’il s’agit de quantités physiques bien connues et familières, que leurs di-
- ment où nous en ôtions arrivé au point où cesse cet article, M. Vasc-hy nous a communiqué un travail dans lequel, sans avoir jamais eu connaissance de nos idées sur celte question, il les avait exprimées lui-méme, développées et nettement précisées. Dans ces conditions nous avons cru devoir arrêter notre article où il en était, et demander il la direction du journal d’insérer immédiatement le travail de M. Vaschy. Cela ne nous empêchera pas de continuer Jes études que nous avons commencées, mais nous examinerons d’autres questions se rattachant au même sujet.
- E. M.
- mensions sont essentiellement liées à leur nature intime, il est clair que môme pour celles dont la nature est inconnue ou très difficile à concevoir il n’en doit pas être autrement. Ceci s’applique en particulier aux grandeurs électriques : quantité d’électricité, potentiel, capacité, intensité, résistance, etc. Dès que l'une de ces quantités a été définie d’une manière complète, mais d’ailleurs quelconque, soit par ses propriétés physiques soit par toute autre considération, cette quantité est parfaitement déterminée en elle-même et ses dimensions le sont également.
- Pour éclaircir ceci par un exemple, supposons qu'il s’agisse de déterminer les dimensions de la quantité d’électricité. — Par une étude préalable on commence par constater que la valeur représentative d’une certaine quantité d’électricité répandue sur un ou plusieurs corps est invariable quels que soient sa répartition et son mouvement sur ces corps. Cette valeur, de même que celle d’une masse matérielle, est indépendante en elle-même des modifications diverses qu’on peut lui faire subir, y compris les modifications qui peuvent survenir dans la nature du milieu diélectrique ambiant. — En second lieu si l’on a deux quantités d’électricité, en faisant varier leur distance on démontre qu’elles exercent l’une sur l’autre une action inversement proportionnelle au carré de cette distance. Enfin en fractionnant ces masses ou en les multipliant, on trouve que l’action mutuelle de deux quantités égales à q et q' est proportionnelle à leur produit. Si donc /désigne la force d’attraction ou de répulsion mutuelle, on peut écrire :
- Ici s’arrête l’élude classique de la loi d’attraction de q et de q'. On regarde k comme un coefficient numérique dont on peut fixer la valeur arbitrairement une fois pour toutes. On fait : k = i, et l’on a ce que l'oii appelle le système électro-statique. Dans ce système la quantité d’électricité a pour dimensions :
- [Qs] = [L§ mï t“
- Mais n’y a-t-il rien d'arbitraire dans cette suppression du coefficient A-,, d’où dérive le système électro statique? Si/ne variait qu’avec les données q, q'' et r, le rapport :
- serait en effet un coefficient absolument invariable, que l’on pourrait prendre égal à i pour fixer 1 unité |Q], Mais f est en outre fonction de la nature et de l'état physique du milieu; par suite il doit en | être de même de k. Or la nature du milieu depen-
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- dant. par exemple, de sa densité, de l’écartement des atomes ou des molécules qui le composent, de leurs vitesses de translation, etc., le coefficient k doit être une fonction de ces diverses quantités physiques et par suite avoir certaines dimensions [La Mb Tc ]. Il en résulte que faire à priori de h un coefficient numérique, cela revient, si l’on ne veut pas altérer l’homogénéité de la formule :
- f=k p2 , à remplacer celle-ci par la formule :
- f=IÉ dans laquelle q1 = q.k~, ou en d’autres
- termes à faire rentrer k dans la quantité qt. Or on voit que la quantité qt ainsi définie est une fonction de k et par suite varie suivant les milieux. Elle ne répond donc pas à la notion première que l’on avait de l’invariabilité de la quantité d’électricité.
- Pour éviter une telle contradiction, on est amené à introduire, pour les applications pratiques, dans
- la formule : /= un coefficient numérique variable suivant les milieux (‘). Ainsi dans l’air on écrit L ; dans une deuxième milieu : /=i/2 p par
- exemple; dans un troisième : f= i/3 ^ etc. Mais
- alors que devient la généralité de la formule fondamentale? En réalité on supprime le coefficient k, qui est une fonction inconnue de longueur, de masse et de temps, pour la réintroduire avec ses diverses valeurs numériques suivant les cas.
- Si l’on avait pu déterminer la fonction k aussi facilement que l’on a déterminé la fonction É qUi fi.
- gure dans la formule de Coulomb, certainement on n’en aurait pas fait un coefficient numérique pour la commodité des calculs; mais on aurait tenu compte de ce facteur aussi bien que du facteur
- La recherche de la fonction k présente des
- difficultés; mais quelque grandes qu’elles soient, on ne doit point les tourner en supprimant k purement et simplement.
- Pour étudier la nature de cette fonction k on peut imaginer différentes méthodes :
- i° Par l’attraction de deux quantités q et q' dans divers milieux. Soient deux quantités q et q' agissant l’une sur l’autre à une distance invariable r dans divers milieux. Dans l’air on aura par
- exemple : fi — kipkw Dans un autre milieu : f =kTL . Il en résulte :
- J r2
- t—L.
- L~JY
- (>) Dans la pratique ce n’est pas la formule de Coulomb que l’on a à appliquer directement et dans laquelle on introduit le coefficient variable suivant les milieux. En réalité, c’est la formule relative aux capacités électrostatiques. Mais les conclusions ci-dessus subsistent intégralement.
- k varie donc proportionnellement aux forces observées;
- 2° Par la variation du potentiel d’un système électrisé dans divers milieux. Le potentiel e d’une quantité q en un point étant défini comme le travail dépensé pour amener de l’infini en ce point l’unité de quantité, on a :
- e= f {~’ÿ)dr °u:
- K CO
- Par suite le potentiel E d’un système Q = V g est en point quelconque : E = /c^^. En particulier soit dans l’air : E, =/r, ~r. Il en résulte :
- A__ _E_ /'i E t ’
- c’est-à-dire que k varie proportionnellement aux potentiels observés.
- 3° Par la variation de la capacité électrostatique d’un système dans divers milieux. — La capacité c d’un condensateur qui possède une charge Q au potentiel E est définie par la formule : Q = CE, soit dans l’air : Q = Ct E,, la charge Q
- restant invariable,
- On tire de là : = £-1, et com-
- Oj ïüj
- me on vient de voir que dans ces conditions
- E_
- Et
- , il vient :
- 'H
- *i - C ’
- c’est-à-dire que k est inversement proportionnel aux capacités observées et par suite aux pouvoirs inducteurs spécifiques des milieux.
- En étudiant les pouvoirs inducteurs spécifiques de divers milieux, on a cru remarquer que ces pouvoirs sont proportionnels aux carrés des indices de réfraction. Si l’exactitude de cette loi était vérifiée, en appelant Y la vitesse de la lumière dans un milieu, V4 la vitesse dans l’air, on aurait donc :
- §i=Fvr . et Par suite : Le raPPortyï au-
- rait ainsi la même valeur pour tous les milieux,
- soit — = a, et la formule de Coulomb deviendrait : V-
- /=
- aVÆ.
- Comme a ne dépendrait plus ni des quantités q et q', ni de leur position relative, ni de la constitution du milieu, ce serait une constante absolue. C’est donc ce coefficient a que l’on aurait le droit de considérer comme un coefficient purement numérique et que l’on pourrait prendre égal à i, tandis que k est une quantité physique qui aurait pour dimensions : [K] = [L2T~2],
- 'La formule de Coulomb complétée serait ainsi :
- /=v
- 2 W
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- 49
- et donnerait pour les dimensions de la quantité d’électricité
- i 1
- [Q1 = [l“ m1].
- Ces dimensions seraient d’ailleurs les seules correspondant à la nature physique même de la quantité d’électricité telle qu’on se la représente.
- III
- Les trois formules établies plus haut
- t —1 h — k_ _CL M f\’ L — ~EJ kt — C’
- pourront servir indifféremment de bases pour des expériences destinées à vérifier la proportionnalité de k au carré de la vitesse de la lumière dans divers milieux transparents. On peut encore imaginer d’autres méthodes, basées sur les effets dynamiques de l’électricité, qui peuvent conduire au même résultat. La loi d’Ampère, appliquée à deux éléments de courants parallèles disposés de telle sorte que la ligne de leurs centres soit perpendiculaire à chacun d’eux, peut s’écrire :
- p — /' aa'
- Si l’on compare cette formule à celle de Coulomb, il vient :
- /_fe ‘7 f r'*
- Ji ki ' iï a a' ' r'1 '
- Mais a et a' étant des longueurs, et les intensités i et i' étant les quotients de quantités d’électricité par des temps, on voit que le rapport —, est
- le carré d’une vitesse. S’il était démontré que k est égal au carré Vs de la vitesse de la lumière, il en résulterait que k' serait un coefficient numérique. Inversement si l’on constatait que k' est un coefficient numérique, c’est-à-dire que l’action mutuelle /' de deux éléments de courants est indépendante de la nature du milieu interposé, k serait nécessairement le carré d’une vitesse. Il ne serait pas démontré par là môme que c’est le carré de la vitesse Y de la lumière dans le milieu en question; mais ce dernier point résulterait de cc que le rapport
- j//,
- jjr., qui a été mesuré de diverses maniérés par
- Weber, Maxwell, Thomson, etc., a été trouvé égal à Y (*).
- C) I.e rapport ~t= csl; en e^et égal, comme on le sait, au Jki
- rapport des unités électromagnétique et électrostatique de quantité d’é/ectricité, pour lequel on a trouvé des nombres voisins de 3oooooooom par seconde.
- Quoi qu’il en soit, le rapport j, est nécessairement le carré d’une vitesse. Donc l’une au moins des quantités k et k' est autre chose qu’un coefficient purement numérique, et à priori, ne connaissant pas leur nature physique, on doit les traiter run et l’autre comme des quantités ayant des dimensions [L‘lM')T0].
- Cette raison seule est suffisante pour montrer que l’on rte saurait regarder k ou k' à volonté comme un coefficient numérique, et que l’un au moins des deux systèmes électrostatique et électromagnétique, obtenus, le premier, en faisant k—i, le second en faisant k'— i, est arbitraire. Par le fait, pour les raisons données précédemment le coefficient k' paraissant être purement numérique, le système électro-magnétique se trouverait être le système unique parfaitement rationnel et correspondant à l’idée que l’on a de la quantité d’électricité.
- . Nous venons de voir quelerapport ^ est le carré
- d’une certaine vitesse et que l’on a trouvé expérimentalement pour cette vitesse la même valeur que pour celle de la lumière. Le raisonnement suivant, qui n’a d’ailleurs rien de rigoureux, permet jusqu’à un certain point de se rendre compte de ce fait et paraît, montrer le lien entre la loi de Coulomb et celle d’Ampère. Considérons une quantité Q d’électricité qui s’écoule le long du conducteur AB avec une'intensité constante i. A un certain moment la quantité totale Q se trouve répartie d’une part sur des condensateurs ou des corps quelconques en A et B, d’autre part le long du conducteur AB; et quelle que soit la nature du phénomène appelé quantité d’électricité, que ce soit une masse matérielle, de l’énergie ou toute autre chose, une partie quelconque de cette quantité ne peut passer de A en B sans traverser successivement toutes les sections du conducteur, si AB est égal à la vitesse U de propagation du phénomène, c’est-à-dire à la longueur qu’il parcourt dans l’unité de temps, la quantité qui se trouve actuellement répartie sur la longueur AB = U traversera la section B dans l’unité de temps, et n’est donc autre chose que l’intensité i du courant.
- Quant à la quantité q qui occupe la longueur d’un élément a, elle est donnée par une simple proportion : 3- = JL d’où q — i J- De même pour un
- a b, 1 IJ.
- élément a' traversé par un courant d’intensité i' on aurait q' = i' L L’action / de ces deux éléments sera d’après la loi de Coulomb, abstraction faite du signe qu’il serait facile d& déterminer :
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- On a ainsi la formule d’Ampère :
- f—]À aa>
- dans laquelle k' est déterminé en fonction de k. On voit que ^- = U2, U étant la vitesse de'propagation du phénomène électrique, qui est selon toutes probabilités égale à la vitesse de propagation de la lumière. — Je le répète d’ailleurs, ce raisonnement sommaire ne saurait servir à déduire rigoureusement la loi d’Ampère de celle de Coulomb. Il a simplement pour but de montrer de quelle nature peut être la relation entre k et k'.
- IV
- En résumé on a trouvé expérimentalement que le rapport des unités de quantité d’électricité dans les systèmes électromagnétique et électrostatique,
- — et par suite le rapport ~ —, est égal à la vitesse de la lumière. D’autre part on a cru constater que les pouyoirs inducteurs spécifiques, — et par suite les inverses de A:—, sont proportionnels au carré des indices de réfraction.
- Il en résulterait les deux formules : k—Y* et k' = 1. On peut vérifier la première : k == V2 à l’aide des relations :
- L—l L—JL !l -JL
- /i~ET G,’
- qui ont été données plus haut. Pour vérifier la seconde : k' — i, il suffira de constater que les actions soit électro-dynamiques, soit électro-magnétiques sont indépendantes du milieu. Cette constatation se fera en étudiant dans divers milieux, gaz, liquides ou même solides diélectriques quelconques, soit l’attraction ou la répulsion de deux courants, soit l’action d’un courant sur un aimant, soit les phénomènes d'induction, qui sont liés à la loi d’Ampère par le principe de la conservation de l'énergie.
- Si i’on démontre ainsi les deux relations/r-V3. k' = i, ou même simplement la première k=Yî, d’où l’autre se déduit nécessairement, on voit que les véritables dimensions des quantités électriques soht celles que l’on a adoptées dans le système dit électro-magnétique. Ce dernier système serait alors le seul absolu et rationnel. Car il est clair que k étant le carré d’une vitesse on ne saurait en faire dans les formules un coefficient numérique sans altérer l’homogénéité de celles-ci ou sans trouver pour la quantité q des dimensions ne ré-
- pondant plus à la nature physique de cette quantité. En agissant ainsi on commettait la même erreur qui si l’on représentait les dimensions d’une vitesse autrement que par [LT-1] ou celles d’une force autrement que par [LMT~2j.
- La recherche du système absolu d’unités électriques a encore un autre intérêt que celui de* la fixation des dimensions des quantités électriques. Elle constituerait un pas très important vers la découverte du mécanisme intime de l’électricité. Elle mettrait bien en évidence le rôle de l’agent étliéré dans les phénomènes d’électricité et donnerait le lien naturel de la loi de Coulomb à la loi d’Ampère. Peut-être même serait-on conduit à une véritable explication physique des phénomènes et à la démonstration à priori de la loi de Coulomb.
- Vasciiy.
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- SUR LES YACHTS DE PLAISANCE
- Fêles de Cannes et de Menton
- Nous avons publié une série d’articles à propos des applications de la lumière électrique dans la marine, et nous nous sommes efforcés de montrer tous les services que l’on pouvait retirer de son emploi sur les vaisseaux de guerre aussi bien que sur les navires marchands.
- Dans les dernières expéditions de Tunisie et d’Egypte, les flottes française et anglaise ont très utilement mis en usage les nouveaux appareils pour observer les mouvements de l’ennemi pendant la nuit, pour bombarder des points stratégiques ou pour opérer des débarquements ; nous avons aussi indiqué comment les steamers destinés au transport des passagers pouvaient sans danger continuer leur marche à travers les parages encombrés par les banquises de glace; nous enregistrons en outre, dans chaque numéro, les nouvelles installations si nombreuses qui sont faites, non plus au seul point de vue des signaux ou de la sécurité de la marche dans les passages difficiles, mais pour la commodité du service intérieur et le bien-être des passagers.
- La question des signaux de nuit sur les vaisseaux a été de tous temps d’une importance capitale; mais c’est surtout dans ces dernières années que, par suite des grandes vitesses obtenues dans la marche des navires à- vapeur, l’on a reconnu la nécessité de modifier complètement les anciens systèmes. Les signaux électriques actuellement étudiés sont de deux sortes : les uns destinés à assurer la sécurité du navire, les autres ayant pour
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE AUX FETES DE MENTON
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- S 2
- but de former un genre de télégraphie optique permettant, pendant la nuit, de communiquer des ordres avec la plus grande facilité, et d’en recevoir entre les vaisseaux ou entre ces derniers et la terre, absolument comme cela se pratique en plein jour, au moyen des signaux de pavillon; nous engageons du reste ceux de nos lecteurs que cette question intéresse à lire la récente étude publiée à ce sujet par notre collaborateur A.-H. Noaillon dans le dernier numéro de l’année 1882.
- Si l’emploi de la lumière électrique peut rendre de si grands services sur les navires de guerre ou de commerce, elle est non moins utile pour les petites embarcations de plaisance, qui peuvent, grâce au nouvel éclairage, se livrer aux expéditions de nuit les plus pittoresques, et concourir, les jours de fête maritime, aux plus splendides illuminations. Sur les côtes si attrayantes de notre Méditerranée, un yacht a été aménagé par deux jeunes gens de Cannes, MM. Julian et Labbé, pour exécuter régulièrement des promenades de nuit ; aussi, tenons-nous à donner, en quelques mots, la description de ce charmant steamer, que le dessin ci-contre représente, avec tous ses feux électriques en activité, devant la ville de Cannes.
- Le steam yacht le Cannois a une longueur de 35 mètres; sa machine est de 80 chevaux vapeur; son installation électrique comprend une dynamo Gramme A. G. de 600 becs (Sautter Lemonnier); cette machine est commandée par un moteur Bro-therood, un projecteur Mangin de 3o centimètres et d’une portée de 3 000. mètres, est établi sur la passerelle, tandis que 34 lampes Swan de 20 bougies sont disposées sur les roufles du bateau fixées aux barres porte-tentes et suspendues en guirlandes dans la mâture, Corinne le montre notre dessin pittoresque.
- Le service de nuit régulier, organisé entre Cannes et les îles de Lérins, est une vraie bonne fortune pour les habitants indigènes de la côte et pour les nombreux étrangers qui ont l’habitude d’hiverner dans ces parages presque toujours ensoleillés; aussi, le succès de ces petites excursions nocturnes est-il considérable; on peut se figurer, en effet, le charme de promenades accomplies dans de pareilles conditions. Le pays est merveilleux; Cannes est située autour d’une petite anse et sur la pente de collines qui se prolongent dans la mer par un promontoire étroit, et qui sont couronnées par les tours d’un château et d’une église; comme il est peu d’endroits en Europe où le ciel soit aussi pur, aussi éclatant, aussi dégagé de vapeurs qu’il l’est à Cannes et aux environs, les rayons de la lumière électrique ont une portée considérable, ce qui permet d’admirer un paysage vraiment enchanteur; les forêts de pins, les bois d’orangers qui croissent sur les collines répandent dans l’atmosphère leurs senteurs bienfaisantes et se profilent en silhouettes
- sombres du plus imposant effet; la température est toujours très douce; le panorama de la ville et,des environs a quelque analogie avec celui du golfe de Naples; enfin, un bon orchestre, installé à bord, fait éclater dans l’air de mélodieuses harmonies pendant que les passagers voient successivement défiler, grâce au fanal électrique, les villas si luxueuses couvrant les perites et les collines qui descendent vers Cannes, et toute la côte du promontoire, de la Garroupe à l’embouchure de la Siagne.
- Le groupe des îles de Lérins qui .est le but des voyages ordinaires du Cannois se compose de deux îles inégales en grandeur, mais symétriques de forme, appelées Sainte-Marguerite et Saint-Hono-rat, la première est séparée du littoral de Cannes par un détroit de 1 400 mètres semé de roches entre lesquelles peuvent s’aventurer les navires d’un tirant d’eau de 5 mètres. Le mouillage du Frioul qui se prolonge entre les deux îles offre à peu près la même profondeur, sa largeur est de 700 mètres environ. On comprènd combien la lumière électrique est nécessaire pour pouvoir, la nuit, entrer et sortir des ports et se diriger sans danger au milieu de ces récifs. L’île de Saint-Ho-norat est la plus éloignée du continent et le nombre des monuments historiques qu’elle contient est considérable, elle a environ 3 . kilomètres de circonférence et est entourée d’une ligne d’écueils qui portent le nom de, frères ou de moines, et qui la protègent, au sud, contre les vagues de la haute mer ; du côté de l’est se dressent quelques ilôts dont le plus considérable porte le nom de Saiirt-Ferréol.
- L’arrivée à l’île Sainte-Marguerite, appelée autrefois Lero à cause du fameux pirate des âges héroïques dont le nom, transformé en Lérins, a été donné au groupe entier, présente un effet très pittoresque sous le rayonnement de la lumière électrique, cette île est plus haute que celle de Saint-Honorat et quelques élévations sont de vraies collines ; on rencontre de petites baies, un étang, un port; mais ce qui caractérise surtout la beauté du site, c’est la grande forêt de pins maritimes qui ombrage toute sa partie orientale. L’histoire de ces petites localités occupe une place importante dans les annales de la Provence, mais nous ne pouvons pas nous permettre ici des développements quelconques, et nous nous bornerons à rappeler que depuis l’année 1747 elles furent conquises par le chevalier de Belle-Isle sur les Autrichiens et les Piémontais, assistés par la flotte anglaise, et depuis appartinrent définitivement à la France.
- Le yacht le Cannois dans ses nombreuses excursions le long de la côte méditerranéenne a souvent paru dans le port de Menton où une splendide fête de nuit a été donnée dans le courant de
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- ECLAIRAGE DE CANNES PAR LE VAISSEAU LE « CANNOIS »
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- l’année précédente, au moment du passage de la reine d’Angleterre.
- Notre seconde vue perspective donne un aperçu de la jolie ville voisine de la frontière italienne, pendant eette soirée mémorable. On sait que Menton s’élève en amphithéâtre sur le promontoire qui coupe une baie semi-circulaire limitée, d’un côté, par les falaises de la Murtola et, de l’autre, par la colline allongée du cap Martin ; le spectacle que l’on voit de la mer prend des proportions grandioses, grâce aux contre-forts des Alpes qui décrivent-un immense demi-cercle à l’ouest et au nord; la verdure se continue à une assez grande hauteur où se trouvent les forêts de pins ; dans les altitudes intermédiaires, on reconnaît les oliviers au feuillage gris et, près du rivage, la vigoureuse végétation des citronniers, des orangers et des plantes exotiques. Ce panorama éclairé par un fanal électrique et le port illuminé par des milliers de lanternes sans cesse en mouvement, produisaient des effets admirables.
- A l’occasion des fêtes qui viennent d’avoir lieu à Cannes, le 8 et le g janvier, on a organisé dans le port une illumination vénitienne qui a dépassé en splendeur tout ce que l’imagination peut rêver; le yacht Le Cannois jouait naturellement le principal rôle avec son puissant projecteur qui éclairait la marche, et ses nombreuses lampes à incandescence Swan qui semblaient des étoiles de première grandeur, décrochées de la voûte céleste. Le joli steamer de MM. Julian et Labbé remorquait une' multitude d’embarcations de plaisance entièrement couvertes de lanternes de couleur, ce qui semblait former un immense serpent de feu développant, dans sa marche ondulatoire, les mille facettes de ses écailles fantastiques.
- C. C. Soulages.
- L’ÉTALON DE RÉSISTANCE
- AU MERCURE
- Jusqu’à ces dernières années, l’étalon'' de'résis-tance au mercure, indiqué d’abord par Pouillet et adopté ensuite par le Dr Siemens, était employé surtout en Allemagne.
- Le Congrès de 1881 en déclarant qu’il y avait lieu d’adopter pour représenter pratiquement l’ohm une colonne de mercure de im/m2 de section et d’une longueur à déterminer ultérieurement, est venu donner une nouvelle importance à cet étalon et MM. Siemens et Halske ont été amenés par cela même à la reconstruction de leur type.
- Ils viennent de donner sur cette reconstruction dans f Eleciroiechnische Zeitschrift des détails intéressants que nous allons résumer.
- La méthode générale a été la suivante :
- On a d’abord mesuré les dimehsions des tubes employés, leurs changements de volume sous l’influence de la température, déterminé le poids du mercure qu’ils contenaient, et calculé la résistance de leur contenu en mercure à l’aide de'ces données.
- Cette opération faite pour les différents tubes étudiés on les a comparés électriquement entre eux au pont de Wheatstone pour contrôler les résultats obtenus par les mesures précédentes.
- Les tubes employés étaient au nombre de quatre d’environ un mètre de long, mais de diamètres différents, de sorte que leurs résistances variaient de
- v
- C.J st
- 3 à 2 unités. Ces tubes étaient usés avec soin à l’émeri à leurs extrémités et pour faciliter les mesures ils portaient un trait à un millimètre de chaque extrémité et d’autres de 5 en 5 centimètres pour que l’on pût étudier la courbure du tube.
- Pour les mesures, le tube à étudier était placé sur un bain de mercure contenu dans une auge en tôle. Cette auge et les supports du comparateur reposaient dans une cuve plus grande remplie, selon le cas, d’eau ou de glace. Dans ce dernier cas, l’auge .portait aussi un couvercle chargé de glace. Les mesures étaient faites à des températures voisines de o° i3° et 220 et rapportées à un mètre d’acier à.divisions de platine comparé avec l’étalon du bureau de Breteuil. Pour déterminer la distance entre les traits exterêms des tubes, on plaçait les surfaces terminales bien parallèles à l’axe optique de la lunette de sorte qu’elles prenaient l’appa-
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- rence de traits. Pour tenir compte de la courbure du tube, on mesurait à 14 points intermédiaires la distance de l’axe du tube à. la ligne joignant les centres des faces terminales.
- Pour déterminer le contenu du tube en mercure on mastiquait à l’une de ses extrémités une garniture métallique munie d’une vis à l’aide de laquelle on pouvait fermer le tube par un plan de fer. Le tube placé horizontalement était rempli de mercure par aspiration et très lentement; on le fermait en-
- suite à un de scs boitts avec la vis et on le plaçait verticalement dans un tube à double paroi contenant entre ses deux enveloppes de l’eau ou de la glace, tandis que l'espace intérieur restait rempli d’air dans le cas de la glace ou contenait de l’eau lorsque l’.envcloppe en contenait également. Une fois que le tube avait pris la température ambiante on enlevait le ménisque supérieur à l’aide d’une plaque de verre bien plane, on retirait le tube, on le vidait et on jetait le mercure. Dans la réduction
- à o° on se servait pour le mercure du cocl'licient 0,000 180 indiqué par Régnault et pour le verre du coeflicient déduit des mesures linéaires faites à diverses températures sur le tube même.
- Le calibrage des tubes avait lieu par la méthode bien connue du déplacement d’une colonne mercurielle.
- Toutes ces mesures ont permis de calculer la résistance à o° de chacune des 4 colonnes de mercure en unités Siemens.
- 11 fallait y ajouter en outre les résistances de communication ducs aux masses de mercure dans lesquelles arrivent les extrémités des- tubes; ccs
- résistances ont été calculées d'après une formule due à M. Siemens.
- Les résultats furent les suivants :
- NUMEROS d’otd re des lobes. résistance à ou. RÉSISTANCE de communication. RÉSISTANCE totale. 1
- 6 1 ,y’3 67 o,ooi 56 I,920 20
- 17 o,3,|2 97 0,000 66 0,343 63
- 122 i,011 99 0,001 14 i,oi3 i3
- 121 0,735 7U 0,000 97 0,737 75 .
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- La discussion des causes d’erreur a montré que l’opération la moins exacte était le dosage du mercure contenu dans les tubes. La commission d’étalonnage considère cependant l’erreur totale comme
- inférieure à K)-1-— de la valeur trouvée.
- Pour les comparaisons électriques, les tubes étaient montés sous la forme définitive donnée par MM. Siemens et Halske à leur étalon de mercure. Cette forme est représentée dans les croquis de la ligure i. Sur chacune des extrémités du tube t est mastiqué un bouchon de verre rodé à l'émeri dans •la tubulure latérale d’un vase Y. Les deux vases Y sont supportés par deux especes de coupes en cuivre reliées entre elles par un tube A ; un tube de cuivre percé de fentes T entoure le tube de verre et le tout est monté de telle sorte que l’on puisse facilement enlever l’appareil en verre de son enveloppe métallique et l’y replacer.
- Pour remplir le tube, il faut placer l’appareil un peu obliquement et y faire couler très lentement dü mercure pur. La purification de ce métal a lieu en le lavant successivement avec de l’acide étendu, des lessives alcalines, puis de l’eau; on le dessèche en le chauffant légèrement et le passant à travers du papier à filtre; on peut encore le purifier par distillation. Le nettoyage du tube se fait en y passant successivement de l’acide azotique, de la potasse, de l’alcool, de l’éther et de l’eau distillée, puis desséchant par un courant d’air chaud.
- Le pont de Wheatstone employé pour les comparaisons électriques est représenté dans sa partie médiane par la figure 2. Le fil de platine tendu sous la gouttière GG, au lieu d’être fixé aux extrémités du banc, revient vers sa partie médiane aux deux pièces AA'. Les mesures sont toujours faites de telle façon que l’on n’emploie que le tiers de sa longueur qui se trouve au milieu de l’appareil, le contact se fait par un petit rouleau de platine porté sur un chariot muni d’un vernier et une vis V sert au dernier réglage. Le rouleau de platine peut être écarté du fil et ne venir le toucher qu’au moment voulu. Un commutateur, à godets de mercure en verre, permet d’intervertir les résistances à comparer. Enfin, une cheminée métallique qui surmonte un ventilateur longitudinal permet de renouveler continuellement l’air autour du fil et de l’empêcher de s’échauffer.
- Le calibrage du tube a été fait en remplaçant les deux bras du pont qui sont d’ordinaire constitués par les résistances à comparer, par une série de 30 bobines de maillechort, reliées en série, sensiblement égales chacune à l’unité S et égales entre elles à près. Le galvanomètre était relié aux deux extrémités du fil, la pile au contact mobile et à une des jonctions entre deux bobines de maillechort. L’équilibre étant établi pour une position quelconque du fil de pile, on le transportait
- sur les jonctions successives et il fallait chaque fois pour rétablir l’équilibre déplacer le contact mobile; les longueurs de fil comprises entre les diverses positions de ce dernier représentaient des résistances égales.
- Pour comparer deux résistances, après les avoir reliées au pont, on déterminait la position d’équilibre du contact mobile et on les intervertissait, on déterminait alors une nouvelle position et la distancé entre ces deux positions permettait de calculer le rapport des résistances.
- Le galvanomètre astatique muni d’un miroir et d’une échelle située à ç)mo5 était d’une sensibilité telle qu’avec une force électromotrice de 1 daniell et de très courtes impulsions de courant une variation de 1/1000 d’unité entraînait encore une déviation de 8m/m.
- La chambre dans laquelle se faisaient les expériences contenait un fourneau à gaz et un ventilateur à réglage automatique, de sorte que la température pouvait y être maintenue constante à 2/10 de degré près. Les résistances à comparer étaient placées dans des bains de glace ou dans de l’eau courante qu’une pompe refoulait continuellement dans un réservoir placé dans la chambre.
- Pour faire disparaître les trop grandes différences entre deux tubes à comparer et faire que l’on ait toujours à effectuer les lectures vers le milieu du pont, on avait recours à des résistances additionnelles en maillechort.
- Après avoir déterminé la variation de résistance du mercure et de ces fils de maillechort sous l’influence de la température, on a comparé les quatre étalons au mercure entre eux et avec un ancien étalon désigné par le symbole Yig 19. Cette comparaison a été faite en variant autant que possible les groupements et en admettant comme point de départ la valeur i,oi3i3 trouvée par les mesures mécaniques; pour la résistance de l’étalon Kg- 122 on est arrivé aux résultats suivants :
- NUMÉROS RÉSISTANCE CALCULEE D’aPRÉS DIFFÉRENCE
- d'ordre en fraction
- les mesures la détermination
- de 1 étalon. électriques. des dimensions. de la résistance.
- Hg 6 1,925 7S 1,92s 23 + 0,000 27
- Ilg 17 o.3.|3 57 0,04^ 63 — 0,000 17
- 11g 122 i,oi3 i3 i,oi3 i3 0,000 00
- Hg 124 0,737 70 0,737 75 — 0,000 07
- On voit que la concordance est des plus satisfaisantes ; comme les mesures mécaniques semblent présenter une précision encore plus grande que les mesures électriques, MM. .Siemens considèrent comme devant être adoptées les valeurs déduites de la mesure des dimensions.
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- Ils n’ont pu s’assurer d’une façon absolue de la concordance des nouveaux étalons avec les anciens, le tube Hg. 19, le seul étalon qui leur restât ayant eu une- fêlure, avait du être réparé et cette réparation, ayant pu produire un léger rétrécissement en un point du tube, suffisait à expliquer la
- légère divergence de--^trouvée entre ce nouvel étalon et les anciens types.
- Dans le cours de ces expériences, MM. Siemens et Halske se sont également assurés que la pression atmosphérique n’a pas d’influence sur la résistance de l’étalon de mercure. On pouvait penser que sous l’influence de dilatations ou de contractions de la mince couche d’air située sur les parois du tube, sa capacité et par suite sa résistance pourraient être modifiées. MM. Siemens et Halske se sont assurés en plaçant un de leurs étalons dans un récipient clos où la pression de l’air subissait de très grandes variations, que la résistance restait constante.
- Les détails que nous venons de donner montrent que si l’établissement d’un étalon au mercure exige beaucoup de soins et des appareils précis, ce n’en est pas moins une opération fort abordable. Le véritable étalon pratique de résistance est donc bien celui qu’a défini le congrès et pour lequel il n’y a plus qu’à déterminer la longueur de la colonne de mercure qui correspond à l’ohm. Il faut espérer que les travaux de MM. Siemens et Halske serviront à préparer les voies et hâteront cette détermination.
- Aug Guerout.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Méthode électro-dynamique pour la détermination de l’ohm. Mesure expérimentale de la constante d’une bobine longue, par M. G. Lipp-mann.
- « La force électro-motrice employée dans cette méthode est produite par le déplacement relatif de deux circuits, comme dans l’expérience bien connue de M. Kirchhoff; l’ensemble du dispositif est à peu près le même que dans la méthode de M. Lorenz.
- « 1. Un cadre mobile tourne autour d’un de ses diamètres avec une vitesse uniforme de n tours par seconde. Il est placé à l’intérieur d’une bobine fixe parcourue par un courant d’intensité i, lequel parcourt en même temps le fil dont on cherche la résistance. Le circuit induit n’est fermé que pendant un instant très court, au moment où la force électro-motrice passe par sa valeur maxima e ; à ce
- moment elle est opposée à la différence de potentiel qui naît entre deux points A et B choisis sur le fil de telle façon qu’il y ait équilibre ; l’équilibre est constaté au moyen d’un galvanoscope sensible. Si l’on appelle r la résistance de la portion de fil comprise entre les sections droites qui passent par A et B, S la surface enveloppée par le fil induit, C une constante particulière aux bobines employées, on a la condition d’équilibre suivante, laquelle fournit en même temps la valeur de r.
- r = 2 nii CS.
- « L’emploi d’un cadre portant p tours de fil ' donne des forces électro-motrices p fois plus grandes que si l’on se servait du disque de M. Lorenz. L’influence des perturbations thermo électriques devient par suite négligeable.
- « On sait que la détermination de C parle calcul est assez compliquée pour qu’on ne puisse facilement en indiquer l’approximation. Je crois qu’on peut éviter tout calcul en opérant de la façon suivante. Si l’on employait une bobine fixe, infiniment longue par rapport à son diamètre, Ç serait
- connu: on aurait exactement C = d étant la
- ci
- distance moyenne entre deux tours de fil; or, on ne peut construire une bobine infiniment longue, mais on peut obtenir un résultat équivalent. On met d’abord le cadre mobile au centre d’une bobine fixe, dont la longueur est par exemple de 2m, et l’on obtient les points A et B, comme il a été dit. Puis, laissant le cadre mobile à sa place, on amène la bobine fixe dans une seconde position qui est le prolongement de la première : on obtient ainsi sur le fil métalli.iue un nouvel intervalle BB' placé à la suite de AB ; le petit segment additif BB' est l’allongement subi par AB lorsque la bobine inductrice s’allonge de 2m. On peut ainsi allonger indéfiniment la bobine inductrice, par voie de simple déplacement d’un-même segment. On arrive d’ailleurs très promptement à des segments additifs négligeables par rapport à AB. La détermination est alors terminée.
- <f On remarquera que cette méthode est des plus directes : elle 11’exige aucun calcul de réduction ou correction. Si les points de dérivation, tels que A et B, sont des pointes d’aiguille, la distance finale entre ces pointes d’aiguille est le résultat final cherché, sans correction. Il en résulte que le contrôle de la méthode est également direct.
- « 2. Le mode de détermination expérimentale de C qui vient d’être exposé s’applique encore à d’autres problèmes que la construction de l’ohm : on peut notamment s’en servir pour construire une boussole de tangentes ou un dynamomètre absolu.
- « A cet effet, on dispose soit un un aimant mobile, soit une bobine mobile, au centre d’une bo-
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- bine fixe. La constante de l’instrument est égale à — 8, S étant la somme des moments de déviations que l’on obtient en éloignant successivement la bobine fixe jusqu’à la fin.
- La première machine de Soren Hjorth.
- Nous reproduisons ci-dessous le brevet du premier moteur de Hjorth, que YElectrician a publié dans son numéro du 8 juillet 1882. Le journal anglais ne donne pas la date exacte de ce brevet, mais nous rappellerons que l’invention du système remonte à 1849 et que les machines de Soren
- FIG.
- Hjorth lui ont valu une grande médaille à l’Exposition de Londres, en i85i.
- Hjorth a décrit son invention comme ayant trait à certains perfectionnements dans l’emploi de l’électro-magnétisme, et son application comme force motrice pour des besoins d’un caractère général, ainsi qu'à certains perfectionnements dans l’application de l’électro-magnétisme aux machines, navires et chemins de fer. Dans la spécification, le mot aimant est employé généralement pour signifier soit un aimant permanent ou un électro-aimant. L’invention consiste à produire la force à l’aide d’àimants ou d’électro-aimants fixes et mobiles, de forme et de disposition telles que pendant le mouvement de l’aimant ou des aimants mobiles, des points séparés ou des parties de la surface de l’aimant ou des aimants mobiles, soient amenés successivement à agir sur des parties séparées des aimants fixes ou à en subir l’action, de sorte que
- les attractions et les répulsions d’une partie soient suivies par les attractions ou les répulsions d’une autre partie et qu’ainsi un mouvement rotatoire ou réciproque puisse être obtenu sur une plus grande longueur de course que par la simple action d’aimants arrangés de la manière ordinaire.
- La fig. 1 représente une élévation, la fig. 2 une section d’une des machines de Hjorth. AA est un aimant creux en forme de fer à cheval, conique à l’inférieur, enroulé avec du fil de cuivre, et suspendu de telle sorte qu’il oscille autour du centre B, muni des supports et des coussinets convenables, comme il est indiqué.'A l’intérieur de cet aimant sont fixées un certain nombre de ba-
- FIG. 2
- guettes coniques de différentes longueurs. La figure laisse voir un autre aimant en fer à cheval C C, conique extérieurement, avec des ouvertures correspondant aux cônes placés dans l’aimant A*A. L’aimant C C se meut sur les guides D D reliés au sommet par le support de l’aimant C C, et assujettis au fond de l’aimant AA. Une bielle, attachée à CC, fait mouvoir de la manière ordinaire l’axe d’un volant. Un commutateur fonctionne de la même façon que le tiroir d’une machine à vapeur, et est mené de la même façon par une tige partant d’une excentrique. L’action de la machine peut être réglée par l’emploi d’un appareil qui sert à régler l’arrivée au commutateur d’un courant convenable comme il est décrit ci-dessous. Le courant venant du commutateur entre dans le fil de A A et de là traverse les fils de C C, puis va à la pile par les fils conducteurs. Aussitôt que le courant passe dans les bobines, elles exer-
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- cent une attraction mutuelle non seulement de la manière ordinaire, mais parce que les aimants sont formés de telle sorte que la partie intérieure de ' l’aimant extérieur, aussi bien que la partie extérieure de l’aimant intérieur, forment des angles avec la direction de mouvement de l’aimant mobile ou actif; et en même temps, des baguettes de différentes, longueurs se présentant aux pôles des aimants respectifs, une puissante attraction est maintenue pendant toute la course par les parties successives des surfaces qui sont amenées à agir l’une, sur l’autre pendant toute la course. A la lin de la course d’une des séries d’aimants, le courant change de sens et l’autre série d’aimants est rendue active par le passage du courant dans ses fils, comme il a déjà été décrit. Afin d’empêcher le courant d’être rompu, et aussi afin d’éviter les effets d’inertie, le contact glissant du commutateur est de longueur telle qu’il ne quitte pas la surface conductrice, qui communique avec une
- FIG. 3 ET 4
- série d’aimants, jusqu’à ce qu’il ait atteint la surface communiquant avec l’autre série d’aimants.
- Par l’arrangement décrit, on obtient un mouvement alternatif semblable à celui d’une machine à vapeur oscillante, et ce mouvement peut être appliqué suivant le besoin à l’aide de bielles, manivelles, etc.
- Les fig. 3 et 4 représentent sur une plus grande échelle l’appareil pour le réglage du courant. Son action peut être comprise à l’aide des figures. La forme la plus commode est une pièce fourchue de métal avec deux appendices en forme de coin, glissant le long de deux surfaces parallèles. Le courant venant de la batterie passe, comme il est indiqué par les flèches, d’une.des surfaces parallèles à travers la fourche à la surface opposée et de là au commutateur, et le courant passera avec plus ou moins d’intensité suivant la somme de surfaces en contact. La forme particulière est indifférente, de sorte que l’on peut employer des pièces coniques de métal qui, par l’action ordinaire du régulateur, peuvent donner plus ou moins de surface de communication.
- La fig. 5 représente le commutateur sur une plus grande échelle. Il consiste en trois surfaces de métal A, A, A placées dans un milieu non conducteur B. La surface de métal ou glissière C a une forme et un mouvement tels qu’elle puisse con-
- duire le courant, suivant le mouvement de la machine, alternativement de la surface du centre, qui est reliée à la batterie, à l’une ou l’autre des autres surfaces extérieures, qui sont rattachées respectivement aux bobines des deux séries d’aimants. La glissière C est assez longue pour être toujours en contact avec les unes ou les autres des surfaces reliées aux bobines d’aimant, et par l’ajustement de cette longueur et de l’excentrique on peut obtenir une marche quelconque comme dans les machines à vapeur. I) D est de la plombagine qui peut être introduite dans le milieu isolant pour faciliter la conductibilité et pour agir comme anti-friction. Tout l’appareil ou commutateur peut être renfermé dans une boîte imperméable à l’air, avec un dessus ou couvercle en verre ; la fig. i montre la glissière fonctionnant à travers une boîte à étoupes. Là où il faut de grandes batteries pour produire une quantité suffisante d’électricité pour actionner de
- FIG. 5, 6, 7 ET S
- puissantes machines, un commutateur composé ou plusieurs commutateurs peuvent être employés chacun étant relié avec un certain nombre d’éléments et un certain nombre de bobines. De cette manière, la destruction des parties conductrices du commutateur sera évitée, le régulateur pourra agir de manière à détacher entièrement un ou plusieurs des commutateurs, et éliminer ainsi les éléments de la batterie communiquant avec ces commutateurs.
- Les fig. 6, 7 et 8 représentent quelques-unes des nombreuses formes d’aimants qui peuvent être adoptées dans le but d’introduire mes perfectionnements dans l’emploi de l’électro magnétisme. Dans la fig. 6, le fil de l’aimant est entouré d’un revêtement en tôle de forme conique, correspondant avec l’intérieur de l’aimant, afin d’obtenir une plus grande surface attractive et de rendre les pôles de cet aimant plus efficaces.
- La fig 7 est une vue agrandie des aimants dans la fig. 6. Dans la fig. 8, on obtient une longue course et une grande surface attractive en plaçant une surface en forme de spirale à l’intérieur de l’aimant et des rainures correspondantes dans l’aimant. Par cette disposition l’aimant agira ou exercera une force attractive sur les points successifs de la surface en forme de spirale déjà mentionnée de la même manière que l’aimant agit sur les tiges
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- de différentes longueurs placées dans l’aimant de la fig. 5. La fig. g représente un aimant en fer à cheval, dont chaque jambe est divisée en deux parties inclinées à l’intérieur, avec des rainures intérieurement pour recevoir les fils, qui sont enroulés comme il est indiqué à la fig. io, le courant passant dans la direction indiquée par les flèches.
- L’aimant n’est pas dans ce cas entouré de fils, étant purement un aimant permanent.
- Le breveté ne se borne pas à l'emploi de fer ouvragé dans les aimants ou armatures, qui peuvent être en fer fondu, ou en d’autres métaux ou substances, pouvant être rendus magnétiques. Il est bien évident, que les forces répulsives aussi bien qu’attractives de métaux ou d’autres substances peuvent être rendues utilisables pour les mêmes objets à l’aide d’appareils construits et disposés d’une manière semblable à celle qui est décrite ici. La force motrice obtenue par les dispositions ci-dessus décrites peut être employée pour tous les
- en tôle C, fixé entre les roues. Par cette disposition, le cylindre aussi bien que les roues seront naturellement aimantés et la force magnétique sera accrue en proportion de la vitesse des roues-, donnant par là une adhésion croissante, proportionnelle au glissement qui peut avoir lieu par suite du manque de poids ou pour toute autre cause.
- L’électricité produite de cette manière peut aussi être utilisable pour mouvoir la machine elle-même à l’aide d’un certain nombre d’électro-aimants fixés aux roues de la machine ou des voitures, et évoluant ainsi par le mouvement du train, et amenés dans l’action d’aimants permanents fixes, l’électricité produite étant conduite à la machine électromagnétique comme force auxiliaire.
- A l’aide de dispositions semblables à celles qui viennent d’être décrites, une force auxiliaire pour machines stationnaires ou marines peut être obtenue de l’électricité développée par la révolution de
- usages dans lesquels la force peut être nécessaire, par l’addition des dispositions ordinaires employées dans ces cas. Ainsi, de la force peut être rendue applicable pour lever des poids, et spécialement pour lever le mouton d’une sonnette ou un lourd marteau. Dans ces cas, on se propose d’appliquer un aimant construit suivant cette disposition immédiatement au-dessus du mouton ou marteau, relié avec lui par une chaîne tressée ou une corde, et se mouvant avec lui dans des guides. Du côté du cadre ou guide, seraient fixés des interrupteurs à l’aide desquels la connexion avec la batterie serait coupée à un moment quelconque de la course.
- Les fig. ii et 12 représentent une disposition par laquelle l’électricité est produite électro-magnétiquement dans une locomotive électrique ou dans une locomotive ordinaire, dans le but d’aimanter les roues, et d’augmenter par là l’adhésion.
- AA sont des aimants permanents en forme de fer à cheval, placés de telle sorte que la partie intérieure de leurs pôles soit opposée a un certain nombre de noyaux de fer doux ou d’électro-aimants B, fixés entre les rayons de la roue. Dès que les roues sont mises en mouvement, l’électricité est induite dans les spirales entourant un cylindre
- volants, de roues à aube, tambours, ou roues d’action.
- Le breveté explique et figure une autre forme de commutateur, ou inverseur de courant, comme applicable, soit à la classe des machines oscillantes, soit à celle des machines à mouvement alternatif ordinaires. A la tige du centre dans chaque série d’aimants est attaché à angles droits un levier vertical droit, formé de deux bras en croix, au bout de chacun desquels est placé une bouteille à syphon, semblable à celles qui sont ordinairement employées pour le graissage.
- Immédiatement au-dessous des tubes de ces graisseurs, deux ressorts métalliques sont attachés à deux morceaux de bois; ces ressorts peuvent être réglés au moyen d’une vis suivant la marche de la machine et servent de conducteurs de la batterie à la bobine magnétique. Les deux leviers et ressorts agissent pour les mouvements d’arrière et d’avant de la machine, et chaque ressort est disposé de telle sorte que le bout du levier est amené en contact avec lui juste avant que la manivelle de la machine n'atteigne le sommet de sa course. De cette manière le courant électrique de la batterie est conduit du ressort aux leviers, et ainsi à la bobine magnétique, et la force magnétique de la ma-
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- chine est excitée pour la course' de bas en haut (stroke down) du côté en question. Une action correspondante a lieu dans les ressorts et leviers reliés à la série opposée d’aimants. Pendant le mouvement en avant de la machine, le premier ressort est tenu complètement écarté du levier, à l’aide d’une came, ou par toute autre disposition mécanique. Un arrangement correspondant est adapté à l’autre ressort, et dans le mouvement de la machine les deux cames peuvent être actionnées par une seule tige, de sorte qu’un seul ressort soit écarté et l’autre laissé, en action,. et ainsi que le mouvement de la machine soit renversé. Afin d’éviter l’étincelle, et de faciliter la communication du courant électrique des ressorts aux leviers, on laisse tomber constamment de l’acide sulfurique des flacons à syphon, à travers les tubes à l’aide d’une mèche pour humecter la surface en contact. Une disposition semblable étant appliquée de l’autre
- FIG. 13
- côté de la machine et les ressorts ajustés de telle sorte que le point de contact ou la surface du levier d’un côté de la machine ne quitte pas le ressort correspondant avant que la communication ne soit établie de l’autre côté de la machine, le même résultat est obtenu comme il a déjà été décrit dans l’autre forme de commutateur.
- La fig. i3 représente en élévation latérale un arrangement dans lequel on peut obtenir un mouvement rotatoire, avec une poussée constante et directe et une succession de polarités ; c’est un des modes suivant lequel cette invention peut être appliquée pour la construction d’une machine rotatoire.AA sont les aimants fixes, représentés ici comme tiges de différentes longueurs, groupées ensemble de telle manière qu’elles forment une sorte de boîte, avec une fente vers le centre pour les bras d’aimants mobiles, B,B. Les dites tiges doivent être fixées de telle façon qu’elles ne se touchent pas l’une l’autre, et leurs bouts ou surfaces forment des angles avec la direction de mouvement des aimants mobiles. Ceux-ci doivent être placés à une distance telle l’un de l’autre et de telle manière qu'une série d’aimants commence à
- exercer son action avant que le courant passant autour ou à travers l’autre ne soit rompu, afin qu’un écoulement constant d’électricité puisse être maintenu sans que le courant de la batterie soit rompu. Le changement de courant peut être produit par une modification des dispositions communes telles qu’un cylindre de métal actionné par l’arbre, et incrusté de quelque matière non conductrice, de laquelle les fils conducteurs s’étendent aux bobines entourant les aimants. La fig. rq montre comment un mouvement semi-circulaire ou un mouvement rotatoire réciproque peut-être obtenu, et converti en un mouvement rotatoire par des manivelles. A est l’aimant fixe et B l’aimant mobile.
- Les pôles de l’aimant fixe forment des cases
- W/m
- dont les côtés intérieurs ou leurs pôles, s’ils sont bâtis avec plusieurs barres, font des angles avec la direction de mouvement de l’aimant mobile. Dans les dites cases peuvent être placées des tiges de différentes longueurs, avec des ouvertures correspondantes dans l’aimant mobile. Le courant peut être rompu de la même manière qu’il est décrit dans la machine oscillantè représentée dans la fig. i.
- Deux séries d’aimants seront ordinairement requises, agissant dans des directions opposées.
- Revendications.
- Premièrement : Je réclame la construction, l’arrangement et la combinaison d’aimants de telle façon qu’ils exercent leur puissance attractive ou répulsive mutuellement, par une attraction ou une répulsion continue et directe sur des pointes se présentant successivement durant toute la course,
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- dans et pour la production de force motrice à l’aide d’électro-magnétisme.
- Secondement : Je réclame le réglage du courant du fluide électrique en permettant à ce fluide de passer à travers des corps avec des surfaces de différentes dimensions touchant ou frottant l’une sur l’autre de telle sorte que les aires des dites surfaces soient diminuées ou accrues par le mouvement d’un régulateur et permettent ainsi à une plus ou moins grande quantité du fluide électrique de passer, suivant les circonstances, dans ou pour la production de force motrice à l’aide de l’électro-magnétisme.
- Troisièmement : Jeréclame le changement de direction du courant à l’aide d’un commutateur construit comme il est décrit ci-dessus dans l’emploi et l’application de l’électro-magnétisme comme force motrice.
- Quatrièmement: Je réclame l’emploi d’électroaimants adaptés et combinés avec des machines et des voitures de railways, comme il est décrit ci-dessus, dans le but d’accroître l’adhésion des roues, et comme force auxiliaire pour aimants sur railways ou machines fixes et marines, comme il est décrit ci-dessus,
- Cinquièmement: Je réclame les arrangements dont il a été parlé plus haut pour produire un mouvement rotatoire par une poussée ou pression directe, et une succession continuelle de polarités, comme il est décrit ci-dessus.
- Sixièmement : Je réclame l’arrangement etla combinaison des aimants construits comme il a été décrit, de telle sorte qu’un mouvement semi-circulaire ou un mouvement rotatoire réciproque de. l'aimant mobile puisse être obtenu, et la force transmise ensuite, soit directement pour le travail ou à l’aide de manivelles et de tiges, à un arbre tournant.
- En dernier lieu: Je réclame la combinaison de plusieurs arrangements déjà décrits et mentionnés pour l’application de l’électricité comme force motrice aux machines, navires et railways.
- CORRESPONDANCE
- La Havane, le 3o novembre 1882.
- Monsieur le Directeur,
- Ayant vu dans votre journal La Lumière Électrique, un compte rendu de l’éclairage du théâtre des Variétés avec des lampes Swan, alimentées par des accumulateurs de Fàure, j’ai supposé qu’il vous serait intéressant de connaître les détails de l’éclairage du théâtre d’Alliser à la Havane (ile de Cuba) avec des lampes à incandescence d’Edison.
- Cet éclairage qui a remplacé le gaz, a beaucoup plu, tant au public qu’aux artistes; les avantages qu’il offre sont incontestables; la lumière est meilleure, et la température du théâtre est bien moins élevée, ce qui est très important
- dans un pays tropical., C’est ainsi qu’aux 342 becs de gaz qui existaient, nous avons substitué 186 lampes Edison, de 1 bec carcel, et 11 lampes de deux becs carcel; la température extérieure étant égale, la différence entre la chaleur produite par les lampes Edison et le gaz a été mesurée plusieurs fois, et est en moyenne de 140 Fahrenheit.
- La grande différence qui existe entre le nombre de becs de gaz qui éclairaient le théâtre, et celui des lampes à incandescence, dépend de la qualité inférieure du gaz, qui en outre, à cause d’une condensation excessive, obstrue les tuyaux et empêche le libre passage du gaz par les becs.
- Les lampes à incandescence sont presque toutes de un bec carcel et sont distribuées ainsi :
- Rampe....................... 22 lampes de un bec carcel,
- 2 Herses de.................. 10 — — — —
- 2 Herses de.................. 6 — — — —
- 36 Appliques de deux lampes appliquées contre les portants des trois galeries (à la même place où se trouvaient les becs de gaz), le rang d’en haut est muni d’abat-jours en porcelaine blanche.
- 4 Appliques de 4 foyers chacune placées des deux côtés de
- la scène, près des loges d’avant-scène.
- 24 Lampes distribuées dans les quatre corridors, six dans chaque.
- 6 Lampes sur les paliers devant les miroirs.
- 10 Lampes distribuées dans plusieurs loges.
- 8 Lampes de deux becs carcel dans le vestibule.
- 5 Lampes — — — — dehors sous les arcades de
- la façade.
- Ce qui fait un total de 182 lampes de un bec carcel, et 11 lampes de deux becs carcel.
- Afin d’éviter que les lampes de la rampe n’incommodent les artistes, et qu’elles ne soient vues par le public, elles ont été placées sur une traverse de bois, montée sur des charnières qui permettent de graduer l’angle de réflexion.
- Les lampes des herses, ainsi que celles de la rampe sont pourvues d’abat-jours en fer blanc, entièrement fermés à la partie supérieure, ce qui permet de jeter toute la lumière sur la scène, et cela explique comment la scène se trouve assez bien éclairée, malgré le nombre réduit des lampes à incandescence : c’est là incontestablement un des grands avantages des lampes à incandescence.
- Les effets de demi-jour et de nuit sont produits très facilement par le moyen de boîtes de résistance.
- L’électricité nécessaire pour cet éclairage, et pour une vingtaine de lampes de deux becs carcel qui éclairent l’atelier où sont les machines, est fourni par deux machines dynamo-électriques du système Edison, type 2, pouvant fournir chacune 60 lampes de deux becs carcel, ou 120 lampes de 1 bec carcel. Ces machines sont mues par une ma-phinc à vapeur de la force de 14 chevaux. L’atelier se trouve à une distance de 120 pieds du théâtre que nous éclairons tous les soirs entre 6 1/2 heures et minuit.
- Les deux dynamo opèrent indépendamment l’une dé l’autre ; l’une fournit l’électricité aux lampes qui se trouvent dë^ vant la façade, dans le vestibule, dans les loges, dans les corridors, et le rang d’en haut de la salle; l’autre machine alimente les deux rangées inférieures de la salle, les herses, la rampe, et les 4 appliques qui sont près des loges d’avant-scène.
- Cet arrangement a pour but d’éviter qu’aucune partie du théâtre ne soit laissée dans l’obscurité, dans le cas d’un accident qui nous forcerait â suspendre le travail de l’une des dynamos. Cependant comme nous n’avons qu’une machine â vapeur, nous nous trouvons à la merci de celle-ci. Mais depuis environjhuit mois que nous employons la lumière électrique, nous n’avons pas eu d’accident qui nous forçât à suspendre l’éclairage, bien que nous ayons eu quelques petites difficultés inévitables avec des machines à vapeur, mais qui heureusement ont toujours été facilement vaincues.
- 11 faut dire aussi que notre installation purement transitoire
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- est loin d’être parfaite; mais travaillant sur une plus grande échelle, nous pourrons facilement éliminer la possibilité d’une interruption.
- Nous employons comme conducteurs des fils de cuivre parfaitement isolés et de plusieurs grosseurs.
- Les conducteurs qui partent des dynamos, traversent la rue à une hauteur d’environ 3o pieds, ils ont un diamètre de 5,5g millimètres et vont s’attacher â la partie extérieure du théâtre, où ils sont mis en contact avec plusieurs fils de cuivre isolés, qui distribuent le courant électrique dans les différentes parties de l’édifice. Les diamètres de ceux-ci (sans la matière isolante) sont de 34°, 277, 211 et i24 millimètres respectivement.
- Je dois ici faire remarquer que nos lampes sont toutes de la même intensité, et que leur durée, d’après les calculs que l’expérience de huit mois m’a permis de faire, dépasse une moyenne de 800 heures par lampe.
- La durée de l’éclairage étant de 5 heures par jour ou de 1 8a5 heures par an, chaque lampe à un bec carcel fournira par an 1 825 carcels-heures, et les 182 lampes de ce type nous donneront ensemble 332 i5o carcels-heures. Les 3i lampes de deux becs carcels en donneront ii3i5o, soit en tout 4^5400 carcels-heures.
- J’aborderai à présent la question du prix de revient dans les conditions ou nous sommes installés; il faudra nécessaire ment tenir compte que ceci est simplement une installation sur une très petite échelle, et que conséquemment nos frais sont hors de proportion, comparés avec ceux d’une entreprise plus en grand.
- Nos frais d’installation, machine à vapeur, chaudière, deux machines dynamo-électriques avec leurs accessoires, un petit moteur électrique qui fait fonctionner une machine à coudre, conducteurs, lampes, etc., s’élèvent à environ 20000 fr.
- Les dépenses journalières sont les suivantes :
- Charbon anthracite, 200 kilos, à 47 fr. 5o par
- tonne................................................. 9 5o
- Un mécanicien, 3o fr. par jour...................... 3o »
- Un chauffeur, à 12 fr. 5o par jour................. 12 5o
- Graissage, environ................................... 2 5o
- Total par jour. ... 5q 5o
- Nos dépenses annuelles sont les suivantes :
- Détérioration des machines, 10.%........... 2.000 »
- Intérêt du capital employé, 20,000 fr., à 10%. 2.000 *
- Remplacement des lampes, admettant qu’elles durent en terme moyen 800 heures, et qu’elles brûlent 5 heures par jour, 2i3 lampes renouvelées disons deux fois et demi par an, cela ferait 533
- lampes, à 3 fr. 5o............................ 1.865 »
- Dépenses du service journalier, 365 jours, à '
- 54 fr. 5o..................................... 19.892 »
- Total pour 445 3oo carcels-heures. . 25 7.57 »
- Soit par carcel-heure, o fr, 0578.
- Le prix de revient ù la Compagnie de gaz ici du carcel-heure avec le gaz étant de o fr* 0625, nous nous trouvons, meme avec notre installation en petit, et après avoir calculé largement tous nos frais, dans des conditions plus avantageuses. Le prix de revient excessif du gaz ici provient non seulement de la cherté du charbon importé d’Angleterre, mais encore des nombreuses fuites qui existent dans les tuyaux de distribution, qui font élever la perte occasionnée par ce défaut à plus de 3o % du gaz fabriqué. Il faut aussi considérer qu’il y a une très grande condensation occasionnée par la purification défectueuse du gaz, et par la différence de température entre les gazomètres qui sont exposés à un soleil torride, et les tuyaux souterrains qui jouissent d’une température beaucoup plus basse et plus égale Espérant, monsieur, que ces détails, que j’ai tâché de con-
- signer aussi exactement que possible, pourront vous intéresser, et qu’ils mériteront l’honneur d’être mentionnés dans votre illustre journal.
- Veuillez agréer, etc.
- A. Montamat.
- FAITS DIVERS
- On vient d’installer dans les houillères de Trafalgar, Fo-rest of Dean, une pompe qui est mise en mouvemént par l’électricité. Cette pompe, qui est placée sous terre, sert à enlever l’eau qui s’accumule au fond de la mine. Elle la fait passer à travers environ 5oo yards de conduites et en élève 9600 litres par heure. Le moteur est relié à une machine dynamo qui se trouve à la surface.
- Éclairage électrique
- A Cannes, le boulevard du Cannet, qui vient d’être ouvert, est éclairé dans toute sa longueur au moyen de foyers Brush. Les foyers, au nombre de 38, sont disposés sur des poteaux le long des trottoirs. Ils sont alimentés par deux machines Brush et deux moteurs à vapeur Weyher et Richmond.
- A Londres, la Civil Service Supply Association, Bedford-street, Strand, a choisi des lampes Brockie pour l’éclairage de son édifice. Ces lampes ont été placées par la British Electric Light Company. Le courant est engendré par des machines Gramme.
- Les nouvelles cours de justice qui s’élèvent dans le Strand à Londres ont reçu des installations d’éclairage électrique. Des lampes à arc Crompton ont été placées dans le grand Hall et dans le Quadrangle, cent cinquante lampes Swan dans les corridors, les escaliers, les cours d’appel et les cours adjacentes. On se sert d’un moteur Marshall et de machines dynamo Bürgin.
- La longueur des rues actuellement éclairées par la lumière Brush à Londres est de 1 648 yards. La Maxim Weston Company éclaire une longueur de 1 703 yards.
- On s’est servi de la lampe électrique Jablochkoff pour les travaux de construction de l’Hôtel Métropole, dans Nor-thumberland Avenue, à Londres.
- Quinze foyers â arc Crompton éclairent maintenant les grands chantiers de construction de navires Harland et Wolff à Belfast.
- A Limerick, MM. J. Shaw et fils éclairent leurs bureaux et une partie de leur fabrique avec soixante lampes Swan Le courant est fourni par une machine dynamo Bürgin.
- A Newcastîe-on-Tyne, les grands magasins de draperies James Coxon et Cc sont éclairés avec des lampes à incandescence. Les devantures et fenêtres sont pourvues de lampes Swan de5o candies de force, et les salles intérieures de lampes Swan ordinaires de 20 candies.
- A Sheflield, les magasins d’approvisionnements Arthur
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- Davy sont actuellement éclairés avec 120 lampes à incandescence. i . ....
- A Llverpool, l’éclairage électrique' dés docks du nord, inauguré par le Prince de Galles il y a plus d’un an, a donné des résultats si satisfaisants que l’Electric Lighting Supply and Fitting Company, de Victoria Mansions a été chargée d’étendre; Cet éclairage sur un nouvel espace de deux cents acres c|e'terrain* ” ]
- /:v-/
- A Dresde, Jà fabrique de pianos Ascherberg est éclairée avec qSè^îampës a “incandescence du système Edison.
- nV.VÂy ’
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- Sdàmpés. Sclivvérdt-Scharnweber viennent d’être installées dans la forge de la fabrique de machines d’Esslingen. Ces lampes sont alimentées par une machine Schwerdt IIIA absorbant de 3 à 4 chevaux.
- Un autre atelier plus grand est éclairé par 4 lampes et un troisième par une seule lampe. Ces 5 dernières lampes sont alimentées par une même machine.
- Les lampes Schwerdt ont éclairé à Munich l’Exposition française.
- A Vilshofen, en Bavière, au confluent de la Vils et du Danube, la force hydraulique de la Vils doit être Utilisée pour éclâirer les rues de la ville par l’électricité.
- A Bruxelles viennent d’avoir lieu de nouveaux essais d’éclairage électrique avec la lampe-soleil à la Chambre des députés de Belgique. Sept foyers avaient été disposés autour du lanterneau en verre dépoli qui éclaire la salle; la lumière tamisée lorsqu’elleJpénètre dans la salle est douce et fixe. L’illumination équivalait à celle que produiraient 1 400carcels. Le 14 décembre, ce système a fonctionné devant les députés en séance publique.
- Dans la soirée du 3o novembre 1882, le musée polytechnique de Moscou a célébré le dixième anniversaire de son existence. La salle de réunion était éclairée avec 23 lampes à incandescence, système Nothomb, une lampe à arc, système Dobrohotoff-Maïkoff, et par deux lampes à incandescence, en air libre, imaginées et construites par M. Tihomi-roff.
- Dans la Nouvelle-Zélande, la résidence de Sir F. D. Bell à Stag Valley va être éclairée à la lumière électrique. La force motrice sera obtenue à l’aide d’une roue hydraulique.
- Télégraphie et Téléphonie
- Les gouvernements français et belge se sont entendus pour construire des lignes de télégraphe le long de la Sambre, de l’Aisne, de l’Escaùt, de la Lys, dans le but d’échanger des dépêches lors des crues de ces cours d’eau qui menaceraient de déborder.
- On termine en ce moment une ligne télégraphique allant de Philadelphie à Washington. Cette dernière ligne va fonctionner dans peu de jours.
- Une nouvelle application du téléphone va être faite prochainement dans toutes les grandes villes et garnisons de France. Le ministre de la guerre a décidé que désormais toutes les casernes, dans les places où il en existe plusieurs, seront reliées entre elles par téléphone.
- A Bruxelles, des téléphones Ader viennent d’être posés dans les bureaux de là Société générale pour aider l’Industrie nationale.
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- Dans les grandes carrières, de granit de Quenast, en Belgique viennent d’être installés des téléphones Ader.
- Le conseil de la ville d’Aberdeen fera inclure à l’avenir une somme de dix shillings dans les relevés de frais de secours d’incendie pour les communications téléphoniques qui auront été faites par le conseil entre les demeures de certains membres de la brigade d’incendie et l’officier de police.
- A Lisbonne, un téléphone Gower Bell a été installé au palais d’Ajuda, résidence du roi de Portugal. Ce téléphone est relié au bureau central téléphonique de Lisbonne.
- A Lisbonne et à Porto, on a donné à la Edison-Gower-Bell-Teleplione Company le droit d’exploitation du téléphone pour une période de deux années. La Compagnie a ouvert son service le 2 juillet dernier avec 22 abonnés,. et elle en possède aujourd’hui environ 80. Le prix de l’abonnement est de 375 fr. pour les maisons de commerce, et de 175 pour les particuliers. Ces prix paraissent exagérés aux habitants de Porto, et la Compagnie devra les abaisser sous peine de voir son réseau rester stationnaire ou même diminuer.
- Cette même Compagnie doit bientôt expérimenter divers systèmes d’éclairage électrique dans la ville de Porto.
- La concession d’^n réseau téléphonique a eu lieu à Bilbao. D’autres réseaux doivent être établis à Valence, Malaga, Cadix, Séville.
- A Àbo, en Finlande, le réseau téléphonique- s’est développé assez rapidement. Les comptoirs, ateliers et maisons particulières sont presque tous reliés par les fils du téléphone. .......
- A Boston (Etats-Unis)* la Téléphoné Despatch Company, encouragée par le succès de ses expériences de l’année dernière avec un câble posé entre deux stations sur l’Old Go-lony Railroad, a sollicité et obtenu l’autorisation de. poser des lignes souterraines dans toutes les principales rues de Boston, et elle va poser des câbles de différentes espèces dans le voisinage immédiat de son bureau central. Les câbles sont renfermés'dans des tubes en fer de cent millimètres de diamètre (environ quatre pouces) et encaissés dans du ciment; huit tubes se'trouvent côte à côte dans chaque tranchée. Quelques-uns des câbles sont formés d’un simple fil, tandis que d’autres se composent d’un certain- nombre de fils isolés par du caoutchouc et protégés, par- un revêtement de fil dé fer galvanisé ; ils sont posés dans des tubes et peuvent être changés aussi souvent qu’il est nécessaire.
- A Honolulu, capitale des îles Havaï, ville d’environ dix mille habitants, on compte actuellement 28g personnes abonnées au téléphone. Les installations ont été faites par l’Oriental Téléphoné Company. A Bombay, cette Compagnie a maintenant 81 abonnés, à Calcutta 108, à Madras 3o, à Rangoon, chef-lieu de la présidence de la Birmanie britannique 36, à Colombo, capitale de l’île de Ceylan 3o, à Hong-Kong 15, à Shang-Haï 73, à Singâpore 70, à Alexandrie d’Égypte, i32, au Caire 60.
- Le Gérant : A. Glénakd.
- Parte. — Imprimerie P. Mouillot, i3, quai Voltaire. — 34416
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- La Lumière Électrique
- Journal universel d’Électricité
- 5« ANNÉE (TONIE VIII)
- 51, rue Vivien ne, Paris
- Dirècteur Scientifique : M. Th. DU MONCEL Admtnistiiateur-Géuant : A. GLÉNARD
- SAMEDI 20 JANVIER 1883
- SOMMAIRE
- La télégraphie en Chine; Th. du Moncel. — Réponse aune note de M. Maurice Lévy; Marcel Deprez. — Sur les unités mécaniques et électriques (3° article); E. Mercadier. — Etude expérimentale sur le microphone ; Chabirant. — Notes sur la construction et l’établissement des turbines (3e article); Gustave Richard. — Appareil de contrôle pour mesurer la vitesse du train;.H. Waldorp. — Revue des travaux récents en électricité : L’éclairage de la gare de Strasbourg. — Conclusions des expériences hydro-dynamiques de M. Decharme. — Application de l’électrolyse à la préparation du chlore et de la soude. — Résumé dès brevets d’invention; Dr Camille Grollet. — Correspondance : Lettre de M. Formby. — Faits divers.
- LA TÉLÉGRAPHIE
- EN CHINE
- Nous avons annoncé à plusieurs reprises, dans La Lumière Electrique, l’installation de plusieursli-gnes télégraphiques en Chine et entre autres l’achèvement, au mois de décembre 1881, de la ligne de Tientsin à Shanghaï qui a donné pour premier résultat l’envoi d’une dépêche de Pékin à Paris le 24 décembre 1881. Cette ligne a été construite par la Compagnie anglaise Great Northern Telegraph Company, et elle a permis de recevoir des télégrammes de Soochow, Tsinkiang, Tientsin, Chinkiang-poo, Chining, Linchin et Taku. Le tarif pour l’Angleterre est de g shillings 2 pence par mot. Toutefois la ligne ne va pas jusqu’à Pékin, et le service est fait entre cette ville et Tientsin par un courrier qui parcourt chaque jour cette distance en 24 heures. Depuis la construction de cette ligne, le gouvernement chinois a voulu en établir plusieurs autres, mais il a chargé des maisons allemandes de leur construction.
- Bien que le Japon fasse depuis longtemps déjà usage de la télégraphie électrique, l’introduction de ce service dans un pays aussi fermé au progrès que la Chine, et où la représentation du langage est si compliquée, est un événement scientifique impor-
- tant, et il nous a paru intéressant de montrer comment on a pu installer un système télégraphique à l’usage des Chinois avec une langue qui exige près de 44000 caractères pour être comprise. Nous résumerons à cet effet deux brochures publiées en Chine par M. S. A. Viguier, le promoteur du système qui a été adopté.
- Déjà en 1862 M. le comte d’Esquayrac de Lau-ture (le gendre de M. Rayer) avait publié sur la télégraphie en Chine une brochure intéressante dans laquelle il cherchait à simplifier la langue chinoise pour la rendre télégraphique, et où il montrait comment il serait possible de la transmettre électriquement; mais il n’était pas suffisamment électricien pour résoudre toutes les difficultés du problème, et d’ailleurs le temps de cette innovation 11’était pas encore arrivé.
- En 1866, lorsqu’il fut question de l’établissement d’une ligne télégraphique de Pékin à Kiachta, sur la frontière russe, M. le comte de Belonnet, chargé d’affaires de France en Chine, engagea M. Viguier à étudier la question et à remettre au gouvernement chinois un projet d’établissement d’une ligne télégraphique de Pékin à Shanghaï, dans lequel, pour satisfaire au désir des Chinois, l’appareil pourrait transmettre les dépêches sans traduction. M. Viguier, comme du reste M. d’Esquayrac de Lauture, pensa d’abord aux télégraphes autographiques; mais en raison de leur complication et de la délicatesse de leur fonctionnement, il proposa en même temps l’emploi d’un code chiffré permettant de transmettre rapidement tous les caractères chinois avec l’appareil Morse généralement employé à celle époque (en 1866). Ce projet n’eut aucun résultat, et le code de M. Viguier ne reçut aucune application jusqu’en 1870, époque à laquelle la Compagnie du Great Northern ayant posé un câble entre Shanghaï et Hongkong, pensa à faire usage du code de M. Viguier. Ce code fut alors publié sous le titre du code de télégraphie chinoise et nous allons en donner un léger aperçu.
- Tout caractère chinois étant composé de deux parties dont l’une'est le radical ou la clef du caractère, et l’autre une sorte de phonétique, et tout
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- caractère chinois pouvant être classé d’après celui de 214 radicaux qui le composent, M. Viguier dressa un tableau des caractères usuels en plaçant avec un numéro d’ordre chaque caractère sous son radical.
- « Dans un premier essai de ce système, dit-il, chaque caractère se trouvait représenté par trois nombres, celui de son radical, celui de la colonne sous ce radical et celui de son numéro d’ordre dans cette colonne ; mais ce système exigeant l’emploi de nombres irrégulièrement composés de trois à 6ix chiffres, rendait la transmission télégraphique des dépêches lente et difficile, et j’ai dû, pour éviter cet inconvénient, donner à chaque caractère un numéro d’ordre particulier toujours composé de quatre chiffres à partir de 0001. Le nombre des caractères connus étant de près de 44 000 dont un grand nombre ne sont jamais employés, j’ai, avec l’assistance de bons lettrés, éliminé tous ceux qui ne sont pas d’un usage constant, et réduit le tableau aux caractères généralement employés dans les corespondances officielles, commerciales ou particulières du pays.
- « Tout Chinois pouvant, à première vue, reconnaître à quel radical appartient un caractère et tout caractère se trouvant représenté sous son radical par un nombre particulier, on peut à l’aide de ce tableau transformer rapidement toute dépêche chinoise en une série de nombres faciles à transmettre et réciproquement transformer une série de nombres en caractères chinois.
- « Dans les stations, au lieu de se servir du tableau et de transcrire les dépêches en chiffres et réciproquement, on peut se servir des tables d'expédition et de réception que j’ai fait construire à cet usage.
- « La table d’expédition contient dans des casiers placés dans le même ordre que dans le tableau, c’est-à-dire dans l’ordre des radicaux, des cachets portant le nombre particulier affecté à chaque caractère, gravé lui-même sur le manche du cachet.
- « La table de réception contient dans des casiers placés d’après la suite naturelle des nombres, des cachets portant les caractères représentés par chaque nombre reçu, gravé lui-même sur le manche du cachet.
- « L’expédition et la réception des dépêches deviennent alors de simples opérations de compositeurs, les employés n’ayant qu’à timbrer sur des feuilles ad hoc soit les nombres qui représentent les caractères qu’ils veulent transmettre, soit les caractères représentés par les nombres reçus. »
- Les premiers essais de ce système réussirent très bien, et le nombre des dépêches chinoises échangées entre Shanghaï, Hongkong et le Japon s’accrut tous les mois, et un certain nombre de dépêches échangées par ce moyen en 1871 entre le gouvernement chinois et son ambassadeur en Eu-
- rope vint en confirmer les bons résultats en ce qui concernait l’exactitude et la facilité de transmission. Toutefois, les commerçants chinois des ports ouverts faisant presque journellement usage du télégraphe, abandonnèrent bientôt l’usage des tables à cachets et envoyèrent leurs dépêches toutes chiffrées à la station, se faisant adresser leurs dépêches telles qu’elles arrivaient en chiffres. Aussi afin de faciliter l’introduction du télégraphe dans l’intérieur de l’Empire, M. Viguier chinoisa son système, en remplaçant les chiffres arabes qui représentaient les caractères, par des chiffres chinois et il publia alors la seconde édition de son Code dans laquelle, pour donner une plus grande sécurité à la transmission des dépêches, il indiqua une méthode de chiffrage secret qui permit de représenter de 20000 manières différentes les nombres exprimant les caractères à transmettre.
- Cette publication en permettant aux Chinois de se servir des lignes et appareils télégraphiques ordinaires et en écartant toutes les difficultés que présentait la transmission des dépêches écrites en chinois, a détruit en partie les objections que l’autorité locale avait présentées pour repousser l’introduction du télégraphe, lorsque les avantages de ce mode de correspondance paraissaient, en raison de ces difficultés, devoir être nuis pour lès habitants du pays.
- Un des grands avantages du système Viguier était la possibilité de son application à toutes les langues, de telle sorte que les dépêches écrites en français, en anglais, ou en 11’importe quelle autre langue, chiffrées à l’aide d’un code analogue, pouvaient être transmises sans difficulté sur les lignes télégraphiques chinoises par des employés chinois, ignorant complètement la langue dans laquelle la dépêche chiffrée qu’ils avaient à transmettre était écrite.
- Dans la brochure à laquelle nous empruntons la plupart de ces renseignements, M. Viguier indique le mode d’administration qu’il y aurait lieu d’adopter dans l’exploitation des lignes chinoises, le système à adopter pour les taxes des dépêches, leurs échanges avec les autres réseaux télégraphiques, les lignes les plus importantes à construire et la composition du réseau chinois.
- D’après M. Viguier ce réseau aurait pour principales artères, trois longues lignes : l’une qui suivrait les côtes, de Pékin à Canton, une seconde de l’est à l’ouest qu’il appelle la ligue du Yang-tze et qui irait de Shanghaï à Haï-chu-fu en passant par Nan-King et plusieurs autres villes, et enfin une troisième appelée ligne du centre qui irait de Pékin à Canton en passant par le centre de l’Empire chinois. Il mentionne séparément la ligne de Shanghaï à Tien-tsin pour laquelle il donne un devis estimatif des dépenses très détaillé et dont la longueur est de 2 6e5 lis chinois, c’est-à-dire de 1 178 kilo-
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- mètres. Enfin M. Viguier expose des projets de règlements concernant le service des dépêches et l’exploitation.
- Le code de M. Viguier aujourd’hui à sa troisième édition forme une petite brochure in-8° de 77 pages de caractères chinois imprimés sur papier de Chine et précédées d’une instruction sur la manière de s’en servir. Voici comment il explique son système de chiffrage pour les dépêches secrètes.
- « Pour rendre parfaitement exacte la transmission des dépêches chinoises, chaque caractère est toujours représenté par un nombre de quatre chiffres, il est donc important en se servant des clefs pour la correspondance secrète d’adopter une méthode agissant sur ces chiffres et non pas sur leur nombre : c’est pourquoi j’ai basé ma méthode de chiffrage secret sur les règles suivantes :
- « Chaque clef doit toujours être composée de quatre chiffres de 0001 à 9999. Pour rendre une dépêche secrète, la clef doit être ajoutée ou retranchée du nombre représentant chaque caractère de la dépêche et réciproquement.
- « Pour lire une dépêche secrète, si la clef a été ajoutée, on doit la retrancher, si elle a été retranchée on doit l’ajouter, pour trouver les véritables nombres représentant les caractères de la dépêche.
- « Pour appliquer la clef à tous les nombres représentant un caractère, chaque chiffre de la clef doit être ajouté au chiffre correspondant de ce nombre ou lui en être retranché, c’est-à-dire le premier chiffre de la clef ajouté ou retranché au premier chiffre du nombre, le second chiffre de la clef ajouté ou retranché au second chiffre du nombre et ainsi de suite, en commençant par la droite ou par la gauche, mais l’opération sur chaque chiffre doit être faite indépendamment des opérations faites sur les autres, d’après les règles suivantes.
- « En ajoutant la clef, si la somme de deux chiffres correspondants surpasse 10, le chiffre des unités seul est écrit pour former le chiffre correspondant soit du nombre secret, soit du nombre original.
- « En retranchant la clef, si le chiffre du nombre est plus faible que le chiffre correspondant de la clef, on ajoutera 10 au premier pour permettre la soustraction, et le chiffre des unités du reste formera le chiffre correspondant, soit du nombre secret, soit du nombre original.
- « Cette méthode fournissant 20000 manières différentes de rendre un nombre secret à l’aide d’une simple addition ou soustraction de la clef, garantit le secret complet des correspondances et la simplicité des opérations en assure l’exactitude.
- « Le chiffre secret ne doit jamais être appliqué aux nombres représentant les noms des expéditeurs ou destinataires, les adresses, les dates, mais il peut être appliqué à tous les nombres oii mots du
- texte de la dépêche ou à une partie seulement. »
- La question des dépêches chiffrées a depuis longtemps occupé, même en Europe, l’attention des télégraphistes, et on a imaginé pour les obtenir, des appareils ingénieux auxquels on a donné le nom de cryptographes, mais l’art de deviner les clefs est poussé tellement loin chez certaines personnes, qu’il est bien peu de systèmes qui puissent leur échapper. En principe il est reconnu que toutes les fois qu’une lettre ou signe conserve la même interprétation dans tout le cours d’une dépêche, il devient toujours possible delà deviner; conséquemment pour qu’un système présente toutes les garanties désirables, il faut qu’une même lettre change irrégulièrement de forme aux différents endroits de la dépêche où elle doit figurer. M. Wheatstone avait combiné dans ce but un petit appareil très simple et très commode qui résolvait parfaitement ce problème et que nous croyons devoir décrire ici, car il est peu connu.
- Cet appareil se compose uniquement d’une petite boîte de la taille d’une tabatière dans laquelle se trouve adaptée une espèce de minuterie qui a pour effet de faire tourner autour de deux cadrans concentriques, portant les différentes lettres de l’alphabet, deux aiguilles disposées comme dans une pendule. Cette minuterie est combinée de manière qu’à chaque tour du cadran, l’une des aiguilles soit en retard sur l’autre d’une division, c’est-à-dire d’une lettre, et, de plus, les lettres des cadrans imprimées sur de petits carrés de carton peuvent être déplacées à volonté. Or, il est facile de comprendre qu’avec cette disposition, il suffît, pour obtenir une dépêche indéchiffrable, de pointer successivement l’une- des aiguilles sur les différentes lettres (du cadran correspondant) qui entrent dans la dépêche, en ayant soin, après chaque pointage, de faire accomplir un tour complet à l'aiguille et de noter les différentes lettres désignées par l’autre aiguille sur le second cadran. En dérangeant l’ordre des lettres sur ce dernier cadran et d’après un système convenu d’avance, il devient impossible, sans instrument, de pouvoir déchiffrer les dépêches ainsi composées.
- Quant à leur traduction, elle s’effectue en faisant précisément l’inverse de ce qui avait été fait primitivement, c’est-à-dire en portant successivement la seconde aiguille sur les différentes lettres du second cadran correspondantes à celles de la dépêche transmise, et en lisant les indications fournies par la première aiguille sur l’autre cadran.
- D’autres appareils du même genre ont été combinés par divers constructeurs entre autres par MM. Mouilleron et Ciaussin, mais ils sont moins parfaits que le précédent en ce sens que les lettres conservent la même représentation dans tout le cours de la dépêche.
- Au commencement de la télégraphie électrique,
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- on croyait qu'on ferait un bien plus grand usage des dépêches secrètes, et de là les combinaisons mécaniques dont nous venons de parler; mais par le fait les dépêches secrètes ne s’échangent que dans les services militaires en temps de guerre et entre certains personnages politiques, et alors ils procèdent par des clefs de convention ou par des interprétations différentes données à certains mots que l’ont fait entrer dans une dépêche, mots insignifiants en apparence, mais qui, étant rassemblés, peuvent donner des avis très importants et très difficiles à deviner par ceux qui, n’étant pas avertis qu’il y a une dépêche secrète en circulation, ne considèrent que le sens littéral de la dépêche.
- En somme, les cryptographes ont eu peu de succès, et nous sommes étonné que les Chinois en fassent un aussi grand usage que semble l’indiquer M. Viguier. Quoi qu’il en soit, c’est déjà un grand service rendu au commerce du monde entier, d’être parvenu à faire adopter la télégraphie électrique par les Chinois, et M. Viguier paraît y être parvenu par son système. Nous serions heureux qu’il voulût bien nous envoyer quelques détails sur l’installation des lignes existant actuellement eu Chine, sur l’importance du trafic de ces lignes et sur la manière dont elles sont exploitées, car M. Viguier n’indique pas si les projets qui figurent dans son rapport ont été exécutés ; tout ce que nous savons c’est que la ligne de Shanghaï à Tien-Tsin a été construite, comme on l’a vu au commencement de cet article; mais l’installation de cette ligne a été faite par les Anglais et non pas par les Chinois, ce qui semblerait indiquer que ce peuple se tient encore à l’écart des découvertes nouvelles. Il est réellement curieux de voir que deux peuples de même race, habitant des régions voisines et ayant dans l’origine des mœurs très analogues, tels que les Chinois et les Japonais, aient des idées si différentes relativement aux progrès de la civilisation. Alors que les uns semblent vouloir rester dans un statu quo complet, les autres s’européanisent avec une promptitude qu’on n’aurait jamais soupçonnée. Toutes les nouvelles conquêtes de la science sont familières, en effet, aux Japonais et il n’est pas impossible qu’un jour on ne rapporte du Japon quelques découvertes importantes et nouvelles.
- Th. du Moncel.
- RÉPONSE
- A UNE NOTE DE M. MAURICE LÉVY
- Dans une de mes précédentes communications j’ai montré que l’on pouvait modifier les équations fondamentales relatives au transport de la force
- par l’électricité de manière à en faire disparaître presque'tous les symboles électriques, ceux qui sont conservés étant mis sous la forme de rapports homogènes de degré zéro. J’ai pu faire cette simplification en introduisant un élément nouveau auquel j’ai donné le nom de prix de l'effort statique et dont j’ai donné une définition suffisamment explicite pour qu’il ne soit pas nécessaire d’y revenir ici. Les équations nouvelles auxquelles je suis arrivé de cette façon étant des déductions rigoureuses des équations classiques universellement admises comportent le même degré d’exactitude que ces dernières et pas plus qu’elles ne sauraient être révoquées en doute. Une des conséquences les plus importantes qui résultent immédiatement fie ces équations est, ainsi que je l’ai montré, qu’il vaut beaucoup mieux à tous égards pour transporter une force déterminée employer une machine unique plutôt qu’un ensemble de petites machines dont le poids collectif serait égal à celui de la machine unique.
- M. Lévy, ayant, depuis un an environ, préconisé au contraire l’emploi d’une collection de petites machines, n’a pu admettre ce que je viens d’indiquer comme étant la conséquence de mes équations. Il a donc cherché le point faible de ces dernières et, comme elles ne sont qu’une déduction des équations classiques qui régissent le mode d’action des machines d’induction, il a été tout naturellement conduit à chercher s’il ne trouverait pas des erreurs dans les lois généralement admises à cet égard. Il a cru avoir trouvé l’une de ces erreurs dans la loi qui lie la force électro-motrice développée par l’anneau d’une machine à la vitesse de cet anneau et que l’on peut formuler ainsi : Lorsque par un moyen quelconque on maintient constante l’intensité du courant engendré par une machine d’induction (magnéto ou dynamo-électrique) la force électro-motrice développée dans le fil de l’anneau est proportionnelle à la vitesse de ce dernier. M. Lévy déclare cette loi fausse et au moyen de raisonnements que je n’ai pas à examiner il’ arrive à la remplacer par une série illimitée ordonnée suivant les puissances entières de la vitesse.
- Si la loi fondamentale dont il est question n’était pas depuis longtemps, connue je comprendrais que l’on proposât pour la représenter, une série illimitée ordonnée suivant les puissances entières de la vitesse ; c’est en effet le procédé auquel on a recours toutes les fois qu’on ignore la véritable loi qui lie une variable à sa fonction, et à ce compte toutes les lois de l’univers seraient représentées par la série de Mac-Laurin qui n’est autre chose qu’une « série illimitée ordonnée suivant les puissances entières de la variable. »
- J’ai dû me préoccuper pour ne pas éterniser cette discussion, de collationner les expériences faites
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- sur ce sujet par différents physiciens, elles sont en petit nombre, mais elles concluent toutes à la proportionnalité entre les vitesses et les forces électro-motrices, le champ magnétique étant, bien entendu, maintenu constant. Quant à l’introduction des courants de Foucault dans cette question, je ne vois guère en quoi ils peuvent modifier la loi, attendu qu’ils ne se manifestent nullement dans le circuit principal, et que dans les machines Gramme, en particulier, ils ne peuvent même pas prendre naissance dans la masse de l’anneau. En invoquant l’explication donnée par M. Frœlichde l’infériorité du rendement réel des moteurs électriques, par
- rapport au rendement théorique, M. Maurice Lévy a fait une confusion dont il s’apercevra facilement en reliant le mémoire de M. Frœlich qui a été inséré in-extenso dans le Compte rendu du Congrès des électriciens. Il verra que M. Frœlich fait jouer aux courants de Foucault un rôle tout à fait analogue à celui des résistances passives ordinaires, qu’il ne les a jamais donnés comme modifiant en quoi que ce fût les phénomènes électriques qui s’accomplissent dans le circuit, non plus que la loi de proportionnalité des forces électro-motrices aux vitesses.
- Au surplus, en présence des doutes émis par
- VITESSE en tours par minute. INTENSITÉ du courant. RÉSISTANCE totale. RI V DIFFÉRENCES relatives avec la moyenne.
- Machine V. Hefner-Alteneck1 425 783 ii65 1660 i3,53 if,68 i3,65 i3,oo 0,84 1,62 2,37 3,iB5 0,0267 0,0262 0,0278 0.0250 0,0264 — 1 : 88 + 1 : i32 — 1 : 19 + 1 : 19
- 270 8,16 2,15 0,06496
- J 526 8 îfi 4, iS 0,06437 »
- « 1 608 8,23 5,oo 0,06768 — 1 : 450
- \ 742 8,40 6,00 0,06792 | — i : 173
- Machine Gramme, type A. .1 944 8,23 7,70 0,06713 + 1 : 160
- 1 1004 0,23 8,3o o,o68o3 1 — 1 : i35
- / 1160 8,23 9.|5 0,06704 •f* I 138
- 1 1460 8,2.3 11,95 0,06736 + 1 : 397
- ! 356 5,6o 0,8.4 0,0132 — 1 : .38
- 1 618 5,78 1.49 0,0139
- \ 1016 h, 42 2 37 0,0127 j + 1 : 80
- Machine V. IIefner-Alteneck< 12.36 5,6o 2,88 o,oi3o 0,01286 — 1 : 92
- 1 1470 5,95 •3,19 0,0129 | — 1 : 320
- f i636 5, 60 3.70 0,0127 + 1 : 80
- j 1663 5,42 3,88 0,0127 + 1 : 80
- ! 200 5,6o 59,3 1 1,659 + 1 : 67
- \ 38,i 6,3o 10.3,2 1,692 f — I : 210
- Machine à haute tension. . .< 470 6,12 136,4 1,775 } 1,684 — 1 : 19
- f 606 . 5,95 166.4 1,633 ! + l : 33
- [ VIO ! 5,95 198,4 1,662 1 4- i : 76
- M. Lévy, et quoique cette loi fût connue avant 1868, je ne crois pas qu’il soit oiseux de faire connaître les expériences que j’ai entreprises dernièrement pour achever d’élucider cette question.
- Elles ont porté sur trois genres de machines : i" une machine Hefner-Alteneck ; 2® une machine Gramme, type A; 3° une machine à haute tension, dont l'anneau contenait 3 200 mètres de fil. Les expériences étaient faites de la manière suivante.
- On commençait par faire tourner la machine à une vitesse faible, mais aussi constante que possible, de manière que le galvanomètre intercalé dans le circuit éprouvât une déviation invariable d’une amplitude assez grande pour que la lecture pût être faite avec une exactitude suffisante. On
- changeait alors la vitesse, l’intensité du courant augmentait naturellement, mais on la ramenait autant que possible à la même valeur que dans l’expérience précédente, en intercalant dans le circuit des résistances variables. On' notait alors la résistance totale R de la machine et du circuit extérieur, l’intensité I du courant (qui d’ailleurs variait peu d’une expérience h l’autre); le produit RI faisait connaître la force électro-motrice et en le divisant par V, on devait trouver pour le quotient ^ une valeur constante. Le tableau ci-dessus montre les résultats obtenus.
- On voit que la vitesse variant dans le rapport de 1 à 5 et même au-delà, le rapport a été tantôt en
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- augmentant, tantôt en diminuant légèrement et toujours dans le même sens que l’intensité du courant qu’on n’a pas pu rendre rigoureusement invariable. Il est impossible de ne pas reconnaître à l’inspection de la dernière colonne du tableau
- que la différence relative entre les valeurs de ^ et
- celles de leurs moyennes arithmétiques est tout à fait de l’ordre des erreurs que l’on ne peut éviter dans ce genre d’expériences et que beaucoup de lois physiques employées constamment dans la pratique n’atteignent pas ce degré d’exactitude. Je conclus de là qu’il serait oiseux de développer en série une fonction qui est si bien représentée par une expression linéaire.
- Une seconde loi que M. Lévy se refuse absolument à admettre est celle que j’ai énoncée en disant que dans un moteur éléctriquele prix de l'effort statique est indépendant de l’état de repos ou de mouvement du moteur. J’ai considéré cette loi comme une conséquence nécessaire de l’invariabilité de R (résistance totale du circuit) et de I (intensité du courant), et par suite de RP pendant que l’anneau tourne à une vitesse quelconque en développant un travail constant par tour. A cela M. Maurice Lévy répond : « Il est incontestable que si R et I sont constants le produit RP t’est, mais le travail perdu n’est pas RP; il se compose : i° dé RP; 2° du travail consommé par les courants qui naissent dans le fer de l’anneau de la machine génératrice et qui l’échaulfent; 3° du travail analogue perdu par la réceptrice. Or ces derniers travaux ne sont pas indépendants de la vitesse des anneaux ; ils croissent au contraire à peu près comme les carrés de ces vitesses. »
- Il y a dans ces quelques lignes de singulières contradictions. Remarquons que le produit RI2 représente un travail calorifique et non un travail mécanique. M. Levy veut bien admettre qu’il est constant, mais il veut absolument lui ajouter un travail de nature essentiellement mécanique dû aux courants intérieurs qui, selon lui, se développent dans le fer de l’anneau et dont l’effet immédiat serait nécessairement d’augmenter le couple résistant déjà produit par le frein, d’un terme proportionner au carré de la vitesse. Or le courant moteur restant constant, ainsi que le prouve l’expérience, lorsque la vitesse varie entre des limites très écartées, il faudrait, si les assertions de M. Levy étaient exactes, que ce courant constant 'développât un effort mécanique croissant avec la vitesse de l’anneau de la réceptrice ! Cela étant inadmissible il faut en conclure que le travail résistant "dû aux prétendus courants de Foucault développés dans le noyau de fer de l’anneau des machines est absolument négligeable et c’est ce que fait comprendre immédiatement l’examen le plus superficiel d’un tel noyau composé, comme on le
- sait, d’un fil de fer d’une très grande longueur formant une hélice d’un très grand nombre de spires soigneusement isolées les unes les autres. J’ajouterai qu’en faisant tourner à courant ouvert un anneau de machine d’induction dans un champ ma gnétique même très puissant on n’éprouve presque aucune résistance, ce qui prouve bien la non existence des courants de Foucault.
- Marcel Deprez.
- SUR LES UNITÉS
- MÉCANIQUES ET ÉLECTRIQUES (3° article ( Voir les noa des 6 et [3 janvier i883).
- . Dans notre second article dont les conclusions sont si nettement précisées et complétées dans le travail de M. Vaschy, nous avons insisté sur ce qu’on n’avait pas le droit à priori, sans un examen approfondi, d’égaler à l’unité les coefficients qui entrent nécessairement dans les formules exprimant les actions qui s’exercent suivant la loi de'la gravitation, qu’elles soient de nature cosmique, électrique ou magnétique. II ne paraîtra pas sans utilité de développer un peu cette considération.
- Il est à remarquer que ces coefficients ne gênent en rien le développement des théories mécaniques : c’est uniquement pour simplifier les calculs numériques qu’on leur donne, quand on croit le pouvoir, une valeur égale à l’unité.
- On peut notamment les laisser dans les formules qui représentent les dimensions des diverses grandeurs mécaniques, électriques, magnétiques... etc. : nous devons dire même qu’il faut les y laisser ; car si quelques-uns d’entre eux, comme cela est certain,,représentent certaines quantités physiques (exprimables, par conséquent, eh longueur, temps et masse ou force), si on les supprime, les grandeurs que l’on définit plus simplement après cette suppression peuvent bien représenter quelque chose sans doute, mais quelque chose de purement conventionnel, et qui ne peut correspondre qu’à une grandeur physique inexactement ou tout au moins incomplètement dét erminée.
- Lors donc .qu’on dit, ainsi qu’on peut le voir dans la plupart des ouvrages écrits sur ce sujet, qu’ait point de vue scientifique il est indifférent d’adopter un système quelconque d’unités électriques par exemple, on affirme une chose fort contestable, et l’on pourrait soutenir au contraire qu’il serait très fâcheux au point de vue scientifique de ne pas chercher à sortir de cette indifférence.
- Il semble que ce qu’il y aurait de mieux à faire à cet égard serait d’insister en toute occasion sur
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- la nécessité de laisser dans la définition des grandeurs électriques, comme nous venons de le dire, les coefficients qui se trouvent dans les lois expérimentales sur .lesquelles elles reposent, et démontrer que les expressions de ces grandeurs deviennent alors identiques si les coefficients ou leurs rapports ont une signification déterminée ; car c’est à cette condition seulement qu’on peut se servir indifféremment de n’importe laquelle de ces expressions.
- Ainsi, considérons, pour fixer les idées, quatre des grandeurs principales qui existent en électricité : la quantité, le potentiel, la capacité et la résistance.
- Dans le système électrostatique, en désignant toujours par/le coefficient qui entre dans la loi de Coulomb, les dimensions de ces grandeurs, d’après leur définition ordinaire, seront :
- T~1
- i 1 1
- Vs =/3 L5MsT'-1 Cc =/~ ‘ L R„=/L-,T
- Dans le système électromagnétique, en représentant toujours par k le coefficient qui entre dans la loi d’Ampère, les mêmes grandeurs sont représentées- par les formules suivantes [en admettant la définition q = it (sans coefficient)] :
- __1 1
- Q —K “ L" M“
- v P
- 1 — i
- / — K8 L" M2 T— 2 C = K- ' L~f T2 R, = K LT-'.
- Dès lors, si l’on énonce, comme on le fait ordinairement, une proposition telle que celle-ci, par exemple :
- « Dans le système électrostatique la capacité a « les dimensions d’une longueur ; dans le système « électromagnétique elle a les dimensions de l’in-« verse d’une accélération, »
- On dit une chose qui n’est pas précisément inexacte, en ce sens qu’il y a des conventions sous-entendues qui peuvent permettre de s’exprimer ainsi, mais qui l’est certainement si l’on veut considérer le fond des choses dont on parle.
- Il serait beaucoup plus correct, beaucoup plus exact de modifier ainsi la proposition :
- « Dans le système électrostatique la capacité a « les dimensions d’une longueur multipliée par l’in-« verse du coefficient de la loi de Coulomb; dans « le système électro-magnétique elle a les dimen-
- « sions de l’inverse d’une* accélération multipliées « par l’inverse du coefficient de la loi d’Ampère ».
- Avec ce dernier énoncé on comprend qu’on a affaire à une même grandeur exprimée de deux manières qui peuvent n’être différentes qu’en apparence à cause de l’existence des coefficients, et on ne voit aucun inconvénient à se servir de l’une ou l’autre des deux expressions.
- Avec le premier énoncé, on ne le voit pas explicitement.
- D’ailleurs si l’on prend les rapports d’une même grandeur dans les deux systèmes, on a :
- Q
- Q,
- V
- V R
- R — /,•
- - = ~ L~2 T3
- C
- C"
- k
- ?
- L2 T~2
- Et l’on voit ainsi très nettement que le rapportreprésentant le carré d’une vitesse^, ainsi que nous
- l’avons rappelé à la fin de notre dernier article, tous ces rapports sont égaux à l’unité, et que, comme cela doit être logiquement, les huit expressions ci-dessus ne représentent en réalité que quatre grandeurs physiques différentes.
- Pour s’exprimer en toute rigueur, il faudrait dire que les rapports ci-dessus sont égaux à une quantité numérique, indépendante des longueurs, temps et masses, car-£ peut ne représenter le carré d’une
- vitesse qu’à un facteur numérique près; mais cela ne change pas la conclusion.
- Avec ces explications et après ces précautions, il nous semble qu’on comprend mieux cette sorte de théorème général bien connu que l’on déduit habituellement de l’expression des diverses grandeurs électriques en fonction des unités de longueur, temps et masse :
- ’« Le rapport entre les expressions d’une même « grandeur électrique ou magnétique dans les deux « systèmes électro-statique et électro-magnétique,
- « a les mêmes dimensions qu’une puissance posi-« tive ou négative égale à o, i ou a d’une vitesse,
- « à un facteur numérique près.
- « Cette vitesse paraît être celle de la lumière. »
- Mais si l’on comprend mieux ce que l’on a voulu dire ainsi, on voit aussi que ce théorème n’existe réellement qu’en vertu des conventions d’après lesquelles on ne tient pas compte des coefficients/et k des lois de Coulombet d’Ampère.
- Si on en tient compte, ainsi qu’on le doit, il faudrait d’abord modifier ainsi le théorème.
- « Le rapport entre les expressions d’une même « grandeur électrique ou magnétique dans les deux « systèmes électro-statique et électro-magnétique, « a les dimensions d’une puissance positive ou né-' « gative égale à o, i ou 2 d’une vitesse multipliée
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- « par une puissance positive ou négative égale à o,
- « i ou ^ du quotient des coefficients qui entrent
- « dans les lois de Coulomb et d’Ampère.
- « Si le quotient représente, à un facteur numé-« rique près, le carré d’une vitesse (probablement « celle de la lumière), le rapport considéré est « toujours égal à une quantité numérique. »
- Mais il y a plus. La forme conditionnelle de cette dernière phrase doit être supprimée.
- En effet, il est permis de regarder comme absolument évident à priori que les expressions d’une même grandeur en fonction des unités fondamentales de longueur, temps et masse, doivent être identiques, à un facteur numérique près; par conséquent leur rapport doit se réduire à un nombre. Pour cela, en examinant les rapports ci-dessus et ceux qu’on pourrait y ajouter, on voit qu’il suffit e
- que le rapport^ soit, à un facteur numérique près,
- égal au carré d’une vitesse; mais on voit aussi que cette condition n’est pas seulement suffisante (ainsi que l’indique le second paragraphe du théorème), elle est encore nécessaire.
- Il en résulte qu’on peut compléter le premier paragraphe du théorème précédent par le corollaire suivant, qui remplacerait le second paragraphe :
- « Le rapport entre le coefficient qui entre dans « la loi de Coulomb et celui qui entre dans la loi « d’Ampère représente nécessairement, à un fac-« teur numérique près, le carré d’une vitesse. » Cette proposition est certaine, si l’on admet, ainsi que nous l’avons déjà dit, la définition de l’intensité d’un courant q == it, et que les forces électro-statiques et électro-magnétiques sont de la même nature que les forces considérées en mécanique et caractérisées par les dimensions L M T~s.
- Qu’on puisse aller plus loin et affirmer que c’est le numérateur/ du rapport qui représente le carré d’une vitesse, tandis que le dénominateur k est 'un simple facteur numérique, je le crois avec M. Vas-chy; mais il nous paraît indispensable de le confirmer à l’aide d’expériences de divers genres que nous avons entreprises, et dont nous espérons pouvoir donner prochainement les résultats.
- (A suivre). E. Mercamer.
- ÉTUDE EXPÉRIMENTALE
- SUR LE MICROPHONE
- Les expériences que je vais décrire ont eu dans le principe pour principal objectif la recherche de l’origine des crachements qui se produisent dans le microphone : tout en m’éclairant d’une
- manière satisfaisante, elles m’ont conduit incidemment à d’autres résultats qui m’ont permis d’envisager la théorie des transmetteurs à charbon à un point de vue particulier.
- M. Hughes fait toujours supporter les charbons de ses microphones par des lames élastiques et semble attacher une très grande importance à ce mode d’installation ; M. Ochorowicz dans une étude fort remarquable publiée par La Lumière Electrique (1879) a signalé la nécessité de mettre les charbons en contact par trois points matériels au moins, sans pourtant s’expliquer sur les dimensions qu’il convient de donner à ces points matériels; M. Du Moncel a fait observer à diverses reprises qu’il est indispensable de donner au charbon mobile une certaine inertie si l’on veut éviter les crachements. Voulant me rendre compté des conséquences qui peuvent résulter de la plus ou moins grande élasticité des ressorts de suspension, de la nature des surfaces mises en contact et enfin de l’inertie du système mobile, j’ai construit l'appareil suivant :
- AB est une lame élastique assujettie par une vis de pression au bout d’une traverse horizontale A E ; cette lame porte à sa partie inférieure et sur l’une de ses faces un cube de charbon C d’environ 8 ou 10 millimètres de côté et sur l’autre une toute petite éprouvette en verre T pouvant contenir une certaine quantité de mercure : AB se trouve ainsi constituer un véritable pendule dont on peut faire varier la longueur et le moment d’inertie.
- La traverse A E est portée par une colonne verticale EF le long de laquelle on peut l’élever ou l’abaisser à volonté ; une vis de pression permet de la fixer à la hauteur nécessaire. Enfin la colonne EF est établie sur une planchette horizontale sur laquelle est collée une bande conductrice GH. Un bloc de charbon D peut être mû à la main sur cette bande et mis en contact avec le charbon C de manière à constituer alors un microphone.
- Les deux électrodes de la pile aboutissent l’une en A et l’autre en H, et le circuit se trouve fermé quand les charbons C et D viennent à se toucher.
- Une montre était placée au pied de la colonne EF : j’écoutais le tic-tac à un téléphone intercalé soit dans le circuit direct, soit dans le circuit secondaire d’une bobine d’induction.
- En changeant la longeur ou l’épaisseur des lames élastiques (j’employais des ressorts d’horlogerie), en augmentant ou en diminuant l’inertie du pendule avec le mercure de L’éprouvette, il m’était facile défaire varier les conditions d’élasticité d’une infinité de manières. En donnant quelques coups de lime sur les charbons je pouvais en outre modifier les surfaces mises en contact et leur donner toutes les courbures imaginables.
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- JOURNAL UNIVERSEL IL ÉLECTRICITÉ
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- Il me paraît superflu de donner le détail des résultats de nos expériences eu égard à la conclusion finale que j’en ai tirée et qui est la suivante :
- « Quelles que soient l’élasticité des ressorts, l’étendue où la nature des surfaces mises en contact, et l’inertie du pendule, il est toujours possible d’obtenir àu téléphone une bonne audition, à la seule condition « que les contacts soient médiocres. »
- Bien que l’expression de « contact médiocre » n’ait pas reçu encore de définition bien précise, tous les électriciens savent ce qu’elle signifie. Quand deux conducteurs exercent l’un sur l’autre une faible pression à leur point de jonction, le contact est généralement médiocre; mais il suffit d’augmenter la pression pour que le contact devienne bon et cela indépendamment de la résistance ou de la conductibilité que peuvent présenter les conducteurs. Dans mon appareil, la Valeur du contact dépendait simultanément de l’élasticité du ressort, de l’inertie du pendule et même de l’étendue des surfaces que je faisais tangentes.
- Si le ressort était très mince et l’inertie très faible il arrivait que l’on pouvait pousser le charbon D contre le charbon C de manière à dévier notablement le pendule de la verticale sans que le contact cessât d’être médiocre ; les conditions devenaient évidemment bien différentes si je venais alors à verser du mercure dans l’éprouvette : l’inertie augmentant la pression était plus grande et le contact meilleur.
- Voici maintenant ce que j’ai observé en ce qui concerne les crachements. Ce phénomène paraît tout d’abord essentiellement subordonné à la mobilité du système. En augmentant l’inertie du pendule on arrive toujours à supprimer les crachements, mais momentanément toutefois : ils ne tardent pas en effet à se reproduire quand 011 s’y attend le moins, si l’on ne prend pas les précautions les plus minutieuses pour mettre les contacts des charbons à l’abri des ébranlements extérieurs et des courants d’air.
- J’ai reconnu que l’ébranlement le plus insignifiant imprimé à la table sur laquelle était placé mon appareil ou seulement au parquet de l’appartement suffisait pour engendrer des crachements.
- Le microphone semble sous ce rapport être au moins aussi sensible que la surface d’un bain de mercure. Il est donc indispensable de placer toujours l’instrument sur un support bien fixe complètement à l’abri des ébranlements extérieurs.
- Les crachements ont une autre cause : ils peuvent être provoqués par des courants d’air insaisissables pour nos sens. Je l’ai constaté de la manière suivante : dans le but de me rendre compte de l’étendue de la surface suivant laquelle s’effectuait la tangence des charbons, j’avais mis l’appareil devant une lampe de manière que le con-
- tact placé entre mon œil* et le foyer lumineux fût parfaitement visible; les crachements devenant insupportables en dépit de la grande inertie donnée au pendule, je pensai que le souffle produit par ma respiration en était probablement la cause et je recouvris le pendule d’un globe en verre : les crachements cessèrent comme par enchantement ; mais si je venais à soulever légèrement le globe ils recommençaient avec une force remarquable. Il me parut dès lors évident que la chaleur de la lampe donnerait naissance à un courant d’air suffisant pour ébranler le pendule et déterminer des crachements.
- Ayant disposé un microphone ordinaire sous le couvercle d’une boîte susceptible de fermer hermétiquement, je mis une lampe à côté de la boîte et j’écoutai au téléphone. Tant que la boîte restait
- bien close, il ne se passait rien de particulier, mais il suffisait de soulever légèrement le couvercle pour que le téléphone fît entendre des crachements ; si l’on éloignait la lampe les crachements devenaient moins forts et finissaient même par disparaître. En plaçant le microphone dans l’embrasure d’une fenêtre ouverte que traversait un assez fort courant d’air, on n’entendait rien si la boîte restait bien fermée : mais le téléphone causait les bruits les plus discordants aussitôt que l’on relevait le couvercle.
- J’ai conclu de ces diverses expériences que les ébranlements des supports et les courants d air sont les causes ordinaires des crachements dans les microphones. Il faut, par suite, renfermer les transmetteurs à charbon dans des boîtes bien closes et assujettir ces boîtes sur des supports invariables.
- On pourrait, dans le but de soustraire le microphone aux ébranlements extérieurs, songer à faire reposer la caisse sur une couche de ouate ou de
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- caoutchouc : plusieurs expériences m’ont démontré que ce mode d’installation est mauvais. En procédant ainsi, on amortit les vibrations du bois et la sensibilité du microphone se trouve altérée d’autant. Ainsi que je vais le montrer plus loin, le bois de la caisse joue le rôle d’une véritable transmission mécanique par rapport au travail des ondes sonores, entre l’origine des sons et les contacts des charbons. Or, la ouate, la laine, le caoutchouc, etc., sont des absorbants du travail vibratoire. Les musiciens savent que, pour mettre en évidence la sonorité d’un piano, il faut prendre la précaution de faire reposer les pieds de l’instrument, non pas sur un tapis, mais sur le bois même du plancher de l’appartement ou mieux encore sur des disques en bronze ou en cristal.
- T’ai dit précédemment que dans les expériences que je faisais avec mon microphone pendule, j’écoutais au téléphone le tic-tac d’une montre placée dans le voisinage du pied de l’appareil. Je m’aperçus que les sons variaient suivant que la montre reposait sur la table ou sur le socle du pendule, et je,reconnus que l’audition devenait bien meilleure quand le métal même du boitïer était en contact avec le charbon D. Ayant enlevé le charbon D, je lui substituai la montre elle-même que je mis en contact avec le charbon mobile C, le microphone se trouvant alors constitué par le contact médiocre du charbon avec le métal : je constatai qu’avec cette nouvelle disposition, le tic-tac se faisait entendre avec une intensité extraordinaire. Il ne faut pas réfléchir bien longtemps pour reconnaître que dans ce cas les vibrations du métal de la montre se transmettent aux contacts de la manière la plus directe et se trouvent commander les variations de ces contacts dans les conditions les plus favorables.
- Cette expérience que j’ai répétée souvent en en variant les dispositions premières et en opérant sur des matières vibrantes de natures très diverses, m’a paru démontrer d’une manière saisissante que le principe de M. du Moncel est bien la base fondamentale de la théorie du microphone.
- Pour construire un bon microphone, il faut se préoccuper avant tout de transmettre le travail des ondes sonores aux contacts variables avec le rendement maximum et chercher en conséquence à atténuer dans la limite du possible les déperditions inhérentes à toute transmission. Dans l’expérience que je citais tout à l’heure, le charbon D jouait le rôle de transmission quand il était en contact avec le cristal de la montre; mais quand la montre en était éloignée, il y avait une transmission intermédiaire qui était le bois du socle de l’appareil. Dans tous Tes microphones en usage on retrouve ces deux transmissions sous une forme ou sous une autre; il y en a une troisième qui est l’air environnant. Je ne dirai rien des charbons, ils sont faits ordinairement avec des crayons de charbon à lu- J
- mière qui donnent toujours d’excellents résultats; mais il faut bien prendre garde d’assujettir solidement les charbons fixes contre le bois de manière qu’ils fassent en quelque sorte corps avec lui. En ce qui concerne le bois, on ne saurait trop se préoccuper de sa bonne qualité : il faut qu’il soit très sec et vibre bien; les bois réputés sonores et employés pour les caisses des instruments de musique paraissent donner les meilleurs résultats. L’air est une transmission des plus médiocres, mais'comme il n’est pas possible de se passer de son intermédiaire, il faut se contenter de rendre les deux autres aussi bonnes que possible ; il y a pourtant un moyen qui consiste à parler dans gn cornet acoustique devant le microphone : on peut s’en servir avantageusement quand on parle à des gens qui ont l’oreille peu sensible.
- (A suivre.) Chabirant.
- taine en ce qui concerne le principe du trace de ses aubes et de ses directrices, elle est seulement disposée, fig. 21, de manière à pouvoir être placée dans un. tube d’aspiration T, au-dessus du bief d’aval. Dans ces conditions, l’eau qui sort des aubes rencontre, dans le tube d’aspiration, une pression inférieure à la pression atmosphérique d’une charge d’eau correspondante à la hauteur de ce tube ; cette diminution de la pression, sur les orifices de sortie, compense exactement la perte de chute occasionnée par l’élévation de la turbine, de sorte que sa puissance n’est pas diminuée.
- L’avantage de cette disposition est de rendre la turbine plus accessible et de simplifier sa construction; par contre, la roue fonctionne toujours noyée et se prête mal aux grandes variations de débit, à moins qu’on ne la fasse double ainsi que l’indique la fig. 22,
- Les fig. 23 et 24 représentent la modification du typejonval la plus fréquemment usitée en Amérique sous le nom de Bodine-Jonval (’). Ces figures suffisent à faire comprendre le mode d’action de cette turbine, dont le vannage s’opère en déplaçant,
- {)) Construite pur MM. Roeklcllow et Slecper, ù Mont-Morris.
- NOTES
- SUR LA CONSTRUCTION ET L’ÈT AB LI S S EM EN
- DES TURBINES
- 3e article. (Voir les numéros des 6 et i3 janvier i883.)
- TURBINES PARALLELES TURBINE JONVAL
- La turbine J onval ne diffère pas de la turbine F on-
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- sur le récepteur, une grande valve à papillon ma-nœuvrée par un pignon p. La hauteur de la roue se règle en déplaçant le levier l, qui porte sa cra-paudine.
- Dans ün essai exécuté en i85o, à Lowell, par
- 21, TURBINE JONVAI.. — ALIMENTATION DU CANAL DE L’AISNE A LA MARNE. — USINE DE CONDÉ
- M. H. F. Mills, une de ces turbines a donné les rendements suivants : en pleine marche 70 0/0; avec vannage ouvert aux trois quarts 72 0/0, à moitié 6i,3 0/0, au quart 52 0/0. Ces turbines jouissent, aux États-Unis, d’une excellente réputation.
- FIG, 22. — DIAGRAMME D’UNE TURBINE JOKVAL A ROUE DOUBLE
- Le . vannage des turbines Jonval se fait d’ordinaire tout simplement en modifiant l’orifice de sortie de l’eau du bief d’aval, ou l’orifice d’admission en amont ; nous en verrons un exemple en décrivant l’installation des turbines de ce , système à Belle-garde ,
- BELLEGARDE
- L’une des installations hydrauliques les plus considérables est celle qui a été établie à Bellegarde, au confluent du Rhône et de la Yalserine, par la maison Jacob Rieter, de Winterthur; je crois intéressant d’en donner une description succincte, bien
- 1;XG. 23. — TURBINE BODINE-JONVAL, — ENSEMBLE
- que le succès financier n’ait pas, comme il y avait tout lieu de le penser, couronné cette belle œuvre.
- Aux environs de son confluent avec la Valserine, le Rhône descend, à partir d’un point que l’on appelle la perte du Rhône, avec une très grande rapidité, de sorte que l’on a pu réaliser, en joi-
- FIG. 24, — TURBINE BODINE-JONVAL. — VUE DE LA ROUE ET DU DISTRIBUTEUR
- gnant la Valserine au Rhône, un peu au-dessous de ce point, par un tunnel que l’on voit indiqué sur le plan (fig. e5) une chute de 12 mètres environ, pendant les eaux moyennes.
- . Ce tunnel, creusé tout entier dans le roc, a 55o mètres de long et une prise d’eau pouvant, avec
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- TURBINES DE BELLEGARDE
- en
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- FIG. 26. — ÉLÉVATION LONGITUDINALE D’UNE TURBINE, [HE, BE hautes et basses eaux du bief d’amont*
- FIG. 27. — COUPE LONGITUDINALE D’UNE TURBINE.
- H'E', B'E' hautes et basses eaux du bief d’aval.
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- iun débit de 3om3 par seconde, fournir une puissance disponible de. 6.000 chevaux environ.
- La compagnie générale de Bellegarde avait, en
- outre, projeté la construction d’un second tunnel de même puissance aboutissant à Arlod — fig. 25 — au second coude du Rhône.
- VUE PAR BOUT D’UNE TURBINE
- Chacun de ces tunnels devait alimenter six turbines Jonval; chacune des turbines devait consommer par seconde 5 200 ou 6 looditres, suivant que
- le niveau des eaux aurait donné une hauteur de chute de i3 ou de 11 mètres, et fournir, avec un rendement de 0.70, un travail moyen de 63o che-
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- vaux, ou de 3.730 chevaux pour chacun des groupes I du premier groupe, le seul qui ait été réalisé en par-de six turbines. tie : ces turbines sont, comme on le voit sur le plan
- Les flg. 26, 27, 3o et3i représentent l’installation | (fig. 3i), installées dans le lit même de laValserine,
- FIG, 2Q« — BELLEGARDE. — VUE DE COTÉ D*UNE TURBINE
- dont elles sont séparées par une digue. Il fallut, pour l’exécution de ce travail, dévier le lit dé la Valserine, construire la digue, puis creuser l’ancien
- lit de la rivière à une profondeur de 20 mètres environ, en plein roc.
- Les turbines devaient faire marcher, par des trans-
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- FIG. 30. — TURBINES DE BELLEGARDE. — COUPE LONGITUDINALE DE L’ENSEMBLE.
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- Al/X
- o 1 S 3 4 5 IGj»;
- j ' ' • -? T 1 '
- ECHELLE
- FIG. 3 I . — TURBINES DE BELLEGARDE. — PLAN-COUPE DE L’ENSEMBLE
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- missions télodynamiques deHirn (i, 2... 7, fîg. 25), I nombreuses fabriques que l’on espérait attirer au-un moulin à phosphates, une usine à papier, et de | tour de ce centre de force : on comptait louer la
- FIG. 32. — DELLEGARDE. — FLAN D'UNE TURBINE
- force motrice à des taux variant, suivant les cas, entre 200 et 3oo fr. par cheval et par an.
- Nous ne décrirons ici que l’installation des tur-
- bines proprement dite, en faisant seulement remarquer qu’il serait probablement très facile aujourd’hui de transmettre électriquement la puissance des
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- chutes de Bellegarde à Genève, par exemple, où l’ouvrier ne fait pas défaut, et cela, avec un rendement de 35 à 40 0/0, non compris, bien entendu; les droits de douane dont on ne manquerait pas, sans doute, de frapper ce nouveau genre d’exportation.
- Les figures des pages 77, 80 et 81 illustrent la disposition générale des turbines de Bellegarde avec tant de clarté, qu’il me suffira d’en indiquer les principales particularités de construction.
- Les diamètres intérieur et extérieur des roues des’turbines sont de im67 et de 2m45; l’espace, de
- Fin. 33
- om78 de largeur, occupé par les aubes, est divisé par une cloison circulaire en deux couronnes, dont une seulement, la couronne extérieure, fonctionne pendant les basses eaux.
- Une partie du poids de la turbine est équilibré par la pression de l’eau sur la face inférieure du disque d, emboîté dans une capacité du plateau supérieur mise en communication, par le tube d’aspiration t, avec l’eau du bief d’aval.
- La roue de la turbine est calée sur un arbre en fonte creux, qui repose au-dessus de la roue, et à portée du mécanicien, sur une crapaudine fort ingénieuse, fixée à l’extrémité supérieure a d’un long pivot en fer p, fig. 26. Autour ce cette crapaudine, l’arbre en fonte porte un élargissement entaillé comme une sorte de lanterne au haut de laquelle est encastré le poinçon / (fig. 32), calé dans le tou-
- rillon d’acier fondu e, qui tourne dans la crapaudine en bronze d, sur laquelle il répartit largement sa charge, au moyen de gradins disposés comme ceux des arbres d’hélices dans les navires.
- La régularisation des turbines a été étudiée avec le plus grand soin; les fig. 28,29 et 32 me permettront d’en faire saisir le principe. Chaque turbine commande directement son régulateur par un arbre A et les poulies rr ; l’arbre A commande, par la poulie s, et par la poulie s', folle sur son axe, l’appareil auxiliaire du régulateur. A cet effet, la poulie s' porte un long tambour sur lequel peut glisser, par l’action du régulateur, une courroie, de manière à ce qu’elle fasse tourner l’une ou l’autre des trois poulies 12 3.
- La poulie 3, calée sur son arbre, commande le petit pignon de gauche; la poulie 2 est folle sur son arbre, la poulie 1 l’est aussi, mais elle est solidaire du pignon de droite ; il en résulte que l’arbre x tourne à droite ou à gauche, ou reste immobile, suivant que le régulateur amène la courroie sur
- FERMÉ
- ouvert
- l’une des poulies 1 3 ou 2. L’arbre x transmet son mouvement par l’embrayage a, le pignon b, le pignon c fou sur l’arbre n, l’arbre p et sa vis sans fin, au secteur de la grande valve d’admission U, qui l’ouvre ou la ferme, suivant que le tambour se ralentit ou s’emporte.
- La mise en train et l’arrêt des turbines s’opère au moyen d’une petite turbine auxiliaire T qui fait tourner, dans le sens de l’arrêt ou de la mise en train, l’arbre h, suivant que l’on met en prise l’une ou l’autre des roues R ou R', au moyen d’un embrayage manœuvré par la tringle m.
- L’arbre n et la tringle m courent tout le long de la salle des turbines.
- L’arbre n tournant dans le sens voulu, il suffit, pour arrêter ou mettre en train, d’effectuer les mouvements suivants : débrayer, par le levier e, le manchon a du pignon b, embrayer en appuyant sur le levier g, le manchon à frottements d avec le pignon c qui, dès. lors entraîné par l’arbre n, ouvre ou ferme la valve V.
- En cas de rupture d’un câble, les turbines s’arrêtent automatiquement, par l’action même du régulateur qui, brusquement emporté, soulève sa tige l suffisamment pour déclancher, par t, u, le poids g: ce poids, en retombant, embraye, comme nous l’avons vu précédemment, la roue c avec le manchon d de sorte que l’arbre u qui, dans la marche nor-
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- «4
- male, tourne dans les sens de l’arrêt, ferme la valve Y. Quand cette valve est suffisamment fermée, le mécanisme, servo-moteur o i g, (fig. 29), ren-clanche le contre-poids g, débraye les pièces de, et arrête ainsi le mouvement de la valve d’admission. Le volant h sert à régler la distance g i, qui détermine l’époque de ce renclanchement.
- La fig. 34 représente le mode de vannage adopté pour la petite turbine auxiliaire T, et qui consiste à fermer plus ou moins les ouvertures des directrices a, au moyen d’une couronne de vannes C, disposées de manière à agir très promptement, et avec une extrême douceur, sous l’impulsion de leur manette de manœuvre m' (fig. 32) à cadran gradué : ces vannes ont, de plus, l’avantage de conserver, aux orifices d’admission, la forme d’un ajutage parfait.
- La turbine auxiliaire T sert aussi, en cas d’accident, à manœuvrer les grpsses vannes extérieures, ainsi qu’on le voit sur les fig.
- Cette description sommaire suffira, je crois, pour faire saisir la perfection et la simplicité avec laquelle .les turbines peuvent s’adapter à l’utilisation des plus puissantes chutes : il est juste d’ajouter que la maison Rieter est, en pareille matière, l’une des premières de l’Europe, et qu’elle dispose d’ingénieurs hydrauliciens, tels que MM. Ziégler et Gretener, qui se sont fait, par des travaux très remarquables, une excellente réputation. Le mérite de M. Brunk, ingénieur de la Compagnie de Belle-garde, doit aussi être compté pour une grande part, dans l’achèvement de cette belle installation (').
- C’est également aux turbines Jonval queM. Ziégler a proposé d’avoir recours pour l’utilisation de la chute du Rhône à Genève au port de la Coulouvrenière. D’après le projet de cet ingénieur, on pourrait facilement développer, au moyen d’une trentaine de turbines Jonval, une force utilisable de 1 85o chevaux. La dépense totale s’élèverait à 2 5ooooo fr., dont 1 800000 fr. pour l’installation proprement dite des turbines.
- (A suivre.) Gustave Richard.
- APPAREIL DE CONTROLE
- POUR
- MESURER LA VITESSE DES TRAINS
- Sim I.ES GRANDS PONTS DES CHEMINS DE FEU
- INTRODUCTION. — DESCRIPTION GÉNÉRALE
- Le pofds toujours croissant des chargements mobiles a, dans le dernier temps, attiré l’attention
- (') Pour plus de détails, voir 1 ’Engineer de 1874. i«r vo-ume.
- (dans quelques pays il existe des prescriptions à cet égard), dans l’intérêt de la sécurité et de la conservation des grands ponts de fer, sur la nécessité de limiter la vitesse des trains passants.
- Dans le royaume des Pays-Bas la vitesse à parcourir sur les ponts est de 3o kilomètres à l’heure.
- Le but de l’appareil susmentionné est de contrôler cette vitesse.
- Le mécanisme dont l’appareil constitue une
- partie intégrante doit, pour avoir une valeur réelle pour le contrôle, réunir les qualités suivantes :
- i° Il doit fonctionner automatiquement sans intervention de l’employé chargé de recueillir les indications ; ce dernier ne doit avoir pour mission que le soin de la marche régulière du mécanisme et la préparation de ce qu’il faut pour les inscriptions ;
- 20 L’appareil pour enregistrer les indications,
- doit être placé sous la portée immédiate de l’employé précité, de préférence dans le bureau du chef de station; il doit pouvoir être enfermé, de sorte qu’aucun autre que lui ne puisse y toucher ;
- 3° Les graphiques doivent comprendre une série de trains passant, par exemple, dans un laps de temps de 24 heures, sans que l’employé ait besoin de toucher à l’appareil ;
- 4° Les graphiques doivent pouvoir, au besoin, indiquer la vitesse du train sur les diverses parties du pont, séparément.
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- t
- De tous les mécanismes existant actuellement, aucun ne réunit ces conditions : les résultats sont donc inexacts et peu dignes de confiance.
- Quelques-uns indiquent la vitesse (système Le-boulanger) au moyen d’une aiguille, marchant sur un cadran; par l’observation de l’espace parcouru, on déduit la vitesse, tandis que l’aiguille doit être ramenée au zéro pour un train suivant.
- D’autres (comme au chemin de fer de l’État Néerlandais) indiquent la marche du train sur le pont, sur une bande de papier, au moyen d’une roue enduite d’encre, de la manière dont l’appareil Morse transmet les signes télégraphiques ; pour faire dérouler la bande de papier, l’employé doit,
- chaque fois qu’un train est attendu, mettre l’appareil en mouvement et l’arrêter quand le train est passé. La vitesse est déduite en mesurant, sur la bande de papier, la distance entre les points où la roue a commencé à marquer, à l’entrée et à la sortie du pont.
- Le système dont la description suit, n’a aucun des inconvénients réels, inhérents à ceux qui fonctionnent jusqu’à présent.
- DESCRIPTION DU MÉCANISME
- Le mécanisme se compose de deux parties distinctes, savoir :
- A. — La première au pont même, consistant en un certain nombre de points de contact qui communiquent le passage des roues du train a.
- B. — Un appareil à la station voisine, au bureau du chef, où ces contacts son notés.
- A. — Appareil du pont (à peu près semblable
- à ceux que le chemin dé fer de l’État néerlandais a appliqués à quelques ponts).
- Les points de contact sont placés, soit seulement au commencement et à la fin du pont, soit à des points intermédiaires, selon la longueur du pont.
- Un peu au-dessus du rail (fig. i) se trouve une pédale, composée d’une pièce en acier a, tournant autour d’un axe horizontal b. Quand l’axe b tourne, la pièce cfait un mouvement de haut en bas, qui est communiqué par la barre d et par lequel mouvement les plaques de cuivre ee' se mettent en contact entre elles.
- Des boutons / partent des fils conducteurs, aboutissant à la station. Il en sera parlé ultérieurement.
- A chaque pression donc d’une roue du train sur
- FIG. 3
- la pédale, l’axe b tourne, d est soulevée et e est mise en contact avec e'.
- Une pièce en caoutchouc h appliquée sous la pédale et les ressorts à spirale g g' en fil d’acier enroulés autour de la barre d, font, chaque fois qu’une roue est passée, reprendre à ces deux pièces leur position première.
- B. — Appareil à la station.
- L’appareil se compose principalement des parties suivantes :
- a. — D’une horloge, mue par un ressort et réglée par un volant à ailettes, de manière à pouvoir faire tourner un axe avec une vitesse constante.
- b. — D’un cylindre que partage le mouvement de rotation de l’axe précité, et qui accomplit par conséquent une révolution dans le même nombre de secondes; c’est sur ce cylindre qu’est marqué l’espace de temps que le train a employé pour passer. •
- c. — Un appareil qui met l’horloge en mouvement, aussitôt que le train entre sur le pont, et qui l’arrête après le passage du train.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- d. — Un appareil qui transmet au cylindre les contacts qui ont eu lieu sur le pont par les pédales, lors de l’entrée du train sur le pont et lorsqu’il l'a quitté, de sorte que la distance existant entre les deux contacts notés, en tenant compte de la vitesse de rotation du cylindre, indique la durée du séjour du train sur le pont, entre les deux pédales, quand celles-ci sont établies au commencement et à la fin du pont.
- Il est clair qu’on peut, de cette manière, en établissant plusieurs pédales, contrôler la vitesse du train sur les diverses parties du pont.
- a. — Horloge {jig. 4 et S).
- L’horloge se compose d’un système de rouages, contenu dans une boîte en cuivre K K et est mue par un barillet T, qui est monté au moyen de la manivelle H. La marche de l’horloge est réglée par le volant à ailettes V. Le nombre de secondes dans lequel on désire que l’axe A accomplisse une révolution, est réglé en chargeant ou en allégeant le volant à ailettes.
- L’axe A est allongé jusqu’en dehors de la boîte en cuivre et pourvu à un de ses bouts d’une cheville P, qui sert à comuniquer le mouvement de rotation au cylindre.
- b---Cylindre.
- Cet appareil CC, en cuivre, tournant autour d’un axe horizontal DD, repose sur deux supports S et S' et est pourvu à l’un des bouts d’une petite fourche V, dans laquelle entre la cheville P, de sorte que l’axe A en tournant, entraîne l’axe DD avec le cylindre.
- Chaque matin, avant l’arrivée du premier train, le cylindre est recouvert de papier enduit de céruse noirci au-dessus d’une lampe à pétrole, comme il est d’usage aux expériences dans les laboratoires de physique et de physiologie.
- Le papier est divisé sur le dos, par des lignes horizontales, en autant de bandes qu’il faut de secondes au cylindre pour opérer une révolution.
- La longueur du cylindre est limitée à raison du nombre de trains à enregistrer sur la même bande de papier et dépend de la vitesse avec laquelle le stylet (dont nous parlerons plus tard) parcourt le cylindre.
- Pour préparer le cylindre à l’enregistrement, on ôte l’axe des supports, on le recouvre du papier, dont l’un des bords est enduit de gomme et on le met dans tin appareil en bois avec support (voyez fig. 3) dans lequel Le cylindre est tourné en tenant en dessous une lampe à pétrole, pour que le papier se couvre d’une couche de noir de fumée.
- Aussitôt que les trains à enregistrer sont passés, on coupe le papier sur le cylindre, 011 l’ôtc et on le
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- plonge dans un bain composé de laque et d’alcool, pour fixer les tracés graphiques.
- On suspend le papier pour le faire égoutter et sécher sur la traverse en bois du bain.
- c. — Appareil pour mettre l’horloge en mouvement et pour l’arrêter.
- Quand un train entre sur le pont, nous avons vu que chaque roue appuie sur la pédale, ce qui provoque le contact entre les deux plaques de cuivre, qui communiquent par un fil conducteur avec un électro-aimant, se composant des 2 bobines EE à noyau de fer doux, au-dessus desquelles se trouve l’armature M. Ainsi qu’on le verra dans l’aperçu général ce contact provoque un courant électrique qui, en passant parles bobines EE et en aimantant leur noyau en fer doux, attire l’armature M. Cette dernière opération a pour effet que la
- ÜT
- FIG. 4
- tige BB de l’armature tournant autour le l’axe a a, est soulevée.
- La tige B B est placée en dessous d’un des bras du levier fihhh à forme brisée, comme le dessin le montre, et peut tourner autour d’un petit axe horizontal dd. Le bras précité du levier est pourvu d’un petit contre-poids à coulisse g, d’un crochet m en forme de couteau et pressé par le bout h sur le côté du ressort G, qui est attaché à l’axe horizontal F F.
- L’autre bras du levier finit en un bouton tamponné i, qui dans la position du levier, indiquée dans le dessin, presse une plaque en ébonite P P, faisant partie de l’axe vertical du volant V.
- Sur le même support, qui porte le petit axe dd du levier se trouve près du point n l’articulation de la branche courbée II dont le coude est rapporté sous le bras, dont il était question en dernier lieu, sous un des angles du levier h h.
- Le levier avec ses appendices que nous venons de décrire a pour but de mettre l’horloge en mouvement et de l’arrêter.
- Comme la position est indiquée dans le dessin, en supposant que le barillet T soit remonté, la
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- marche de l’horloge peut être arrêtée, par la pression du bouton tamponné i, contre la plaque en ébonite du volant ; toutefois, aussitôt que l’armature M se trouve attirée, la tige B B soulève
- l’un des bras du levier, ce qui fait descendre i, de sorte que le volant devient libre et que les rouages commencent à se mouvoir.
- Le retour du levier dans sa position primitive
- fiu. 5
- par la rupture du courant et par le relâchement de l’armature, est empêché par la- pression du bout du bras de levier contre le ressort C.
- L’arrêt de l’horloge est provoqué de la manière
- suivante : après une révolution de l’axe A, la cheville q qui se trouve sur la roue de cet axe, rejette le petit bâton courbé /, ce qui a pour effet que le manche de ce dernier soulève l’un des bras du
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- levier près du pli, détache l’autre bras du ressort V et presse le bouton tamponné i contre la plaque d’ébonite.
- En même temps le crochet en forme de couteau m tombe dans la rainure d’une petite roue, fixée sur le même axe A.
- d. — Inscription sur le cylindre.
- L’axe A communique, de la manière décrite plus haut, son mouvement de rotation au cylindre CC.
- Contre ce dernier se trouve l’aiguille o ; elle se compose d’une petite plaque en acier de forme pointue inclinée vers le cylindre, attachée sur la petite tige verticale en cuivre u u qui forme avec la petite cheville t, l’armature l’électro-aimant ee (se composant de 2 bobines enroulées de fil et avec noyaux en fer doux) monté sur un chariot en cuivre ff, qui peut se mouvoir sur les rails rr, r'r', fixés dans les supports O et O.
- Le chariot peut faire un quart de tour autour de l’axe r'r', afin de permettre l’enlèvement du cylindre CC.
- En même temps que le courant passe par les spires des grandes bobines EE, il passe aussi par celles des petites ee, par l’entremise des pièces en cuivre N et N'.
- Par suite, l’armature utu est attirée et ensuite lâchée par la rupture du courant, ce qui provoque un mouvement de va-et-vient' de la pointe
- o.
- A part ce mouvement de va-et-vient, la pointe prend aussi un mouvement en avant, lorsque l’horloge marche, et ce, parce que le chariot est d’un côté tiré au moyen d’une corde X Z par un ressort monté dans le barillet z et d’un autre côté, arrêté par la corde XX qui est enroulée autour de l’axe l, par l’entremise de la poulie verticale y.
- Quand l’horloge marche, le mouvement est donc donné à l’aiguille et à son mécanisme par les cordes XX.
- Quand l’aiguille est arrivée au bout du cylindre, et que les tracés sont faits, il faut, pour de nouveaux tracés transporter le chariot de nouveau au commencement du cylindre, en enroulant la corde x sur l’axe l, qui peut être tourné indépendamment de l’axe de l’horloge et dont le recul est empêché par un cliquet.
- Comme on a divisé le papier autour du cylindre CC, en autant de bandes horizontales qu’il faut de secondes à une rotation, il est clair que le mouvement de rotation du cylindre et le mouvement de va-et-vient de l’aiguille commençant simultanément, le nombre de bandes situé entre le premier tracé et l’endroit ou l’aiguille a repris ses oscillations — en d’autres mots, les points où, près
- des pédales, la première roue vient sur le pont et la première roue le quitte, — indique aussi le nombre de secondes que le train a employé pour traverser le pont.
- En même temps le nombre d’oscillations produit par l’aiguille sur le papier accuse le nombre de roues ayant passé le point de contact.
- APERÇU GÉNÉRAL.
- D’après ce qui précède la marche est facile à comprendre.
- Les plaques de contact en cuivre du pont communiquent par les fils inducteurs avec un élément galvanique et avec les bobines EE et ce, de la manière indiquée dans le dessin.
- Dans la position supposée dans le dessin, le courant, sortant de l’élément, est interrompu, tant aux plaques de cuivre de la première pédale, qu’à celles de la deuxième sur le pont. Toutefois à la pression de la première roue sur la pédale n° 1 placé à l’entrée du pont, le courant peut, par le contact des deux plaques en cuivre, passer au n° 1 (non pas au n° 2) arrive dans la pièce N', passe de là dans les enroulements du petit électroaimant ee, pour parcourir ensuite ceux de EE et retourne enfin par la pièce N, à l’autre pôle de l’élément.
- Lors du passage du courant les noyaux de EE et ee sont devenus magnétiques, il s’ensuit que les armatures MM et utu sont attirée ssimulta-nément. L’attraction de la première a pour conséquence, que l’un des bras du levier se soulève, le volant V devient libre, et l’horloge commence à marcher.
- Le cylindre CC tourne et le chariot ff se met en mouvement en longeant rr', l’attraction de utu provoque une marche oscillante de l’aiguille sur le papier du cylindre.
- Le passage de chaque roue sur la première pédalé imprime à l’aiguille un mouvement oscillant, après le passage de la dernière roue, l’aiguille marche le long du cylindre jusqu’à ce que la première roue arrive sur la deuxième pédale et elle reprend de nouveau sa marche oscillante. Après le passage de la dernière roue sur la deuxième pédale, l’aiguille marche jusqu’à ce que l’axe A (et par conséquent aussi le cylindre) ait accompli une révolution ; à ce moment la cheville q renverse le petit bâton /, ce qui soulève le bras du levier placé au-dessus et retient le volant à ailettes par la pression sur la plaque d’ébonite, de sorte que l’horloge s’arrête. En même temps par la descente de l’autre bras du levier le crochet à forme de couteau m tombe dans la rainure de la roue et le bout du bras est détaché du ressort G.
- L’aiguille qui par son mouvement sur le cylindre
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- Aussi il sera recommandable de faire construire le cylindre de telle façon que le nombre de secondes, pour accomplir une révolution, soit égal à un nombre entier de millimètres, de sorte qu’on puisse en mesurant la distance des tracés graphiques en millimètres, connaître le nombre de secondes correspondant.
- OBSERVATIONS.
- L’appareil destiné à être établi dans le bureau
- ILAJIAJUVA*. _ Lr-jj_____(17 Oct.)
- tournant décrira une ligne héliçoïdale, revient après une révolution du cylindre à la même ligne horizontale formant son point de départ et est prête à recommencer son service pour un train suivant.
- Il est' clair, qu’au lieu de recueillir les tracés au moyen des bandes horizontales, qui se trouvent sur le papier, on peut aussi bien arriver au même résultat par la mesure directe, du moment qu’on connaît la circonférence du cylindre et le nombre de secondes nécessaire à une révolution.
- FIG.
- de la station est renfermé dans une caisse à parois en verre, qu’on peut fermer à clef.
- Il sera utile de prolonger la manivelle du barillet T de manière à ce que le bouton se trouve en dehors de la caisse, ce qui met l’employé à même de monter l’horloge plusieurs fois dans la journée, pour être plus sûr d’un fonctionnement régulier du ressort du barillet.
- Par suite il sera d’utilité pratique de ménager dans la paroi supérieure de la caisse, au-dessus du cylindre, une ouverture fermée par un couvercle à coulisse ou à charnières, pour que l’employé-chef puisse chaque fois marquer, à l’aide d’une aiguille, le numéro ou la lettre du train qui vient de passer.
- 6
- Ce mode écarte tout danger d’ôter le noir de fumée du papier ou d’y faire des taches.
- L’appareil de contrôle a été construit d’après la description précédente, pour être appliqué au pont du chemin de fer Sud-Est Néerlandais, sur la Meuse à Rarestein.
- Une expérience de quelques mois a démontré que le fonctionnement ne laissait rien à désirer.
- La fig. 6 représente les tracés graphiques obtenus à l’aide de cet appareil.
- Nimègue, janvier 1882.
- H. Waldorp.
- Ingénieur du ch. de fer S.-E. Néerlandais.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- L’éclairage de la gare de Strasbourg.
- On sait que la gare de Strasbourg est, depuis le 20 juillet 1881, éclairée à la lumière électrique. On avait d’abord éclairé les quais à l’aide de 6 lampes différentielles Siemens de 35o bougies, et la voie de garage avec deux foyers de i 200 bougies. Les 6 premières formaient un circuit et brûlaient depuis la fin du jour jusqu’à minuit, remplaçant 5q becs de gaz. Les deux derniers étaient placés sur un second circuit ; ils brûlaient depuis minuit jusqu’au jour et remplaçaient 34 becs de gaz.
- Le i5 octobre 1881, 12 nouvelles lampes différentielles furent installées pour éclairer les quais, les salles d’attente, le vestibule, les hangars de grande et de petite vitesse. Le courant nécessaire aux lampes différentielles est produit par deux alternatives Siemens à excitatrice.
- Le 5 janvier 1882, on mit en fonctionnement l’installation de lampes à incandescence faite par la Société Edison. Cette installation se compose d’une machine Edison alimentant 45 lampes de 16 bougies et 36 lampes de 8 bougies. Ces lampes, pour lesquelles la Société garantit nne durée de 800 heures, éclairent les salles d’attente de irc et 20 classe, la salle d’enregistrement des bagages, le bureau télégraphique, les cadrans des horloges de la station, la salle des machines et 16 bureaux de la direction. Comme dans ces derniers espaces l’éclairage n’est nécessaire que le soir, pendant la nuit, le courant qui les alimentait est dirigé sur 26 lampes placées sur les quais, tandis que le courant qui servait précédemment à l’éclairage de ces quais et du devant de la gare est dirigé sur les deux lampes Siemens de 1 200 bougies qui éclairent l’espace compris entre les quais et le mur de la gare. Comme moteur général pour les trois machines, on se sert d’une ancienne locomobile de 24 chevaux.
- Les ingénieurs de la gare ont voulu se rendre compte du prix de revient de cet éclairage, et voici les détails que nous trouvons à ce sujet dans le Verlcehrs Zeitung :
- Prix Prix
- par heure par heure et et
- par lampe, par bougie'.
- centimes. centimes.
- a Lamfse différentielle de 1 200 bougies. 80,80 b — 35o — 38,48
- c — i5o — 23,oS
- d Lampe à incandescence de 16 — 2,92
- c — 8 — 1,48
- / Bec de gaz de............12 — 2,66
- 0,0674 o.1098 o,i536 o.i85i o,1860 0,2219
- Pour calculer les frais de l’éclairage au gaz, on
- a pris comme, point de départ une .consommation de 120 litres par bec de gaz et par heure, et le prix de o fr. 20 par mètre cube de gaz.
- Les résultats obtenus sont considérés comme satisfaisants, car pendant les six mois depuis lesquels fonctionne l’éclairage, il ne s’est produit aucune perturbation sérieuse.
- L’emploi en concurrence de lampes de divers systèmes et de diverses intensités a fourni l’occasion de- se faire une idée de leurs mérites comparatifs. La direction générale des chemins de fer arrive à cette conclusion qu’en général l’éclairage électrique peut lutter avec le gaz au point de vue des frais, et qu’en particulier les lampes à incandescence, en raison de la fixité, de l’égalité et de la coloration agréable de leur lumière et aussi de leur facilité d’entretien, méritent la préférence sur les autres modes d’éclairage pour les espaces fermés, salles d’attente ou bureaux.
- On se propose de continuer ces essais d’éclairage électrique et, en particulier, d’essayer, à côté des lampes Edison, d’autres lampes à incandescence. MM. Siemens et Halske ont déjà installé dans ce but de nouvelles lampes à incandescence dans les salles d’attente et autres espaces.
- Conclusions des expériences hydrodynamiques d’imitation des phénomènes d’électricité et de magnétisme, par M. C. Decharme C1).
- « Après avoir imité, au moyen de courants li quides ou gazeux, dans de nombreuses expériences, les principaux phénomènes d’électricité statique ou dynamique, d’électromagnétisme et d’induction, d’électro-chimie et même de physiologie, je me crois autorisé à conclure de l’analogie des effets à l’analogie des causes, à savoir que les phénomènes électriques ou magnétiques sont assimilables aux phénomènes hydrodynamiques; c’est-à-dire que l’électricité sous forme de courant (d’éther ou de matière pondérable) est analogue à un courant liquide, et, à l’état de tension, est analogue à une certaine quantité de liquide se répandant en jet. On sait, d’ailleurs, que plusieurs lois de l’écoulement de l’électricité conviennent aussi à l’écoulement des liquides.
- « Un certain nombre de faits dus à l’électricité paraissent être le résultat d’un mouvement vibratoire. Mais la difficulté disparaît quand on considère que le mouvement ondulatoire est susceptible, en certains cas, d’engendrer le mouvement vibratoire, comme l’a exposé M. G. Planté dans ses Recherches sur Vélectricitc (t. III, fasc. 2, p. 49).
- « Au contraire, nombre de phénomènes électriques 11e peuvent s’expliquer en assimilant le cou-
- f1) Note présentée à l’Académie des sciences, dans la séance du i3 novembre 1882.
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- rant à un mouvement vibratoire, tandis que toute difficulté se résout en le regardant comme un transport de fluide, comme une ondulation (voir Secchi, YUnité des forces physiques, p. 408 et suivantes).
- « Les'figures équipotentielles de M. Guébhard ('), sur l’écoulement de l’électricité, viennent à l’appui de l’assimilation de l’électricité à un flux, à des ondes.
- « D’un autre côté, j’ai assimilé le flux thermique au flux électrique, par la comparaison des courbes dans les deux ordres de phénomènes (2).
- « Par les présentes recherches, j’ai montré l’analogie entre le flux hydrodynamique et le flux électrique ; il en résulte que les flux thermique et électrique sont assimilables au flux liquide. La théorie des ondes, qui explique déjà tous les phénomènes delà lumière, de la chaleur et du son, semble donc être le secret de la nature.
- « M. Ledieu, dans de très savantes considérations mathématiques sur la conception de la nature et de la propagation de l'électricité (3), repousse l’idée de flux et d’ondes ; il regarde « comme inuct tile de se préoccuper des attractions et répul-« sions électriques ou magnétiques, ainsi que des « effets d’induction. » Ce ne sont, selon lui, que épiphénomènes accessoires, et il qualifie de fausses analogies nos imitations hydrodynamiques des effets électriques et magnétiques.
- « Malgré ma déférence pour l’autorité scientifique de M. Ledieu, je ne puis accepter comme fausses les analogies frappantes que j’ai constatées, par des expériences qui constituent un ensemble démonstratif de la conclusion que j’ai formulée plus haut.
- « Je ferai observer que M. Ledieu, tout en repoussant l’idée de flux et d’ondes, a recours aux formules d’Ohm, basées elles-mêmes sur la notion de flux (électrique ou thermique) ; il s’appuie, d’autre part, sur de nombreuses hypothèses, telles que celles des atmosphères éthérées, entourant les atomes matériels (c’est l’idée d’Ampère); celle du jeu libre d’une certaine quantité d’éther dans les interstices moléculaires; celles de molécules complètes, comme agrégats d’atomes éthérés et pondérables, vibrant, oscillant, etc.; toutes choses impossibles à soumettre au contrôle de l’expérience.
- « A ces hypothèses, à ces formules, j’oppose un ensemble d’expériences précises, de résultats concordants qui me paraissent justifier surabondamment l’analogie que j’avais en vue de constater. »
- (*) Comptes rendus, i3 février et 27 mars 1882.
- (-) Mémoires de la Société académique de Maine-et-Loire (1876).
- (3) Comptes rendus, t. XCV, p. 669-763.
- L’application de l’électrolyse à la préparation du chlore et de la soude.
- Il y a quelque temps les journaux étrangers ont annoncé que MM. Dobbie et Hutcheson sont arrivés à préparer industriellement le chlore à l’aide de l’électrolyse du chlorure de sodium. Ce procédé n’est pas absolument nouveau.
- D’une part il y a longtemps que l’on connaît, au point de vue scientifique, l’effet produit par l’action d’un courant électrique sur une solution de sel marin. D’autre part, l’idée d’appliquer industriellement le chlore produit dans cette électrolyse remonte à près de deux ans.
- A l’époque ou nous avons décrit les procédés et appareils de M. L. Naudin pour la purification des flegmes alcooliques par voie d’électrolyse, ses travaux sur ce sujet l’avaient déjà conduit à songer à d’autres applications industrielles de l’action électrolytique du courant et il nous avait déjà fait part de l’idée d’appliquer industriellement l’électrolyse à la préparation du chlore, principalement pour le blanchiment des tissus.
- Sous l’influence du courant, le chlorure de sodium donne naissance d’une part à du chlore et, par réaction secondaire, à de l’hypochlorite de soude, d’autre part à de la soude caustique. Il serait peut-être difficile de recueillir sous forme de gaz le chlore ainsi formé, mais il peut être pratique, avec un appareil bien combiné, de viser seulement à recueillir l’hypochlorite formé. M. Naudin a même pensé qu’il y aurait tout intérêt à utiliser dans l’appareil même cet hypochlorite et le chlore naissant et à opérer l’electrolyse dans un vase contenant les fibres à décolorer de manière que les produits chlorés se trouvent dès leur formation en contact avec ces fibres.
- Comme d’autre part il se forme de la soude caustique, on peut employer cette soude au débouillage des mêmes fibres et M. Naudin a combiné un appareil à circulus qui permet de réaliser d’une façon courante et industriellement cette double application.
- Ajoutons que M. Naudin a bréveté (') non-seulement l’électrolyse industrielle du sel marin, mais en général l’emploi pour cette application des chlorures, bromures et iodures alcalins.
- Les opérations qui reposent sur l’emploi de l’électricité sont généralement coûteuses, mais dans le cas dont il est question, l’emploi de l’électricité permet d’opérer très rapidement la décoloration des fibres par des produits naissants et cette rapidité pourra peut-être compenser la question de prix.
- (i) Brevets français du 9 juin 1881 et du 26 janvier 1882. — Brevet anglais du 2 juillet 1881.
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- RÉSUMÉ
- DES
- BREVETS D’INVENTION
- 151231.— APPAREIL POUR MESURER LE TRAVAIL ÉLECTRIQUE, par mm. Siemens et HALSKE. — Paris, 3o septembre 1882.
- L'cnergie électrique dépensée pour n'importe quel but dans une partie d'un circuit conducteur, par un courant électrique, se mesure selon des principes connus par le produit El, c'est-à-dire l’intensité du courant, multipliée parla différence des potentiels existant aux extrémités de la partie en question du circuit.
- L'appareil que nous avons représenté en coupe a pour but
- TU
- FIG. I
- d'enregistrer, d’une façon continue, la somme de ces produits, exprimée dans des mesures dynamiques facultatives.
- L'appareil se compose principalement de deux disques circulaires a et b. L'un de ces disques a tourne uniformément sous l'action d'un mouvement d’horlogerie. Sur ce disque roule la petite roue c, contre laquelle le disque a se trouve constamment pressé par le ressort d, poussant contre l’extrémité de son axe de rotation.
- La petite roue c au moyen du barreau de fer aimantée, relié à l'axe mobile de la petite roue, peut, à l’aide du so-lénoïde /, être déplacée depuis le centre du disque jusqu’à sa circonférence, lorsque la bobine est parcourue par un courant électrique.
- Au déplacement vient s’opposer le ressort à spirale g, de façon que la grandeur du déplacement donne la mesure de l'intensité du courant dans la bobine.
- La vitesse de rotation de la petite roue c est alors également une mesure de l'intensité du courant à chaque instant.
- L'axe de la petite roue c, par son autre extrémité, est accouplé avec l’axe du disque b de telle façon que le déplacement de la petite roue c iie soit pas empêché.
- Conséquemment aussi la vitesse de rotation du disque b, est proportionnelle à l'intensité du courant dans la bobine f. Sur ce disque b roule une seconde petits roue h dont l'axe i est susceptible de se déplacer, et dont le déplacement est effectué de la même façon par le barreau de fer aimanté K et la bobine y appartenant.
- La vitesse de rotation de la petite roue h est donc de nou-
- veau une mesure de l'intensité du courant dans la bobine /, lorsque la petite roue c fait tourner uniformément le disque b.
- Autrement la vitesse de rotation de la petite roue h est dépendante de la quantité de déplacement des deux petites roues, elle est donc une mesure du produit des intensités de courant dans les deux bobines.
- Si maintenant l'une des deux bobines constitue une partie du conducteur principal de façon que le courant I en entier ou une ramification proportionnelle de ce courant la parcoure, et si l'autre bobine est formée d'un fil fin de résistance relativement grande, constituant une dérivation à la portion* du conducteur soumise à la mesure du travail, en ce cas, la force attractive de cette bobine et par conséquent la quantité de déplacement de la petite roue voyageant du centre de son disque vers la circonférence, fournira la mesure de la différence de potentiels E existant aux extrémités de cette partie du conducteur.
- La vitesse de rotation de la petite roue h est donc la mesure que l'on cherche du travail électrique El dépensé dans la partie du conducteur soumise à la mesure.
- Au moyen du mécanisme compteur ni, relié à l'axe de la petite roue h, le nombre de ses révolutions est totalisé, de sorte que la différence entre deux relevés du compteur fournit à chaque moment la grandeur du travail absorbé dans la partie du conducteur ainsi essayée, pendant l'intervalle écoulé entre deux observations successives. Le mode d'emploi de l’électricité dans cette partie du conducteur reste dans ces conditions sans influence sur les indications de l’appareil. Au lieu de disques plans, constamment pressés par des ressorts ou la gravité contre les petites roues, l’on peut aussi employer des cônes sur les faces desquels se déplacent lés petites roues. Dans les appareils plus sensibles destinés à des buts scientifiques il est utile d'employer des bobines de fils au lieu des barreaux de fer ou des barreaux d’aimant.
- Alors l'instrument est aussi applicable pour des courants alternatifs.
- 151322. — PERFECTIONNEMENTS DANS LES PILES SECONDAIRES, par m. tribe. — Paris', 20 septembre 1882.
- Cette invention se rapporte à des perfectionnements dans la construction des piles secondaires et consiste dans remploi d'une ou plusieurs plaques négatives, composées de peroxyde de plomb, soit à l’état de compression, soit dans toute autre condition convenable.
- M. Tribe emploie un châssis rectangulaire, de préférence rainé; trois des côtés de ce châssis sont faits de substances non conductrices et ne sont pas susceptibles d’être atteints par l'acide sulfurique. Le quatrième côté est complété par l’emploi d'un conducteur convenable saillant au-dessus du liquide, et isolé des parties qui sont dans ce liquide, enfin non en contact avec le peroxyde de plomb.
- Le châssis peut être composé d'une substance conductrice, mais revêtue extérieurement d’une matière isolante.
- Le peroxyde de plomb, s'il est sous la forme de poudre, peut être placé dans ou sur le châssis et soumis à la pression ; il peut aussi être employé à l’état sec ou humide, soit avec de l’eau, soit avec de l'acide sulfurique dilué. L’un ou l’autre des composés de plomb non conducteurs, tels que le protoxyde de plomb ouïe sulfate de plomb, peut être mélangé avec le peroxyde de plomb et être soumis à la pression dans le châssis, et alors converti en peroxyde de plomb, par l'action électrolytique, ou bien un noyau de peroxyde de plomb comprimé peut être placé au centre du châssis et recouvert d'un composé convenable de plomb qui peut être converti en peroxyde de plomb par l’action électrolytique.
- Quand l'élément négatif est préparé, on l’enferme dans du parchemin artificiel ou végétal, ou dans du feutre, ou dans de la poterie poreuse.
- Quand les plaques négatives, composées de peroxyde de
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- plomb, sont employées dans les piles secondaires, les plaques positives peuvent être composées de tout élément convenable, et les liquides, excitants ou électrolytes peuvent être semblables à ceux actuellement employés dans les piles secondaires.
- 151338. — PERFECTIONNEMENTS DANS LES LAMPES ÉLECTRIQUES A ARC VOLTAÏQUE, PAR M. W. JEFFERY, Paris. —
- 3o septembre 1882.
- a est une borne en connexion directe avec le châssis métallique qui porte le charbon inférieur b ; l'autre borne c est reliée à l’une des extrémités d’une grosse bobine de fil métallique enroulé autour du solénoïde d dont le noyau en fer
- c est relié à un bras/qui porte le crayon de charbon supérieur. Ce levier est disposé de telle façon que le bras extérieur peut être raccourci ou allongé selon les circonstances, par exemple selon la force du courant qui traverse le solénoïde d, ou selon la machine employée, ou bien selon le nombre de lampes qui se trouvent dans le circuit. On obtient ce résultat au moyen des vis /'/'. Le solénoïde d est enroulé de fil fin, d’une résistance convenable dans le sens opposé au gros fil, de façon à dériver une partie du courant qui passe à travers le solénoïde. Le point d’appui du' levier f est situé sur le support g, et un fort ressort réglable est en connexion avec le bras du levier /' au moyen d’une bielle 2, de sorte qu’à l’état de repos le noyau en fer e est éloigné à une distance convenable du centre du solénoïde d, et qu’à ce moment les crayons de charbon se trouvent en contact entre eux.
- Au moyen de la bielle l’extrémité du levier/' soutient la
- tige du porte-charbon supérieur k, qu’elle maintient au moyen d’un anneau élastique r. Cet anneau r est relié au levier i par des pinces, et sa dimension est telle que le crayon de charbon k peut glisser à travers l’anneau r par suite de son propre poids, lorsque la tension de l’anneau diminue, parce que le courant cesse ou s’affaiblit par suite de la résistance qui s’accroît selon que l’arc s’allonge.
- Ces lampes peuvent recevoir une, deux ou plusieurs paires de crayons de charbon, en les réunissant à un ou plusieurs leviers reliés au noyau en fer du solénoïde ou à l’armature d’un électro-aimant. Les lampes sont disposées de façon à fonctionner par série ou séparément, à volonté et selon le besoin, et M. W. Jeffery a évité le danger qu’un accident arrivé à une des lampes puisse éteindre toutes les lampes dans le même circuit, en établissant une bobine d’induction. L’une des extrémités de la bobine d’induction est reliée au pôle négatif et l’autre à un support isolé de telle façon que, lorsque le courant ne peut pas passer entre les pointes des charbons, le noyau en fer du solénoïde ferme, lorsqu’il est dégagé, instantanément le circuit de dérivation, et comme la résistance du circuit d’induction est à peu près la même que celle du circuit de la lampe, il ne se produira aucune différence dans les autres lampes par suite des altérations dans la résistance du circuit total.
- La lampe fonctionne comme suit : Quand aucun courant ne passe, les crayons de charbon sont en contact. L<^ courant, en passant autour des solénoïdes d, fait descendre le noyau en fer e, et, par ce moyen, soulève l’extrémité du levier/. L’anneau élastique r fixé à ce levier par la bielle i s’élève et saisit le charbon et l’élève à la distance voulue pour que l’arc se produise. Au fur et à mesure que les crayons de charbon se consument et que la résistance de l’arc augmente, la force que le levier /exerce sur l’anneau ou bande élastique l diminue, et l’anneau en caoutchouc se rétrécit, ce qui permet au crayon de charbon K de descendre jusqu’à ce que la distance.voulue soit atteinte; en ce moment, l’anneau est raidi par le noyau en fer e attiré par la bobine solénoïde d.
- M. Jelfery a apporté une modification à ce système; cette modification consiste à intercepter le circuit en employant un porte charbon suspendu au levier /; au fur et à mesure que le levier/descend, ce charbon s’abaisse ou s’élève dans un godet contenant du mercure.
- 151341. — NOUVEAU GÉNÉRATEUR HYDRO-ÉLECTRIQUE, DIT
- PILE-FILTRE DOMESTIQUE PERPÉTUELLE, PAR A. BLONDIN, à
- Abbeville (Somme). — 4 octobre 1882.
- La pile filtre domestique perpétuelle à surfaces multiples et à dépolarisation catalytique de M. A. Blondin est composée comme suit :
- i° D’un vase filtrant A en charbon, platiné ou non, servant tout à la fois de filtre, d’électrode conductrice, de dépola-risateur atmosphérico-catalytique et de récipient pour le liquide excitateur et les divers accessoires de la pile, ba surface est plissée ou couverte de saillies ou de creux, afin d’augmenter les points de contact de ceite électrode avec le liquide placé à l’intérieur et avec l’air atmosphérique qui l’entoure à l’extérieur, et afin aussi de diminuer la résistance de la pile. On peut donner à ce vase filtrant une forme quelconque. Sur l’un des bords supérieurs de ce vase se trouve une petite cavité remplie de mercure a, dans lequel plonge la borne ou rhéophore positif b en platine ou simplement platiné. Un bouchon fixe ce rhéophore et empêche le mercure de se répandre. On obtient ainsi un contact parfait ne nécessitant aucun soin.
- 20 D’un vase ou diaphragme poreux B, en terre ou en porcelaine dégourdie, faisant corps avec le vase de charbon. Le fond de ce vase, sur une hauteur de quelques millimètres, est recouvert d’un émail imperméable ; cette partie émaillée est destinée à recevoir une légère couche de mer-
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- cure C7. Le mercure sert à relier entre elles les tiges de zinc qui constituent l’électrode génératrice, à les tenir constamment amalgamées, à les user, à les remplacer au fur et à mesure qu’elles disparaissent, à supprimer toute action locale et à arrêter l’usure du zinc pendant tout le temps que le circuit est ouvert. La borne, ou rhéophore négatif d, communique à cette couche de mercure par une tige de cuivre recouverte de gutta-percha et terminée à sa partie inférieure par une boule de zinc ou de cuivre platiné. En augmentant ou en diminuant l’épaisseur ou la porosité du vase poreux, on peut augmenter ou diminuera résistance delà pile.
- 3° De lames de zinc c constituant l’électrode génératrice.
- 4U D’un réservoir D à filtre ou à niveau constant qui con-
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- tient les sels ou les acides destinés à l’alimentation du liquide excitateur de la pile.
- 5° D’un couvercle E qui peut être supprimé.
- 6° D’un réservoir inférieur F, dans lequel vient tomber le liquide épuisé qui a traversé l’électrode filtre de charbon. Le réservoir peut être assez grand pour contenir la pile et la transformer à volonté en pile à deux liquides, en y versant un liquide dépolarisant qui baignerait la surface externe du vase de charbon, le zinc plongé à l’intérieur de ce vase électrode étant excité par un autre liquide. M. Blondin emploie, pour sa pile, tous les liquides excitateurs non susceptibles de former des dépôts métalliques sur l’électrode de charbon; mais il donne la préférence aux moins coûteux et à ceux qui sont susceptibles de fournir, quand ils sont épuisés, des produits utilisables ou de régénération facile.
- M. Blondin a plus ou moins modifié son principe de filtration, car il a construit aussi des piles à filtration descendante, à filtration ascendante, à électrodes alternées et à filtration descendante, des piles à filtration longitudinale au sulfate de cuivre, une pile en hélice filtrant en un point donné, et enfin une pile à filtration de gaz.
- Dr Camille-Grollet.
- CORRESPONDANCE
- Monsieur le Directeur,
- Faisant des expériences avec des contacts très légers, au mois de mai dernier* je rencontrais beaucoup de difficultés, lorsque parut votre article dans La Lumière Elec~ trique du 3 juin, sur l’effet de la pression sur la résistance de ces contacts, qui me montra la cause que je cherchais. Pour mieux étudier le phénomène, je construisis une balance qui est représentée par les figures ci-jointes : A (fig. /) est une balance suspendue par deux fils de coton, comme Je montre la fig. 2 ; B est un arc métallique fixé à l’extrémité du lîéau et reliant le dessus du ressort D avec le mercure du godet F qui communique avec le pôle négatif de la pile; D
- Q
- FIG. I
- est un ressort en relation avec le pôle positif de la pile et appuyant fortement sur là vis E qui le règle.
- Pour mesurer l’adhésion quand la balance était en équilibre, j’établissais le contact entre D et B aussi exactement que possible avec lavis E. puis je le rompais en détournant soigneusement la vis E, le ressort s’abaissait par suite de sa tension naturelle et l’adhésion en BD entraînait la balance pendant quelque temps jusqu’au moment où le fléau se détachait vivement. Une fois qu’il était revenu à sa position d’équilibre, je mesurais la distance entre le ressort D et la pointe de B. Je me servais de plusieurs ressorts et arcs de contact faits des divers métaux à étudier. Quand la pointe de B qui plongeait dans le mercure n’était pas très fine, le déplacement du mercure luttait contre la force d’adhésion et pouvait aller jusqu’à l’annuler.
- 1
- / 1 ^ .
- D
- FIG. 2
- Un autre effet se produisit alors ; c’était une cer. taine adhésion des contacts qui semblait être en rapport avec l’intensité du courant. Le contre-poids de ma balance était de i,5 onces anglaises, la longueur du bras du fléau était de 100 millimètres et j’employais 4 éléments Leclanché du moyen modèle. La résistance du circuit était de 3 ohms. Avec des contacts de nickel ou maii-lechort, la balance put s’incliner de 3,5 millimètres au-dessous de sa position d’équilibre correspondant au contact inférieur, sans que le circuit fût disjoint. Entre Pétain et le cuivre, on constatait une adhésion de 0,09, et cette adhésion était à peu près la même, peut-être un peu plus grande entre l’étain et Pétain. Or quand la résistance du circuit était réduite à 0,2 ohms, l’adhésion devenait de 2.8 millimètres, ce qui semblerait démontrer que c’était un effet de quantité qui était en jeu. Quand la balance était maintenue par la force d’adhésion, la pression étant pour ainsi dire nulle, le courant était affaibli.
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- J’ai fait une autre balance dont le poids était de 2,25 onces et la longueur des bras du fléau 160 millimétrés.
- Celui-ci était d’ailleurs très délicatement suspendu; aux pressions légères, deux contacts de platine étaient à peine conducteurs sans.adhésion, mais le cuivre et le platine donnaient de bons résultats, montrant avec une pile de 8 éléments Leclanché et .57 ohms de résistance du circuit, une petite adhésion qui disparaissait avec 100 ohms de résistance. L’affaiblissement simultané du courant et de la pression était souvent parfaitement régulier, et pour le démontrer je me servais d’un petit électro-aimant tout près duquel était une petite boussole, laquelle était placée de telle manière que sa déviation était de 900 quand la pression était suffisante pour fournir un bon contact entre les deux pièces métalliques. La combinaison comme contacts de l’étain et du platine était mauvaise, car elle donnait l'adhésion et de grandes étincelles de rupture avec répulsion.
- Je crois que les contacts des métaux différents doivent être ainsi rangés dans l’ordre de grandeur des effets produits.
- 1 nickel et nickel
- 2 cuivre et nickel
- - 3 cuivre et cuivre
- 4 étain et étain
- 5 étain et cuivre
- 6 étain et platine
- 7 cuivre et platine
- 8 platine et platine
- Le premier de ces métaux doit être supposé toujours mis en rapport avec le zinc de la pile et le second avec le charbon.
- L’affaiblissement du courant, de même que l’accroissement de la résistance du contact avec les variations de la pression, m’a paru plus rapide quand la conductibilité totale des deux métaux en présence est plus grande.
- Serait-il possible que l’adhésion constatée précédemment soit due à l’oxydation des métaux par le fait du passage du courant, car le nickel et l’étain, quoique peu oxydables à l’air libre, sont assez vite attaqués, quand ils servent de pièces de contact à un interrupteur traversé par un courant.
- Agréez, etc.
- John Formhy.
- Nous rappellerons à M. Formby que M. Stroli avait déjà reconnu ces effets d’adhérence des contacts métalliques sous l’influence du passage des courants, et nous avons analysé son travail sur ce sujet dans La Lumière Électrique du i5 mai 1880
- Note de la Rédaction.
- FAITS DIVERS
- À Erlangen, en Bavière, un comité s’est formé dernièrement sous la présidence du bourgmestre pour étudier la question de l’établissement d’un chemin de fer électrique allant d’Erlangen à Graefenberg. Une première réunion a eu lieu ces jours derniers dans la grande salle du Rathhaus.
- Éclairage électrique
- Des Willis’s rooms à Londres sont maintenant éclairés à l’aide de l’électricité.
- Les bureaux et offices Foster et Braithwaite, d’Austin-friars, à Londres, sont actuellement éclairés à l’aide de lampes à incandescence Lane Fox, de vingt candies.
- Le courant est fourni par 25 accumulateurs Faurc-Sclloii-
- Volckmar, construits par l’Electrical Power Storage Company et chargés au moyen d’une petite machine dynamo Brush n° 2, mue par un moteur à gaz Otto,
- Nous lisons dans ŸElectrician de Londres : « Pendant les dernières soirées de l’année qui vient de finir, toutes les lampes Edison qui concourent à l’éclairage de City Temple se sont éteintes, probablement à la suite de quelque accident dans la salle des machines. »
- Grâce au sang-froid du Dr Parker qui s’est empressé d’assurer l’auditoire qu’il n’y avait aucun danger à redouter toute panique a été évitée, mais il serait pourtant désirable que les compagnies d’éclairage Edison se prémunissent contre de pareilles éventualités.
- La Walsend Slipway Company se sert depuis quelque temps de lampes à arc Brockie pour l’éclairage de ses ateliers.
- Une installation d’éclairage électrique système Jablochkoff vient d’être faite aux mines de Lindan Moor, Ulverston, pour le compte de MM. Ilarrison et Cc.
- A Leicestcr (Angleterre), la manufacture de tissus Corah et Cooper est actuellement éclairée avec des lampes électriques Brush et Swan.
- Les grands magasins et dépôts P.-YV. Mac-Lellan, dans Trongate, à Glasgow, ont été éclairés à l’aide de lampes Gülcher.
- L’éclairage électrique des principales rues d’Aberdeen, en Ecosse, vient d’être commencé. Cet essai, qui doit se continuer pendant une période de quatre mois, a lieu avec des foyers Brush.
- Depuis quelque temps déjà, le théâtre de Dewsbury (comté d’York) est éclairé chaque soir à l’aide de lampes à arc installées par la Yorkshire Brush Electric Light and Power Company, de Leeds. Une lampe se trouve sur la façade de l’édifice, une autre, dans la salle, et une troisième sur le devant de la scène. Deux nouvelles lampes Brush viennent d’être posées aux extrémités, à droite et à gauche de la scène, afin de combattre les ombres portées par la lampe du milieu de la scène.
- A Chester, le nouveau théâtre Royalty Theatre, qui peut contenir deux mille personnes, et que l’on vient d’inaugurer, est éclairé avec des foyers Brush.
- Le nouvel hôtel de ville de West Brighton vient de recevoir des installations d’éclairage, système Swan.
- A Saltley, près de Birmingham, des lampes Brush viennent d’être posées dans les magasins Brown, Marshall et Ce, par les soins de la Birmingham and Warwickshire Brush Electric Light Company.
- A Jarrow, dans le comté de Durham, les chantiers de construction de navires Palmer et C° sont depuis quelque temps éclairés avec des lampes Brush.
- A Ashford (comté de Kent), les grandes scieries Draper Fowlcr sont éclairées avec des lampes Brush.
- A Newcastle-on-Tync, MM. Bell frères viennent d’adopter la lumière électrique pour l’éclairage de leurs mines dé
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- houille de South Brancepeth. Le système choisi est celui de Maxim-Weston. Il y a neuf lampes sur le haut et dans la salle des machines, et vingt-quatre dans les puits ou au fond de la mine. Les moteurs qui actionnent les machines dynamo sont mis en mouvement par la vapeur obtenue à l’aide de la chaleur perdue des fours à coke.
- A Manchester, une' des principales maisons de la vilte, celle de G. et R. Dewhurst, est actuellement éclairée avec douze lampes à arc Pilsen, deux cents lampes à incandescence et quelques lampes à semi incandescence Joël.
- A Bury Saint-Edmunds (dans le comté de Suffolk), la Provincial Brush Electric Light Company vient d'éclairer le Corn Hall avec des lampes électriques.
- A Liverpool, MM. Lewis et Cc, de Ranelagh Street, éclairent leurs nouveaux magasins avec des lampes Pilsen.
- A Taunton (comté de Somerset), l’extérieur des bureaux du Taunton Courier and Somerset Couttty Herald a été éclairé avec une lampe à arc Brockie de deux cents candies, alimentée par une machine dynamo Gramme donnant une; moyenne de neuf cents révolutions à la minute, qu’actionnait la machine de l’imprimerie.
- L’éclairage électrique installé à bord du bâtiment de la marine britannique 19Himalaya par la Swan United Electric Light Company a été essayé devant les officiers de l’Amirauté à Devenport. On se sert de machines Siemens-Bro-therhood. Il y a sur le navire environ cent soixante-dix lampes de 20 candies chacune et soixante de 10 candies.
- Le steamer Dacca de la British India Steam Navigation Company est maintenant éclairé avec 108 lampes à incandescence British et deux lampes à arc.
- UAurania, nouveau steamer de la ligne Cunard, vient d’être lancé à Clydebank. Ce bateau, de proportions grandioses, a été construit avec tous les perfectionnements connus actuellement dans l’art des constructions navales; il pourra contenir 5oo passagers de irc classe; il est entièrement en acier, et ses machines de propulsion peuvent développer une force de 10,000 chevaux vapeur. L’éclairage électrique est assuré au moyen de 600 lampes Swan.
- Le vapeur écossais Ivanhoe appartenant au capitaine Williamson, doit être éclairé par l’électricité.
- A Glasgow, en Ecosse, les magasins Akester sont maintenant éclairés par l’électricité.
- Les bureaux du journal le Times Democral, à la Nouvelle-Orléans, vont être éclairés avec des lampes électriques du système Lewett-Müller.
- Le grand pont de Benarès que la Compagnie du chemin de fer d’Oude et Rohilkund fait construire sur le Gange sera éclairé avec des lampes Gülcher.
- A Washington, l’exposition artistique ouverte dans la rotonde du Capitole pour le monument à élever au général
- Garfièld, est éclairée avec hu.'t lampes à arc Weston d’une force de douze cents candies. Six autres lampes se trouvent dans d’autres parties de l’édifice. Toutes sont alimentées par une machine dynamo Weston, mue par utf moteur qui sert à faire marcher l’appareil de ventilation de la salle du Sénat'.
- Télégraphie et Téléphonie
- La Direct Spanish Telegraph Company ayant acquis un fil direct entre Londres et Falmouth, le câble espagnol qui va à Bi-lbao fonctionne maintenant directement à partir de la station de la Compagnie située‘dans Ladenhall-street.
- Budapest, capitale de la Hongrie, compte actuellement trois cent cinquante abonnés à son réseau téléphonique, installé par la Telephon Gesellschaft de Vienne.
- A Trieste, cette Compagnie a déjà plus de soixante abonnés ; le prix de l’abonnement annuel est de 180 florins à Budapest et de 90 à Trieste.
- La Telephon Gesellschaft a également obtenu du gouvernement austro-hongrois des concessions pour l’établissement de réseaux téléphoniques à Gratz en Styrie, à Lemberg en Galicie, à Cracovie, à Briinn en Moravie et à Temesvar en Hongrie.
- Des communications téléphoniques directes ont été établies ces jours derniers entre Londres et Brighton. La distance est de 75 kilomètres. Les fils avaient été étendus de la gare du chemin de fer au bureau central de l’Unîted Téléphoné Company dans West Street. Des conversations ont eu lieu par l’intermédiaire d’un seul fil, et des messages ont été échangés entre le maire de Brighton et M. J.-P. Knight du London and Brighton Railway.
- A Whittinghain, dans le comté de Lancastre, l’asile du comté, qui peut recevoir environ deux mille malades, vient d’être pourvu de téléphones Gower-Bell.
- A Preston, la Cour des Sessions et les offices du comté de Lancastre, séparés par une distance d’un mille, ainsi que diverses administrations publiques, ont été reliés à l’aide de téléphones rattachés au bureau central téléphonique de Preston, qui compte déjà un assez grand nombre de particuliers parmi ses abonnés.
- En Suède, les réseaux téléphoniques ont déjà pris une certaine extension. Les plus importants sont ceux de Mal-moe, Sundwall, Gothembourg, Soderhamn. Le nombre total des abonnés dans ces villes est de 1 554. Les installations ont été faites par la Stockholm Bell Telefon Atié Bolag. Dans plusieurs autres villes, entr’aulres Nowkoping, les habitants se sont cotisés pour l’établissement et l’exploitation des réseaux, formant ainsi entre eux une sorte de Société .mutuelle. Le prix des abonnements varie suivant les distances, de 110 à 485 fr.
- Une ligne téléphonique relie maintenant Rhode Island, le Connecticut et le Massachusetts. Un câble a été posé à tra-vèrs la rivière Thames depuis Winthrop Point, jusqu’à la rive de Groton, par les soins de la Southern New En gland Téléphoné Company.
- Le Gérant : A. Glénard.
- Paris. — Imprimerie P. Mouillot, i3, quai Voltuire. — 34734
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- Lumière
- Journal universel
- Electrique
- d’Electricité
- 51, rue Vivienne, Paris
- 5° ANNÉE (TOME VIII)
- Directeur Scientifique : M. Th. DU MONCEL
- Administrateur-Gérant : A. GLÉNARD
- SAMEDI 2 7 JANVIER 1883
- SOMMAIRE
- Caractères curieux des courants induits résultant des mouvements réciproques de deux corps magnétiques parallèlement à leur axe ; Th. du Moncel. — Recherches expérimentales sur les machines dynamo-électriques; Marcel Deprez. — Notes sur la construction et l’établissement des turbines (40 article); G. Richard. — Indicateur automatique du passage des trains de chemins de fer; Frank Geraldy. — Sites pittoresques éclairés à la lumière électrique; C.-C. Soulages. — Sur les unités mécaniques et électriques (40 article); E. Mercadier. — Note sur les divers systèmes d’unités électriques (20 article) ; Vaschy. — Sur la force motrice nécessaire pour l’éclairage électrique; Ang. Guerout. — Etude expérimentale sur le microphone (suite); Chabirand. — Revue des travaux récents en électricité : La chimie des accumulateurs. — La lampe Bré-guet. — Résumé des brevets d’invention; Dr Camille Grollet. — Correspondance : lettre de M. Gravier et réponse de M. Guerout. — Faits divers.
- CARACTÈRES CURIEUX
- DES COURANTS INDUITS
- RÉSULTANT
- DES MOUVEMENTS RÉCIPROQUES DE DEUX CORPS MAGNÉTIQUES, PARALLÈLEMENT A LEUR AXE
- Dans un article que nous avons publié dans le numéro du i6 décembre 1882 de La Lumière Electrique, sur les effets produits dans le moteur Gris-com, nous avons montré que quand on promène devant un électro-aimant droit et parallèlement à son axe, l’un des pôles d’un aimant permanent, il se produit trois courants induits successifs : i° l’un résultant de l’approche de l’aimant et qui est inverse et momentané ; 20 un autre qui se manifeste pendant toute la durée du passage de l’aimant devant le noyau magnétique et qui est direct; 3° un troisième qui résulte de l’éloignement de l’aimant, qui est momentané et qui, quoique du même sens que le premier, correspond à un courant direct parce que l’action d’induction est alors effectuée sur une extrémité opposée du noyau magnétique. De ces trois courants un seul se manifeste avec la même énergie aux différents points du
- parcours de l’aimant. C’est celui qui correspond au passage de l’aimant d’un bout à l’autre du noyau magnétique, et il appartient à la catégorie de courants auxquels j’ai donné le nom de courants d'interversions polaires; nous avons vu qu’en raison de sa plus grande durée il est beaucoup plus énergique que les deux autres, ce qui fait que quand 011 fait accomplir à l’aimant un seul mouvement comprenant la somme des trois mouvements partiels que nous avons analysés, le galvanomètre ne révèle la présence que d’un seul courant qui est précisément le courant d’interversions polaires. Il y a bien au début une petite hésitation de l’aiguille du galvanomètre qui indique l’influence du premier courant, mais elle ne correspond qu’à une déviation d’à peine 2 ou 3 degrés.
- J’ai voulu examiner ce qui arrive quand, au lieu d’effectuer les expériences précédentes sur un électro-aimant droit à l’état naturel dont le fil est simplement relié au galvanomètre, on les répète sur ce même électro-aimant polarisé magnétiquement par un fort aimant ou électro-aimant. Dans ces conditions l’extrémité du noyau magnétique vers lequel on dirige le pôle magnétique iuducteur, devient un pôle nord ou un pôle sud, suivant la nature du pôle magnétique qui agit sur l’autre extrémité du noyau pour le polariser.
- Pour que la distance d’écartement du système magnétique et du faisceau inducteur pût rester la même dans le mouvement tangentiel de ce dernier, l’électro-aimant droit était appuyé contre une tringle clouée sur une planche et derrière laquelle on promenait le pôle du faisceau inducteur, comme on le voit dans les figures qui accompagnent cet article. L’épaisseur de.la tringle augmentée de celle de l’hélice représentait donc la distance à laquelle s’exerçait l’induction électro-magnétique dans la position la plus rapprochée de l’aimant inducteur. Elle était de 22 millimètres diyis mes expériences. Pour polariser le noyau magnétique, je vissais l’une de ses extrémités au noyau d’un second électro-aimant dont l’hélice magnétisante était traversée par un courant suffisamment énergique. Mon électro-aimant droit avait 16 centimètres de longueur,
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- et le chemin parcouru par le pôle inducteur à gauche et à droite de ses deux extrémités, était de 12 centimètres, soit 40 centimètres pour le mouvement total.
- Quand l’électro-aimant était à son état naturel, le mouvement du pôle inducteur de droite à gauche jusqu’à l’extrémité la plus rapprochée du noyau, donnait heu à un courant d’aimantation ou inverse de 770. Le mouvement depuis cette extrémité jusqu’à l’autre donnait lieu à un courant de sens contraire de go°, et le mouvement depuis l’extrémité gauche du noyau jusqu’à l’exirémité de la course totale de l’inducteur, était de 38°. Enfin le courant résultant de la somme des trois mouvements était de 40° dans le sens du courant d’interversions polaires.
- Dans cette première expérience, le pôle inducteur était un pôle nord, c’est-à-dire le pôle attirant le pôle sud de la boussole; par conséquent le noyau de fer présentait devant l’inducteur un pôle sud. Pour qu’on ne puisse faire de confusion sur le sens de tous ces courants, j’ai indiqué sur la figure par le signe -|- les courants inverses et par le signe —les courants directs. Naturellement, quand le pôle inducteur était sud ou quand l’hélice de l’électro-aimant était retournée bout pour bout, tous les courants précédents étaient renversés. Mais reprenons notre première expérience après avoir polarisé l’électro-aimant droit, et examinons ce qui arrive suivant que c’est un pôle nord ou un pôle sud qu’on développe sur celui-ci en face du pôle inducteur. On obtient alors les résultats consignés sur la figure aux numéros 2 et 3, et l’on reconnaît que quel que soit le sens de l'aimantation du noyau de fer, les courants in-. duits développés se produisent dans le même sens que si le fer n'était pas aimanté, mais qu'ils sont seulement plus énergiques quand les deux pôles en présence sont de noms contraires que qiiand ils sont de même nom. Pour obtenir ces polarités inverses du noyau de fer, nous renversons naturellement le sens du courant à travers l’électro-aimant qui le polarise; mais si au lieu de s’appliquer au noyau de fer seulement l’inversion des polarités est effectuée par le changement de pôle de l’inducteur, il n’en est plus de même et tous les courants sont en sens contraire de ce qu’ils étaient dans les expériences . 2 et 3, comme l’indiquent les figures des expériences 4 et 5. Les effets sont d’ailleurs les mêmes quant aux directions des courants induits développés, c’est-à-dire que, quelles que soient les polarités opposée^ l’une à l’autre, les courants induits sont toujours de même sens et sont plus énergiques quand les pôles en présence sont de noms contraires.
- Enfin quand, au lieu d’inverser le sens du courant à travers l’électro-aimant polarisateur, comme
- dans les expériences précédentes, on retourne bout pour bout l’hélice induite, les courants induits varient de sens par rapport à ce qu’ils étaient dans les premières expériences, mais ils restent encore dans les mêmes conditions quelles que soient les polarités en présence, comme l’indiquent les figures des expériences 6 et 7 de notre tableau.
- Il résulte de là que, par rapport à l’induction produite par le mouvement d’un pôle inducteur devant un électro-aimant droit parallèlement à son axe, les effets se produisent toujours de la même manière; que l’électro-aimant droit soit ou non polarisé, leur sens est uniquement subordonné à la nature du pôle inducteur ou au sens d’enroulement de l’hélice magnétisante du noyau de fer. Il s’agit maintenant de reconnaître quel est ce sens par rapport à celui du courant qui détermine les polarités du noyau de fer.
- Quand on agit sur l’électro-aimant non polarisé, on peut admettre que le courant induit développé par le rapprochement de l’inducteur est inverse du courant magnétique créé dans le noyau de fer ; mais suivant le mode d’enroulement de l’hélice, la déviation galvanométrique peut être à gauche ou à droite, et l’on voit de suite la difficulté qui se présente pour savoir à quel sens de la déviation correspondent les courants induits inverses ou directs.
- Si nous admettons que le.s courants inverses correspondent, comme dans nos premières expériences, à des déviations à droite du galvanomètre, déviations précédées du signe -|-, les courants d’interversions polaires correspondraient à des courants directs, c’est-à-dire à des courants dans le même sens que le courant magnétique dans le fer non polarisé, et alors ils seraient dans le sens du courant qui provoquerait sur l’élecrro-aimant droit une polarité contraire à celle de l’inducteur. Par suite ils seraient de sens contraire au courant magnétique de l’électro-aimant polarisé quand le pôle développé en face de l’inducteur serait de même nom que celui de ce dernier, et c’est en effet ce que l’expérience indique, car si on introduit dans le circuit induit un élément de pile, de manière à faire naître une polarité nord en face du pôle nord de l’inducteur, on obtient une déviation en sens contraire du courant d’interversions polaires de l’expérience n° 2 qui représente le cas en question. En revanche le premier courant se trouve être alors de même sens ; de telle sorte qu’au moment du rapprochement de l’aimant inducteur du noyau magnétique, le courant inverse s’ajouterait au courant qui circulerait dans l’électro-aimant droit pour lui donner la même polarité magnétique que l’aimant inducteur. Il est vrai que pendant le trajet de l’inducteur d’une extréminé à l’autre du noyau magnétisé le courant d’interversions polaires tend à affaiblir l’action du courant de la pile, mais au
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- moment de sa sortie, il tend à l’augmenter, très faiblement il est vrai, puisque ces courants sont momentanés. Ces considérations pourraient peut-être expliquer les effets produits dans le moteur Gris-com du modèle ordinaire que nous n’avions pas étudié sous.ce rapport, l’explication donnée ne se rapportant qu’au modèle de démonstration.
- Non aimanté
- + 77°
- -h 0° Aimanté
- -90°
- + 60°
- -<f0»
- Aimanté
- - 90°
- -W>
- Aimanté
- + 90°
- -57»
- '+
- Aimanté
- + 90°
- _+50° Aimanté
- Hélice retournée.
- + 48° Aimanté
- Hélice retournée.
- Quoi qu’il en soit, cette indépendance des courants induits de la polarité des noyaux influencés par l’inducteur, est un fait curieux qu’on n’aurait pas soupçonné à première vue, car en raisonnant d’après les effets connus, on aurait été porté à croire que dans le cas où le noyau induit avait la même polarité que l’inducteur, le courant résultant devait être un courant d’atténuation et par suite un courant direct, tandis qu’au contraire le courant d’interversions polaires aurait dû être un courant inverse.
- Les effets que nous avons constatés montrent
- donc que l’équilibre magnétique résultant de la polarisation du noyau n’est que légèrement modifié par l’action de l’aimant inducteur, qui ne s’exerce sans doute que sur le magnétisme libre du noyau. Toutefois il est remarquable que l’inducteur n’ait pas besoin d’une grande énergie pour produire ces effets, car avec un aimant très faible pouvant soutenir à peine 8 grammes et ayant pour dimensions 8 centimètres de longueur, 17 millimètres de largeur et 6 millimètres d’épaisseur, i’ai obtenu les résultats suivants :
- i° Avec le noyau non aimanté et le pôle nord comme inducteur :
- Au moment du rapprochement............ -f-15°
- Au moment du passage devant l’électro. — 220
- 2° Avec le noyau aimanté, le pôle nord de l’inducteur opposé au pôle nord de l’induit :
- Au moment du rapprochement............ + 120
- Au moment du passage devant l’électro. — 19»
- 3° Avec le noyau aimanté, le pôle nord de l’inducteur opposé au pôle nord de l’induit :
- Au moment du rapprochement............ + 210
- Au moment du passage devant l’électro. — 34°
- et il en a été de même, mais avec des déviations inverses, en faisant agir l’aimant par son pôle opposé, mais ce qui montre bien que c’est la polarité de l’inducteur et non celle de l’induit qui agit dans cette circonstance, c’est que si on répète les expériences précédentes avec un morceau de fer au lieu d’un aimant, les courants induits produits varient de sens suivant la polarité du noyau magnétique, et peuvent atteindre -f- g0 et — 240 dans un cas et — 8° et -f- 2.3° avec la polarité opposée. On peut même obtenir des déviations de —• 20 et -f- 40 sous l’influence'seule du magnétisme rémanent.
- O11 aura remarqué dans notre tableau de figures que les déviations déterminées par les courants induits dus à l’éloignement de l’inducteur de l’extrémité gauche de l’électro-aimant droit, étaient près de moitié plus faibles que celles correspondant aux courants induits résultant du rapprochement de l’inducteur. Cela vient de ce que le noyau de fer étant polarisé par contact avec le pôle magnétique d’un fort aimant supplémentaire, le pôle du noyau magnétique, du côté de cet aimant, n’était pas libre, et se trouvait en partie dissimulé à la surface de contact dés deux pièces ; il en résultait que la réaction de l’inducteur sur cette partie du noyau était affaiblie de toute l’énergie magnétique dissimulée, et ne se traduisait que par un courant différentiel naturellement beaucoup plus faible que dans la première action qui s’effectuait sur un pôle complètement libre. J’ai pu m’en assurer en polarisant le noyau de fer par ses deux extrémités au moyen de deux armatures de fer fixées aux deux pôles de l’aimant polarisateur,
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- IOO
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- comme on le ferait par exemple en introduisant ce noyau entre les deux pôles de l’électro-aimant de Faraday, ou entre les branches d’un électro-aimant en fer à cheval dont la culasse, portant une rainure, permettrait d’écarter les deux branches à volonté de manière à renfermer, comme entre les deux mâchoires d’un étau, le noyau de fer muni de son hélice. Dans ces conditions, les courants dus au rapprochement et à l’éloignement de l’inducteur sont à peu près égaux, et les courants d'interversions polaires sont plus énergiques, comme on peut en juger par les expériences suivantes faites avec le système magnétique fermé ou ouvert.
- Le pôle inducteur Système Système
- étant nord et le pôle opposé magnéticjue magnétique
- étant sua: fermé. ouvert.
- Au moment du rapprochement de l’inducteur............................. f- 700 + 65°
- Au moment de son passage devant
- l’électro.. ............... — 90* — 90°
- Au moment de l’éloignement.......... -+- 68° + 2S0
- Au moment du mouvement total. ... — 60° — 40°
- Le pôle opposé étant nord et le pôle opposé étant sud :
- Au moment dü rapprochement de l’in-
- ductëur. .....* "h 5o° + 70»
- Au moment de son passage devant
- l’électro — 00° — qo°
- Au moment de l’éloignement + 5o° + 4b°
- Au moment du mouvement total. . . — 58» — 5o°
- On remarquera que dans ces conditions les courants dus àlaréaction entre pôles de même nom sont, contrairement à ce qui arrive avec le système magnétique ouvert, plus énergiques que ceux dus à la réaction entre pôles de noms contraires, ce que l’on peut comprendre d’ailleurs, si l’on considère que le pôle de l’électro-aimant se ‘trouvant alors épanoui sur une plus large surface, subit plus efficacement l’action du pôle inducteur. Toutefois l’effet est plus complexe qu’on pourrait le croire à première vue, car si on étudie les effets sur le système électro-magnétique non aimanté, on reconnaît que l’action d’induction est beaucoup moins énergique quand le système est fermé que quand le système est ouvert, et que les courants induits dus à l’éloignement qui sont égaux aux courants .dus au rapprochement, avec le système fermé, sont très différents avec le système ouvert, comme on peut le voir par les chiffres suivants.
- Système magnétique fermé non aimanté
- Au moment du rapprochement de l’inducteur. . . + 40°
- Au moment de son passage devant l’électro. ... — 90°
- Au moment de son éloignement............... -f 450
- Au moment du mouvement total................ — 6o°
- Système magnétique ouvert non aimanté
- Au moment du rapprochement de l’inducteur. . . + Oo° Au moment de son passage devant l’électro. ... — 90°
- Au moment de son éloignement.............. + 2S0
- Au moment du mouvement total.............. — 40°
- On peut se rendre compte de ces effets en exami-
- nant que, dans le cas du système ouvert, la magnétisation du barreau se concentre d’un seul côté à partir du pôle libre (du côté de l’hélice), tandis que dans le cas du système fermé elle se divise des deux côtés à la fois. Du reste il est beaucoup d’autres différences d’action entre les systèmes électro-magnétiques ouverts et fermés qui seront l’objet d’un prochain article, et qui, en intervenant dans les réactions d’induction, dénaturent les effets que l’on croirait devoir, obtenir.
- L’intimité plus ou moins grande du contact des pièces magnétiques suffit souvent même pour donner lieu à des effets opposés. Toutefois je n’ai pas trouvé de différences notables à cet égard pour les courants d’interversions polaires dont j’ai parlé dans mon article du n mars 1882 de la Lumière Electrique. Ainsi en faisant circuler à travers une bobine placée de champ sur le pôle d’un aimant, le noyau de fer du système électro-magnétique précédent ouvert ou fermé, les courants sont restés dans le même sens ; ils ont seulement présenté des différences d’intensité. Avec le système ouvert, les courants d’interversions polaires avaient une intensité de 6o°, et cette intensité n’était que de 55° avec le système fermé. Dans ces dernières conditions, le système se présente cependant comme s’il constituait un anneau.
- J’ai voulu aussi m’assurer quelle part revenait, dans les effets constatés précédemment, à l’action directe de l’inducteur sur le fil de l’hélice et j’ai pour cela retiré de l’hélice de 16 centimètres de mon électro-aimant droit, le noyau de fer. En répétant les expériences précédentes j’ai obtenu les résultats suivants.
- 1“ Courant dû au rapprochement...... + 20
- 20 Courant dû au mouvement le long de
- la bobine......................... — 3°
- 3° Courant dû à l’éloignement....... -f- 2°
- 4° Courant dû au mouvement total. . . . zéro
- Les effets que nous avons constatés précédemment tiennent donc bien aux réactions échangées entre les deux pièces magnétiques en présence et aux variations d’équilibre des polarités magnétiques moléculaires déterminées par le déplacement du pôle inducteur mobile.
- Comme l’importance des réactions dont il vient d’être question dépend beaucoup de l’énergie des organes mis en jeu, je dois, pour l’instruction de ceux qui seraient désireux de répéter mes expériences, indiquer exactement les conditions de dans lesquelles j’ai opéré.
- Mon aimant inducteur était un faisceau de 3 lames en acier d’Allevard construit par M. Joseph Van Malderen et ayant 32 centimètres de longueur 4 centimètres 1/2 de largeur et 2 1/2 centimètres d’épaisseur; j’ai indiqué précédemment les dimensions du noyau de fer. Son hélice était enroulée avec du fil n° 16 et avait om,oi8 de diamètre exté-
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- JOURNAL UNIVERSEL IVÉLECTRICITÉ
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- reur, le noyau de fer n’ayant lui-même que ora,oi2. L’électro-aimant polarisateur avait les mêmes dimensions en longueur que le noyau de fer précédent, mais il était enroulé de gros fil, et les deux armatures.de cet électro-aimant entre lesquelles était compris le noyau de fer avaient 8 centimètres de longueur. La pile employée pour aimanter l’électro-aimant polarisateur se composait de 6 éléments Leclanché réunis en quantité, et le galvanomètre avait un multiplicateur de 120 tours de spires.
- Dans toutes mes expériences, les polarités étaient constatées à la boussole. Quand le noyau de fer était polarisé par ses deux extrémités, il constituait avec l’électro-aimant polarisateur un système électro-magnétique fermé dans lequel la boussole indiquait aux extrémités correspondantes des deux noyaux de fer une même polarité, plus forte il est vrai sur celui directement aimanté par le courant, mais parfaitement accusée sur la boussole. Dans ces conditions, les polarités du noyau polarisé étaient symétriques, mais avec un signe différent à ses deux extrémités, et il y avait par conséquent une ligne neutre au milieu. Quand l’une des armatures était enlevée, le système magnétique n’était plus fermé, il formait une sorte d’électroaimant boiteux dans lequel les pôles libres se trouvaient être alors de noms contraires ; le noyau de fer polarisé constituait alors un prolongement du noyau magnétique de l’aimant polarisateur dans lequel le pôle opposé au pôle libre se trouvait dissimulé au point de jonction des deux pièces magnétiques, comme nous l’avons dit plus haut. Reste à savoir si les effets que nous avons rapportés se retrouveraient exactement avec des noyaux régulièrement aimantés.
- Tu. du Moncel.
- RECHERCHES EXPÉRIMENTALES
- SUR LES MACHINES DYNAMO-ÉLECTRIQUES
- Les nombreuses caractéristiques que j’ai déjà publiées présentent toutes le même aspect général : Une partie sensiblement rectiligne partant de l’origine et se raccordant avec une droite horizontale. Dans cette seconde partie de la caractéristique la force électro-motrice devient constante quoique l’intensité du courant aille toujours en augmentant. Cela est dû : i° à ce que l’intensité de l’aimantation des inducteurs ne peut pas croître indéfiniment avec l’intensité du courant ; 20 à ce que l’induit tend à prendre sous l’influence du courant qui le traverse une aimantation propre dont les lignes de force ont une direction toute différente de celle du champ magnétique des induc- I
- teurs de sorte que les lignes de force résultantes au lieu d’être toutes dirigées suivant des droites passant par l’axe de rotation (ce qui est le cas le plus favorable) tendent à s’écarter d’autant plus de cette direction que le courant est plus fort. Afin d etudier la part qui revient à ,cette dernière
- FIG. I
- influence et pour la séparer de celle qui doit être attribuée à la saturation du fer des inducteurs je me suis arrangé de manière à maintenir constante l’intensité de courant engendré par l’induit tandis que j’augmentais de plus en plus l’intensité de. courant qui aimantait les inducteurs et qui était
- INTENSITÉ FORCE INTENSITÉ FORCE
- du électro-ir.o- du électro-ino-
- courant trice courant
- inducteur. de l’induit. inducteur. de rinduil.
- "2 ... . ... 4,4 38. . . .
- 4. . . . •. . . 8,5 40 ... . . .. 27
- 6 . . . . 10 42 ... . . . . 27,4
- 8 . . . . . . . 14,5 44 ... . . . . 27,8
- 10 ... . ... 17 46 ... . . . . 28,2
- 12 ... . ... 19 48 . . : . . . . 28,6
- 14. . . . . . . 20,3 5o . . . . ... 29
- 16 ... . . . . 21,3 52 ... . • - - 29,4
- 18... . 22 Sa ... . . . . 29,8
- 20 ... . ... 22,6 56 ... . . . . 30,2 . . . 3o,6
- 22 ... . ... 23 58. . . .
- 24... . . . . 23,8 60 ... . . . . 3i
- 2Ô ... . ... 24 Ô2 ... . . . . 3i,4
- 28... . . . . 24,5 64 ... . . . . 3i,8
- 3o . . . . . . . 24,8 66 ... . . . . 32,2
- 32 ... . . . . 25,3 68 ... . . . . 32,6
- 34 36 ... . . . . 25,8 . . .26,2 70 ... .
- emprunté à une source extérieure. L’intensité du courant de l’induit était maintenue constante automatiquement en employant ce courant à faire tourner un moteur électrique dont l’axe portait un frein chargé d’un poids invariable.
- En vertu d’une expérience que j'ai relatée ici-même à plusieurs reprises, le couple résistant dé-velopé par le frein étant constant, le courant moteur restait nécessairement constant comme cela
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- était d’ailleurs attesté par un galvanomètre, et le seul élément qui variât était la vitesse du moteur dont l’accroissement était proportionnel à celui de la force électro-motrice de la machine en expérience.
- Le tableau et la courbe ci-dessus font connaître les résultats de cette expérience. L’intensité variable I du courant excitateur lancé dans les inducteurs a été prise pour abscisse et la force électromotrice e correspondante développée dans l’induit
- A 2 40O TOURS A I 6go TOURS
- 1 F. I F
- 0,2 260 0,2 180
- 0,4 455 0,4 320
- 0,6 63o 0,6 435
- 0,8 775 885 0,8 53o
- '1,0 1,0 610
- 1,2 975 1,2 6Û0
- 1 >4 io3o 1,4 690
- 1,6 io5o i ,6 7i5
- i,3 1070 1,8 7.30
- 2,0 1060 2,0 735
- 2,2 1090 2,2 745
- 2,4 1090 2,4 2,6 74.5 745
- • 2,8 735
- sistance intérieure étant 25o ohms. Le tableau ci-dessus donne pour ces deux vitesses les valeurs de I et de E.
- Marcel Deprez.
- NOTES
- SUR LA CONSTRUCTION ET L’ÉTABLISSEMENT
- DES TURBINES
- FIG. 2 ET 3
- a été prise pour ordonnée. On voit à l’examen de la courbe, que dans ces conditions, c’est-à-dire lorsque le champ magnétique est produit par un courant de plus en plus considérable tandis qu’on a soin à maintenir constante l’intensité du courant engendré par l’induit, la caractéristique ne présente plus la même forme que dans le cas ordinaire. La partie horizontale est remplacée en effet par une droite inclinée. C’est là un résultat d’une certaine importance et sur lequel je reviendrai.
- Je terminerai cette note en donnant les caractéristiques d’une machine Gramme à galvanoplastie, transformée en machine à fil fin, aux vitesses de 2 400 tours (fig* 2) et de 1690 tours (fig. 3), la ré-
- 4e article. (Voir les numéros des 6, i3 et 20 janvier i883.)
- TURBINES CENTRIFUGES TURBINE FOURNEYRON
- Dans cet appareil, que l’on peut considérer comme le type fondamental des turbines centri-
- FIG. 35. — ROUE-TURBINE DE GIRARD (p. IO4). — DETAIL DES DIRECTRICES ET DES AUBES
- fuges, l’eau, infléchie horizontalement par un système de vannes v et de directrices d, fig. 36 à 39,
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITE io3
- vient frapper presque normalement les premiers I Le premier élément des aubes étant perpendicu-éléments des aubes a de la roue. | laire à la circonférence de la roue, on donne
- ordinairement, à l’angle a des directrices, une valeur de 33° à 35°, et à l’angle S, de sortie des au-
- FIG. 40. — TURBINE BOYDEN
- bes, une valeur de i5 à 20°. On est obligé de ré: duire l’angle a, qui devait être théoriquement de
- 45°, pour éviter que l’eau ne soit choquée par derrière, dans les aubes, au moindre emportement de la turbine ; en effet, avec un angle de 45°, l’eau sortirait des directrices tangentiellement aux aubes en mouvement, avec un angle de 35°, et à la vitesse nor-
- FIG. 41.—TURBINE CENTRIFUGE GIRARD A SYPHON, H YDROPNEUMATISÉE ET A LIBRE DEVIATION
- male, elle les frappe, au contraire, un peu obliquement. On est obligé de porter à i5 ou 20° l’angle (3 pour ne pas obstruer la sortie des aubes, car si l’eau en sortait avec une vitesse absolue preéque nulle, comme cela aurait lieu avec un angle p très petit, l’eau abandonnée par une aube serait exposée à venir frapper la suivante.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Le trac; de la partie intermédiaire des aubes I filets d’eau qui arrivent sur la roue, avec une vi-n’est pas indifférent; il faut, en principe, que les | tesse relative dirigée presque suivant le rayon,
- -TURBINE SIMPLE DE GIRAUD
- rencontrent tous une aube, assez près de son origine pour pouvoir s’y dévier librement. Le tracé des aubes doit donc être tel qu’un rayon quelcon-
- que de la'roue rencontre nécessairement une aube, près de son point de départ. Ces deux considérations exigent que l’on ait des aubes nombreuses et
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- sous-tendant chacune un angle assez étendu ,et comme il convient, de plus, de diminuer le développement linéaire des aubes, afin de réduire le frottement de l’eau, on se trouve conduit, en somme, à faire la couronne des turbines Fourneyron étroite et munie d’aubes très nombreuses.
- Le cylindre de vannage c qui porte les vannes v, est manœuvré par l’action d’une vis sans fin qui fait tourner simultanément trois pignons, faisant écrou sur les tiges t.
- Le joint du cylindre vanne et du tambour d’admission d’eau est rendu étanche au moyen d’un cuir embouti.
- On règle, en général, le débit normal de la turbine, de manière que la vitesse de l’eau, dans son cylindre de vannage, ne soit pas supérieure à 4 mètres environ par seconde.
- Lorsqu’on adopte une turbine Fourneyron pour de hautes chutes — au-delà de 4 à 5 mètres — il convient d’employer une bâche, enveloppant la turbine jusqu’au dé-bouohé des aubes, et se raccordant à la prise d’eau du bief d’amont. La fig. 40 indique la dis-position de ce genre adoptée, en Amérique, par M.
- Boyden. et 44- —
- La turbine Fourneyron date de 1823, c’est la première turbine qui ait joué un rôle vraiment industriel.
- Son rendement, en pleine marche, atteint souvent 80 0/0, mais l’action imparfaite de son vannage abaisse ce rendement à 0,70 puis à 0,40, pour des réductions à moitié et au i/3 du débit normal.
- TURBINES GIRARD
- M. L. D. Girard a adapté aux turbines centrifuges les mêmes perfectionnements que nous lui avons vu appliquer à ses turbines parallèles à
- libre déviation. La fig. 41 représente une turbine centrifuge de Girard à libre déviation, dont les vannes sont tracées comme celles de la fig. i3 (p. 40) auxquelles on aurait fait subir la conversion d’ensemble indiquée à la page 26; on a appliqué, à cette turbine de basses chutes, les principes du siphon et de l’hydropneu-matisation par admission d’air comprimé dans la cuve c.
- Les tableaux suivants , extraits (p. 106) des ouvrages de M. Girard, sur « les élévations d’eau » et « l’utilisation de la « force vive de « l’eau... », permettent de préciser les avantages que présente l’application de l’hydropneumati-sation et de la libre déviation.
- Mais c’est surtout aux turbines centrifuges à axe horizontal, ou roues turbines, que M. Girard a appliqué, avec le plus grand succès, le principe delà libre déviation. Les figures 43 et 44 qui s’expliquent d'elles-mèmes, représentent une de ces roues doubles pouvant utiliser de très grands volumes d’eau sous de faibles chutes. Cette roue, que l’on peut facilement installer dans le coursier d'une roue de côté ordinaire, a l’avantage de pouvoir fonctionner avec des débits très variables, en faisant arriver l’eau des deux côtés pendant les crues et d’un seul
- ROUE TURBINE DE GIRARD
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- Expériences sur trois turbines du système L.-D. Girard, à petite vitesse et vannes partielles, indépendantes,
- - marchant dans Pair comprimé.
- RENDEMENT DE LA TURBINE
- NOMBRE
- AVANTAGE
- DESIGNATION
- CHUTE,
- marchant dans l’air.
- marchant dans l’eau d’aval
- h* hauteur de la roue de la turbine.
- la marche dans l'air.
- vannettes ouvertes.
- Papeterie d’Agreville (Seine-et-Marnc)
- 2/*= 2m48; 40 courbes fixes.
- 2r—2m48; 40 courbes mobiles (/i'=o,3o).‘ T«=3o chevaux sous im de chute minimum
- 10 (sur 40).
- Fabrique de caoutchouc ; Persan (S .-et-Oise)
- 2r=iï«7o; 80 courbes fixes.
- 2^:= i^o; 54 courbes mobiles (h'~o,ad).
- 24 (sur 80). o,3o 32.........0,40
- 2,710
- N. 13. La turbine estdénoyée naturellement.
- 14 (sur 80).
- 18.......
- 24.......
- 3o.......
- 36........
- 48........
- 48 .... .
- ‘ 0,71
- Filature d’Amilly (Loiret)
- 2r=3m6oo; 80 courbes fixes.
- 2r=3m6oo; 60 courbes mobiles (A'=o,36).
- Tableau des expériences faites sur les turbines à libre déviation et large évasement et à petite vitesse, établies en i88t
- aux usines de Persan (Oise) et ePAmilly (Loiret).
- | DESIGNATION DES TURBINES. j NUMÉROS DES EXPERIENCES. CHARGE DU FREIN : Turbine de Persan, ;•=20*40. Turbine d’Amilly, r=3moo. fej • K ta Di "j W p « t/3 ü es g p .5 0 S H C W O 0 &, w Di 2 6 z N X CHUTE. CHARGE SUR LE CENTRE des orifices injecteurs, génératrice de la vitesse des veines d’eau affluentes : Turbine de Persan, C = H — 0*019. Turbine d’Amilly hydropneumatisée, C = H —01Q40. (/) H es w > 0 C/3 w CJ U s 0 U Di ea r-, O >5 n COM3 Cl 00 O O ..as w O O s XX > ~MD 3 tJ* MO ci < S e a H 3 0 ° g S XX <i> X X 2*a s* S 8 w £ 0 £ « £ CL<< 0 3*0 £ 0 0- -8 .S.S S-< 3 3 HH S HAUTEUR DE L’EAU s* dans le canal de fuite ?u-dessus de la crête du déversoir (largeur du déversoir, 4“*). w 0 .. S . 8 *3 !*« M {« pVj M *5. 'B S.X S & a 'H ta v 0 &x 5 3 in < .2, 0 y j- tj* û TJ d g -3 H S-g a > Q VOLUME D’EAU DÉBITÉ PAR SECONDE, calculé par les orifices injecteurs de la turbine : ü *5X3 Cl X C/3 X tn 00 d II cy g * 2f « * 0 JxL 'g-o'h H S || j‘g H l’i Ch CJ H T TRAVAIL EFFECTIF EN CHEVAUX, j calculé au moyen du frein : i - P 2 7trN u*> r». X 0 MO 1 H
- k t m. m m m mq m lit lit ch c)«
- I 84,000 36,00 2,660 2,66 —o, 19 =2,470 20(sur40) 0,06160 0,,I4O 375,81 — i3,33 10,i3
- 0 ^ L 2 99,000 38,c6 2,610 2,610—0,19 —2,420 24 — 0,07392 O, l55 437,87 — 15,24 12,61
- .5 S Æ îr. 3 124,000 38,oo 2,485 2,485—0,U) =2,295 32 — 0,09856 0, i85 570,QÔ — 18,92 15,79
- S Oh Lh ) 4 134,000 37,00 2,590 2,590—0,19 =2,400 36 0,ÏIO88 0,195 617,76 — 21,34 l6,6l
- Tj Moy.
- I 74,100 70,25 G 794 ï 794—0,400=1,394 14 (sur 72) 0,296184 i3iô,5 3i ,49 21,80
- 2 QQ,100 70,53 1,820 1,820—0 ‘ 400= 1,420 18 — 0,38o8o8 — — 1708,4 41,46 29,28
- 3 i35,6oo 70,27 i,8o5 1, 8o5—0,400= 1,405 24 — 0.507744 — — 2265 7 54 53 39,91
- 4 i65,6oo 73,64 G770 1,770—0 400=1,370 3o — 0,634680 — — 2796,7 66,00 5i,8o
- H 1 4 bis 175,600 71,40 1,800 1,800—0,400=1,400 3o — 0,634680 — — 2827 1 67,85 52,52
- 5 \5 217,100 68, oq 1,778 1,778—0,400=1,378 36 — 0,761616 — — . 3365.0 79 >79 61,92
- 6 24.3,600 70,.% 1,770 1,770- 0,400=1,370 42 — 0,888552 — — 3915,4 92,40 72,00
- 0 7 285,600 81,32 1,930 1,930—0,400=1,530 48 — 1,015488 — . — 4728,6 121,00 97.28
- .S 3 U. \ Moy. .
- H 7 bis 285,6oo 80,75 1,950 i ,950 48 1,015488 __ 5338 4 i38,8o 96,60
- ~ ter 3o5,6oo 76,00 1,930 1,930 48 — 1,015488 — — 53io,8 i36,66 97,29
- Moy * *
- (O (2) (3) (4) (S) (6) o (8) (9) (10) (n) (12) (i3)
- 0,7692
- 0,8273
- 0,8347
- OBSERVATIONS.
- La turbine mar-chaithors î’cau d’a-. val: la chute, par conséquent, était ^ --ô«IcomPtèo doptn* lu O 77°7%niveau d’amont jus
- — -----Vju’au plan iufé
- 0,80 (rieur de la couronne mobile.
- 0,692
- 0,706
- 0,732
- o,774
- 0,774
- 0,776
- o?779
- 0,799
- 0.754
- o. 696 0,712
- 0,704
- La turbine était On»ü9 aü-dessons du niveâm d’aval ; >mais elle était dénoyée par l’action ,.2e l’appareil dit [hydropneumatique
- La turbine tour naît dans l’eau noyée de 0®,ü$0.
- (14)
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- côté au moment des basses eaux; elle a 3m40 I nute, et donne, sous une chute de i'u6o, une de diamètre extérieur, fait 24 tours par mi- | puissance de 60 chevaux, avec un débit de 4 mètres
- FIG. 45-48. — TURBINE DOMESTIQUE DE GIRARD
- cubes par seconde et en marchant des deux côtés. I laquelle on utilise le plus habituellement les grandes Les fig. 35, 42 et q3 représentent la forme sous | roues turbines de M. Girard ; on y voit, très net-
- no. 49. — MOTEUR HYDRAULIQUE DUFORT no. 5o. — COURE DU MOTEUR DUFOR
- tement représentée, la commande du tiroir circulaire t par deux pignons, de manière qu’il soit toujours tiré ; l’eau arrive, par les directrices d de
- la bâche b, aux aubes a de la turbine, sur lesquelles elle agit comme dans une roue de Poncelet, La roue-turbine de Girard remplace avantageuse-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 108
- ment les roues de côté ordinaires. Les nombreuses applications qu’on en a faites ont toujours été couronnées de succès : on en voit, aux portes de Paris, un exemple remarquable, dans l’installation des pompes de Saint-Maur pour l’alimentation des
- eaux de Vincennes ; elles se prêtent très bien, par leur grande régularité et leur lenteur, à la conduite directe des grandes pompes à pistons. Chacune des roues de l’usine de Saint-Maur, de nm6o de diamètre, développe 120 chevaux, à une vitesse de
- FIG. 5l K T 52.
- PETITE TUKBING DE SlllblLK
- 8 tours par minute, quand la hauteur de chute atteint son maximum de 5 mètres ; les plus hautes crues ne réduisent leur puissance que du tiers environ (‘).
- (') Alphand. « Les promenades de Paris ». Bel grand. « Les eaux de Paris. » Vol. IV.
- L’ingénieuse disposition de M. Girard peut s’appliquer aussi aux petites turbines à très hautes chutes et à grandes vitesse. Les fig. 45-48 représentent une application de ce genre à une turbine à axe horizontal de om33 de diamètre extérieur, fonctionnant sous une chute de 5o mètres et développant un travail de 4 chevaux, à une vitesse de
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- JOURNAL UNIVERSEL IV ÉLECTRICITÉ
- 109
- 900 tours. On y reconnaît facilement les éléments de réglage et de distribution de grands appareils de M. Girard.
- Comme appareils analogues on peut citer les turbines de Shiele, fig. 5i et 5c, et de Dufort, fîg. 49 et 5o; dans le premier appareil l’écoulement, de l’eau qui agit directement sur la roue à doubles courbures Ad est réglé par l’action d’un modérateur c sur la valve de sortie H; le second appareil est réglé par l’action du vannage c. Un de ces moteurs Dufort, appliqué par M, Humblot à la commande des télégraphes Hughes, développe, sous une chute de 20 mètres un travail de un demi kilogrammètre par seconde : il pèse 5 kilogrammes, fait jusqu’à 14000 tours par minute et donne un rendement de 0,44 environ (’).
- Les petits appareils de ce genre ont dans certains pays de montagnes, notamment en Suisse, de nombreuses applications (-).
- {A suivre.) [3] Gustave Richard.
- INDICATEUR AUTOMATIQUE
- DU PASSAGE
- DES TRAINS DE CHEMIN DE FER
- Nous avons eu plusieurs fois déjà occasion de décrire des appareils destinés à donner automatiquement avis du passage d’un train de chemin de fer en un point déterminé. Quels qu’ils soient, tous comprennent deux organes, un transmetteur sur lequel le train agit en passant, un récepteur mis en jeu par le transmetteur et donnant l’indication cherchée. Chacun de ces appareils, par les conditions où il est placé, présente des difficultés spéciales.
- Parmi eux on peut citer ceux de M. Lartigue (V. Lumière Electrique, icr avril 1882) et de MM. Loiseau et Leblanc (Lumière Electrique, 12 novembre 1881). Dans tous les deux, les roues des wagons agissent en abaissant une pédale placée à côté du rail; c’est une disposition assez défectueuse. La pédale reçoit des chocs d’une extrême brutalité; on essaie de les modérer par divers moyens, mais ce ne sont jamais que des pal-
- (1) La « Nature » du 24 avril 1880 et La Lumière Électrique du 6 janvier 1880, p. 20.
- (1 2) Hervé Mangon. a Machines agricoles », p. 326. —Voir aussi Applelor, Cyclopedia, vol. 1, p. 719 pour la description du moteur de J. Tali. — Knight. Dictionary... p. 2568, turbine Sehicle à axe vertical.
- (3) Errata. Dans le dernier article, p. 26, 20 colonne, au bas de la flg. 5 lire : « en désignant par n le rapport des « rayons des circonférences d’échappement et d’admission « de la roue... » puis à la huitième ligne à partir du bas : « circonférence d'admission » au lieu de « circonférence « extérieure. »
- liatifs et la pédale ne résiste que difficilement. De plus, si on ne prenait pas des précautions spéciales, la pédale, remontant sans cesse, serait heurtée et abaissée par chacune des roues du train, en sorte que le signal serait répété un grand nombre de fois. On obvie à cet inconvénient en faisant en sorte que la pédale abaissée ne puisse se relever qu’assez lentement, et cela au moyen de ressorts, de soufflets, ainsi que cela a été décrit dans les articles précités. Ces moyens atténuent sans doute, mais ne font pas complètement disparaître les inconvénients, tous les appareils de ce genre ont une médiocre durée et réclament beaucoup d’entretien.
- Le procédé employé pour donner la communication électrique varie d’ailleurs. Dans l’appareil Lartigue, on fait usage de son commutateur à mercure; dans l’appareil Loiseau, la pédale met des ressorts en contact.
- Il faudrait ranger dans la classe de ces ar^ertis-seurs le contact par frottement en usage au chemin de fer du Nord, et qu’on appelle familièrement le crocodile; nous l’avons décrit et le lecteur sait que c’est une plaque métallique isolée, couchée sur une poutre entre les rails; elle reçoit un des fils du courant et prend contact avec l’autre au passage de la locomotive au moyen d’un balai porté par celle-ci qui vient glisser sur la plaque.
- Pour faire usage de ces avertisseurs il faut que la locomotive soit disposée ad hoc-, ils présentent d’ailleurs une gêne spéciale; le balai en passant ne glisse pas sur la plaque de façon à donner un seul contact de quelque durée; il sautille et rebondit de façon à fournir plusieurs contacts brefs. Il s’ensuit que le récepteur doit être combiné de façon à n’être pas troublé par ces émissions de courant répétées. Cet inconvénient se présenterait d’ailleurs, ainsi que nous l’avons dit, dans les précédents appareils, si la pédale est relevée avant que le train soit passé; toutefois, dans le système Lartigue, le commutateur à mercure est, comme on sait, disposé de façon à ce que le contact, une fois donné, soit d’une certaine durée.
- MM. Ducousso frères ont combiné un appareil avertisseur automatique qui a été construit et perfectionné par la maison Bréguet, et qui, depuis le mois d’avril dernier, a été soumis à des essais continus, au chemin de fer du Nord, sous la direction de M. Banderali, ingénieur, chargé du service central du matériel et de la traction.
- Cet avertisseur paraît avoir évité les inconvénients précédents. Il se compose de deux parties principales : le transmetteur, placé sur la voie ; le récepteur, installé au point qu’il s’agit de prévenir de l’arrivée des trains.
- Le transmetteur est un véritable générateur magnéto-électrique de courants d’induction qui,
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- X IO
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- sans choc, sans contact, est simplement influencé par la présence du train. Il se compose d’un fort aimant a b (fig. i et 2), dont les pôles sont munis de bobines, et qui est placé dans une boîte en laiton munie d’oreilles permettant de la fixer à l’extérieur du rail, au moyen de boulons CC, à une hauteur telle que les pôles de l’aimant viennent presque affleurer le niveau supérieur du rail, sans être touchés par les bandages les plus creux. Le fil des bobines est relié d’une part avec la terre par la masse de l’appareil et du rail ; d’autre part, aux bobines du récepteur pour retourner à la terre. La forme de ce transmetteur a peu varié depuis le
- \\ • \
- FIG* 1
- commencement des essais ; mais il n’en est pas de même du récepteur.
- Ce transmetteur est en effet dans les mêmes conditions que les précédents, il donne une série de courants brefs, et même ces courants sont alternativement renversés ; le récepteur doit donc n’obéir qu’au premier d’entre eux pour ne fournir qu’un signal par train.
- On avait songé d’abord à appliquer le moyen déjà mis en usage dans le sifflet automatique appliqué au Nord, et à se servir de l’électro-aimant Hughes, qui lâche son contact au premier courant qu’il reçoit et ne le ressaisit plus.
- Le récepteur se composait donc, à l’origine, d’un 'électro-aimant de Hughes consistant en un aimant en fer à cheval dont les pôles étaient prolongés par des noyaux en fer doux, entourés de bobines en relation, ainsi qu’il a été dit plus haut, d’une part avec celles du transmetteur, d’autre part avec la terre. A l’extrémité des noyaux en fer doux,
- s’appliquait une armature mobile maintenue par l’aimantation et tendant à s’éloigner de l’aimant sous l’action d’un ressort à lame antagoniste.
- En approchant ou en éloignant une masse métallique des pôles du transmetteur, on développait dans les bobines de cet appareil, des courants qui, traversant les bobines du récepteur dans un sens convenable, neutralisaient l’action de l’aimant, laissant ainsi toute liberté au ressort antagoniste qui éloignait l’armature mobile de celui-ci, et fermait le circuit d’une pile locale avec sonnerie.
- Cette sonnerie fonctionnait jusqu’à ce qu’on eût
- A|
- renclanché à la main l’armature mobile en la ramenant au contact de l’aimant.
- Les bandages des machines ou des véhicules, en passant au-dessus du transmetteur donnaient lieu à la série des phénomènes dont il vient d’être question.
- Dans ces conditions, le récepteur, une fois réglé, fonctionnait assez bien mais il présenta les inconvénients suivants qu’on ne tarda pas à reconnaître :
- i° Lorsque l'appareil était plusieurs heures sans fonctionner, l’aimant se renforçait à un tel degré que les courants donnés par le transmetteur étaient trop faibles pour déclancher l’armature mobile ;
- 20'Lorsque l’appareil restait longtemps déclanché, l’aimant s’affaiblissait au point que le ressort antagoniste était le plus fort, et qu’il devenait im possible de maintenir l’armature mobile au contact;
- 3° Lorsqu’on réglait l’appareil assez juste pour
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- in
- qu’il pût toujours être déclanché sous l’action des courants venant du transmetteur, même après un long temps sans fonctionnement, il était tellement sensible qu’il se déclanchait par les vibrations du bâtiment dues au passage des machines et des trains.
- C’était un triple écueil que MM. Ducousso cherchèrent à éviter en faisant varier de différentes manières les résistances et les longueurs de bobines des deux appareils; mais, ils reconnurent bientôt que les courants dont ils disposaient étaient trop faibles, et ils augmentèrent la puissance du transmetteur en y mettant trois aimants au lieu d’un. Malgré ces modifications, l’écueil ne fut pas évité, et l’on renonça pour le récepteur à l’emploi de l’électro-aimant Hughes, dont les variations magnétiques étaient trop considérables.
- L’emploi d’une sorte de récepteur téléphonique Ader ne donna pas de meilleurs résultats.
- Le lecteur se rappelle que ce récepteur était un signal à aimant qui. obéissant à une série de courants d’induction recevait une série d’impulsions vibratoires très petites, mais dont l’accumulation finissait par déclancher un disque formant signal et qui pouvait servir à donner le contact d’une pile locale. L’appareil essayé dans le service des téléphones fut remarqué comme très ingénieux. Mais il resta toujours délicat et d’un usage difficile, les impulsibns qu’il recevait dans l’emploi dont nous parlons actuellement étaient sans doute plus énergiques que les courants téléphoniques; on voit cependant que l’inconvénient n’avait pas disparu.
- Après différents tâtonnements, MM. Ducousso et Bréguet se sont arrêtés aux appareils suivants :
- Le transmetteur a sensiblement conservé sa forme primitive (fig. i et 2.), sauf que l’aimant n’est plus courbé, ainsi qu’il l’était d’abord, et que la boîte qui l’enveloppe est d’une seule pièce et fermée à la soudure ; de plus, afin d’éviter l’introduction de l’eau, la boîte est remplie de paraffine. Les bobines sont formées d’un fil de om/m 14 de diamètre et ont chacune 18.000 tours et 3,780 ohms de résistance, soit pour l’appareil une résistance intérieure de 7.560 ohms.
- Le récepteur est le relais polarisé dit de Siemens. L’armature 1111' est montée à pivot sur le pôle n d’un aimant A coudé à angle droit, et représente un pôle nord entre deux pôles S1 et S2 constitués par les noyaux de l’électro-aimant qui est fixé par sa culasse sur l’extrémité honrizontale S de l’aimant coudé A.
- Au repos, l’armature nn' est maintenue légèrement inclinée à gauche (position en trait plein de la fig. 3) par la force attractive mutuelle des deux polarités nord et sud; le courant envoyé dans le récepteur par l’arrivée de la première roue d’un train sur le transmetteur, a pour effet d’affaiblir S1, et de renforcer S5 ; l’armature n se trouve atti-
- rée vers S2, elle se déplace et prend la position indiquée en pointillé. L’armature une fois déclanchée, est beaucoup plus près du pôle S2 qu’elle n’était de S1 dans sa première position ; elle reste donc buttée contre la vis V et ferme ainsi le circuit d’une pile locale avec sonnerie, jusqu’au moment où l’on vient la ramener dans sa première position en appuyant sur un bouton extérieur. Les bobines du récepteur sont en fil de om/mo8 de diamètre; elles ont chacune 18.000 tours, et 3.460 ohms de résistance, soit 6.920 ohms pour l’ensemble de l’appareil.
- L’appareil transmetteur est installé pour les essais préparatoires au chemin de fer du Nord, sur la voie de départ des trains de Chantilly ; et le récepteur, à environ i5om de là, dans le bureau du service central du matériel et de la traction. De-
- FIG. II
- puis les dernières modifications, c’est-à-dire, depuis le commencement de novembre, les essais ont été suivis à certains jours déterminés pendant lesquels l’appareil a signalé, sans raté et sans déclanchement intempestif, une moyenne de i5 trains et 3o machines, dont la vitesse variait de 3 à 60 kilomètres à l’heure. C’est un résultat de bon augure pour les essais définitifs qu’il serait nécessaire de faire opérer en pleine voie par le service télégraphique de la même Compagnie.
- Si ces expériences confirment les premiers succès, l’appareil peut avoir un certain avenir, il pourrait être appliqué utilement dans un assez grand nombre de cas; il est d’ailleurs intéressant comme application des courants d’induction dans les signaux de chemin de fer, bien qu’on ne puisse dire que ce soit la première. L’appareil lui-même a d’ailleurs quelques analogies, notamment un appareil belge assez récent, qui avait paru un peu délicat pour les usages auxquels on le destine; cette même réserve pourrait être faite sur l’appareil Ducousso, Les expériences eu ligne décideront.
- Frank Geraldy.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 113
- SITES PITTORESQUES
- ECLAIRES A LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Dans la plupart des endroits réputés pour la beauté des spectacles naturels qui s’offrent à l’admiration des touristes, on devait nécessairement penser à utiliser la , lumière électrique. Aussi depuis bien des années déjà a-t-ori fait des tentatives pour illuminer cette immense merveille du nouveau monde qui a nom : Les cataractes du Niagara ; nous avons assisté à l’uné des périodes d’essais et nous avons, essayé de rendre compte dans ce journal (janvier 1882), de la profonde impression que nous avons ressentie devant ce spectacle dont l’imagination la plus ardente ne saurait concevoir, sans l’avoir vu, les sublimes effets.
- Les installations électriques, toujours provisoires, qui ont été faites jusqu’ici n’ont pas encore donné des résultats complètement satisfaisants sans doute en raison des difficultés de l’entreprise, mais comme il est question entre les Etats-Unis et le Canada de racheter Prospect Parc et les autres propriétés particulières pour livrer gratuitement tous les points de vue au public, les deux nations riveraines doivent aussi faire aménager un éclairage qui sera digne de la scène merveilleuse que présente le Niagara.
- L’exemple donné par le Nouveau Monde n’a pas tardé à être suivi dans notre vieille Europe qui, sans avoir des sites avec des phénomènes naturels aussi grandioses, possède cependant des endroits assez pittoresques pour mériter d’être contemplés sous le rayonnement de la lumière électrique. C’est la Compagnie dé Navigation à vapeur sur le Rhin et le lac de Constance qui a inauguré, au commencement de l’année 1882, un service de nuit avec des bateaux sur lesquels étaient disposées des lampes Biirgin éclairant les rives du Rhin qui sont si pittoresques dans ces parages. Le bateau partait à la tombée de la nuit de Schaffouse et faisait le trajet jusqu’à Biesingen ; et pendant la route, les voyageurs pouvaient admirer le fleuve et ses bords éclairés comme en plein jour, le pilote distinguait à une très grande distance les signaux d’évitement placés au niveau de l’eau et il pouvait même virer de bord à l’arrivée à Biesingen sans redouter le moindre accident.
- Mais on ne s’est pas contenté de l’éclairage sur les bateaux et, pour, rendre la scène des chutes du Rhin plus imposante, on a disposé sur la rive droite <du fleuve un puissant foyer électrique dont le faisceau lumineux était projeté sur la cascade si connue des environs de Schaffouse. Le dessin ci-contre représente un aspect de cette • admirable scène : on sait que le Rhin descendant des sommets des Grisons traverse le lac de Constance et
- tourne brusquement, à angle presque droit, au-dessous de Bàle pour couler du sud au nord; il forme au-dessus de Bâle la célèbre cascade connue sous le nom de Chute du Rhin. AvantMe quitter la Suisse, le Rhin ne reçoit qu’une seule rivière, l’Àar, la plus importante de toute l’Helvétie, il ne devient pourtant cours d’eau de ior ordre qu’après être sorti du territoire de la petite république. Le lac de Constance qui est traversé par le Rhin n’appartiçnt à la Suisse que par l’un de ses rivages, il a 466 kilomètres carrés de superficie, sa surface est de 407 mètres au-dessus du niveau de la mer, son nom ' allemand est Boden-Sëe ou Bodmann-Sée (Mer du Messager). Les voyages de nuit organisés depuis un an par la Compagnie de'Navigation à vapeur sur le Rhin, permettent ' de' parcourir ces régions intéressantes et les paysages si pittoresques qui se déroulent sur les rives du fleuve et du lac présentent grâce à la lumière élëctrique des effets entièrement nouveaux.
- Notre dessin représente spécialement la partie la plus intéressante des Chutes du Rhin ; pour visiter ce site ravissant, on se rend à Schaffouse, petite ville pittoresque ayant environ 10,000 habitants ét située sur la rive droite du fleuve, à 198 kilomètres de Constance et à une distance à peu près égale de Bâle par les routes.
- La Chute du Rhin présente des aspects très différents suivant qu’on la considère de la rive droite, de la rive gauche ou du milieu du fleuve ; le dessin a été pris du côté droit et c’est dans la même direction qu’avait été installé le foyer électrique destiné à éclairer toute la scène.
- ; En sortant de Schaffouse on trouve d’abord le château de Charlottenfels, piiis les grandes usines de Neuhausen tout près de la Chute, on peut aller vis-à-vis de celle-ci sur un rocher qu’un pont relie à la rive; enfin on traverse le Rhin en bateau pour aller au château de Lauffen, ou bien il faut monter près des usinés de fer, puis près des écluses ou l’on a de très beaux points de vue ; on gagne ensuite le pont du chemin de fer sur lequel une voie est réservée aux piétons.,
- Un peu plus bas que ce pont, le Rhin se précipite d’une hauteur de 16 à 20 mètres sur une série de roches bizarrement entassées tt occupant une largeur de 100 mètres, entre la colline de Bah-nenberg du côté des gorges de Neuhausen, et celle de Kohlfirst au nord-est du château de Lauffen. En comptant ces rapides qui la précèdent, la Chute est de près de 3oo mètres ; elle tombe de i5 à 16 mètres sur la rive droite, et de 20 mètres sur la rive gauche. Cette différence provient de l’inégalité de la barre ; le bruit de la cataracte s’entend la nuit, par un temps calme, à une très grande distance dans les alentours; pendant l’été, les rayons du soleil levant ou couchant viennent iriser lès nuages d’eau pulvérisée et forment en
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- LES CHUTES DU ,RH1N ECLAIREES A LA LUMIERE ELECTRIQUE
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- même temps, sur les nappes d'eau de la Chute, de magnifiques arcs-en-ciel.
- i Pour jouir d’un spectacle vraiment extraordinaire et plein d’émotion, car le trajet n’est pas sans difficultés et il faut ne pas être sujet aux vertiges pour l’exécuter, on peut gagner le rocher principal sur lequel se trouve un petit pavillon représenté vers le milieu de notre dessin; on aperçoit de là la Chute divisée en deux grande parties, avec ces masses d’eau qui se précipitent vers le spectateur et semblent devoir engloutir le frêle abri sur lequel il se trouve, puis les découpures de quelques vieilles constructions se profilant sur les hauteurs environnantes, tandis que la masse boisée qui couvre toutes les rives forme d’épais rideaux de verdure encadrant, d’une bordure sombre, le tableau mouvementé des rapides et de la Chute. Avec la lumière électrique, tous les remous de l’eau, les vagues écumantes, la buée qui s’élève continuellement, prennent un éclat et présentent des reliefs d’autant plus heureux pour l'effet général, que les autres parties, ne recevant pas directement les rayons lumineux, sont plongées dans les ombres de la nuit et donnent un prestige sans égal à ce merveilleux tableau.
- En admirant la nuit, sous les rayons de la lumière électrique, ces chutes si puissantes et après avoir apprécié toute la beauté artistique d’un pareil spectacle, on ne peut s’empêcher de penser à l’énorme quantité de force naturelle qui se dépense là sans aucun effet utile, et l’idée du transport de l’énergie au moyen de l’électricité s’empare de l’esprit et fait rêver à tous les prodiges industriels que l’on pourrait réaliser. Ce qui n’a été qu’un rêve jusqu’ici devient une réalité qui est en voie d’application pratique, et nous devrons aux travaux de M. Marcel Deprez une vraie révolution industrielle, grâce à la possibilité du transport et à l’utilisation des grandes forces que l’on trouve à profusion dans la nature.
- C.-C. Soulages.
- SUR LES UNITÉS
- MÉCANIQUES ET ÉLECTRIQUES 4e article (Voir les «os des 6, i3 et 20 janvier i883).
- Après avoir indiqué dans nos précédents articles l’importance qu’il y a à mettre en évidence les coefficients de lois de Newton, de Coulomb et d’Amère dans les formules exprimant les dimensions ces grandeurs mécaniques, électriques et magnétiques; après avoir montré la relation générale qui îexiste entre les deux derniers coefficients, et tandis
- que M. Vaschy décrit'ici même (*) les expériences que nous avons commencées ensemble pour trouver la nature de ces coefffcients, nous allons con-' tinuer à examiner les propriétés générales qui peuvent se déduire presque immédiatement de l’expression des grandeurs ci-dessus indiquées en fonction des unités fondamentales de longueur, temps et masse.
- En voici une par exemple qui n’a pas été signalée (au moins à notre connaissance) et qui se résume en un théorème de mécanique très général. Considérons un agent quelconque de nature inconnue, susceptible d’être évalué en quantité par rapport à une unité convenable de même nature, et doué d’une densité définie comme celle d’un corps matériel ordinaire.
- Supposons que les actions de Cet agent soient soumises à la loi de la gravitation universelle
- de telle sorte que le coefficient f est indépendant des quantités d’agents q et q' et de leur position mutuelle définie par la distance r qui les sépare ; et que <p est une force telle qu’on les considère en mécanique répondant à la définition ordinaire <p=m y et caractérisées par les dimensions MLT-2 en fontion des unités fondamentales de masse, de longueur et de temps. La nature du coefficient f est d’ailleurs tout aussi inconnue que celle de l’agent; ce peut être une quantité numérique ou une grandeur physique dépendant des propriétés du milieu où s’exercent les actions et ayant des dimensions M* LP T y .
- Soit Q l’unité de quantité de l’agent définie par la relation (1) où l’on fait r — l’unité de longueur L et cd = l’unité absolue de force F, ou bien MLT-'2.
- Les dimensions de Q sont
- (2) Q==/-iMïL^T-1
- Les'dimensions de la densité, quantité de l’agent par unité de volume, sont :
- o —i _i —1
- (3) ,=/ 3 M '- L 3 T
- Cela posé, le potentiel de l’agent v— Çformule dans laquelle le q' de la formule (1) est supposé égal à l’unité et dq représente les parties agissantes de l’agent et non celle qui subit l'action au point où l’on considère le potentiel.
- Par suite l’unité de potentiel V aura pour dimensions :
- <-)> V=/QL-'r= /*M*L ^T_1
- (•) Voir l’article de M. Vaschy dans le présent numéro.
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-
- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- ji5
- Prenons la dérivée partielle de V par rapport à une direction OX, Ses dimensions s’obtiennent en divisant V par une longueur L, les dimensions de d V étant les mêmes que celles de Y. Elles seront donc :
- V « J. 1 —1
- (5) £=/* M s L » T
- Prenons maintenant la dérivée seconde dans la même direction ~ ! ses dimensions seront les
- mêmes que les précédentes (5) divisées par une longueur, ou celles (4) divisées par le carré d’une longueur.
- Elles sont donc :
- V L < 3 —1
- (6) — =/< M - L - T
- Il en est de même pour 3 directions rectangulaires OX, OY, OZ., de telle sorte que les dimensions de la somme
- d*v d*V . d* V dx- dy2 "T" d 23
- AV
- sont celles de la formule (6).
- Or celles-ci sont identiques à celles de la formule (3) multipliées par f.
- De là ce théorème général :
- « Pour tout agent soumis à la loi de la gra-« vitation universelle, la somme des dérivées se-« condes du potentiel en un de ses points a les « mêmes dimensions que sa densité multipliée « par le coefficient de la loi d'action„ »
- On sait que les théorèmes de Laplace et de Poisson s’expriment par l’équation
- AV — — 4 tï/ p
- P étant la densité de l’agent au point où l’on considère le potentiel V, / le coefficient de la loi d’action, et 4w le facteur numérique connu.
- Le théorème AV=—4rc/p est donc l’expression précisée et en quelque sorte concrète de celui que nous venons de démontrer.
- Ce dernier s’applique aux actions qui se produisent dans la gravitation universelle, ainsi qu’à l’électricité et au magnétisme.
- Mais il peut être généralisé.
- En effet, considérons maintenant un agent dont les actions soient proportionnelles au produit des quantités en présence et à une puissance quelconque n de la distance.
- La loi d’action d'un tel agent sera représentée par :
- (7) <t=fqq,rn
- avec les mêmes remarques que nous avons faites plus haut à propos de l’équation (1).
- Les dimensions de l’unité de quantité,d’agent déduites de (7) sont :
- ï , X — Il
- Celles de la densité, seront :
- (0)
- D.-QL
- — n — 5
- _J_ 2 --;-
- =/ 2m?ï~‘l
- Celles de la force F, exercée l’unité de quantité seront :
- „ , P ML T"
- Fl =ô=_rr
- =f m“t
- par l’agent sur
- 1+n 1 -j-n
- 2 =AL 2 (9)
- Cela posé on sait que les forces telles que f définies par l’équation (7) ont une fonction de forceU telle que si R. Cos. (R,x) est la projection de la force agissante R en un point dans la direction OX, on a :
- R Cos (R, x).
- Si l’on appelle U, la fonction U rapportée à l’unité d’agent, les dimensions d’un cosinus étant O (puisque c’est le rapport d’une longueur au
- rayon d’un cercle) les dimensions de seront
- dx
- celles de R rapportée à l’unité d’agent ou bien de
- 1 •!•• n
- Fj c’est-à-dire AL 2 d’après la relation (9).
- Les dérivées partielles successives de la fonction U, s’obtiendront (comme on l’a vu plus haut pour le potentiel V) en diminuant successivement d’une unité le degré de U, par rapport aux lon-
- 1 4- n
- gueurs, c’est-à-dire celui du facteur L 2 .
- 1 -f- n
- Donc les dimensions de. éJlx étant AL dx
- 1 4 11
- Celles de.
- d> U,
- dx
- d3 Ut dx3
- d<- U, dx:>
- d" ir,
- dxv
- — seront AL
- — 3 T-K
- AL
- -5 +n
- AL
- — tep —3)4- »
- AL
- ou bien d’après (9) :
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- f! M2 T~~ L
- ('J p— 3) -f- n
- (ÎO)
- Si l’on compare maintenant les formuies 10) et (8), ou voit que si l’on pose
- — (2 /> — 3) 4- 11 =
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-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 116
- on en déduit :
- P — 4 + «
- et que si on remplace dans (io) p par 4 -\-n, cette formule sera identique à la formule (8) multipliée par f, ainsi qu’on peut s’en assurer facilement.
- De là le théorème suivant, encore plus général que celui qui a été indiqué plus haut :
- Si un agent exerce des actions proportionnelles au produit des quantités en présence et a une puissance 11 de la distance, la dérivée partielle (4-f- «)i6m0 par rapport à une direction quelconque de la fonction de force rapportée à l'imité d'agent en un point a les mêmes dimensions que la densité de l'agent multipliée par le coefficient de la loi d'action.
- En faisant n = - 2 on retombe dans le cas de la gravitation, de l’électricité et du magnétisme, car alors la fonction de force»U devient le potentiel V.
- E. Mercadier.
- NOTE SUR LES DIVERS SYSTÈMES
- D’UNITÉS ÉLECTRIQUES
- 2e article. (Voir le n° du i3 janvier i883.)
- IV
- Dans le précédent article j’ai indiqué très sommairement comment on pourrait vérifier soit que le coefficient k de la formule de Coulomb est proportionnel au carré delà vitesse de la lumière, soit
- que le coefficient k' est indépendant des milieux. Cette dernière vérification, qui est de beaucoup la plus simple, a été exécutée au laboratoire de l’Ecole supérieure de télégraphie de la manière suivante.
- On a pris une bobine d’induction construite 1
- spécialement à cet effet et se composant de deux circuits à sections rectangulaires B et B' entre lesquels se trouve un espace vide, de telle sorte que si l'on plonge cette bobine.dans un milieu quelconque, le milieu remplit l’espace vide et l’intérieur de la bobine. Puis l’on a relié le circuit primaire B à une pile P, le circuit secondaire B' à un galvanomètre à miroir G, et l’on a observé au galvanomètre les déviations dues aux courants induits dans B' par la fermeture du circuit (B, P), la bobine étant plongée successivement dans l’air et dans divers liquides. Les déviations ainsi .observées étant égales dans les divers milieux, il en résulte que la nature de ceux-ci est sans influence sur les phénomènes d’induction électro-dynamique, et par suite que k' est constant.
- Soient en effet à un moment donné :
- I l’intensité du courant dans le circuit secondaire (B', G), R la résistance de ce circuit et L son coefficient de self-induction ;
- i l’intensité du courant dans le circuit primaire (B,P) et M son coefficient d’induction sur (B', G);
- Ij, I2,13, .,. les intensités des courants développés dans des circuits voisins (au nombre desquels on comprendra les aimants et les masses magnétiques, qui peuvent être assimilés à des solénoïdes) ; M,, M2, M.,,... les coefficients d’induction de ces circuits sur (B', G).
- La force électro-motrice induite dans (B', G) étant égale à
- - ;(L I + M / -fi M, T, + iU2 I2 +.
- on aura :
- I R = — ~ (LI + M/ + Mi I, + M213 4-...),
- et si 0 est la durée du phénomène d’induction :
- pi 0
- R / Iii/ = QR = — (LI + M/+ Mil, + M2I2-f ...) Jo o
- Q est la quantité d’électricité induite qui traverse le galvanomètre. Quant à I, il est nul pour t=.o &t /=0; i est nul pour t =0, et pour / = Q il est égal à l’intensité finale i du courant dans le circuit nducteur (B, P).
- Donc on a, au signe près :
- ^ Mi 2>" l"\>
- ('; Q. — r + r
- Dans le cas où il n’y a dans le voisinage que des circuits métalliques sans masses magnétiques, L. est nul soit pour t—o, soit pour t= 0, et la for-M/
- mule se réduit à : Q=
- Tous les calculs précédents sont fondés sur ce que dans la formule d’Ampère on fait /c'= 1. Mais
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- ll7
- faire k’ = i, ou bien supprimer ce coefficient, cela revient à le faire rentrer dans l’expression de l’intensité et à remplacer I par I. La formule :
- ,,II'dsds' 3
- = « —7^2--(cosO—- cos a cos a').
- devient bien en effet ainsi :
- J =
- IV dsds'
- rî
- (cosO—j- cosacosa').
- Pour rétablir le coefficient k' on n’aura donc qu’à remplacer partout I par I \/ïï. Alors l'équation (i) devient :
- (a) Q = £aw + X(M" ï")oj \Jk'
- Si la quantité Q induite est invariable, comme dans la formule précédente M est une intégrale purement géométrique, et que la résistance R du circuit (B', G) ainsi que les intensités i, I, I2,... dans le circuit primaire et les circuits voisins sont indépendantes du milieu qui entoure la bobine, on voit que k' doit être une constante absolue.
- Il y a lieu toutefois de remarquer que, pour obtenir une valeur constante de Q, on doit avoir soin de ne pas déplacer, pendant le cours des expériences, les masses magnétiques pouvant avoir quelque action par leur voisinage. Autrement le terme
- ^ (Mn In )® pourrait changer d’une expérience à
- l’autre et fausser les résultats. En particulier, si les milieux dans lesquels on plonge la bobine sont doués de propriétés magnétiques assez caractérisées, les résultats en question n’auront plus de valeur.
- Voici, du reste, les données numériques des expériences exécutées au laboratoire de l’Ecole supérieure de Télégraphie.
- iro série d’expériences (io janvier)
- Circuits B et B' composés chacun d’un fil de cuivre de omm,2S faisant 4S0 tours environ.
- Pile P : 5o éléments Callaud en tension.
- Galvanomètre g : Thomson à miroir d’une résistance de 3 600 ohms environ (sans shunt.)
- La bobine étant plongée successivement dans l’air, dans l’alcool et dans l’huile à brûler ordinaire, et chaque expérience étant répétée plusieurs fois, la déviation galvanométrique fut constamment de 11°5.
- 2• série (11 janvier)
- Circuit B : mêmes conditions.
- Circuit B’ : 600 tours de fil au lieu de 400.
- Pile P : 48 éléments (6 groupes en quantité, chacun de 8 éléments en tension).
- La sensibilité du galvanomètre avait été modifiée.
- La bobine fut plongée successivement dans Y air, la glycérine, Y alcool, la benzine, le pétrole et Yhuite à brûler. A la fermeture du circuit inducteur la déviation fut invariablement de 69° et à l’ouverture de 68°5.
- 3° série (12 janvier)
- Circuit B : .po tours. — Résistance. . . = 23,,lllus,5
- Circuit B' : 600 tours. — Résistance. . . — 38ohlrls,5
- Dimensions de la bobine comme l’indique la figure.
- Pile P : 96 éléments (6 groupes en quantité, chacun de
- 16 éléments en tension)..
- Galvanomètre G: Résistance = 3 6oo°bms. — Déviation
- correspondant au passage de-------------de coulomb
- r 1 000 000
- = 393°.
- Intensité du courant inducteur.......= oami,i!1'e,36
- Les expériences furent reprises seulement dans l’air, la glycérine et le pétrole. A la fermeture du circuit inducteur les déviations furent invariablement de i56°5 à 157°, à l’ouverture, de i56° à i56°5.
- La bobine fut enfin plongée dans l’eau; mais des dérivations d’un circuit à l’autre, qui n’avaient été nullement accusées dans les liquides précédents, déterminèrent alors le passage d’un courant direct assez notable dans le circuit induit et rendirent toute observation impossible avec la même bobine.
- V
- Suivant les idées universellement admises aujourd’hui, la théorie des phénomènes d’attraction et d’induction électro-magnétiques ou magnétiques serait entièrement analogue à celle des phénomènes électro-dynamiques. On considère souvent un solénoïde comme un aimant et réciproquement. Il résulte de là que, le coefficient k’ de la formule d’Ampère étant indépendant de la nature des milieux, les coefficients analogues des formules d’électro-magnétisme et de magnétisme en seraient également indépendants. Il est facile d’imaginer des expériences ayant pour but de vérifier ce fait.
- iu Electro-magnétisme. — La vérification semblerait résulter des expériences ci-dessus. En effet soit k', le coefficient analogue à k' que l’on doit introduire dans les formules d’électro magnétisme. La formule (2) devra être modifiée légèrement et s’écrire :
- Q =7 MJ JW X (Mn Iu)o JfV,
- R + 1<
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- x i8
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Si l’on trouve que la quantité Q d’électricité induite est la même dans les divers milieux, il est clair que k' et k\ sont des constantes absolues, c’est-à-dire des coefficients purement numériques que l’on peut prendre égaux à l’unité (k = i pour fixer l’unité d’intensité de courant, 61^ = 1 pour fixer l’unité de pôle magnétique).
- Comme on pourrait douter que dans les expériences précédentes le terme^ M„ In ait eu une
- influence quelconque, je dois ajouter que l’on a bien constaté que des actions électro-magnétiques sensibles étaient réellement en jeu. Suivant l’orientation de la bobine on obtenait dans les déviations des différences de plusieurs degrés. On n’avait pas écarté les masses magnétiques qui se trouvaient dans le voisinage; on avait seulement soin de ne pas les déplacer pendant une même série d’expériences et de donner à la bobine une position invariable.
- 2° Magnétisme. — On a constaté également de diverses manières que les actions magnétiques sont indépendantes du milieu.
- Ainsi une aiguille aimantée étant suspendue dans une auge par un fil, auquel était fixé un miroir pour amplifier ses déviations, on observa sa position, l’auge étant successivement vide, remplie d’eau, de glycérine et de pétrole ; on constata que l’aimantation de l’aiguille sous l’influence du magnétisme terrestre et des masses magnétiques voisines restait invariable. Ensuite on plaça dans l’auge un barreau aimanté qui fit dévier l’aiguille d’un angle mesuré par un écart de om34 à im5o de distance environ. Cet écart ne varia pas de plus de o“o2 lorsque l’aiguille et le barreau furent noyés dans l’eau, dans la glycérine ou dans le pétrole. La variation de om02 pouvait, sans nul doute, être attribuée à des causes mécaniques, notamment à la viscosité des liquides.
- A la rigueur une expérience directe était inutile pour démontrer l'invariabilité du coefficient k" qui entre dans la formule du magnétisme :
- / = k»^
- 1~
- La démonstration résulte de ce que les actions réciproques de niasses magnétiques ne sont modifiées que par l’approche d’aimants ou de substances particulières que l’on appelle magnétiques. On voit d’ailleurs que, lorsqu’on dit que les actions magnétiques sont indépendantes des milieux, il faut faire une restriction et excepter les milieux magnétiques,
- système unique correspondant à la nature même des phénomènes physiques. Le coefficient k' est une constante absolue que l’on peut faire égale à i, et comme le rapport y, indépendamment de toute
- hypothèse, est nécessairement le carré d’une vitesse, on voit que k est lui-même le carré d’une vitesse, soit k = v2. On sait en outre que le rapport de ce que l’on appelle les unités électro-magnétique et électra-statique de quantité d'électricité a été trouvé égal à 3oo,ooo kilomètres par seconde environ; et comme ce rapport n’est autre chose que
- la valeur de
- dans l'air, on a dans ce milieu :
- v = 3oo,ooo kilomètres par seconde. Tout porte donc à croire que v est la vitesse de la lumière ; mais avant que l’expérience ait nettement prononcé à cet égard, ce n’est là qu’une présomption.
- Tout d’abord, si l’on veut généraliser et dire que v est la vitesse de la lumière dans un milieu quelconque, on est arrêté par la diversité des indices de réfraction des rayons de longueurs d’onde différentes. Quel est celui de ces rayons que l’on devra choisir? N’est-ce pas un rayon de chaleur obscure, un rayon chimique ou même un rayon compris en dehors de l’échelle du spectre? Maxwell indique que l’on doit prendre un rayon de longueur d’onde infinie; mais cette longueur d’onde infinie correspond-elle bien à un phénomène physique réel? Dans tous les cas on a un choix des plus variés entre les divers rayons, et il peut se faire que des expériences faites scrupuleusement et avec une grande précision donnent à cet égard des indications très nettes et lèvent toute indétermination. Toutefois le choix même que l’on a, pourrait devenir un écueil si aucune loi évidente ne ressortait des expériences et ne s’imposait en quelque sorte. Car il ne faut pas oublier qu’on n’a démontré jusqu’ici d’une manière évidente l’égalité entre v et la vitesse Y de la lumière que pour le cas de l’air (ou du vide), la vitesse Y étant alors la même pour les différents rayons. Dans un autre milieu il peut se faire que l’on n’ait pas v — V, mais que v soit, par exemple, la moyenne géométrique /vv- entre la vitesse d’un rayon dans ce milieu et sa vitesse
- dans le vide.
- Vasciiy.
- SUR LA FORCE MOTRICE NÉCESSAIRE
- POUR
- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- vl
- En résumé il paraît démontré expérimentalement que le système électro-magnétique se trouve être le
- Une question qui se pose souvent dans l’indüs-trie est la question de savoir quelle est la force motrice nécessaire pour un éclairage électrique
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- COURANTS DE 5 A 90 AMPERES.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- projeté. C’est en effet dans l’industrie que la lumière électrique a trouvé jusqu’à présent ses plus nombreuses applications et la raison en est facile à saisir. D’une part, les grands foyers électriques sont surtout appropriés à l’éclairage des grands espaces, comme ceux que constituent généralement les ateliers ; d’autre part, on a souvent dans une usine un excédant de force motrice susceptible d’être avantageusement employé pour l’éclairage. Mais cet excédant de force reste encore bien trop souvent inutilisé, parce qu’on ne se rend pas compte du parti que l’on peut en tirer, parce que, en d’autres termes, l’industriel ne voit pas le plus souvent à quelle dépense en chevaux correspond un éclairage de tant de becs carcels, et vice versa.
- Etant donnée une machine de type connu, destinée à faire fonctionner des lampes de type également déterminé, on peut faire le calcul de la force nécessaire avec une assez grande précision. Les tableaux publiés dernièrement donnent en effet pour les lampes les plus connues le nombre de kilogrammètres dépensés dans chaque lampe à une intensité lumineuse déterminée et l'intensité du courant de marche. Si l’on connaît en outre la résistance intérieure de la machine et les dimensions des câbles et fils conducteurs de l’installation, on aura tous les éléments pour calculer le travail électrique du circuic total. En multipliant ce nombre par le rendement mécanique total (dans la plupart des cas, 0,90), on aura le travail absorbé par la machine.
- Ce calcul sera singulièrement facilité pour ce qui concerne les fils et câbles conducteurs, par deux tableaux que vient de publier dans l’Electrical Review, M. Robert Sabine, et que nous reproduisons ici. Dans ces tableaux, il donne en horse-power (*), le travail perdu sous forme de chaleur dans les fils et câbles de différents diamètres, à différentes intensités de courant, et il donne également l’élévation de température produite dans les fils, en supposant les câbles nus.
- Mais le calcul que nous venons d’indiquer suppose que l’on a en main tous les éléments du problème. Il ne s’applique d’une façon absolument générale, ni au cas où, partant du nombre de lampes nécessaires pour éclairer un espace donné, on cherche la force requise pour mener la machine qui les alimentera, ni au cas où, disposant d’une force donnée, on se demande comment on pourra l’utiliser pour l’éclairage électrique.
- Dans le premier cas, il est nécessaire de connaître d’abord le nombre de chevaux ou de kilogrammètres dépensés dans les lampes que l’on veut employer. D’après les documents publiés jusqu’ici, cette dépense pour les principales lampes est la suivante :
- (') Le horse-power vaut 76 kilogrammètres.
- carcels chev. kilog.
- Lampe Siemens à courant continu,
- à 3o6 absorbe 2,52, soit par carcel 0,617
- Id. 205 • — i,5ç> — • o,58i
- Id. 52 —- 0,64 — 0,923
- Lampe Gramme à. 966 — 7,87 — 0,608
- Id. 167 — 1,37 — o,6o3
- Id. 102 — 1,04 — 0,764
- Lampe Weston à. 85 — 1,00 — 0,882
- Lampe Bufgin à . 82 — i,o3 — 0,912
- Lampe Jurgensen
- U 688 — 7,09 — 0,772
- Lampe Brush à . . 38 — 0,60 — 1,184
- Lampe Jaspar à. . 167 (?) — 1,10 - 0,494
- Lampe Berjot à. . 146 — 1,68 — o,863
- Lampe Siemens al-
- ternative à . . . 39 — 0,94 — O CO
- Bougie Jablochkofî
- à .* 20,2 — 82,7 kil. — 1,618 i,45i
- Id. 23,7 — 34,4 - —
- Bougie Jamin à . . l6 — 47,5 — 2,969
- Id. Lampes àincandes- 9,4 • 25,8 2,745
- cence Swan à . . I , l6 — 7,06 kil. — 6,o36
- Id. 2,32 — 9,67 - — 4,168
- Id. Edison à. . I , l6 — 5,91 — — 5,095
- Id. 2,32 Lampe Werdermanu — 7,60 — 2,276
- à. ... » 04 — 34 — — IjOCO
- La dépense dans les lampes une fois connue, il est facile d’en déduire d’une façon approchée la dépense à la machine. Si l’on compare en effet pour les différentes installations étudiées jusqu’à présent et en particulier pour celles sur lesquelles ont porté les expériences de la Commission de l’exposition, le travail des lampes au travail absorbé par la machine, on voit que le rapport de ces deux travaux oscille entre o,32 et 0,77 mais se maintient dans la plupart des cas entre o,5o et 0,60. Par suite, en adoptant comme moyenne o,5o on obtiendra toujours des résultats voisins de la vérité et il suffira pour connaître le nombre de chevaux absorbés par la machine de doubler le chiffre qui représente les travail des lampes. On obtiendra ainsi dans bien des cas un chiffre un peu élevé, mais, dans une évaluation approchée de ce genre, il vaut toujours mieux être un peu au-dessus qu’au-dessous de la vérité et l’on sera d’ailleurs plus sûr de tenir compte des conducteurs qui, dans les installations d’étude dont nous venons de parler ont été souvent réduits à un minimum.
- Lorsqu’on voudra inversement savoir ce que l’on peut faire avec une force motrice donnée il suffira de se rappeler qu’avec les grands foyers monophotes comme ceux des phares, dans lequels on marche à une intensité lumineuse très élevée, on obtient environ 100 carcels par cheval mécanique ; qu’avec la majorité des régulateurs à division on peut compter sur 5o à 60 carcels par cheval absorbé à la machine, qu’avec les bougies on
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- JOURNAL UNIVERSEL /)’ÉLECTRICITÉ
- 121
- n’obtient que 3o à 35 carcels par cheval mécanique et qu’enfin un cheval peut alimenter 5 lampes à incandescence à une intensité lumineuse de i, 5 à 2 carcels.
- Ces moyennes sont d’ailleurs aujourd’hui bien connues des praticiens et si nous sommes revenu sur le sujet, c’est surtout pour répondre à des questions qui nous ont été faites par plusieurs lecteurs intéressés.
- Aug. Guerout.
- ÉTUDE EXPÉRIMENTALE
- SUR LE MICROPHONE
- Suite. (Voir le n° du 20 janvier i883.)
- Dans l’expérience de la montre mise en contact avec le charbon mobile du microphone, les sons entendus au téléphone deviennent très forts parce que les vibrations se transmettent de la manière la plus directe ; en posant la montre sur le charbon D, on obtient encore de très bons résultats parce que la transmission est suffisante, mais il n’en est plus de même si l’on prend la montre à la main de manière à la séparer du charbon par une couche d’air.
- Si l’on vient à placer une petite boîte à musique sur la caisse d’un microphone, on peut remarquer qu’au téléphone on entend comme un orgue de Barbarie : des gens qui, affectés de mauvaises oreilles, n’entendent pas les sons de la boîte à musique placée à un mètre devant eux, l’entendent alors aq téléphone avec une remarquable intensité.
- Je ne crois pas que l’on puisse expliquer ce phénomène en admettant que le microphone amplifie les sons; il me paraît bien plus rationnel de reconnaître que dans les conditions précédentes le rendement acoustique est meilleur parce que le mode de transmission est bien plus parfait.
- Dans la plupart des transmetteurs microphoniques aujourd’hui employés, les charbons fixes sont assujettis- sur une planchette très mince appelée diaphragme. Je ne crois pas que cette disposition soit bien avantageuse. Les planches minces tendent à s’ébranler toutes les fois que le travail vibratoire devient considérable et cela au grand détriment du rendement acoustique; la table qui porte les charbons fixes doit être invariablement fixe : il faut qu’elle vibre bien sans que jamais sa masse puisse s’ébranler.
- Tout le monde sait qu’une planche de bois d’une épaisseur notable laisse parfaitement passer les sons : mais la transmission est incomparablement
- supérieure quand elle s’effectue dans le sens même des fibres du bois et non plus dans le sens perpendiculaire.
- Quand on applique l’oreille à l’extrémité d’une très longue pièce de bois on peut entendre distinctement la vpix d’une personne qui parle à l’autre extrémité; or cela ne peut avoir lieu qu’à la condition que les vibrations moléculaires puissent se transmettre de proche en proche pour actionner finalement la membrane du tympan. Si à l’oreille on substitue un microphone, il arrivera que les contacts variables seront impressionnés avec au moins autant de force que cet organe, et les sons pourront être transmis électriquement à une distance quelconque.
- Ces considérations m'ont conduit à-supposer que l’organe appelé diaphragme dans une caisse à microphone est en général tout à fait superflu. Si l’on tient au diaphragme, il faudrait au moins l’établir de telle sorte que la transmission pût s’effectuer dans le sens des fibres et non pas dans le sens perpendiculaire.
- Voici du reste encore une autre expérience que l’on peut considérer comme assez convaincante.
- J’ai installé un microphone sur une glace de 5 à 6 millimètres d’épaisseur, les charbons fixes étant fortement serrés sur le verre par des vis à écrou. Ce microphone, placé sur une table au milieu d’un appartement, transmettait très bien toutes les paroles qui étaient prononcées à plusieurs mètres de distance. Je me demandai s’il ne serait pas possible de faire parler la glace d’un appartement en établissant des contacts de charbon sur ie bord de la glace et en noyant le tout dans la boiserie du cadre.
- Je recouvris alors d’un coussin la partie de la glace qui portait le microphone et je laissai le reste à découvert; je reconnus qu’aucune modification appréciable ne s’était produite dans la transmission du son. Poussant alors plus loin mon expérience, je posai un second coussin sur la partie de la glace restée à découvert et je fis placer un matelas sur le tout. Dans ces conditions, toutes les paroles prononcées dans l’appartement s’entendaient encore très distinctement à un téléphone placé dans un cabinet qui se trouvait à i5o mètres de distance.
- Il est bien évident que dans cette expérience il n’y avait plus ni plaque vibrante ni diaphragme influencé directement par les sons émis dans le voisinage : il fallait que les vibrations se transmissent au microphone, par l’intermédiaire du parquet et des pieds de la table sur laquelle reposaient les têtes de vis qui assujettissaient les charbons fixes.
- ClIABIRANT.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- La chimie des accumulateurs.
- MM. Gladstone et Tribe ont publié il y a quelque temps dans Nature la suite de leurs intéressantes recherches sur la chimie des piles secondaires.
- Dans leur dernière communication, ils avaient montré que dans la décharge d’un élément il se forme finalement du sulfate de plomb sur les deux lames et il s’ensuivrait, d’après leurs premières recherches, qu’à une nouvelle charge ce sulfate de plomb devrait être oxydé sur une lame et réduit sur l’autre comme dans la formation primitive. Ce point a été cependant controversé. Tout le monde a admis l’oxydation du sulfate de plomb, mais le docteur Oliver Lodge, en employant du sulfate de plomb pur, n’a pu obtenir sa réduction. D’autre part, sir William Thomson, opérant avec deux lames de platine recouvertes de sulfate, n’a obtenu qu’une réduction mal définie. La question de savoir si le sulfate est réduit ou non lorsqu’on recharge un accumulateur est cependant une question capitale, car si le sulfate ne se réduisait pas, il s’accumulerait sur l’une des lames et obstruerait l’appareil; et, qui pis est, à chaque décharge une nouvelle surface de plomb se trouverait oxydée, ou plutôt convertie en sulfate, et il en résulterait une corrosion rapide de la lame positive.
- Les auteurs ont répété l’expérience des lames de platine spécialement dans le but de voir si la réduction s’opérait lentement ou avec rapidité. Ils ont fixé 20 grammes de sulfate de plomb blanc sur une lame négative en le maintenant avec du papier parchemin, ils ont placé cette lame verticalement dans un bain d’acide sulfurique dilué, et fait passer un courant continu d’environ un ampère. L’hydrogène n’a jamais été complètement absorbé et la majeure partie s’en est échappée, mais au bout de 24 heures on put apercevoir à travers le parchemin de petites taches noires de plomb métalliques; ces taches s’étendirent peu à peu irrégulièrement et au bout de dix jours tout le sulfate, à l’exception de quelques points de la surface, était complètement réduit en une masse grise spongieuse que l’analyse fit reconnaître comme du plomb.
- La réduction du sulfate de plomb pur est donc un fait \bien démontré quoiqu’elle se fasse moins facilement que l’oxydation.
- Dans une pile secondaire ordinaire, le sulfate de plomb est naturellement mélangé d’autres corps. Ainsi dans la formation d’une pile Faure le minium est converti par l’acide sulfurique plus ou moins complètement en peroxyde de plomb et en
- sulfate. Avec une plaque recouverte de minium, puis traitée par l’acide sulfurique, on eut un mélange contenant 18,5 0/0 de sulfate. Après électro-lyse, cette masse, réduite en plomb métallique ne contenait plus que des traces de sulfate.
- Pour mieux établir encore le fait de la réduction du sulfate, les auteurs ont pris une ancienne plaque de pile complètement déchargée. Le mélange porté par cette plaque contenait 5i 0/0 de sulfate de plomb. Après le passage d’un courant de 1 ampère pendant 60 heures, elle n’en contenait plus une trace.
- MM. Gladstone et Tribe concluent donc que dans la charge et la décharge de la pile Planté ou de ses dérivés, le sulfate de plomb est alternativement formé et réduit sur la lame de plomb, et que la lame elle-même 11’est pas sérieusement attaquée. Ils pensent cependant qu’il ne faut pas pendant la décharge laisser tout le plomb spongieux se convertir en sulfate et cela pour deux raisons : i° parce que s’il ne reste pas un excès de plomb spongieux, la lame de plomb elle-même a chance d’être attaquée ; 20 parce que la présence de cet excès tend à faciliter la réduction du sulfate.
- Les auteurs ont montré que le sulfate de plomb se produit pendant les repos par suite de l’action locale entre le peroxyde de plomb et la lame qui le supporte. La même action locale a lieu aussi pendant la charge, comme ils l’ont indiqué dans leur seconde communication, et le sulfate formé est à son tour attaqué par l’hydrogène électrolytique ; de cette façon, dans la formation de la lame négative, l’absorption de l’oxygène ne devrait pas avoir de limite. Pour le vérifier, les auteurs ont laissé continuer une expérience de charge pendant ri 5 heures, alors que l’action principale était terminée ;au bout de 40 heures.
- Pendant les deux derniers jours, l’absorption d’oxygène a été sensiblement constante, elle s’élevait à 9e0' par heure, ce qui correspondait à la formation et l’oxydation de 0,24 gr. de sulfate de plomb'.
- L’action locale a lieu aussi pendant la décharge ; cela est prouvé par ce fait qu’il se forme toujours plus de sulfate de plomb sur la lame négative que sur la lame positive.
- Par suite de cette action locale qui se produit pendant la charge et la décharge et pendant les repos, la lame de plomb qui supporte le peroxyde doit se ronger de plus en plus, et c’est sans doute grâce à l’insolubilité du sulfate que ce genre de pile a encore une certaine durée matérielle.
- La lampe Breguet.
- Le régulateur électrique combiné par la maison Bréguet et dont nous trouvons la description dans
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- YElectrical Review est un régulateur à défilement de rouages.
- Le mécanisme d’horlogerie est placé à la partie supérieure de la lampe, et il a pour moteur le
- poids du porte-charbon supérieur C. Le dernier mobile E peut être arrêté par une tige I que commande l’électro-aimant D.
- Le charbon négatif ou inférieur est porté par une tige T sur laquelle est fixée l’armature A d’un électro-aimant B B et un ressort N tend à écarter l’armature de l’électro.
- Au repos les charbons sont au contact ; le courant entre par la borne G, traverse l’électro B B et
- les charbons pourretourher à la borne H. Mais en même temps il passe en dérivation dans l’élec-tro D.
- Il résulte de là que l’armature A est attirée et produit l’écart des charbons. L’électro D n’étant pas parcouru à ce moment par un courant assez fort, son armature maintenue par le ressort antagoniste R, n’est pas attirée et la roue E reste arrêtée. Mais quand la longueur de l’arc augmente, le courant devient plus intense en D, il arrive un moment où l’armature est attirée, la roue E se trouve dégagée et le charbon positif descend jusqu’à ce que le courant devenant de nouveau plus faible en D l’armature P soit relâchée et l’étoile E arrêtée de nouveau.
- L’écart et le réglage des charbons dans une lampe sont donc parfaitement indépendants de ce qui se passe dans les autres lampes.
- Pour assurer le contact des charbons au moment de l’allumage, la lampe porte un petit dispositif spécial.
- Une tige U, munie d’un crochet F retient tout d’abord l’armature de l’électro-aimant D et maintenant le levier I soulevé, permet au rouage de défiler tant que les charbons ne sont pas en contact.
- Au moment où on fait passer le courant, l’attraction de l’armature A par l’électro-aimant B B abaisse le levier L qui oscille autour de O, soulève la tige U et dégage l’armature P. La lampe fonctionne alors comme il a été dit plus haut.
- Les régulateurs Bréguet peuvent être montés soit en tension soit en dérivation. Ils sont de deux types; le type M est destiné à fonctionner avec une machine Gramme F. Cette dernière alimente alors 5 lampes en tension à une intensité de i3 ampères et une différence de potentiel aux bornes de la lampe de 5o volts. Les charbons employés sont de 12 millimètres et l’intensité lumineuse de 100 à 12.5 becs carcels.
- Le type N est construit pour la machine Gramme A. Trois lampes sont placées en dérivation sur cette machine. Elles comportent des charbons de 7 millimètres. Le courant employé est de 5, 5 à 6 ampères et la différence de potentiel aux bornes de la lampe de 5o volts. L’intensité lumineuse est de 40 à 5o carcels.
- On voit que la lampe Bréguet tient à la fois du régulateur de Serrin par son défilement de rouages ayant pour moteur le poids du porte-charbon supérieur, et de la lampe Lontin, par ce fait que l’électro-aimant régulateur est placé en dérivation sur l’axe. Elle contient cependant un point intéressant dans le dispositif destiné à assurer le contact des deux charbons au moment où se tait l’allumage.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- RÉSUMÉ
- DES
- BREVETS D’INVENTION
- 151342. — BRULEUR ÉLECTRIQUE, DIT LAMPE A GAZ ÉLECTRIQUE PERPÉTUELLE, PAR M. A. BLONDIN, à Abbeville
- (Somme), Chaussée Marcadê, 14. — 4 octobre 1882.
- La lampe à gaz électrique à modérateur automatique et à condensateur à double effet de M. A. Blondin se compose de trois parties distinctes : i° d’un accumulateur ou pile secondaire, destiné à emmagasiner les courants trop faibles ou trop irréguliers avant de les faire servir à la production de la lumière; — 20 d'un régulateur-distributeur ou modéra-tum du débit de l'électricité; — 3° d’un brûleur ou lampe électrique proprement dite.
- AA' sont des bornes polaires auxquelles sont fixées les extrémités des fils conducteurs amenant à l'appareil le courant formé par le générateur d'électricité, pour l'envoyer dans l'un ou l'autre des accumulateurs.
- BB' sont des accumulateurs composés d'un nombre quelconque de couples secondaires. Chacun de ces couples est formé de deux bandes de plomb séparées l'une de l'autre par des,cordons de caoutchouc ou des diaphragmes poreux et recouvertes de plomb spongieux, enfin oxydées; elles sont repliées successivement en croix l'une sur l'autre, en sens contraire, de façon à former des piles plus ou moins hautes, que Ton plonge dans des vases contenant de l'eau additionnée d'un dixième de son poids d'acide sulfurique.
- C'est le commutateur à double effet; il est disposé de telle façon que, quand on attèle les pôles de Tune des batteries secondaires avec le brûleur électrique, on met en même temps les pôles de l'autre batterie en communication avec le générateur d'électricité qui doit la recharger. Il en résulte qu'il y a toujours, alternativement, un accumulateur qui se charge pendant que l'autre produit de la lumière. En sortant du commutateur, le courant passe dans Tune des bornes du distributeur automatique de l'électricité, puis ressort par l'autre borne pour se rendre au régulateur.
- Le distributeur automatique D du courant, se compose :
- 10 d'un solénoïde a, dans lequel se trouve un cylindre mobile en fer doux b, qu'on peut faire monter ou descendre à volonté au moyen du bouton c, de façon à le rapprocher plus ou moins d'une rondelle de fer doux 'd, placée au centre d'un diaphragme en caoutchouc e, faisant soufflet et servant de fond au réservoir de mercure /. Le fil de ce solénoïde est placé en dérivation sur les branches creuses tubulaires g7 g' •> lesquelles sont surmontées des bornes métalliques h, h'. Les branches g, gf sont faites avec un mélange de matières peu conductrices de l'électricité; elles communiquent librement avec l'air atmosphérique au moyen de trous
- 11 f', pratiques à la partie supérieure. Quand le courant est faible ou qu'il ne passe pas, ces branches tubulaires sont remplies par le mercure venant du réservoir /, lequel se trouve alors en communication directe avec l'extrémité inférieure des bornes polaires h, h', et le courant passe sans résistance. Si le courant a une intensité plus grande qu'on ne le désire, le solénoïde aimantera fortement le cylindre b, celui-ci attirera alors la rondelle de fer rfqui se rapprochera de l'électro-aimant b, entraînera dans sa descente le diaphragme soufflet e, le niveau du mercure baissera alors dans les branches g, g', et le courant sera forcé de traverser une partie plus ou moins grande de ces branches. Or, comme elles sont peu conductrices de l'électricité, une résistance considérable se trouvera introduite dans le circuit, et l’intensité du courant diminuera. Si, au contraire, le courant devient trop faible, l'électro-aimant perd de sa puissance et attire moins fortement la rondelle de fer doux; celle-ci, sollicitée par le diaphragme élastique, remontera un peu, le ni-
- veau du mercure s’élèvera dans les branches g, g', et la résistance opposée au passage du courant sera moins grande.
- Le régulateur E d'électricité se compose d’un bloc y non conducteur de l'électricité, dans lequel sont encastrés deux tubes métalliques k, h', contenant du mercure et fermés à leur partie supérieure par des boutons /, V en caoutchouc, qui sont percés d'un trou destiné à livrer passage aux deux tiges d'une pièce mobile présentant l'aspect d'un U renversé. La partie supérieure de cette pièce est en fer ou en
- cuivre et ses deux branches m, m* sont faites avec des corps peu conducteurs de l'électricité. A la partie supérieure de cette pièce se trouve une crémaillère n qu'un pignon 0, placé à l'extrémité d'un bouton de réglage, permet de faire monter ou descendre à volonté. Le courant arrive dans le tube k, passe dans le mercure de ce tube, remonte par la tige m, descend par la tige m', est recueilli par le mercure du tube k', et sort enfin de ce tube pour se rendre au brûleur. Les tiges m, m', étant peu conductrices de l'électricité, moins elles plongeront dans le mercure, plus la résistance qu'elles opposeront au passage du courant sera considérable et moins il passera d’électricité dans le brûleur.
- F est une enveloppe en porcelaine, recouvrant les conducteurs et le réservoir en terre poreuse p qui renferme les
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ:
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- CORRESPONDANCE
- Varsovie, le 10/1 i883.
- Monsieur Aug. Guerout,
- Permettez-moi de répondre à l’article « sur le mode de fonctionnement des machines dynamo-électriques » donné par La Lumière Électrique du 6 janvier i833. je désire le faire amicalement, sans humeur et avec toute la courtoisie de langage dont personne ne devrait jamais se départir. —
- Kl
- Nous ne sommes pas ennemis, nous sommes tous des travailleurs qui ne devons viser qu’un seul but, la vérité.
- La vérité donc, qu’elle vienne de celui-ci ou de celui-là, doit être acceptée, reconnue, proclamée, quand meme elle
- î,
- A A
- détruirait ce que nous avons cru une vérité jusqu’à ce jour.
- Permettez-moi de vous dire que vous avez commis une erreur en affirmant que « pour produire un courant avec une pareille machine théorique, il importerait peu que l’on fît tourner son armature dans un sens ou dans l’autre, l’effet produit serait le même. »
- Non, l’effet 11e‘serait pas le même.
- Je vais le démontrer.
- Je renouvelle d’abord l’affirmation de M. Kot dont je partage absolument la manière de voir.
- Une machine dynamo-électrique (fut-elle théoriquement et pratiquement parfaite dans le sens que vous définissez) :
- i° Ne produit de courant que dans un seul sens ;
- 2° Et ne fonctionne, comme moteurj que dans un seul sens, inverse du premier.
- Vous pouvez dire tout ce que vous voudrez, vous ne changerez pas la valeur d’un fait.
- N’ayant pas le droit d’employer pour la démonstration une machine comme celles que fournit l’industrie, je me servirai d’une machine théorique, ce qui ne change rien à la question.
- Faisons tourner l’annéau de la machine représentée par la figure 1, dans le sens de la flèche, nous aurons un courant dont la direction est indiquée sur l’induit et sur l’inducteur.
- Voilà la machine fonctionnant comme génératrice de force électro-motrice.
- Si, dans ce circuit, nous intercalons une source de force électro-motrice, cette machine, quel que soit le sens du courant, tournera en sens inverse et je dis que, dans ce cas, elle est incapable de produire une force électro-motrice quelconque.
- Nous allons nous en rendre compte.
- Considérons le diagramme de la figure 2, il représente la même machine, et les mêmes liaisons.
- Faisons la tourner comme l’indique la flèche.
- On reconnaîtra que, sous l’influence des polarités rémanentes des électros, il se produit un courant inverse du premier, mais qui circule dans le fil des électros inducteurs en sens inverse de celui qui est nécessaire pour produire les polarités indiquées en-traits pleins + et — ; ces courants démagnétisent donc les électros inducteurs, et produisent des polarités inverses... — et +.
- Lorsque, ces nouvelles polarités sont suffisamment formées le courant induit change de sens et circule dans les inducteurs de façon à produire les polarités primitives de l’élec-tro, + et —.
- La machine tournant comme il est dit, annule à chaque instant le travail qu’elle tend à produire. C’est le fait du mode de liaison.
- Intervertissez les liaisons avec les balais, la machine produira toute la force électro-motrice dont elle est capable, et comme moteur tournera en sens contraire.
- J’espère, monsieur, que vous voudrez bien examiner, avec toute l’attention que mérite le sujet, les deux diagrammes que j’ai eu l’honneur de mettre sous vos yeux et vous reconnaîtrez que les directions indiquées des courants sont bien conformes aux lois de l’induction.
- J’espcre encore qu’après cela, il sera bien acquis, pour vous, comme pour M. Kot, qu’une machine dynamo-électri que ne produit de force électro-motrice que dans un seul sens et 11e fonctionne comme moteur que dans un seul sens inverse du premier.
- Ces faits reconnus, il restera à expliquer d’une autre façon que M. Kot, les variations de l’intensité d’un courant traversant une dynamo-machine fonctionnant comme moteur.
- Veuillez, agréer, etc.
- A. Gravier.
- «
- Nous répondrons volontiers aux observations de M. Gravier, qu’il ne nous aurhit sans doute pas adressées s’il avait mieux saisi ce que nous avons voulu-dire.
- En parlant d’une machine hypothétique dont les pôles seraient assez puissants pour maintenir la ligne neutre magnétique de l’anneau dans la verticale, nous lui supposions naturellement, eu raison même de cette puissance exagérée de pôles, des inducteurs à excitation séparée, et par suite ne dépendant pas du courant produit dans l’anneau. Dans ce cas, comme nous l’avons dit, « pour produire un courant, il importerait peu que l’on fit tourner son armature dans un sens ou dans l’autre, l’effet produit serait toujours le même», c’est-à-dire que le courant serait toujours maximum, meds il
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- va sans dire qu’il changerait de sens selon qu’on tournerait d’un côté ou de l’autre.
- *Si la machine hypothétique considérée avait, comme le suppose M. Gravier, ses inducteurs alimentés par l’anneau lui-même, lorsqu’on tournerait la machine en sens inverse de sa rotation normale, il se produirait des renversements des pôles et, comme il le dit, la machine ne donnerait pas de courant. Pour qu’elle fût capable de produire un courant, il faudrait que l’on supposât les liaisons des inducteurs avec les balais chargées en même temps que le sens de rotation.
- Nous avons d’aileurs, dans le courant de notre article, en parlant des machines actuelles, raisonné également comme si l’excitation était indépendante du courant de l’anneau.
- Nous ajouterons que les observations de M. Gravier ne changent en rien notre conclusion. Quand une machine fonctionne comme réceptrice, ses inducteurs sont aimantés par la source extérieure qui lui fournit le courant, et il n’y a pas à craindre de renversement de pôles. Vis-à-vis des courants inverses que peut engendrer la rotation de l’anneau, elle se comporte donc comme une machine à excitation indépendante. Comme d’autre part, ainsi que nous l’avons montré, les balais se trouvent naturellement au calage convenable pour recueillir ces courants inverses, il n’y a pas à leur attribuer d’autre cause que la rotation même de l’anneau dans un champ magnétique que la source extérieure maintient toujours de même signe.
- A. G.
- FAITS DIVERS
- Éclairage électrique
- A Cannes, le nouveau boulevard ouvert par la Société Foncière lyonnaise, sur une longueur de 3 600 mètres, est éclairé par la Société Lyonnaise de constructions avec des machines et des régulateurs Brush.
- La Monnaie royale de Londres, que l’on vient de reconstruire, va être éclairée dans plusieurs de ses salles, ateliers et bureaux à l’aide de la lumière électrique.
- A Greenock, près de Glasgow ont eu lieu ces jours derniers des expériences d’éclairage électrique à bord du vapeur Tarawera, de l’Union Steamship Company de Nouvelle-Zélande. Le Tarawera est éclairé dans ses salons et diverses parties avec cent cinquante lampes Edison de 16 candies, entourées de globes opaques. La force motrice est fournie par une machine Brotherhood, marchant à une vitesse de 470 révolutions par minute et actionnant une machine dynamo L.
- A Wolverhampton, comté de Stafford, les magasins Sin-gleton et Cole sont actuellement éclairés à la lumière électrique. ___________
- A Doune (N. B.), la grande fabrique de rideaux et dentelles Finlay et Ce a adopté l’éclairage électrique, système de la lampe Soleil.
- Ax Sheffield, les grands magasins d’approvisionnement Davy sont éclairés avec des lampes Swan au nombre de 120, qui sont alimentées par une machine à courant alternatif Siemens W2.
- A Dewsbury, dans le comté d’York, la place du marché et les principales rues vont être éclairées avec des lampes
- Brush.
- A Middlesborough, comté d’York, la North-Eastern Steel Company, les fabriques Gjers, Mills, Jones et d’autres établissements viennent d’être pourvus d’installations d’éclairage électrique par les soins de la Yorkshire Electric Light and Power Company.
- Les marchés souterrains delà Corporation d’Huddersfîeld, dans le comté d’York, qui sont maintenant éclairés au gaz, vont l’être dans toute leur étendue à l’aide de lampes Brush.
- Le théâtre royal d’Huddersfîeld (comté d’York), va être éclairé en partie à l’aide de l’électricité, la Yorkshire Brush Electric Light Company, qui éclaire depuis quelque temps déjà le théâtre de Dewsbury, s’étant chargé de l’installation des appareils.
- Dix-sept bateaux à vapeur d’une Compagnie de Hamboürg sont maintenant pourvus d’appareils d’éclairage électrique. Les lampes électriques qui sont alimentées par les machines du bateau à vapeur sont placées à une hauteur d’environ vingt pieds au-dessus du pont.
- Le 9 janvier, à Newcastle-on-Tyne un de ces steamers, VAugusla, a été déchargé la nuit à l’aide de deux de ces lampes électriques, fixées à chacune des extrémités de la cale centrale.
- Télégraphie et Téléphonie
- Au cap d’Antibes, commune d’Antibes (Alpes-Maritimes), près du grand phare de la Garoupe, vient d’être ouvert un bureau télégraphique municipal.
- A Cannes, la municipalité et l’administration spéciale viennent de décider l'installation d’une ligne téléphonique entre le kiosque de la musique et les salons de l’hôtel’Continental.
- La London and North-Western Railway Company, qui depuis un an emploie le téléphone pour les signaux d’avertissement, vient de faire installer de nouveaux appareils téléphoniques à Eccles Junction et PatricCoft.
- Une ville des Etats-Unis, située dans le Massachussetts, à quarante kilomètres de Boston, Lowell, qu’on a surnommé à cause de ses filatures de coton le « Manchester de l’Union, » peut être citée comme un exemple du rapide développement qu’a pris le téléphone dans l’Amérique du Nord. A la fin de 1877, le bureau téléphonique de Lowell ne comptait que soixaûte abonnés. Le ie* octobre 1880, il en avait six cents. Il en a maintenant neuf cents. La Compagnie installe chaque mois à Lowell environ vingt nouveaux téléphones. Lowell possède actuellement un téléphone par soixante-deux habitants. Dans une autre ville de l’Union, à Portland, Etat du Maine, on compte sept cents téléphones, et la proportion est d’un téléphone par cinquante habitants. Mais si l’on considère qu’il se trouve à Lowell vingt mille ouvriers de manufactures, le grand nombre de téléphones employés dans cette ville paraîtra encore plus îemarquable. Lowell et Pohland sont reliées par le téléphone, et la conversation s’échange entre ces deux points d’une façon distincte. La distance est de cen^ quinze milles.
- Le Gérant : A. Glénàrd.
- Paris. — Imprimerie P. Mouillot, i3, quai Voltaire. — 34960
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- La Lumière Électrique
- Journal universel df Électricité
- 5i. rue Vivienne, Paris
- Directeur Scientifique : M. Th. DU MONCEL Administrateur-Gérant : A. GLÉNARD
- 5» ANNÉE (TOME VIII) SAMEDI 3 FÉVRIER 1883 N° 5
- SOMMAIRE
- Transport de la force par une ligne télégraphique de 6o kilomètres de longueur entre Miesbach et Munich; Th. du Moncel. — Sur une nouvelle analogie entre les phénomènes électriques et les effets produits par des actions mécaniques ; Gaston Planté. — Les freins électriques (2e article); L. Regray. — Notes sur la construction et l’établissement des turbines (S° article); G. Richard. — Sur les forces naturelles; Marcel Deprez. — Eclairage électrique de la gare Saint-Lazare, G.-C. Soulages. — Sur les paratonnerres; M. Melsens. — Sur le rendement relatif des lampes à incandescence; Van der Ven. — L’Exposition Internationale de Vienne; Aug. Guerout. — Résumé des brevets d’invention; Dr Camilic Grollet. — Faits divers.
- TRANSPORT DE LA FORCE
- RAR UNE LIGNE TÉLÉGRAPHIQUE DE ÔO KILOM. DE LONGUEUR
- ENTRE
- MUNICH ET MIESBACH
- La célèbre expérience de M. Marcel Deprez a été relatée et analysée ici même d’une manière aussi complète que possible. Elle a été l’objet de polémiques et même d’attaques violentes auxquelles M. Marcel Deprez n’a pas cru devoir répondre, estimant avec juste raison qu’après avoir publié, ainsi qu'il l’a fait, tous les documents qu’il possédait sur cette éxpérience, il n’avait plus à intervenir dans le débat et qu’il devait attendre que la publication du procès-verbal officiel de la commission électro-technique achevât de confondre ses détracteurs. Ce procès-verbal a été expédié il y a peu de jours à M. Deprez, et nous ne croyons pouvoir mieux faire que d’en donner ici la traduction littérale. Il peut être considéré comme la conclusion ou pour mieux dire comme l’épilogue de notre article sur le rendèment électrique (Voir La Lumière Electrique du 9 décembre 1882) ainsi que de la lettre de M. Marcel Deprez, insérée dans le n° du 11 novembre 1882.
- Nous engageons vivement nos lecteurs â com-
- parer le texte du procès-verbal de la commission électro-technique à ces deux articles, publiés à un moment où certaines personnes prétendant connaître les expériences de Munich mieux que M. Deprez lui-même, qui les avait suivies du commencement à la fin, voulaient absolument imposer comme vrais des nombres de fantaisie déduits de raisonnements et de théories inacceptables. La publication du procès-verbal officiel, signé au nom de la commission électro-technique, par M. le Dr Von Beetz et M. l’ingénieur Von Miller, réduit à néant toutes les assertions des adversaires de M. Deprez.
- Nous avons exprimé nous-même, à plusieurs reprises d’une façon suffisamment explicite, notre opinion sur cette expérience « importante dans l’histoire de l’électro-technique, » comme le dit le procès-verbal, pour qu’il nous soit permis d’exprimer ici toute la satisfaction que nous cause la confirmation officielle de l’éclatant succès remporté par notre compatriote.
- Afin de montrer à nos lecteurs combien l’expérience de Miesbach-Munich a paru importante aux savants qui composaient le comité électro-technique, nous avons cru devoir faire suivre la traduction du procès-verbal de celle d’une lettre officielle également adressée à M. Deprez, pour le prier de répéter à Munich, mais avec des machines de dimensions plus considérables, l’expérience faite pendant l’Exposition. Nous croyons d’ailleurs savoir que M. Deprez donnera satisfaction à la demande du comité, et nous ne doutons pas que ces nouvelles expériences ne confirment complètement les espérances que les premières avaient fait naître et qu’elles ne soient la consécration définitive de l’application de l’électricité au transport des grandes forces à de grandes distances.
- Nous donnons ci-dessous le texte du procès-verbal et de la lettre dont nous venons de parler, en les complétant par quelques indications sur la méthode de calcul adoptée par tous les membres du Comité, afin de rendre l’intelligence <|e ces chiffres tout à fait complète pour ceux de nos lecteurs qui ne sont pas très familiers avec ces questions.
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- ÎOO
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- CERTIFICAT DÉLIVRÉ A M. MARCEL DEPREZ
- PAR LE COMITÉ ÉLECTRO-TECHNIQUE DE MUNICH
- A l’aide de deux machines dynamo-électriques (système Gramme) d’égale construction, M. Marcel Deprez a transporté à Munich, à une distance de 57 kilomètres, à travers un fil.télégraphique en fer de 4mm,5 de diamètre, le travail fourni à Miesbach, par une machine à vapeur. La machine réceptrice placée dans le palais de Cristal a mis en mouvement pendant huit jours une pompe centrifuge alimentant une cascade d’environ 2m,5 de hauteur.
- Les machines dynamo-électriques ont été mises en mouvement pour la première fois le 25 septembre à 7 heures du soir, et d’après les données de M. l’ingénieur Datterer, désigné par le Comité, la réceptrice placée à Munich tournait à la vitesse de 1 5oo tours par minute ; le frein servant à-mesurer le travail était chargé de i,5 kilog.
- Une série d’accidents dus à ce fait que les machines étaient construites pour des expériences de laboratoire et non pour l’usage pratique, arrêtèrent au bout de huit jours la marche jusque là complètement satisfaisante des machines. Les cercles qui entouraient l’anneau d’une des machines se rompirent ; par suite, les fils de l’anneau, de omm,4 de
- diamètre, furent endommagés et durent être isolés de nouveau. Dans le bourg lointain de Miesbach ces réparations ne purent être faites qu’avec de grandes difficultés et exigèrent de la part des collaborateurs de M. Marcel Deprez beaucoup de patience et de persévérance.
- Les 9 et 10 octobre, lorsque la commission d’essai commença ses mesures, on ne put atteindre à Mies-bàch, avec la machine réparée, qu’une vitesse de 1 600 tours par minute ; les résultats obtenus furent parsuite beaucoup moins favorables qu’ils ne l’eussent été à la vitesse normale de 2 000 tours atteinte tout d’abord.
- Pendant quelques instants seulement on put atteindre, pendant les mesures, la vitesse de 2 000 tours par minute et encore au commencement des expériences un des balais de la machine se détacha, ce qui produisit un extra-courant et détruisit complètement la machine.
- Les résultats obtenus, dans ces circonstances défavorables, sous la direction de MM. les professeurs Dorn, Kittler, Pfeiffer et Schrôter ont été les suivants : _
- Résistance de la ligne............... 9S0 ohms 2
- — de la machine à Miesbach. . . 453 — 1
- de la machine à Munich. . . . 453 — 4
- MIESBACH. MUNICH.
- Heure. Nombre de tours par minute. Intensité en ampères I. Nombre de tours par minute. Différence de potentiel en volts E2.
- 10 octobre, i2h 32' — 37' . . . . 1611 0,519 752 85o
- De là on tire
- DIFFERENCE de potentiel à Miesbach
- E! = E2 >g5oXl.
- volts.
- TRAVAIL ELECTRIQUE
- extérieur
- E,I.
- 697
- en chevaux IM 736
- 0.947
- TRAVAIL ELECTRIQUE total
- E,i-t-r-
- X453,i'
- 819
- chevaux.
- t,l3
- travail d’échauffement dans tout le circuit
- I9X 1856.7
- Soo
- en chevaux.
- 0.680
- TRAVAIL DISPONIBLE pour le transport de la force
- r:a i—12
- X453.4
- 3ig
- en chevaux.
- 0,4.33
- en 0/0 du travail électrique total.
- 38,9
- Les déterminations électriques du travail entreprises emménie temps que les mesures électriques n’ont donné aucun résultat exact; d’abord la machine de Munich n’avait pas une base assez solide et unef partie du travail était absorbée par les vibrations de la machine ; ensuite le dynamomètre V. Hefner-Alteneck, employé à Miesbach* était
- construit pour mesurer des forcés de i5 chevaux, et les limites d’erreur de cet appareil étaient trop grandes pour la petite force à mesurer. Le travail obtenu à Munich au frein s’est élevé à o,25 HP; il faudrait y ajouter le travail absorbé par les vibrations de la machine ; au lieu de se servir de mesures directes, on aurait une évaluation plus
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- INSTALLATION DE M. MARCEL DEPREZ DANS LE PALAIS DE L’EXPOSITION DE MUNICH
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- exacte du travail dépensé à Miesbach en partant dix travail électrique dépensé à Miesbach et du rendement de la machine de Munich, identique à celle de Miesbach, rendement que l’on peut estimer par les chiffres donnés ci-dessus, en tenant compte des trépidations.
- Comme, par suite des nombreux accidents indiqués plus haut, les résultats obtenus pendant les mesures de la Commission d’essai sont notablement moins favorables que pendant les premières expériences, M. Marcel Deprez s’est décidé à répéter l’expérience à Munich avec des machines plus solidement construites et nous croyons qu’a-lors seulement, on pourra prononcer un jugement décisif sur le rendement. Nous n’hésitons cependant pas à proclamer la réussite du transport de la force de Miesbach à Munich, transport en tout cas important dans l’histoire de l’électro-technique.
- La Commission d’essai .pour les expériences électro-techniques du palais de Cristal de Munich.
- Le secrétaire, Le Président,
- Ose. V. Miller. Dr V. Beetz.
- Munich, n janvier 1883.
- A Monsieur .Marcel Deprez, Paris Très honoré Monsieur,
- Comme vous avez eu l’extrême bonté de laisser espérer aux membres du Comité soussignés, la continuation de vos expéiiences de transport électrique de force entre Miesbach et Munich, nous ne voulons pas négliger de vous faire savoir que le Comité d’expériences électro-techniques s’est dissous, mais que cependant des essais électro-techniques seront encore exécutés par le Comité soussigné de l’Union polytechnique.
- L’Union polytechnique pense qu’elle ne peut mieux inaugurer la mission qu’elle a acceptée, que par l’expérience grandiose que vous avez en vue, et que de tous côtés la population attend avec une grande anxiété. Aussi se permet-elle de vous prier respectueusement de vouloir bien lui confirmer les assurances données au Comité d’expériences électro-techniques et de venir répéter ici, en grand, votre expérience si importante au point de vue de l’histoire de l’électro-technique, et qui a déjà donné une valeur historique à la ligne de Miesbach à Munich.
- Nous croyons pouvoir vous assurer que vous trouverez l’appui le plus puissant auprès des administrations- de l’État et de la ville, auprès du consortium fondé à Munich pourl’encouragement des entreprises électro-techniques, auprès de l’Union polytechnique, et enfin auprès des professeurs et des industriels de notre ville. Nous espé-
- rons donc recevoir bientôt de vous une réponse favorable.
- Veuillez agréer notre très haute considération,
- Le Comité d’expériences électro-techniques au palais de cristal de Munich
- Le Président, Le Vice-Président,
- Dr V. Beetz. Friedrich Haenle.
- • Les secrétaires :
- Ose. V. Miller, Jos. V. Sciimaedel.
- L’Union polytechnique
- L)1' E. Voit, Président.
- La différence de potentiel-(E3) aux bornes de la réceptrice de Munich ayant été mesurée exactement et trouvée égale à 85o volts, tandis que l’intensité du courant mesurée à Miesbach était de o.5ig ampère, on en conclut la différence de potentiel E, aux bornes de la génératrice de Miesbach en ajoutant à E2 le produit de la résistance de la ligne (g5o ohms) par l’intensité (I = 0.519). On trouve ainsi E, = i3q3 volts. Pour trouver ensuite le travail électrique extérieur à Ici génératrice, il suffît de multiplier la différence de potentiel (E, —i3q3) par l’intensité (I —0.519), ce qui donne 697 volts-ampères ou en chevaux- —=0.947.
- Le travail électrique total est obtenu en ajoutant au travail extérieur à la génératrice (697 V.-A.) le travail dû à réchauffement de cette génératrice et qui a pour expression le produit de la résistance intérieure de cette machine par l’intensité du courant ou453,i X 0.519"= 122. On a ainsi 697-f-122 = 819 V.-A. ou 1.13 chevaux pour le travail électrique total développé par la génératrice.
- Si de ce travail électrique total (819 V.-A.) on retranche le travail d’échauffement de tout le circuit (1856.7 X o.5i92 = 5oo V.-A.), on trouve le travail mécanique disponible sur la réceptrice : 319 V.-A. ou och.533, ce qui, divisé par le travail électrique total (819 V.-A.) de la génératrice, donne enfin 0.389 pour la valeur du coefficient économique.
- Nous ferons remarquer que le procès-verbal ne contient pas les chiffres obtenus dans l’expérience de très courte durée qui eut lieu le 20 octobre (') et pendant laquelle la génératrice tourna à 2000 tours et la réceptrice à plus de 1100 tours par minute. Il la mentionne seulement en faisant remarquer qu’elle a pris fin presque immédiatement par suite de la chute d’un balai.
- Tu. du Moncel.
- (9 II ne faut pas la confondre d’ailleurs avec la première expérience faite le 26 septembre, devant M. Datterer, par M. Sarcia et dans laquelle la réceptrice développa 1/2 cheval, le frein étant chargé de ik,5 applique à une poulie d’un mètre de circonférence faisant 1S00 tours par minute.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- j 33
- SUR UNE NOUVELLE ANALOGIE
- ENTRE
- LES PHÉNOMÈNES ÉLECTRIQUES
- ET LES EFFETS PRODUITS
- PAR DES ACTIONS MÉCANIQUES
- Dans un important travail de balistique expérimentale communiqué à l’Académie des sciences de Belgique ('), M. Melsens a montré qu’un projectile, animé d’une grande vitesse, et rencontrant un obstacle, ne touchait jamais immédiatement le point même où l’obstacle était frappé.
- Le savant physicien belge a constaté, en effet, que la partie antérieure d’une balle sphérique, lancée avec une grande vitesse, conservait sa forme bombée, quoique faite d’un métal mou tel que le plomb, tandis que, lancée avec une faible vitesse, elle était toujours aplatie; —de plus, que, si on colorait d’avance l’obstacle, la couleur restait adhérente lorsque la balle était animée d’une grande vitesse, tandis qu’avec une faible vitesse, la couleur était enlevée.
- M. Melsens a rendu compte de ces phénomènes par la compression de l’air qui précède le projectile, et il a cité, à l’appui de sa théorie, des faits très intéressants signalés, par M. le professeur D. Cob ladon de Genève.
- M. Colladon relate que des tireurs suisses, à la suite d’un pari, font quelquefois l’épreuve suivante : ils chargent leur carabine avec une balle ronde, ferment l’ouverture du canon avec le pouce, et font partir le coup, sans que le pouce soit aucunement blessé.
- M. Colladon a répété souvent, dans ses cours, une expérience analogue. Après avoir chargé la culasse d’un fusil à vent, introduit une balle ronde en plomb courant librement, mais ayant à peu près le diamètre de l’intérieur du canon, et appuyé vigoureusement le pouce sur son ouverture, le préparateur faisait partir le coup; le pouce restait immobile, et l’on entendait la balle redescendre dans le canon. Après cela, sans recharger la culasse et avec la même balle, le professeur visait une planche de sapin de plus d’un centimètre d’épaisseur et la planche était traversée.
- Cette expérience, ajoute M. Colladon, est sans danger pour l’opérateur, s’il est sûr de la vigueur de son poignet, si le canon a plus de om8o de longueur, si la balle est sphérique, et si elle a un diamètre peu différent de celui de l’intérieur du canon; car il faut que cette balle fasse l’office d’un piston et que la force vive de la balle s’emploie uniquement
- I1) Voir Annales de chimie et de physique, 5e série tome XXV, mars 1882.
- à comprimer l’air dont la sortie est empêchée par l’obstruction de l’extrémité du canon (').
- — Nous pensons qu’on peut trouver dans ces faits l’explication de certains phénomènes produits par les décharges électriques.
- Il nous a paru résulter, en effet, des actions produites par des courants joignant la quantité à une haute tension que la décharge électrique, sous forme d’étincelle, d’aigrette ou d’arc voltaïque, consiste surtout en une projection ou transport de matière pondérable animée d’une grande vitesse, arrachée aux électrodes et empruntée au milieu traversé, matière dont la quantité est extrêmement minime sans doute, mais dont le passage est attesté, soit par la coloration du trait de feu produit, soit par l’ébranlement communiqué à un corps en poudre placé sur son trajet.
- De plus, ce mouvement de transport ou de projection semble partir principalement du pôle positif, et il y a, en même temps, comme un mouvement secondaire de réaction ou de rebondissement partant du pôle négatif.
- Si on se reporte, en effet, aux figures reproduites précédemment dans ce recueil (V. La Ltimière Électrique du 6 août 1881, p. i63, 164 et i65) qui représentent le passage d’étincelles sur la fleur de soufre, ou leur trace accusée par l’insufflation de la poudre soufre et minium de Lichtenberg, on voit que les particules de matière projetée par la décharge s’arrêtent à peu près aux deux tiers du chemin qui sépare le pôle positif du pôle négatif.
- On est donc conduit à penser que, dans la décharge électrique, de même que dans les expériences de MM. Melsens et Colladon, la vitesse de projection des particules devant être extrêmement grande, ces particules ne peuvent atteindre le pôle négatif qui sert en quelque sorte de cible, par suite de l’inertie du milieu traversé, c’est-à-dire de la résistance de l’air ou de la- compression accompagnée de raréfaction qu’il subit sur leur passage.
- — Si cette conjecture est fondée, dans le cas où la décharge est moins énergique ou moins complète, on devra constater que les particules projetées du pôle positif s’approchent davant ge du pôle négatif. C’est en effet ce que l’on observe avec l’aigrette qui est une décharge incomplète comparée à l’étincelle proprement dite.
- (') Il seiait dangereux de charger l’arme avec une balle de trop petit diamètre ou avec de la grenaille. La moindre incertitude dans la pression très vigoureuse du pouce et la fermeture hermétique du canon permettrait à la balle de heurter et probablement de blesser gravement l’extrémité du pouce; une balle conique serait plus dangereuse qu’une-balle sphérique; car selon la force de la charge, et si le canon n'a pas une longueur notable, la balle doit arriver tout près du pouce avant que sa force vive soit absorbée par le travail de la compression. (Colladon. Lettre à M. Melsens, mai 1882.)
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- En examinant la figure de Lichtenberg produite par une aigrette (V. fig. 5, p. 164) comparativement avec la figure produite par une étincelle (V. fig. 6, p. i65), on reconnaît que la gerbe de particules en forme de fusées qui semblent s’élancer du pôle positif, en suivant des trajectoires courbes, se rapprochent beaucoup plus du pôle négatif que dans le cas où il y a étincelle proprement dite.
- — Avec l’étincelle elle-même, suivant la vigueur plus ou moins grande avec laquelle elle éclate, et qui correspond à une tension plus ou moins grande de l’électricité, les fusées de poudre partant du pôle positif se trouvent d’autant plus rapprochées du pôle négatif que l’étincelle a éclaté avec moins -de bruit et de vivacité.
- Tel est le cas de la figure ci-dessus représentant les traces des principaux jets de particules produits par une étincelle relativement faible et se rapprochant de l’aigretté (*).
- — Les effets observés depuis longtemps par M. du Moncel sur le bruit de l’étincelle d’induction, suivant que l’air qu’elle traverse est plus ou moins comprimé, et sur les projections de liquide qu’elle peut produire (s), peuvent encore être invoqués à l’appui des considérations ci-dessus.
- — Én comparant ainsi les effets obtenus par des
- actions mécaniques proprement dites dans lesquelles la vitesse joue un plus grand rôle que la masse de matière en mouvement, on trouverait, croyons-nous, de nouvelles analogies avec les phénomènes produits par les décharges électriques.
- De plus, en partant de certains phénomènes tels que celui que nous avons décrit (*), dans lequel un jet de matière relativement assez abondante, arrachée à une électrode, au sein d’un voltamètre, l’échauffe d’une quantité notable, et cherchant à mesurer la masse de la matière projetée en même temps que la chaleur prise par le liquide, on pourrait parvenir peut-être, connaissant l’équivalent mécanique de la chaleur, à déterminer approximativement la vitesse avec laquelle les particules sont lancées dans ce genre de décharge de l’électricité dynamique. On constaterait probablement que cette vitesse est d’autant plus grande que la tension de la décharge est plus élevée.
- Par réciprocité, nous allons même jusqu’à penser que, s’il était possible de communiquer une vitesse suffisamment grande à une très petite quantité de matière pondérable, on obtiendrait directement, par des moyens purement mécaniques, des phénomènes non pas seulement analogues, mais identiques aux phénomènes électriques.
- Gaston Planté.
- LES FREINS ÉLECTRIQUES
- 2° article ( Voir le numéro du 6 janvier).
- PREMIER TYPE DE FREIN ÉLECTRIQUE. — EXPÉRIENCES DE l86g.
- Bien que cet appareil ne présente plus aujourd'hui qu’un intérêt historique, et que M. Achard lui-même l’ait abandonné, nous nous y arrêterons assez longtemps, car il était remarquable à bien des points de vue.
- On voit l’appareil représenté en perspective sur la figure 1, en coupe et en plan sur les figures 2 et 3.
- Sur un des essieux était fixé un excentrique o sur lequel venait reposer un levier a b (fig. 2) articulé en a, et fortement appuyé par un ressort.
- Pendant la rotation des roues, l’excentrique imprimait à ce levier un mouvement de va-et-vient, et un doigt articulé i, que celui-ci portait à une de
- (1) Avec un millimètre de plus de distance entre les pôles, l’ctincelle n’aurait pas éclaté.
- (-) Voir La Lumière Électrique, 3o septembre 1882, page
- 331 et Recherches sur la non-homogénéité de l’étincelle d’induction, 1860, par M. du Moncel.
- C) Voir Recherches sur l’électricité, par M, G. Planté, p. i58, fig. 64.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ELECTRICITE
- 135
- scs extrémités, communiquait un mouvement de rotation à une roue dentée clavetée sur un axe horizontal d fixé au châssis du wagon. Un cliquet r s’opposait à toute rotation en sens inverse.
- Sur cet arbre était adapté un cylindre de foi-
- doux e f entouré d’un conducteur isolé et, de chaque côté de ce cylindre, deux manchons en fonte, fous sur l’arbre central, portaient deux plateaux circulaires en fer pp, p1 p'. En luisant passer un courant électrique dans le conducteur qui entou-
- FIG. I
- rait le cylindre, celui-ci s’aimantait, attirait les deux plateaux el les entraînait ainsi que les manchons dans son mouvement de rotation, à cause de l’adhérence développée par l’attraction magnétique; le courant était amené au moyen de deux frotteurs îi u.
- Sur les deux manchons en fonte venaient se fixer les deux extrémités d’une chaîne; en forme de V,
- dont le troisième brin aboutissait à un crochet K boulonné dans une traverse du châssis, après être passé autour d’une poulie P suspendue au moyen d’un levier K' P mobile autour d’un point fixe K'.
- Enfin, sur ce dernier levier était articulée en N une bielle commandant le grand levier de l’arbre des freins.
- Dans ces conditions, lorsqu’on lançait un courant
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- dans le conducteur du cylindre magnétique e f, celui-ci recevant un mouvement de rotation de l’encliquetage que nous avons décrit plus haut, amenait l’enroulement de la chaîne en Y sur les deux manchons. La poulie se trouvant entraînée déterminait la rotation de l’arbre des freins, et, par suite, le serrage des sabots.
- En interrompant le courant électrique, on rendait de nouveau les deux manchons en fonte fous sur leur axe. Rien ne s’opposait plus au déroulement de la chaîne, c’est-à-dire au desserrage du frein. Pour assurer ce desserrage, on avait adapté au
- grand levier de l’arbre des freins une tige O' O' dont l’extrémité commandait un ressort. Celui-ci bandé pendant le serrage rappelait les sabots.
- Tel que nous venons de le décrire, ce frein aurait pu fonctionner, mais il présentait un grave inconvénient. En effet, les pièces de l’encliquetage chargé de communiquer à l’axe du cylindre magnétique son mouvement de rotation, auraient toujours été en mouvement. Déjà fort délicates par elles-njêmes, elles eussent été rapidement mises hors de service : il fallait donc qu’elles ne fussent actionnées qu’au moment de serrer le .frein.
- Ce résultat fut obtenu en adaptant au levier a b, qui s’appuyait sur l’excentrique o, deux plaques verticales Q R. Celles-ci passaient devant les deux bobines d’un électro-aimant horizontal cc fixé au châssis. Dès lors, si l’on venait à lancer un courant électrique dans cet électro-aimant, les plaques verticales Q R venaient s’appliquer contre ses armatures, et une fois relevées par l’excentrique ne redescendaient plus. Elles maintenaient le levier a b soulevé, et les divers organes de l’cnclique-tage demeuraient au repos.
- Le courant devait ainsi passer d’une manière continue dans cet électro-aimant, et il fallait l’interrompre pour déterminer le serrage.
- En résumé, pour serrer le frein, on devait accomplir les opérations suivantes :
- i° Interrompre le courant qui circulait dans l’é-lectro-aimant cc.
- 2° Lancer un courant dans le cylindre magnétique ef.
- Il eût été facile de combiner ces deux manœuvres en une seule en disposant convenablement un commutateur mis à la portée du mécanicien. Mais alors, il eût fallu avoir quatre conducteurs s'étendant d’un bout à l’autre du train, à savoir : deux pour les électro-aimants ce, deux pour les cylindres magnétiques, ce qui eût occasionné une grande complication et de fréquentes erreurs.
- M. Achard résolut cette difficulté d’une manière très ingénieuse en employant le mode de montage représenté ci-dessous (fig. 4).
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ iâ7
- Chaque véhicule porte une batterie de six piles Daniell montées en tension.
- -Un premier circuit, représenté par des traits pleins, s’étend de la tête à la queue du train et renferme toutes les batteries montées en tension également.
- Il comprend aussi les électro-aimants ccc... qui servent à déclancher les mécanismes d’embrayage, et d’autres petits électro-aimants c'c' c\. dont nous verrons le rôle tout à l’heure.
- Enfin, ce circuit général renferme un commutateur R installé sur la machine et qui permet au mécanicien de l’ouvrir ou de le fermer.
- Un deuxième circuit, représenté par des traits pointillés, est établi sur chaque voiture, entre les pôles de sa batterie. Il renferme :
- i° Le cylindre magnétique M.
- 2° Un commutateur spécial r commandé par l’électro-aimant c’. Ce commutateur est réprésenté sur la figure 5.
- Les deux extrémités du fil enroulé sur le cylindre magnétique aboutissent à deux languettes flexi-
- dans les freins modernes à air, et, en particulier, l’analogie des fonctions remplies par le commuta-
- FIG. 4
- blés m, ni : les deux pôles de la batterie sont en relation avec deux autres languettes / et V fixées sur une pièce j que supporte une petite chape K.
- Lorsque le courant passe dans la conduite générale, l’armature h h est attirée, les languettes //' sont abaissées, et le circuit du cylindre magnétique est ouvert. Lorsque le courant de la conduite générale est interrompu, l’armature h h tombe, les languettes /1' se soulèvent et le circuit du cylindre magnétique est fermé.
- Enfin, en cas de rupture insolite du courant, on pouvait soulever à la main les leviers a b au moyen d’une manette a fi et empêcher l’embrayage de se produire.
- Cette disposition a été conçue avant 1864 par M. Achard, à une époque où il n’était pas encore question des accumulateurs d’électricité. Si ceux-ci eussent existé alors, on n’eut pas manqué de les employer au lieu des piles Daniell, et on eût remplacé le commutateur installé sur la locomotive par une machine dynamo-électrique.
- Celle-ci constamment en marche, eût chargé les accumulateurs et maintenu l’encliquetage désem-brayé. En interrompant son fonctionnement, on eût au contraire déterminé le serrage du frein.
- Nous ferons remarquer les rapports qu’offrirait cette disposition avec celle qui a été adoptée
- teur de la figure 5 et les valves automatiques de ces derniers appareils. C’est donc à un ingénieur français qu’on en do't rapporter la première idée.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Le tableau suivant donne les moyennes générales des résultats qui furent constatés dans les expériences faites avec ce frein.
- NOMBRE
- VITESSES de PRESSION
- NATURE des en kilomètres à l'heure. tours de roues pour arriver au calage. répartie sur les sabots.
- sabots. „ — —— -—
- Rail sec. Rail humide. Rail sec. Rail humide Rail sec. Rail humide.
- Fer . . . 73.8 CO 33 m 20480 i5ico
- Bois. . . 68 £9 9 m II290 14860
- Fonte. . 6g 68 41 20 18040 17350
- L’inspection de ce tableau montre que ce frein
- était très puissant, mais révèle son principal défaut : la rapidité de calage des roues. On sait, en effet, que c’est là une condition défavorable, non seulement à la conservation du matériel, mais aussi à l’efficacité d’un frein.
- M. Achard essaya d’obvier à cet inconvénient en coupant la chaîne en deux, et réunissant ses deux parties.par un ressort à pincettes oo, o'o' (fig.6). Dès que ce ressort avait pris une certaine bande, l’écartement de ses deux parties déterminait l’interruption du courant qui circulait dans le cylindre magnétique, et amenait le desserrage du frein. Ce moyen eût été efficace si le calage ne dépendait que de la pression exercée sur les sabots, mais il dépend aussi de l’état du rail, et il faut que le mécanicien soit toujours à même de graduer l’action de son frein d’après l’état de ce rail, et la rapidité de l’arrêt qu’il veut produire.
- Un autre défaut capital consistait dans l’emploi
- d’une roue à rochets. Celle-ci était fréquemment mise hors de service.
- Enfin, comme tous les freins automatiques, cet appareil fonctionnait de lui-même, s’il arrivait un accident quelconque à la conduite générale. Celle-ci était installée d’une façon assez rudimentaire, les accouplements des véhicules laissaient fort à désirer, et il s'ensuivit un grand nombre de serrages intempestifs qui firent interrompre les essais.
- DEUXIÈME TYPE DE KREIN ELECTRIQUE. — EXPÉRIENCES DE 1878 (').
- Ces essais ne furent repris que bien plus tard, d’abord au chemin de fer du Nord, puis au che-
- (') Nous passerons rapidement sur ce deuxième type de freins, renvoyant le lecteur à l’intéressant mémoire de M. l’ingcnicur des mines Vicaire, que nous avons déjà signalé.
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-
- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ i3ç
- min de fer de l’Est. M. Achard avait supprimé la roue à rochets de son appareil primitif, et avait disposé contre un des essieux (fig. 7 et 8) un axe muni de deux galets de friction qui, serrés contre l’essieu par deux ressorts, étaient constamment entraînés par lui dans son mouvement de rotation.
- Get axe portait un cylindre magnétique et deux manchons en fonte munis de plateaux circulaires. Ces manchons étaient fous sur l’axe, et identiques à ceux que nous avons déjà vus dans le premier type de freins.
- Dans ces conditions, il suffisait de lancer un courant dans les divers cylindres magnétiques ou de l’interrompre, pour amener le serrage ou le desserrage.
- L’appareil d’embrayage était plus robuste, une source unique d’électricité suffisait, il n’y avait plus qu’un seul circuit, et celui-ci était établi dans de meilleures conditions. Il est vrai que le frein n’était plus automatique.
- On aurait pu songer à lui rendre cette propriété, mais l’expérience démontra que le dispositif adopté pour produire l’entraînement ne constituait pas encore une bonne solution. Il fallut chercher autre chose, et c’est alors seulement que fût imaginé le troisième type de frein auquel nous nous sommes arrêtés.
- {A suivre.) L. Regray.
- NOTES
- SUR LA CONSTRUCTION ET L’ÉTABLISSEMENT
- DES TURBINES
- 5e article. (Voir les numéros des 6, i3, 20 et 27 janvier i883.)
- TURBINES CENTRIPÈTES TURBINE VORTEX DU PROFESSEUR JAMES THOMSON
- La turbine de M. James Thomson est la prc mière des turbines à courant centripète qui se soit répandue dans la pratique; elle fonctionne dans un grand nombre d’applications depuis plus de vingt ans, et c’est encore aujourd'hui l’un des meilleurs types de turbine centripète. Malgré son ancienneté, et bien qu’elle ait donné lieu à un grand nombre d’imitations plus ou moins heureuses, la turbine de Thomson est encore peu connue en France; je crois Utile d’en donner une description détaillée.
- Les figures 53 et 54, empruntées au manuel de la machine à vapeur de Rankine, représentent, à l’échelle de 1/20, une turbine Thomson à axe vertical, pour une hauteur de chute moyenne de 10 à 12 mètres.
- Dans cet appareil, l’eau motrice est.amenée, par. le trajet EDF, à la chambre de . la roue A; elle y arrive en passant, en TI, entre les vannes G, mobiles autour des axes J, placés près de leurs pointes. Ces vannes, rendues solidaires par
- IIIB—ü
- FIG. !?3. — TURBINE THOMSON A AXIS VERTICAL. — COUPIS LONGITUDINALE.
- les quatre bielles qui relient leurs articulations P, sont nianœuvrées simultanément par la tige K, de manière à faire varier, en même temps que la section des ouvertures d’admissions H, l’inclinaison
- fB|/
- FIG. f\|., — TURBINE THOMSON A AXE VERTICAL. — PLAN-COUPE ET DETAIL DIC LA ROUE A.
- des vannes sur la circonférence de la roue ; cette inclinaison est toujours très faible, l’extrémité des vannes G étant décrite suivant une circonférence presque concentrique à la roue A. Ce mode de réglage est théoriquement parfait, en, ce sens que, ne troublant pas l’écoulement de l’eau par des contractions ou des déviations brusques du cou-
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- Les deux pièces qui constituent l’enveloppe-mcnjt de la turbine sont reliées par leurs brides et par quatre boulons de renfort P.
- FIG: 57. — TU KM N K THOMSON’ A AXE HORIZONTAL. — DETAIL ET ENSEMBLE
- La construction des aubes de la roue est nettement indiquée par la ligure détachée à droite de
- la fig. 54, leur largeur, dans le sens du rayon de la roue, est égale, ordinairement, à la moitié de ce rayon.
- FIG. 58. — ÉLÉVATION ET COUPE SUIVANT L'AXE DE LA TURBINE
- L’inclinaison (3 du dernier élément des aubes de la roue sur sa circonférence intérieur^, varie de
- FIG. 59. — VUE PAR 1ÎOUT ET COUPE DIAMÉTRALE
- 3o à 45°, suivant les types ; les vannes directrices doivent être disposées de manière que leur incli-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- naison moyenne a, sur la circonférence de la roue, ne s’écarte pas beaucoup de celle qui est donnée par l’équation.
- Ces conditions étant réalisées, de façon que l’eau quitte la roue presque sans tourbillons, on démontre, par le calcul, que le rendement de ces turbines doit varier de 0,77 à 0,75, suivant que p varie de 3o° à 45°. La pratique a confirmé ces prévisions par l’établissement d’un rendement moyen de 75 0/0. Les fig. 55 et 56 représentent l’ensemble de l’instal-
- lation d’une turbine vortex à axe vertical, semblable à celle que je viens de décrire; on y reconnaît, en K, la manœuvre des vannes; la crapaudine, en bois de gaïac qui remplace avantageusement le bronze, est réglée par un levier l.
- La fig. 57 représente une turbine de Thomson un peu différente de la précédente : on reconnaît en A la roue, en G les vannes directrices manœuvrées par les axes D conjugués par les bielles E, en L l’un des ajutages de sortie de l’eau. L’eau pénètre dans la turbine par le tuyau I, le réglage de la crapaudine s’opère par l’écrou G. Ce genre de turbines peut se monter très facilement
- FIG. 60. — TURBINE THOMSON A AXE HORIZONTAL, ACTIONNANT DIRECTEMENT UNE MACHINE DINAMO-ELECTRIQUE.
- sur un axe horizontal, ainsi que l’indique le détail, sur lequel on reconnaît immédiatement les différents mécanismes décrits précédemment, et le croquis qui représente l’ensemble d’une installation de ce genre. Le réglage des vannes s’opère en manœuvrant la vis sans fin F.
- Cette installation très simple est remarquable par ce qu’elle permet un libre accès à toutes les parties de la turbine ; elle convient tout spécialement pour les petites turbines rapides, utilisant les hautes chutes. Les fig. 58-et 5g représentent le genre de turbines adopté par M. Thomson pour les très hautes chutes ; 7.5 mètres de hauteur de chute et 60 chevaux de force, dans le cas particulier illustré par ces dessins.
- L’eau pénètre clans la turbine de bas en haut, par une valve équilibrée V, qui l’amène, par l’anneau en forme de tore, c, aux conduites d’admis-
- sion formées par les vannes directrices G; ces vannes sont articulées à un anneau R, manœuvré par le volant H. Il est facile de voir, d’après la figure 5g, comment la rotation de l’anneau, .à droite et à gauche, rapproche ou écarte les vannes de la roue A. L’eau sort de la roue par. les tuyaux d’aspiration S, qui plongent dans le bief d’aval.
- Les vannes de cette turbine sont en bronze, ainsi que l’intérieur de leur chambre et les aubes de la roue; ces précautions sont nécessaires pour préserver ces pièces de l’oxydation et leur conserver leur poli, essentiel à cause de la grande vitesse de l’eau qui les traverse.
- Dans un rapport daté du 22 juillet 1864, Rankine a fait très clairement ressortir les principaux avantages des turbines de Thomson : ces avantages sont les suivants, ils appartiennent au système centrifuge en général;
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- Evacuation de l’eau par le centre de la turbine, ce qui permet de réduire pratiquement le plus possible les tourbillonnements de l’eau au sortir de l’appareil, en lui faisant quitter la turbine en un point où le mouvement de sa roue est très peu étendu.
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- Fie., fil. — TUilHINE CENTRIPÈTE DE C. L. HETT
- L’action de la fotce centrifuge communiquée à l’eau qui agit sur les aubes de la roue, tendant à donner, à la pression effective de cette eau à la circonférence de la roue, une valeur égale, à peu près, à la moitié de celle de l’eau dans la chambre d’alimentation, valeur que le calcul indique comme
- la plus favorable au rendement. La force centrifuge des deux disques d’eau compris entre la roue et
- FIG. 63. — TURBINE CENTRIPÈTE DE HETT. — COUPE DIAMÉTRALE
- les ajutages. L (fig. 53), empêche la pression de l’eau de donner lieu à des fuites entre les bords de ces ajutages et la roue.
- La force centrifuge régularise la vitesse de l’appareil, car si la roue tend à s’emporter, par suite d’une diminution . subite des résistances, la
- force centrifuge augmente et empêche l’eau" motrice qu’elle repousse, où dont elle diminue la pression effective à la circonférence des aubes, de
- FIG. 64. — COUPE HORIZONTALE DE LA ROUE ET DU DISTRIBUTEUR
- pénétrer avec autant d’abondance dans la roue : l’inverse a lieu si la vitesse tend à diminuer brusquement. La force centrifuge agit donc , dans les turbines centripètes, comme un régulateur empêchant les variations brusques de vitesse, elle aggrave au contraire ces variations dans les turbines centrifuges.
- Le vannage, qui modifie la vitesse ou la puis-
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- LA LUMIÈRE ÈLECTR1QIÎE
- sance de la turbine sans occasionner aucune discontinuité dans les canaux d’écoulement de l’eau, permet de conserver un rendement presque constant, quelle que soit la variation du débit de la turbine.
- La turbine Thomson est fabriquée par la maison Gilbert Gylkes and C° de Kendal; elle a
- FIG. 65. — DÉTAIL DES AUBES ET DU VANNAGE
- été l’objet, en Angleterre et en Amérique, d’un grand nombre de modifications, parmi lesquelles je citerai la turbine représentée par les figures io-i3 empruntées à Y Engineering du 10 décembre 1880.
- Dans cet appareil construit par M. C. L. Hett,
- FIG. 66. — MANŒUVRE DU VANNAGE
- le vannage est constitué par 12 directrices mobiles manœuvrées simultanément, comme dans la turbine Leffel, par les tiges articulées au collier d’un bras mû par crémaillère et pignon (iig. 66).
- La grande régularité des turbines centripètes à axe horizontal et leur aptitude aux grandes vitesses les rendent tout spécialement propres à l’actionnement des moteurs électriques, des métiers de filatures, et,
- en généra], de tous les mécanismes à grandes vitesses et dont le fonctionnement doit être très régu-
- FIG. 67. — TURBINE AMERICAINE. — ENSEMBLE
- FIG. 68 ET 6g. — ENSEMBLE DE LA ROUE. — COUPE HORIZONTALE INDIQUANT LA DISPOSITION DES AUBES ET DE LA ROUE
- lier. Les figures 60 et 61 représentent deux exemples d’applications des turbines centripètes spécialement étudiées pour ce genre d’application.
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- La première est une turbine de Thomson actionnant directement une machine dynamo de Siemens, la seconde figure représente une disposition étudiée par M, C. Hett, de Brigg, pour une filature de Mexico (l). La roue de la turbine a om,6i de diamètre, ses aubes sont en acier et moulées à l'étant pe frappée ; l’arbre horizontal est porté par
- FIG. 70. — TURBINE « NEW-AMERICAN. » — ENSEMBLE.
- cinq paliers sphériques, ajustables dans tous les sens. L’ensemble repose sur deux fers à double T de om,3o de hauteur (2),
- FIG. 71.— TURBINE « NEW-AMERICAN. i) — ENSEMBLE DE LA ROUE.
- LA TURBINE AMÉRICAINE
- L’une des turbines les plus directement dérivées de celle de Thomson est l’appareil connu, aux États-Unis, sous le nom d'American turbine, et
- (!) Iron du 27 octobre 1882, et Engineering du 24 novembre.
- C2) Les turbines centripètes sont, comme tous les moteurs hydrauliques, réversibles, c’est-à-dire susceptibles d’agir sur l’eau comme moteurs aussi bien que d’en recevoir leur mouvement; mais elles s’y prêtent mieux que les autres turbines. On a construit, d’après leur principe, des pompes centrifuges et des ventilateurs qui fonctionnent très bien, et même des moulins à vent, tels que ceux de Mocrath.
- construit par MM. Stout, Mills et Temple, de Dayton (Ohio).
- Les fig. 67-69 représentent suffisamment les principaux organes de cette turbine ; le principe de son vannage AB (fig. 69) est le même que celui .de la turbine de Thomson, mais l’épaisseur de sa roue est beaucoup moindre, ce qui ne paraît guère devoir améliorer son rendement. Un essai exécuté, par M. J. Emerson, avec une de ces turbines de im20 de diamètre, a constaté, avec une chute de 5m45 en moyenne, des rendements de 83 0/0 en pleine marche, de 81.5, 70 et 19 0/0, suivant que les vannes oeuvraient aux 3/4 aux 5/8 et à moitié ou au quart.
- La New American turbine (fig. 70), construite par la même maison, est munie d’un vannage semblable à celui de la turbine précédente, mais sa roue (figure 70), est mixte comme celle de Swain, que je décrirai plus tard en détail; ainsi qu’on le voit sur la figure, les premiers éléments des aubes de cette roue sont centripètes, comme celles de la roue de Thomson, puis ils s’infléchissent, de manière à venir se raccorder au bandeau inférieur de la roue, par une double courbure qui dirige l’eau presque tangentiellement au bas du tambour de la turbine.
- Les essais exécutés, par M. Emerson, avec ce genre de turbines, n’ont iamais donné de rendements supérieurs à 80 0/0.
- (A suivre.) Gustave Richard.
- SUR
- LES FORCES NATURELLES
- On parle beaucoup de l’utilisation des forces naturelles depuis quelques années et j’ai pensé qu’il ne serait pas sans intérêt d’esquisser un tableau rapide des sources immenses d’énergie que la nature met à notre disposition. Ce sont : la chaleur solaire, les chutes d’eau, le vent, les marées. On pourrait y joindre la chaleur centrale qui se manifeste par les phénomènes volcaniques, les geysers et les sources thermales. t Commençons par l’étude de la chaleur solaire :
- C’est elle qui engendre toutes les autres. Elle leur est très supérieure comme intensité, ainsi que nous allons le voir.
- D’après les expériences de Pouillet la quantité de chaleur solaire reçue aux limites de l’atmosphère terrestre serait de 17 calories 6 par minute et par mètre carré de surface frappé normalement par la radiation ; d'autres expériences plus récentes faites par M. Violle ont donné le nombre 25 calo-
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- ries 4. Mais la quantité de chaleur qui arrive jusqu’au sol n’est qu’une fraction de ces nombres, variable avec une foule d’éléments, de sorte qu’il faut les multiplier par un coefficient qui est toujours inférieur à 0.8.
- D’autre part, les expériences faites en Algérie avec les appareils Mouchot, modifiés par M. Pifre, ont montré que l’intensité de la radiation utilisée pratiquement pouvait atteindre 12 calories par mètre carré et par minute pendant 8 heures par jour.
- Pour donner une idée de ce que ce nombre représente, rappelons que pour vaporiser uii kilogramme d’eau sous la pression de xo atmosphères, il faut lui fournir, en supposant que sa température initiale soit de io°, une quantité de chaleur égale à 65o calories. Un mètre carré permettrait donc de vaporiser par heure environ ik,i d’eau. Adoptons le nombre de un kilogramme, et voyons ce que cela représente pour une surface égale à celle de la France par exemple. La surface de la France étant de 5oo,ooo kilomètres carrés environ, on trouve facilement que la quantité d’eau, qui serait évaporée dans une heure pendant une belle journée d’été, serait de cinq cents millions de mètres cubes ou cinq cents milliards de kilogrammes. Pour évaporer une pareille quantité d’eau dans une bonne chaudière, évaporant 8k,5 d’eau par kilogramme de houille, il faudrait brûler 60 millions de tonnes de houille, c’est-à-dire la cinquième partie de la consommation annuelle totale du monde entier !
- Les puissantes machines locomotives qui remorquent les trains express sur nos chemins de fer évaporent, lorsqu’elles développent toute leur puissance,' environ 6 mètres cubes d’eau par heure, en développant une puissance approximative de 5oo chevaux sur les pistons. Il en résulte que la radiation solaire sur une surface égale à celle de la France pourrait vaporiser assez d’eau pour alimenter plus de 80 millions de locomotives produisant ensemble 40 milliards de chevaux. Si cette quantité de vapeur engendrée sous la pression de 10 atmosphères s’écoulait librement dans l’atmosphère, il faudrait, en supposant un débit de 610 kilogrammes par seconde et par mètre carré (nom. bre donné par Zeuner), que le tuyau eût un diamètre de 5qo mètres c’est-à-dire celui d’un cratère de volcan. •
- Le désert du Sahara est beaucoup plus grand que la France et la radiation solaire n’y est jamais troublée par les nuages, il suffirait d’une surface de 12 mètres carrés, en admettant que l’on eût de l’eati à sa disposition, pour engendrer, sous l’influence de la chaleur solaire, une puissance d’un cheval pendant toute la journée.
- Marcel Deprez.
- , ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- DE LA GARE SAINT-LAZARE
- On se rappelle que, dès le commencement de l’année 1880, la Compagnie des chemins de fer de l’Ouest avait provoqué une espèce de concours fort intéressant entre deux systèmes d’éclairage électrique et les nouveaux appareils à gaz.
- Les essais continuèrent pendant plusieurs mois à la gare Saint-Lazare, salle des Pas-Perdus, chacun des concurrents étant chargé d’éclairer un tiers du vaste hall où se trouvent les guichets pour Versailles et la ceinture. La Société Générale d’électricité employait la bougie Jablochkoff avec globes sphériques en opale; la Société Lontin, usant des procédés Lontin, BertinetdeMersanne, avait quatre régulateurs comme ceux qui sont installés depuis longtemps à la gare de Paris-Lyon-Méditerranée; enfin la Compagnie du gaz éclairait l’espace qui lui était attribué au moyen de dix foyers perfectionnés dans le genre de ceux que l’on avait établis rue du Quati'e-Septembre; mais ces éclairages, par trop disparates pour être placés à côté les uns des autres dans un même espace, ne donnèrent qu’un résultat médiocre et aucun d’eux ne fut définitivement adopté.
- Les perfectionnements apportés dans ces dernières années à la lumière électrique par incandescence, ont décidé la Compagnie de l’Ouest à expérimenter à son tour cette nouvelle méthode et depuis la fin de l’année 1882, une centaine de lampes Edison ont été installées à la gare Saint-Lazare. Seulement l’expérience n’a plus lieu dans la grande salle des Pas-Perdus où les foyers à incandescence eussent plus difficilement produit un effet décoratif suffisant, mais bien dans les galeries voûtées qui se trouvent au niveau du grand escalier de la place du Havre et en retour sur la rue d’Amsterdam. La vue perspective ci-contre qui montre la disposition des lampes a été prise près de la porte qui donne à l’angle, rue d’Amsterdam; on aperçoit à droite, sous les arcades, le bureau pour les lignes de Normandie et l’escalier conduisant aux salles d’attente, plus loin les guichets pour les billets de banlieue et tout au fond le grand escalier menant à la salles des Pas-Perdus, à l’extrême gauche le kiosque où se vendent les journaux. Toutes ces parties sont convenablement éclairées au moyen d’une série de lustres à trois foyers et de quelques lampes placées près des guichets ; notre dessin indique assez la disposition des appareils et leur forme pour qu’il soit inutile de donner à ce sujet de plus amples détails. Dans cette partie de la gare éclairée autrefois par une quinzaine de becs de gaz, il y a environ cinquante foyers électriques
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- 11 S 0 N A LA GARE SAINT-LAZARE
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- et l’éclairage obtenu produit un effet très satisfaisant sous ces voûtes et dans ces galeries si peu élevées. On peut surtout se rendre compte de la qualité de la lumière en regardant successivement des premières marches de l’escalier du fond, l’ensemble que nous venons da décrire et puis la salle des Pas-Perdus : celle-ci paraît sombre et de teinte toute à fait blafarde, tandis que la lumière à incan descence répand de l’autre côté ses reflets chauds et si agréablement fixes sur le public nombreux qui s’agite dans ces galeries.
- Rappelons seulement que, sur les ioo lampes Edison installées pendant la période d'expériences du 9 septembre au 9 novembre 1882 , cinquante-huit ont été mises hors d’usage. D’après des renseignements qui nous sont parvenus, il paraîtrait que la dépense pour frais d’installation se serait élevée à 27,600 fr. et que les frais généraux pendant deux mois auraient atteint le chiffre de 2,270 fr., alors que le gaz remplacé par la lumière Edison coûtait pour la même durée d’éclairage 831 fr. Il est vrai que le nombre des nouveaux foyers est plus du double de celui des becs de gaz et que l’intensité de la lumière électrique était également double de celle du gaz. On a remarqué aussi que cette intensité de l’éclairage électrique était toujours augmentée entre 5 et 7 heures et de 10 heures à minuit.
- La seconde partie de l’installation électrique actuelle de la gare Saint-Lazare se trouve à l’intérieur et éclaire le quai des Messageries à côté de l’endroit où arrivent les grandes lignes. Sous le hangar de la grande vitesse, toutes les lampes sont isolées et suspendues à la charpente de la . toiture, elles ont des réflecteurs blancs en forme, de cône renversé comme ceux des lustres à trois branches que montre notre dessin. Ici déjà l’éclairage est moins intense, quoique le nombre des foyers soit à peu près égal à celui de la gare et dans tous les cas plus considérable que celui des becs de gaz éteints; le service des Messageries peut pourtant se faire d’une façon très convenable. Une machine à vapeur de 20 chevaux placée vers le côté de la rue de Rome actionne deux machines électriques du type ordinaire Edison qui alimentent les cent lampes à 16 bougies disposées comme nous venons de l’indiquer dans la gare des voyageurs et sur le quai des Messageries.
- Les Sociétés qui se forment un peu partout pour l’exploitation du système à incandescence Edison, font des efforts considérables pour propager les applications de la lampe américaine et cela est absolument naturel. La Société mère de New-York a commencé ses installations par les offices des journaux suivants : le New-York Herald, le Philadelphia Ledger, le Philadelphia Record, le Ohio State Journal, le Boston Herald, le Baltimore Sun, le Davenport Gazette et l’impri-
- merie et les bureaux de MM. Weed Parsons et C° Albany. Comme on le pense ces installations ont été faites dans les conditions les plus douces et nous ne devons pas nous étonner de trouver, quand même, un concert d’éloges dans ces feuilles privilégiées.
- Cependant au milieu de cette harmonie quelques notes discordantes commencent à se produire, car les promesses tant de fois réitérées n’arrivent pas à être réalisées aussi facilement qu’on aurait voulu le faire croire.
- Qn nous signale en effet de New-York les sérieuses difficultés qu’éprouve en ce moment la Edison Light Company pour le développement de son système public d’éclairage avec usines centrales. Il est excessivement difficile sinon impossible d’obtenir que toutes les machines fonctionnent d’une façon tout à fait identique, aussi le journal le Post vient-il d’annoncer que l’on allait changer les machines et leur disposition au poste central. Les graves imperfections que présentait la première série de machines ont retardé jusqu’ici les progrès des travaux, car la lumière fournie était souvent très inégale et les lampes trop sérieusement éprouvées ; le service a pourtant été étendu de 85 à 226 maisons avec un total de 5,o35 lampes dont 3,000 seulement sont en moyenne actionnées à la fois.
- Le prix de la lumière a été élevé à New-York, les compteurs pour l’enregistrement du courant dépensé ne sont pas généralement installés, car leur fabrication et leur application pratique n’est pas encore complètement déterminée.
- En résumé les installations isolées ont donné et donnent presque partout de meilleurs résultats que le système actuellement expérimenté à New-York avec des stations centrales ; la Compagnie Edison avait pourtant fondé sur ce système les plus grandes espérances et lancé, à travers le monde, un ensemble de promesses qui nous semblent porter les traces d’un américanisme par trop prononcé.
- C.-C. Soulages.
- SUR LES PARATONNERRES
- Dans l’une des séances du Congrès international de 1881, M. Mascart, le savant professeur de Physique du Collège de France, directeur du bureau central météorologique et secrétaire de la première section du Congrès, caractérisait, en quelques mots, les deux systèmes de paratonnerres actuellement en présence :
- « i° Le système de Gay-Lussac, basé sur l’cm-
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- ploi d’un petit nombre de conducteurs à large section et de tiges de grande hauteur ;
- « 2° Le système de M. Melsens, qui consiste à entourer l’édifice à protéger d’une sorte de cage métallique, formée de conducteurs nombreux de faible section et garnis de pointes ou tiges courtes, mais nombreuses. »
- Je- me suis proposé d’expliquer les motifs qui m’ont guidé dans le choix des dispositions qui, à une époque de doutes (i863-i865) sur l’efficacité de l’ancien système, me paraissaient de nature à compléter la protection du système établi par Franklin.
- Définition du paratonnerre. — Considérations générales. — Rien de plus simple à définir qu’un paratonnerre, conformément aux principes de Franklin : c’est un dispositif métallique aérien (pointe ou tige verticale) dominant un édifice et mis en communication métallique non interrompue (conducteur) avec le réservoir commun, c’est-à-dire avec la terre. L’électricité, sous forme de courant, d’étincelle ou de foudre, suit forcément le métal et se diffuse, sans danger pour l’édifice, dans la terre.
- Dans aucun système on ne peut songer à modifier les principes, les lois physiques, sur lesquels s’est appuyé Franklin pour la conception de son paratonnerre.
- C’est à ce savant qu’il faudra toujours rapporter l’honneur et le bienfait de la préservation des coup s de foudre, que l’Académie des Sciences de Paris caractérisa dans cette formule : Eripuit cœlo ful-men !
- Qu’on analyse tout ce qui a été écrit depuis Franklin et l’on sera bientôt convaincu que l’on n’a rien inventé en fait de paratonnerres, en tant qu’il s’agit de conduire la foudre à la terre, en lui traçant un chemin qui la rend inoffensive pour les édifices et leurs habitants.
- Il y aura toujours à considérer dans le système de protection :
- i° Un organe métallique aérien ;
- 20 Un conducteur métallique de n’importe quelle forme ;
- 3° Mais il faut que ce conducteur se prolonge dans la terre, dans un sol humide ou dans une masse d’eau.
- S’agit-il d’appliquer ces principes de façon à réaliser les conditions les plus avantageuses pour combattre les effets du feu du ciel, on peut se trouver en présence des solutions les plus différentes.
- En effet, indépendamment de la nature du sol sur. lequel l’édifice repose et des matériaux constitutifs de cet édifice, il est essentiel de discuter les dispositions à donner aux tiges extérieures, qui, dirigées vers les nuées, sont, par cela même, souvent
- condamnées à être frappées les premières. Puis, viennent les diverses dispositions à donner aux conducteurs en communication avec le réservoir commun, enfin celles de la terminaison, ou racine souterraine.
- Depuis 1823, nos édifices modernes ont subi, eu égard aux effets électriques possibles ou capables de dévier la foudre de sa route ordinaire le long des conducteurs, des modifications profondes, par suite de l’emploi de niasses, parfois énormes, de fer dans les bâtiments et de canalisations métalliques pour le gaz et l’eau, lesquelles se rendent souvent jusqu’aux combles, en s’épanouissant ensuite dans le sol par des surfaces énormes.
- Si tout se justifie dans les instructions de l’Académie, si elles ont été acceptées presque partout, il n’en est pas moins vrai que des accidents sont arrivés, faute d’avoir tout prévu pour la protec-ion.
- Bien qu’entre l’ancien système et le mien il n’y ait, au fond, aucune différence essentielle, quant aux principes, il existe, toutefois, des différences notables dans les détails d’exécution.
- Ces modifications peuvent se rapporter à une ancienne maxime : divide ut imperes (diviser pour régner) ; dans l’espèce, diviser les conducteurs pour augmenter leur efficacité.
- J’ai donc divisé ou multiplié la partie aérienne, la pointe; j’ai divisé et multiplié le conducteur; j’en ai fait autant pour la racine, ou le raccordement à la terre.
- On comprend aisément que si, au lieu d’un conducteur unique et de forte section, difficile à manier et à poser, on en prend plusieurs de faible section, il sera plus facile de placer et de manier ceux-ci, 011 pourra les enchevêtrer, et l’on finira ainsi par constituer une véritable cage métallique à mailles aussi serrées que l’on voudra.
- On péut se demander si une pareille cage préserve effectivement le bâtiment.
- Or voici une expérience considérée comme probante par toutes les personnes qui la voient une première fois :
- On charge une grande batterie de Leyde assez fortement pour que sa décharge, au moyen de l’excitateur, soit capable de tuer ou de donner une secousse mortelle ou pour le moins dangereuse à un animal : lapin, cobaye, ou oiseau, par exemple ; on fait passer une décharge de même force dans une de ces petites sphères creuses, à mailles serrées, en fil de fer étamé (dans lesquelles les ménagères cuisent -le riz), après y avoir introduit un petit oiseau, un poisson, une grenouille, etc., et cela sans prendre la moindre précaution, l’animal restant même en contact avec le métal. Eh bien, les animaux ne manifestent pas le moindre mouvement, ne témoignent d’aucune souffrance, lorsqu’on fait passer la décharge ! Il est évident, dès lors,
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- qu’ils n’ont pas ressenti la plus petite secousse électrique.
- On peut donner à cette expérience plusieurs formes, qui toutes prouvent que l’intérieur de la cage reste indemne de toute manifestation électrique. Dans mon système, la cage sphérique métallique de l’expérience précédente représente le paratonnerre protégeant l’édifice et ses habitants.
- Métaux employés dans la construction des paratonnerres. — Quel est le métal qui conviendra le mieux pour la protection contre la foudre ?
- Dans la pratique, deux métaux sont employés, à l’exclusion de tous les autres : le cuivre et. le fer, ou mieux le fer galvanisé (zingué).
- Le cuivre est un excellent conducteur de l’électricité; il conduit le courant électrique de la pile 6 ou 7 fois mieux que le fer ; mais, lorsqu’il s’agit d’étincelles ou de courants instantanés, j’ai démontré que ces décharges passent aussi facilement par le fer que par le cuivre, à longueurs et à sections égales pour ces deux métaux. Le cuivre est plus cher, dure plus longtemps, mais tente les voleurs. Il convient dans quelques cas particuliers, et il est parfaitement indiqué pour la terminaison supérieure.
- J’ignore si, dans les phénomènes naturels de l’électricité atmosphérique, il peut se présenter, sur des conducteurs massifs en fer et en cuivre, des actions analogues à celles que j’ai démontrées pour les décharges de fortes batteries passant dans des fils très minces et très longs de cuivre et de fer. Contrairement à ce qui est admis, en général, on voit le fer résister mieux à la rupture, à la fusion et à la dispersion, que le cuivre.
- Pointes. — La terminaison aérienne supérieure proposée par Franklin était une pointe aiguë ; mais on a successivement proposé des terminaisons plus ou moins obtuses.
- Les pointes sont admises, même par les physiciens qui, tout en leur refusant une action préventive énergique, sont bien obligés de leur reconnaître une influence si faible qu’elle soit.
- Les pointes, ou les tiges employées en France, ont une hauteur de 5m à iom au-dessus du faîte du bâtiment. En général, les hauteurs moyennes de 6m à 8m suffisent.
- Pourquoi a-t-on donné aux tiges une hauteur si considérable ? La réponse est facile : on a admis qu’une pointe (comme Franklin et beaucoup d’autres, après lui, l’admettaient) exerce une action préventive et qu’ensuite elle protège contre l’action de la foudre une zone proportionnelle à sa hauteur. Cependant, les observations ont dé-, montré qu’il fallait rétrécir cette zone, fixée, dans l’instruction de Gay-Lussac, à un cercle d’un rayon double de la hauteur de cette tige et passant par le
- centre. Or, cette prétendue zone de protection présente, de l’avis de tous les physiciens, beaucoup d’arbitraire; aussi a-t-elle été constamment restreinte depuis Gay-Lussac. En définitive, quel) que faible qu’on la prenne, elle n’est pas de nature à être admise sans contestation. Je crois impossible dans l’état actuel de la science, de tracer la limite précise de cette zone, ou de ce cercle de protection.
- Mais, au lieu d’employer une seule tige longue et pointue, d’un placement coûteux, j’ai fait voir qu’il était plus avantageux d’employer des aigrettes à 6 ou 7 pointes, hautes de im à im,5o, ou 2m et plus, et d’en multiplier le nombre sur les conducteurs, ce qui peut se faire à très peu de frais. En effet, une dizaine d’aigrettes en cuivre de im ne coûtent pas autant, avec leur 6o à 70 pointes effilées, qu’une seule tige de l’ancien modèle et, si l’on se contente de fer galvanisé, travaillé en pointe, deux ou trois cents pointes, dispersées sur le faîte des édifices, sous forme d’aigrettes à 5, 6 ou 7 pointes effilées, ne coûteront pas autant qu’une tige unique de hauteur moyenne.
- J’emploie, en général, des aigrettes assez courtes, de om,5o à im,5o et même 2 mètres, dont les pointes sont inclinées à 45° et étalées en éventail ou en corbeille, autour de la pointe centrale, plus longue que les autres; elles ont de om,oo6 à om,oo8 de diamètre à la base, on peut les prendre en cuivre rouge ou en fer zingué; on peut employer aussi un fil de fer zingué, terminé par une pointe effilée en cuivre rouge, disposition analogue à celle employée par l’Académie pour les grandes tiges.
- Arago, dans sa remarquable Notice sur le tonnerre, arrivait, d’après les observations et les expériences de Beccaria, à la conclusion que : la quantité de matière (fulminante ou de foudre) enlevée à l'orage, dans le court espace d'une heure, eût suffi pour tuer plus de trois mille hommes.
- Pourquoi de nombreuses tiges courtes peuvent-elles avantageusement remplacer de longues barres de f>m à iom de hauteur?
- Il y a à faire intervenir les considérations suivantes . .
- i° Les doutes légitimes existant sur la valeur réelle de la zone ou du cercle de protection ;
- 20 La hauteur des tiges, toujours très faible, si on la compare à la distance et à l’étendue des nuages orageux;
- 3° L’analyse de Poisson sur la distribution de l’électricité à la surface des conducteurs;
- 40 La" considération que la foudre, dans la plupart des cas, ne frappe pas une seule partie, un seul point des parties élevées des corps, le plus souvent, ce n’est pas par une étincelle unique, mais sous forme de nappe, avec un ou quelques centres principaux d’intensité, qu’elle atteint et fou-
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- droie les corps terrestres en les enveloppant. C’est ce qu’admet M. le professeur Daniel Colladon, à la suite de ses nombreuses observations ;
- 5° Il paraît incontestable, que la tension doit être diminuée considérablement sur un conducteur armé de pointes nombreuses;
- 6° Il y a lieu de signaler un fait qui se présente assez souvent pour qu’on en tienne compte. Je veux parler de l’éclair en boule.
- On a souvent constaté l’inefficacité des paratonnerres anciens contre la chute de la foudre globulaire. Or, M. Gaston Planté admet que les paratonnerres à pointes multiples, agissant sur un grand nombre de points de l’atmosphère, sont plus efficaces que les paratonnerres de grande hauteur et à pointe unique;
- 7° M. Gavarret, professeur de physique à la Faculté de médecine, après avoir répété les expériences de Perrot, disait, dès i865 : « Il n’est plus permis aujourd’hui d’établir des paratonnerres à une seule pointe. »
- 8° Les pointes multiples, on ne doit pas l’oublier, remplissent un double rôle, que Franklin avait parfaitement défini, dès 1847, elles soutirent le feu électrique des nuages pour le disperser dans la terre, mais elles peuvent aussi le rejeter vers le ciel. Le plus souvent, on ne distingue pas suffisamment ces deux cas dans les descriptions des coups de foudre que l’on rencontre dans les livres. La distinction entre la foudre ascendante ou descendante n’est pas toujours facile à faire, d’après l’observation des dégâts produits. C’est une lacune que l’avenir comblera, sans doute, si l’on se conforme aux vœux du Congrès : i° préciser les méthodes d'observation pour l'électricité atmosphérique; 20 réunir les éléments statistiques relatifs à l'efficacité des paratonnerres des divers systèmes et à l'action préservatrice ou nuisible des réseaux télégraphiques ou téléphoniques.
- Je me permettrai, à cette occasion, de signaler l’emploi du rhé-électromètre de Marianini, appareil auquel j’ai donné une forme simple et peu coûteuse qui permet de l’intercaler dans les paratonnerres comme dans les réseaux de fils télégraphiques et téléphoniques; il indique le sens des courants et nous permet de préciser les cas où la terre foudroie le ciel ct ceux où le ciel ou les nuages foudroient les objets terrestres.
- Dans les questions qui touchent au bon fonctionnement du paratonnerre, l’observation, bien faite et bien décrite, a une importance considérable.
- A cet égard, il y a lieu de mentionner une observation publiée en 1875 par M. R.-J. Mann, président de la Société météorologique de Londres. Il a constaté, à Pietermaritzburg, dans le Natal, après l’établissement, provoqué par lui, d’un grand nombre de paratonnerres armés de nombreuses
- pointes, que les chutes d.e foudre, fréquentes avant son arrivée, étaient-devenues très rares, depuis.
- Ces observations correspondent à une durée de plusieurs années.
- N’est-il pas naturel d’appliquer à un édifice une donnée jugée favorable pour une ville entière, où fonctionnaient de nombreux paratonnerres armés de nombreuses pointes sous forme de balais étalés et ne comprenant pas moins de 42 pointes juxtaposées pour chaque conducteur ?
- Je crois donc m’accorder avec les faits et les observations en adoptant les pointes multiples.
- A l’appui de l’inutilité des conducteurs à grande section, je citerai l’opinion de M. W. Preece, membre du Congrès, électricien en chef de l’administration des télégraphes en Angleterre. M. Preece disait, en s’appuyant sur les observations faites en Angleterre sur les poteaux télégraphiques,/, qu'un conducteur, en fer, de 0^,004 à om,oo6 de diamètre était parfaitement suffisant pour une habitation ordinaire ; suivant lui, il n’y avait pas lieu de s’as treindre à l’emploi de conducteurs massifs à grande section; il ajoutait (*) que l'emploi d'un tel conducteur était comparable à la construction d'un égout en tunnel, alors qu'un petit tuyau de drainage pourrait être suffisant.
- C’est ce principe que j’avais appliqué, en partie du moins, dès i865, à l’hôtel de ville de Bruxelles; mais, par excès de prudence, j’avais employé huit conducteurs de o,mio de diamètre, pour protéger la tour et la flèche, et des conducteurs de omoo5 à om,oo8 parcourant le faîte de tous les toits. Aujourd’hui, je recommande, en général, l’emploi des conducteurs de fer zingué, de om,oo8 faciles à poser, à courber et à onduler, en vue de dilatation, en leur faisant suivre tous les contours des bâtiments. — Avant de me décider en faveur de conducteurs pareils, j’ai cru devoir compulser toutes Jes descriptions de coups de foudre, depuis Franklin, surtout lorsque la foudre passait dans un conducteur délié. J’étais arrivé à'admettre le principe que Gay-Lussac pose dans son instruction, en tenant compte, bien entendu, des cas où les fils minces étaient détruits, mais avaient néanmoins préservé les édifices.
- Je crois avoir largement réalisé la pensée de Gay-Lussac, en employant du fer mince, mais capable de résister à un coup foudroyant, quelle que soit son intensité, à moins, comme le disait Franklin, que Dieu, pour nos péchés, ne trouvât bon de nous envoyer une pluie de feu, comme sur quelques cités anciennes, auquel cas il 11e faudrait pas s'attendre à voir nos conducteurs, de quelque
- {') The use of such an immense conductor is as though a man built a tenelled setver, where a smalld rain pipé would do. W.-H. Preece (Journal of the Society of telegraph En-gineers, 1873, vol. 1).
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- taille qu'ils fussent, protéger nos maisons contre un miracle.
- Eu égard à la tension électrique d’un coup de foudre sur un fil, eu égard aux faibles frais, je nie suis décidé à employer plusieurs fils, et, avant la pose du premier paratonnerre de mon système, j’ai tenu à démontrer le partage d’une étincelle unique entre 400 conducteurs métalliques de conductibilités très différentes (dans les rapports de 1 à 8, de sections variant entre o“,oo63 et omooo8, dont les sections sont entre elles dans les rapports de 62 à 1). J’ai même pu intercaler dans ces très minces conducteurs jhétalliques des conducteurs médiocres, tels que : eau pure, eau ordinaire, terre humide, terre bu sable secs. Or, ces expériences m’ont prouvé la divisibilité parfaite de l’étincelle. Elle aura lieu, en conséquence, lors d’un coup de foudre, entre les quelques conducteurs métalliques d’un paratonnerre. Mes expériences ont de plus prouvé que, dans des fils homogènes de mênie longueur, les détériorations, lorsqu’il s’en produit, sont les mêmes pour tous, c’est-à-dire que le partage est absolument proportionnel au nombre de conducteurs, ou que l’énergie mécanique reste la même pour tous.
- Raccordements terrestres. — De l’avis unanime de tous les savants qui se sont occupés des paratonnerres, la question du raccordement des conducteurs avec la terre est incontestablement la plus importante. Elle réclame l’attention la plus sévère dans ses dispositions. Qu’On lise les nombreuses descriptions dé coups de foudre sur des bâtiments munis de paratonnerres, et l’on sera convaincu qu’en général c’est à un défaut de communication avec la terre que doivent être attribués les dégâts produits par la foudre. Malgré l’opposition de quelques commissions officielles scientifiques et de quelques savants, on admet, en géné-« ral, aujourd’hui, l’utilité et la convenance de la liaison des conducteurs des paratonnerres avec les canalisations de gaz et d’eau. Des savants illustres, des commissions académiques et des sociétés s’occupant de la question des paratonnerres s’accordent en général aujourd’hui pour adopter ces principes. On. a prouvé, par des observations bien faites, qu’il est plus avantageux pour l’édifice, comme pour les conduites de gaz et d’eau, de rattacher celles-ci aux conducteurs des paratonnerres que de les laisser isolées. On sait, en effet, que des conduites ont été endommagées à la suite de coups de foudre, ce qui, sans doute, n’aurait pas eq lieu si on les eût fait communiquer avec des conducteurs terminés en pointe.
- Il résulte des observations, continuées pendant plus de vingt ans en Amérique, par M. David Brooks, qu’aucun dommage n’est résulté de la liaison des conducteurs des paratonnerres aux con-
- duites de gaz ou d’eau, tandis que l’on a signalé une foule d’accidents, plus ou moins graves, quand cette liaison a fait défaut.
- Il me semble que l’on peut hardiment affirmer, aujourd’hui, que cette liaison doit être surtout recommandée en vue d’éviter des coups latéraux, ou des déviations dangereuses de la foudre vers ces conduites et les fers ou les métaux qui, actuellement, entrent dans les constructions.
- Je crois pouvoir affirmer que lorsque le paratonnerre possède un raccordement, tel, qu’il assure une communication parfaite et assurée avec la terre par une large surface, il est quelques parties métalliques qu’on peut laisser sans danger en dehors du système des conducteurs.
- On est parfois obligé d’en agir ainsi et j’ai dû le faire, quelquefois à regret, à cause des difficultés que je rencontrais pour établir ce raccordement dans des édifices achevés.
- Ces difficultés, que l’on rencontre particulièrement lorsqu’il s’agit de protéger un bâtiment déjà achevé, disparaîtraient si l’on prévoyait la pose d’un paratonnerre, dès les fondations des édifices importants. Les coefficients déterminés, d’après le courant delà pile, ne sont pas absolument applicables aux cas de foudre.
- Je crois l’avoir prouvé, dès mes premières études, en i865, en faisant voir qu’une étincelle passe avec autant de facilité par un conducteur en fer que par un conducteur en cuivre, qui, cependant, conduit six ou sept fois mieux le courant de le pile que le fer, ou qui lui offre une résistance six ou sept fois moindre. Ainsi l’instantanéité de la décharge ou du courant modifie la conductibilité. Mais nous ne connaissons pas, aujourd’hui, la valeur de ce coefficient, que l’avenir déterminera, tant pour la conductibilité du métal, que pour celle des conducteurs dont nous avons à tenir compte. Je veux parler de l’eau et de la terre humide.
- Un paratonnerre ayant un conducteur métallique d’un, centimètre carré de section devrait, pour transmettre absolument librement à l’eau (c’est-à-dire sans autre résistance que celle qui lui est offerte par le fer, bon conducteur) l’électricité qui le parcourt, ou la foudre qui le frappe, être terminé par une plaque de fer de 225“ de côté et immergée par ses deux faces. Pour réaliser ces mêmes conditions dans un sol humide, cette plaque ne devrait pas avoir moins de 450“ de côté. Ces conditions sont absolument irréalisables dans la pratique.
- Il faut donc se rapprocher, autant que la pratique le permet, de cette donnée irréalisable, en augmentant, par tous les moyens dont on dispose, la surface de contact avec l’eau, ou le sol humide, en augmentant les surfaces de l’organe qui constitue le paratonnerre souterrain dans le puits, et,
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- surtout, en rattachant les conducteurs de paratonnerres aux immenses ramifications des deux canalisations métalliques du gaz et de l’eau.
- Pour l’hôtel de ville de Bruxelles, j’ai employé, dans le puits, un tube de fonte offrant iom<i de surface, 20 fils de fer pointus de 5m de long et omoi2 de diamètre, dont la surface immergée équivaut à 4m, soit 14 à i5m, non compris 8 grandes lames de charbon des cornues à gaz de om35o de largeur sur une longueur de plus de im ; des dérivations de conducteurs sont en outre en communication avec les canalisations du gaz et de l’eau.
- C01U de la pose des paratonnerres. — Il me reste à examiner un dernier côté de la question : c’est le côté économique. Il est évident que la question d'efficacité prime tout le reste : mais la sûreté étant acquise, il importe de se rendre compte des frais.
- Dès 1823, Gay-Lussac cherchait les moyens de mettre les paratonnerres, trop coûteux à son époque, à la portée de toutes les fortunes. En Ecosse, d’après l’illustre professeur et électricien, sir William Thomson, les grands manufacturiers prétendent qu’il est moins coûteux d’assurer les bâtiments que de les munir de paratonnerres. L'illustre professeur, M. Helmholtz, demandait au Congrès un examen approfondi de la question du bon marché ; il avait d’abord cru que les paratonnerres de mon système étaient plus coûteux que ceux des systèmes anciens.
- Je crois avoir éclairé la question d’économie en donnant les devis et les sommes payées pour l’établissement de quelques paratonnerres établis dans ces dernières années en Belgique.
- Les paratonnerres devant couvrir et protéger une superficie donnée de bâtiments, leurs prix peuvent être évalués, comparativement, d’après le nombre de mètres carrés de surface couverte protégée, abstraction faite des édifices munis de clochers et de flèches. Le prix du mètre carré, pour les paratonnerres construits conformément à l’ancien système, d’après les instructions françaises, a varié, en Belgique, pour six grands monuments, de 3 fr. 02 à 9 fr. 68, avec une moyenne générale de 4 fr. 46, tandis que le prix de trois paratonnerres de mon système n’a été que o fr. 47 à o fr. 77, soit en moyenne o fr. 66 par mètre carré de surface protégée.
- J’ai dit et je crois pouvoir maintenir que les détails que j’ai donnés dans mon livre suffiront pour mettre tout ouvrier serrurier ou forgeron intelligent à même de construire un paratonnerre, et tout propriétaire soigneux à même d’en surveiller le bon établissement.
- Voici l’exemple d’un paratonnerre établi sur une grande ferme chez un de mes amis, qui l’a fait poser par des ouvriers ordinaires; il a employé du
- fil de omoo6 en fer galvanisé. Le paratonnerre a été muni de 36 aigrettes, soit 216 pointes, n contacts à la terre, dont deux à 2 puits différents et 2 à un étang; le circuit des faîtes, qui se trouvent dans 9 plans horizontaux différents, a plus de 3oom de développement; la profondeur moyenne des bâtiments peut être estimée à 7™, soit en nombres rond une surface couverte de 20oomq. Or le tout a coûté environ 400 fr. soit o fr. 20 par mètre carré de surface couverte. Je me crois donc autorisé à dire : Partout dans les villes comme dans les campagnes, on pourra dorénavant se donner le luxe de faire armer son habitation d'un paratonnerre, pour se mettre à l'abri de la foudre, tout comme on se donne le luxe d'un foyer pour se garantir dufroid et d'une cheminée pour expulser au dehors les produits nuisibles de la combustion du bois ou de la houille.
- Conclusion. — En résumé, je crois avoir établi que le système de paratonnerres que j’ai proposé réalise, à un plus haut degré, l’action préventive et préservative d’un para-foudre et qu’il est moins imparfait que ceux établis jusqu’à ce jour.
- J’attends avec calme le jugement que l’avenir portera et la démonstration fournie par les relevés statistiques dans les divers pays, conformément au vœu émis par le Congrès international des élecri-ciens en 1881.
- Melsens.
- SUR LE RENDEMENT RELATIF
- DES
- LAMPES A INCANDESCENCE
- d’une intensité différente
- Nous avons continué, M. Van Eyndhovvet moi, nos recherches (’) sur le rendement des lampes à incandescence, en tenant compte de la publication recente du rapport de la commission à l’exposition internationale, et des observations de M. Franck Geraldy à propos de ce rapport (*) ; nous nous empressons d’en publier ici les résultats.
- Pour donner à ces recherches une étendue telle, qu’en nous approchant pas à pas du point où l’intensité du courant fait rompre le fil incandescent, nous puissions comparer l’effet utile correspondant à des intensités lumineuses différentes, nous avons porté graduellement le nombre des couples de Bunsen à 71, représentant respectivement, pendant
- (9 La Lum;ère Électrique du 29 avril 1ÜLS2.
- 0 La Lumière Électrique du 9 et du 3o décembre 1SS2.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- les deux jours d'observation, des forces électro-motrices de i32,5 et de 120 volts.
- La résistance Ç du fil incandescent a été déduite de la formule.
- I=_^_,
- R + r + Z
- dans laquelle R est la résistance intérieure de la pile, r celle du circuit.
- Les valeurs de EetR ont été déterminées au moyen d’un potentiomètre et d’un galvanomètre Marcel Deprez, appliqués aux bornes de la pile.
- Nous avons trouvé successivement :
- LE PREMIER JOUR. LE SECOND JOUR.
- NOMBRE DIFFÉRENCE INTENSITÉ RÉSISTANCE DIFFÉRENCE de INTENSITÉ RÉSISTANCE
- des couples. potentiel aux bornes du courant. • intérieure. potentiel aux bornes du courant. intérieure.
- volts. ampères. ohms. volts. ampères. ohms.
- 10 19 4.4 4,3 17,5 3,4 4-7
- 20 38,5 4,4 8,7 34,6 3,4 10,1
- 3o 56,5 4.3 i3,1 5i ,3 3,4 i5,o
- 35 65,5 4,2 i5,6 59,3 3,4 «7,7
- 40 74>7 4,3 17 8 68,2 3,4 20. I
- 45 84,3 4,3 19,6 76,2 3)4 22,6
- 5o 93,5 4.3 21,8 84,0 3,4 - 25,0
- 53 98,9 4,3 2.3,0 89,0 3,3 26,6
- (9 55 102,7 4.4 23,3 92,4 . 3,4 26,9
- 57 io6,5 4,5 23,7 95.9 3,5 27,3
- 60 112. I 4,6 24,2 101,2 3,6 27,8
- 64 119,5 4,7 24,9 108,2 3.8 28,4
- 68 127,0 4,8 25,6 li5,o 3,9 29,1
- 71 i3î,5 4,9 26,1 120,8 4,0 29,6
- Si l’on compare ces valeurs à celles de la force électro-motrice et de la résistance d’un couple (1.86 volts; o.5 ohms), déterminées de la manière très différente exposée dans l’article cité, on voit une fois de plus l’exactitude avec laquelle ces instruments ont été gradués dans les ateliers de M. Bréguet d’où ils proviennent.
- Seulement, comme les valeurs en volts et en ampères des parties de la division ne sont déterminées que pour les parties entières, il faut interpoler pour les valeurs des déviations intermédiaires, évaluées en dixièmes de degré. En ayant égard aux valeurs considérables des parties entières, cette évaluation peut devenir une source d’erreurs, qu’on a d’autant plus à éviter, que ces erreurs entrent au second degré dans les valeurs du travail dépensé. Sans cette considération j’aurais pu déterminer la valeur de Iaù moyen du galvanomètre, dont même les indications, en combinaison avec celles du potentiomètre appliqué aux ‘bornes de la lampe, m’auraient directement fourni la valeur de la résistance des fils incandescents.
- C’est pour ces raisons que j’ai préféré la méthode tédieuse mais exacte, qui consiste à déterminer les valeurs de I au moyen d’un galvanomètre,
- (') La différence entre la résistance des 53 premiers couples et celle des 18 suivants tient à ce que ceux-là sont des couples de Grove, dans lesquels le platine a été remplacé par du charbon, tandis que ceux-ci sont des couples de Bunsen proprement dits, à zincs cylindriques.
- dont les valeurs des indications sont connues en ampères. Nous nous sommes servis d’un galvanomètre Gaugain, dont l’aiguille, suspendue à deux fils parallèles, était assez forte pour empêcher les déviations trop considérables. Elle fut déviée :
- Par un courant de o 7 ampères........................ 6o°3o"
- — 1.2 — .................. 720
- — i.6 — ............ 76° 10*
- — 3.0 — 82°3o"
- Les déviations observées pendant nos recherches sont toutes comprises entre ces limites; en les réduisant en ampères nous avons eu soin de les comparer toujours à celle des déviations susnommées, qui en différait le moins.
- Enfin la résistance r dans la boussole et dans le reste du circuit a été déterminée au moyen du galvanomètre universel de Siemens ; nous avons trouvé pour sa valeur 0.9 ohms.
- Quant aux^mesures photométriques, nous avons suivi la méthode exposée dans l’article cité ;. mais nous avons- remplacé les bougies étalons ' par un bec de gaz, dans tous les cas où l’intensité des foyers aurait exigé que nous approchions ces bougies de trop près de l’écran, pour permettre une comparaison sûre. Nous avons réglé la consommation du bec de gaz à 160 litres par heure : consommation à laquelle correspondaient respectivement pendant les deux jours d’observation des intensités lumineuses de i6.38 et de 17.29 bougies. Ajoutons enfin que ces intensités aussi bien que celle des
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- EDISON (type 16 bougies) c w ~ O O O O O CO WJ WJ 0 -O CO Wj V T T CI 0 a fco a h - - r. .. g I hh cl 'T'O O hh wj co co wj g 1 H H Cl co 'P
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- EDISON (type 8 bougies) 1 j Int. «* d ’^*0 Q O l'-CO <u te wj 'TCO w j -T ci fcOQ ~ H. - - H. g es ci c. ci ci m ro P 0 HH Cl CO 'T
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- sajdno^ O 0 O WJ o»Q ocowj r-o ’+DO HH HH Cl CO CO 'T ’TWJ Wj 1/jwjsûOO l—
- lampes sur lesquelles nous avons opéré, sont sans exception les intensités horizontales de face.
- Nous nous bornerons à rassembler les résultats principaux de nos observations et de nos calculs — dont les détails seront d’ailleurs publiés dans notre organe spécial (‘)— dans le tableau ci-contre où les valeurs de Ç sont exprimées en ohms, celles
- de IÇ en volts, de ^ en 0,001 cheval-vapeur et
- 1 2 3 V 5 6 7 8 9-10 11 12 13 H 1b 16 17 18
- celles de l’intensité lumineuse en standard-candies (o,i5 carcel.)
- Si l’on porte en abscisses l’énergie électrique dépensée dans une lampe exprimée en dixièmes de cheval-vapeur, et en ordonnées l’intensité lumineuse en bougies, une partie de ces résultats se résume dans les courbes caractéristiques ci-dessus.
- (A suivre). D1' Van der Ven.
- (•) Nous n’avons pu déterminer l’intensité lumineuse dans ce cas; pour cela il aurait fallu approcher la lumière comparative de trop près de l’écran pour permettre une comparaison sûre.
- (*) Archives du musée Teyler, nouvelle série, '4° partie. •
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- LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
- L’EXPOSITION INTERNATIONALE
- DE VIENNE
- Nous avons déjà annoncé l’Exposition internationale d’Electricité qui s’ouvrira l’été prochain à Vienne. On se rappelle qu’elle devait d’abord avoir lieu en 1882. La date choisie se trouvait être la même que celle de l’Exposition de Munich et cette coïncidence qui eût été fâcheuse pour les deux villes fit retarder d’un an l’Exposition de Vienne. Elle sera ouverte du ior août i883 au 3i octobre i883.
- On peut se demander si après les Expositions d’Electricité de Paris, de Sydenham, de Munich, après celles qui ont encore lieu en ce moment à Londres, l’Exposition de Vienne a des chances de réussite. Nous pensons que oui. D’un côté, Vienne est un grand centre, une ville susceptible par elle-même d’attirer beaucoup de visiteurs, et le succès de l’Exposition universelle de 1873 en a fourni une preuve irrécusable. De l’autre, l’électricité fait chaque jour des progrès qui, s’ils frappent peu les yeux à côté du pas de géant accompli de 1876 à 1881, n’en sont pas moins réels et sûrs, et il est certain que les électriciens trouveront à l’Exposition de i883 beaucoup de choses intéressantes et nouvelles. Si, comme ensemble, elle se rapproche des expositions précédentes, elle apportera certainement du nouveau dans le détail.
- Comme à Munich, il n’y aura pas de jury. Une commission scientifique fera des essais electro-techniques et délivrera des certificats sur les résultats obtenus; et l’on ne peut trop féliciter la commission d’avoir adopté ce mode de faire qui, nous ' l’espérons, deviendra bientôt général dans toutes les expositions du même genre.
- Les objets exposés seront classés de la façon suivante :
- Groupe I............. Machines magnéto et dynamo électri-
- ques.
- Groupe II .... . Piles et accessoires. — Piles secondaires.
- Groupe III. .... Appareils scientifiques. — Appareils de mesures. — Appareils électrostatiques.
- Groupe IV.......... Télégraphie.
- Groupe V...........Téléphonie.
- Groupe VI..........Lumière électrique.
- Groupe VII .... Moteurs électriques. — Transport et distribution de la force.
- Groupe VIII. . . . Câbles, fils et accessoires.
- Groupe IX..........Applications de l’électricité à la chimie,
- à la métallurgie et à la galvanoplas-' tie.
- Groupe X . . . . Applications de l’électricité à l’art mili-
- taire.
- Groupe XI.......... Applications de l’électricité aux chemins
- de fer.
- Groupe XII .... Applications de l’électricité à la navigation, aux mines et à l’agriculture.
- Groupe XIII. . . . Applications de l’électricité à la médecine et à la chirurgie.
- Groupe XIV. . . . Appareils enregistreurs. -- Horlogerie électrique. — Application de l’électricité à la météorologie, à l’astronomie et à la géodésie.
- Groupe XV .... Appareils et ustensiles divers.
- Groupe XVI.... Application de l’électricité aux usages domestiques, aux objets d’art et à l’ornementation.
- Groupe XVII . . . Mécanique générale. — Chaudières. — Machines à vapeur. — Machines à gaz. — Moteurs hydrauliques. Groupe XVIII. . . Collections historiques et bibliographiques. — Ouvrages concernant l’enseignement de la science et l’industrie électrique.
- Les exposants 11’auront aucun loyer à payer pour l’occupation des emplacements qui leur au ront été accordés.
- La force motrice demandée par les exposants leur sera comptée à raison de 5o centimes par cheval et par heure.
- Les objets seront exposés au nom des fabricants; ils pourront cependant, avec l’assentiment de ces derniers, porter le nom de la maison autorisée à leur vente. Ils ne pourront être retirés, sans autorisation spéciale, avant la fin de l’Exposition ils pourront être vendus et livrés, mais à la condition que tout objet enlevé sera remplacé par un double.
- La Commission a fait les démarches nécessaires pour que les objets exposés jouissent dès leur entréedansle local de l’Exposition jusqu’à leur sortie des droits de brevets d’invention et pour que les objets provenant de l’étranger, au cas de leur réexportation jusqu’à la fin de l’année i883, soient affranchis des droits de douane.
- La réception des objets dans l’enceinte de l’exposition commencera le icr juin i883. Tous les objets devront être déballés et installés avant le i5 juillet. Passé ce terme la Commission pourra disposer des emplacements non occupés.
- On voit que toutes les dispositions sont bien prises dans l’intérêt des exposants, et que l’Exposition de Vienne, préparée de longue main, s’annonce comme devant être des plus sérieuses. On peut donc espérer que de nombreux exposants répondront à l’appel de la Commission.
- Déjà nous avons appris que le comité d’initiative vient de rencontrer un appui favorable en Angle terre auprès de la Society ofTelegraph Engineers and Electricians. Cette Société a accepté la mission de servir d’intermédiaire entre les organisateurs de l’Exposition et les exposants anglais. C’est là, au point de vue moral comme au point de vue effectif, un concours de grande importance pour le succès de la prochaine Exposition.
- Aug. Guerout.
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- RÉSUMÉ
- DES
- BREVETS D’INVENTION
- 151384. -------- SYSTÈME DE COMPTE-BOUTEILLES, PORTE-BOU-
- TEfLLES ÉLECTRIQUE, PAR M. L. G. COFFINIÈRES DE NORDECK.
- — Paris, 3 octobre 1882.
- Pour sortir une bouteille, on est forcé de déplacer la targette TT qui entraîne dans son mouvement de rotation Paxe AA auquel clic est fixée et dont la goupille a rencon-
- tre la goupille de l’axe général B B' Bff. Celui-ci, sollicité par cette pression, s’avance, frappe le bouton électrique K, et par le fait du ressort R qu’il porte à son autre extrémité revient à son poste.
- Chaque contact électrique est enregistré par un compteur C disposé à cet effet chez le propriétaire de la cave à l’étage où il demeure. .
- L L'L* Lw est le logement de la bouteille B.
- 151420. — NOUVEAU SYSTÈME DE SIGNAL AUTOMATIQUE POUR
- réseaux téléphoniques, par m. roosevelt. — Paris, 5 octobre 1882.
- Le circuit établissant la communication électrique entre chaque abonné et le bureau central est toujours fermé, et une pile Daniell, ou genre Daniell, envoie un courant dans la ligne qu’elle dessert.
- L’indicateur A qui peut être un des appareils déjà adop-
- 1----TT-
- FIG. I
- tés à pôles magnétiques ou à électro-aimants est complété par l’addition d’une aiguille indicatrice B subissant l’influence des pôles magnétiques N. S., entre lesquels elle peut osciller librement, et prendre par suite trois positions différentes correspondant chacune à un signal de convention. Quand le courant de ligne ne circule pas, l’aiguille B en vertu de son propre poids, prend la position verticale indiquée dans la figure 2; sa permanence dans cette position est l’indice, soit d'une interruption accidentelle dans le
- circuit, $oit d’une conversation engagée entre deux abonnés. Quand le couraut de ligne est fermé, l’aiguille est attirée contre le pôle nord N, par exemple, à droite de l’appareil, ce qui est l’indice que la ligne est libre et que l’on peut communiquer avec l’abonné. Quand l’aiguille, au contraire, occupe la position inverse, au pôle sud S, à gauche de l’appareil, c’est qu’un signal volontaire de l'abonné (consistant à renverser le sens du courant au moyen d’un commutateur approprié) indique qu’il va s’absenter et qu’il ne sera pas répondu aux appels qui pourraient lui être adressés; cette position de l’aiguille est indiqué dans la figure 1. L’écran ou volet mobile C masquant dans la position d’attente, le nom ou le numéro de l’abonné, est percé d’une fenêtre ou regard
- riü. 3
- D laissant apercevoir l’aiguille indicatrice, et par suite la position qu’elle occupe.
- Chez l’abonné, comme l’indique la figure 3, le commutateur automatique F du transmetteur est disposé de telle sorte que le récepteur téléphonique étant accroché (position d’attente), le courant électrique traverse la ligne en passant par l’indicateur A, au bureau central, et ta sonnerie locale de l’abonné qui est, à cet effet, disposée avec relais. Le récepteur ôtant décroché (position pour parler;, indiqué en pointillé dans la figure 3, le commutateur automatique E interrompt le courant de la ligne, il ferme le circuit de la pile du microphone, et il place dans la ligne les récepteurs téléphoniques.
- 151421. — perfectionnements dans les appareils avertisseurs POUR LES LIGNES TÉLÉPHONIQUES, PAR M. J. P. STA-bler. — Paris, 5 octobre 1882.
- L’avertisseur est désigné par le nom « d’avertisseur individuel Stabler ».
- M. Stabler préfère employer un générateur magnéto, parce qu’il est beaucoup plus économique et a un courant constant; de plus, il peut, avec son système, employer les courants normaux alternatifs.
- Les courants électriques du générateur A sont conduits à des aimants B, C dont les bobines sont enroulées de façon à ce que ces aimants présentent toujours des pôles opposés l’un à. l’autre. Leur effet est tel que l’armature pivotante 1) polarisée oscille entre les deux aimants, chaque fois qu’on en renverse les courants. Les aimants B, C, sont appelés aimants moteurs, parce que les vibrations de l’armature polarisée font marcher une aiguille mobile. L’armature polarisée D y est attachée de façon à lui communiquer à ses vibrations; un ou plusieurs cliquets disposés de façon à engrener avec une roue à rochet G, la forcent à se mouvoir progressivement sur son axe. La tige de la roue à rochet G porte l’aiguille mobile H que M. Stabler préfère construire de façon à ce qu’elle puisse servir d’indicateur et être facilement visible. L’aiguille mobile II est montée sur l’axe de la tige I de la roue à rochet G et son extrémité vient s’ap-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- puyer sur le rebord J du cadran isolé K qui est supporté par le bâti. La tige et l’aiguille sont en communication électrique avec une extrémité d’un des aimants moteurs, et le rebord T est en communication électrique avec le fil de la ligne.
- Le téléphone de l’abonné est muni d’aimants moteurs, d’une armature polarisée, de cliquets, d'une roue à rochet mise en mouvement, d’une aiguille mobile et d’un rebord de cadran ayant tous deux le même centre; le tout dans le circuit, et en résumé semblable aux parties correspondantes du téléphone du bureau central. Cependant, dans chaque instrument du local de l’abonné, on interpose une ligne de dérivation sur le parcours de l’aiguille mobile, et l’on place la sonnette-avertisseur dans cette ligne de dérivation de la station de l’abonné, puis le courant est ainsi amené dans la sonnerie dont tous les appareils sont reliés ensemble en série dans la ligne. Uu contact que rencontre l’aiguille la relie au circuit dérivé.
- Supposons que, dans un service ou sur une ligne, il y ait douze stations, l’aiguille mobile est fixée et maintenue en
- J
- FIG. I
- accord avec toutes les autres par les mouvements coïncidants dé toutes les armatures polarisées; par un arrangement propre de plusieurs lignes de dérivation d’abonnés, on pourra faire qu’il n’y ait qu’une des aiguilles mobiles sur une ligne de dérivation à un certain moment; or, il ne sera pas possible de forcer le courant à faire agir la sonnette de l’aimant dans plus d’un téléphone en même temps. Considérant les divers instruments comme des parties séparées d’un seul système, et l’aiguille mobile du bureau central comme une de ces aiguilles mobiles des téléphones d’abonnés, collectivement, nous supposons ce cadran K du bureau central et son rebord J, comme étant divisés en autant de sections qu’il y a de stations et d’arrêts. Si les mouvements des différentes aiguilles mobiles peuvent être arrêtés à volonté, cet arrêt peut être fait lorsqu’aucune d’elles n’est sur la ligne de dérivation; alors l’aimant de la sonnerie de la station peut être influencé et servir d’avertisseur, pendant que nulle' autre sonnerie de cette ligne n’est dans le circuit. Pour cela, les aiguilles mobiles ont été mises en mouvement par des courants contrôlés par la clef qui se .trouve.dans la main de l’opérateur; elles sont immobiles quand l’opérateur prend cette clef. Dans son invention, M. Stabler fait mouvoir automatiquement les aiguilles par des mouvements de va-et-vient de l’armature.
- L’armature de l’aimant de la sonnette est munie d’un ressort à boudin dont la tension peut être ajustée de façon à ce que le courant des actions ne soit pas suffisant pour oc-
- casionner un mouvement dans cette armature. Sans cela, chaque sonnette d’abonné tinte à chaque passage de l’aiguille au-dessus de la sonnerie dérivée de l’abonné. M. Stabler a donc dû contrôler les mouvements des mécanismes par un courant indépendant, pour faire tinter les sonnettes des abonnés, quand on le désire, par un courant plus fort, provenant d’une batterie renforcée ou d’un générateur, ou d’une source indépendante d’électricité. Quand les aiguilles mobiles ont été arrêtées, le courant est ouvert par l’abandon de la clef de l’abonné, puis le plus fort courant est envoyé dans la ligne, au moyen d’une seconde clef, servant à fermer le circuit, et la sonnette de l’abonné vient à tinter. ,
- Il est possible que, pour des causes mécaniques, l’aiguille mobile de l’un ou l’autre instrument ne se mette pas en mouvement et qu’elle fasse sonner improprement une autre sonnette de la ligne. Pour obvier à cet inconvénient, M. Sta-blcr a muni chaque instrument d’un arrêt à détente M qu’il a placé sur le parcours des aiguilles mobiles qui, quand elles se meuvent, sont arrêtées par l’arrêt à détente et se trouvent toutes dans la même position.
- Le cadran K est aussi muni d’une ligne de dérivation devant cette détente ; quand l’aiguille est arrêtée par celle-ci, elle s’arrête sur la ligne de dérivation.
- Le ressort à détente M est attaché à l’armature d’un élec-
- FIG. 2
- tro-aimant N, armature qui est munie d’un ressort à boudin de la tension voulue, semblable à celui de l’armature de l’aimant de la sonnette; de cette façon, l’aiguille n’est mise en mouvement que par le courant fort ; il en résulte que l’arrêt à détente est attiré et que l’aiguille mobile est dégagée.
- Lorsque les cliquets ont été mis en mouvement un nombre de fois suffisant pour amener l’aiguille restée en arrière à sa détente et ainsi à sa position convenable, le plus fort courant peut être envoyé dans la ligne et les ressorts à détente sont ainsi attirés simultanément, et toutes les aiguilles mobiles passent à leur position normale.
- Chaque téléphone d’abonné est muni d’un générateur magnéto-électrique par lequel on peut envoyer des courants dans-la ligne de n’importe quelle station. Le générateur est en communication avec la ligne au travers de la sonnette et de l’arrêt à détente de la ligne de dérivation ; alors, quand les aiguilles sont sur le rebord du cadran, les générateurs sont retranchés; conséquemment, lorsque des abonnés de différentes lignes sont en communication, les générateurs magnéto-électriques des autres stations ne sont pas dans le circuit.
- Les différents fils partant d’un bureau central peuvent être accouplés, comme on le désire, par un système d’aiguilles convenable, et le téléphone du bureau central peut par des moyens semblables, être mis en communication électrique avec n’importe lequel de ces fils.
- 151441. — Perfectionnements apportés aux machines dynamo et magnéto-électriques, par M. D.-T. Piot. — Paris, 6 avril 1882.
- La figure représente une élévation de côté, partie en coupe d’une machine construite selon l’invention de M* D.-T. Piot.
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- Les montants A portent des paliers B qui reçoivent les tourillons d’un arbre C, sur lequel est claveté un noyau D disposé pour recevoir un disque E, de préférence en bois.
- Sur l’arbre C sont également fixés les commutateurs a a et a'a', et l’armature composée des bobines F1. Au disque E sont fixées les bobines E2 formant une autre partie de l’armature. G est un anneau métallique portant les aimants ayant là forme d’un fer à cheval.
- Les montants A et l’anneau métallique G sont boulonnés sur la semelle H. Les aimants de champ J sont boulonnés sur l’anneau métallique G, à des distances égales sur des lignes partant du centre de l’arbre C, dans le sens des rayons.
- Les commutateurs a a et a' af peuvent être de construction ordinaire. On voit que queiques-unes des bobines F2 ont une forme allongée; c’est afin d’augmenter la production du courant dans un plus petit diamètre
- Quand l’arbre C tourne, il entraîne avec lui les armatures
- RfnTfTïj
- composées des bobines F1 et F2, les premières passant à l’extérieur et les dernières entre l’intérieur des pôles des aimants de champ. Lorsque l’arbre C tourne, chacune des séries des bobines approche et qu.'tte successivement les pôles des aimants.
- Les aimants sont disposés d’une façon telle que les pôles de chaque aimant alternatif sont d’une polarité opposée. Les courants produits dans les bobines peuvent être employés tels quels ou rendus du même sens au moyen d’un commutateur .
- Les fils des bobines sont reliés ensemble, soit en quantité, soit en tension, suivant qu’on le désire.
- M. Piot fait remarquer que les bobines étant disposées d’une façon compacte suivant des lignes dans les sens des rayons, il n’y a pas d’intervalles perdus, et au moyen de l’addition des armatures qui tournent en face de l’extérieur des pôles des aimants, une source de production complémentaire est obtenue, qui peut être employée comme excitateur, afin d’éviter l’emploi d’une machine distincte dans ce but. Les armatures composées des bobines F1 F1 servent d’excitateur quand elles sont appliquées à une machine dynamo-électrique, mais quand elles sont appliquées
- à une machine magnéto-électpque, le courant produit par ces bobines peut être ajouté à celui produit par l’armature intérieure oh employé séparément.
- Quoique nous ayons décrit et représenté trois bobines sur chaque rayon, ce nombre peut être augmenté ou diminué suivant les exigences; la même remarque est applicable au nombre de rayons et au nombre des aimants de champ.
- Les bobines Ff F1 peuvent rayonner en séries comme les bobines F2 F2. Enfin, les aimants peuvent tourner et les armatures rester fixes
- 151444. —AVERTISSEUR ÉLECTRIQUE D’iNCENDIE ET FUSIBLE, par o. freiwirtu — Paris, 6 octobre 1OO2.
- * Des pôles d’une batterie à courant constant AAA, partent deux fils métalliques à fusion rapide BB, indépendants l’un de l’autre. On fait passer ces fils par tous les points du bâ-
- timent où un incendie risque de se produire, en lui faisant décrire des zigzags, quand il s’agit d’en recouvrir une paroi, puis on conduit les deux extrémités 'de ces fils dans le local où l’avertissement doit avoir lieu.
- On relie ces extrémités des fils BB en D et D' aux extre mités du fil qui recouvre les bobines de l’èlectro-aimant E, de manière que le courant de la batterie AAA se trouve fermé; il en résulte une aimantation du fer doux F qui attire le trembleur G de la sonnette et le maintient hors d’action. Aussi longtemps que le circuit fusible BB reste intact, rien n’est changé à cet état de choses ; mais dès qu’une partie quelconque de ce circuit, si minime qu’elle soit, est fondue par un commencement d’incendie, le fer doux cesse d’être magnétisé par le courant électrique, et le trembleur G est ramené à sa position primitive par le ressort H. Le ressort IF est pressé contre la vis de rappel I, ce qui produit la fermeture d’un courant électrique local produit par les piles KK. Ce courant, partant du pôle K', circule par les points L, H, IF, I, M, N, D7 et revient au pôle O de la pile il produit une sonnerie continue.
- Dr Camille Groli.et.
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- i6o ' LÀ - LUMIÈRE
- FAITS DIVERS
- J • •
- Pendant les premières nuits du mois de janvier, écrit-on de Lerwick, capitale , des Shetland, on a vu de ces îles de brillantes aurores boréales, moins étendues, mais beaucoup plus belles que celles qui se sont produites dans ces latitudes durant le grand orage magnétique de la fin de 1832.
- On a l’intention d’établif dans les deux phare?, à l’entrée du port de Barcelone, deux grands foyers électriques, et sur le mont Tibidàdo, près de la ville, un grand observatoire météorologique, qui sera m's en communication avec les principaux centres.
- De Vienne à Neustadt, sur la ligne du chemin de fer Sud-Autriche, vient de circuler un train éclairé par l’électricité.
- A San Francisco vont être essayés des tramways électriques. Le courant sera fourni par des accumulateurs.
- Éclairage électrique
- Une dépêche ministérielle notifiée aux ports militaires fixe l’armement en appareils photo-électriques des bâtiments actuellement à flot dans les ports de France.
- Tous les cuirassés d’escadre de premier rang, les croiseurs, les cuirassés de station type Victorieuse, les garde-côtes cuirassés et les éclaireurs d’escadre, seront munis pour le bord de deux machines Gramme de seize cents becs chacune, de deux projecteurs Mangin de 0,60, de trois lampes à main et d’un commutateur de couplage et pour le canot à vapeur de ces bâtiments d’une machine Gramme de deux cents becs. Les cuirassés de station, type Alina, recevront deux appareils de cinq cents becs accouplés. Les projets d’aménagement des bâtiments qui seront mis à l’eau à l’avenir devront prévoir l’installation des appareils photoélectriques qui leur seront destinés.
- Les salles de l’Exposition d’agriculture de Valence (Espagne) ont été éclairées à la lumière électrique. L’installation a été faite par la « Sociedad Espanola de Electricidad de Barcelona, » qui a obtenu un grand succès.
- A Derby (Angleterre), les dépôts, magasins et bureaux du télégraphe de la Compagnie du chemin de fer Midland sont éclairés depuis plusieurs mois avec des lampes Swan. On se sert d’une .machine dynamo Siemens de soixante foyers, mue par un petit moteur vertical de quatre chevaux.
- La Maxim Weston Company vient de terminer une grande installation d’éclairage près dé Durham.
- A Stockport (comté de Chester), l’établissement Mac Clure a été pourvu d’une installation d’appareils d’éclairage électrique, de quarante foyers à la place des appareils de seize foyers employés jusqu’ici.
- A* South Shields, chez Edwards et fils, et à Newcastle, chez R. et W. Hawthorn, on vient de faire de nouvelles nstallations d’éclairage.
- L’éclairage par l’électricité du château de Berechurch près do Colehcster (comté d’Esscx), organisé depuis quelque
- ÉLECTRIQUE
- temps déjà par MM. Crompton et C° donne, dit-on, des résultats avantageux. Il y a deux cent vingt lampes Swan. On se sert de machines Bürgin.
- Le moteur d’une force de douze chevaux est utilisé, lorsqu’il n’actionne pas les machinés dynamo, pour pomper de l’eau au sommet de l’habitation, pour couper du bois ou pour d’autres usages.
- Les dépenses annuelles qu’entraîne le fonctionnement de deux cents lampes Swan de dix-huit candies brûlant pendant mille cent cinquante heures, s'élèvent à deux cents trente-deux livres sterling quinze shillings. Le propriétaire de Berechurch Hall, M. Octavius Coope écrit qu’il a réalisé une économie de cent soixante-sept livres sterling par an, en faisant usage des lampes électriques à la place du gaz, et que la lumière ainsi obtenue est plus douce, plus pure et n’expose pas à la détérioration les tableaux, livres, ornements ou meubles des appartements.
- A Birmingham, les fabriques R. W. Wienfield et Ce, de Cambridge-street, ont reçu des installations d’éclairage électrique, systèmes Crompton et Swan.
- A Bradford, les fonderies Bowling sont éclairées à l’aide de lampes soleil.
- Télégraphie et Téléphonie
- La ligne télégraphique souterraine de. Paris au Havre est à peu près terminée. On annonce son achèvement jusqu’au delà d’Harfieur.
- La petite ville d’Harfieur, située’ à huit kilomètres du Havre, vient d’adopter le téléphone. On y a déjà posé les appareils- nécessaires à l’établissement d’un réseau téléphonique.
- A Vienne (Autriche), la Compagnie des téléphones ayant porté de cent à cent cinquante florins son prix annuel d’abonnement, un certain nombre d’abonnés ont formé un comité pour protester contre cette augmentation et demander l'adoption de diverses réformes, telles que l’introduction d’appareils perfectionnés et d’un service de nuit.
- En Allemagne, on compte actuellement dix-huit villes qui ont achevé l’établissement de leurs réseaux téléphoniques. Le nombre des différentes stations est de 3 788. La longueur totale des lignes utilisées par le service téléphonique est de huit cent soixan'.c-dix kilomètres.
- Aux États-Unis, on construit une ligne téléphonique allant de Boston à Worcester. La distance qui sépare ces deux villes, est de soixante-dix kilomètres. Si cet essai est couronné de succès, on poussera jusqu’à Springfield (Massachusetts), c’est-à-dire jusqu’à cent quarante kilomètres de Boston. Des lignes téléphoniques semblables pourront être ensuite construites de Boston à Portland, Plymouth et autres localités.
- En Angleterre, la Compagnie du Lancashire and Yorkshire Railway vient d’adopter le téléphone à la place du télégraphe pour le service des signaux entre Mirfield et Low Moor dans la Spen Valley.
- Le Gérant : A. Glénard.
- Paris. — Imprimerie P. Mouiiiot, r3, quai Voltaire.—35tiS
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- La Lumière Électrique
- Journal universel (ïÉlectricité
- 5i, rue Vivienne, Paris
- Directeur Scientifique : M. Th. DU MONCELAa
- Administrateur-Gérant : A, GLÉNARD
- 5« ANNÉE (TONIE VIII)
- SAMEDI 10 FÉVRIER 1883
- N» 6
- SOMMAIRE
- Les expériences de Marcel Deprez au chemin de fer du Nord; Cornélius Herz. — Des systèmes proposés pour empêcher les effets nuisibles des actions inductrices ; Th. du Moncel. — Les mines de cuivre de RioTinto éclairées à la lumière électrique; O. Kern. — Notes sur la construction et l’établissement des turbines (6° article); G. Richard. — Une nouvelle expérience sur l’électrolyse; prof. E. Semmola. — La lumière électrique au Prado; C.-C. Soulages. — Sonnerie d’essai galvanométrique; Eug. Sar-tiaux. — Les installations électriques à l’Opéra de Francfort; Aug. Guerout. — Sur les unités mécaniques et électriques; Vaschy. — Sur le rendement relatif des lampes à incandescence (2° article); Dr E. Van der Ven. — Revue des travaux récents en électricité ; Théorie du magnétisme basée sur les recherches du prof. Hughes. — Méthodes pour la détermination de l’ohm, par M. Brillouin. — Caractéristique de la machine Pacinotti-Meritens. — Résumé des brevets d’invention; Dr Camille Grollet. — Faits divers.
- LES
- EXPÉRIENCES DE MARCEL DEPREZ
- AU CHEMIN DE FER DU NORD
- Les polémiques nombreuses soulevées par l’expérience que M. Marcel Deprez a exécutée il y a quatre mois à Munich, viennent d’être closes par la publication du procès-verbal du Comité électro-technique que nous avons donné ici-même il y a quelques jours. Ce document désormais historique a fait justice des attaques passionnées dont cette expérience a été l'objet et qui sont encore présentés à l’esprit de nos lecteurs. Il a permis d’apprécier à leur juste valeur les arguments, les théories burlesques et les nombres de fantaisie destinés à les étayer, que certains adversaires de M. Deprez avaient mis en avant pour démontrer que cette expérience n’avait eu d’autre résultat que de prouver l’impossibilité du transport économique de la force à grande distance. Il est même intéressant de remarquer que c’est surtout en France que les attaques dirigées contre l’expérience de M. Deprez ont été les plus acerbes; aussi un journal technique allemand a-t-il félicité avec une
- pointe d’ironie certains publicistes français de ne pas s’être laissé, en cette occasion, aveugler par un mesquin esprit de parti pris national.
- De nombreuses considérations, qu’il est inutile de développer parce qu’elles se présentent immédiatement à l’esprit, ont déterminé M. Marcel Deprez à répéter en France l’expérience du transport de la force à grande distance, mais pour cela il fallait une ligne télégraphique, etpour avoir une ligne télégraphique, une autorisation du Ministre des postes et des télégraphes était nécessaire; elle paraissait d’ailleurs devoir être accordée sans difficulté, car plusieurs personnes que leur situation mettait à même d’être bien renseignées assuraient que le peu d’empressement apporté par M. Deprez à solliciter une antorisation qu’on ne demandait qu’à . lui accorder, pourrait être l’objet d’interprétations peu bienveillantes.
- Rempli de confiance dans le succès de ses démarches, M. Deprez écrivit il y a près, de trois mois au Ministre des Postes et des Télégraphes pour solliciter l’autorisation de se servir d’une ligne télégraphique. Il attend encore la réponse, mais sans impatience, grâce à l’obligeance des ingénieurs de la Compagnie du Chemin de fer du Nord, MM. Délebecque, Sauvage et Sartiaux. Les ingénieurs bien connus dont nous venons de citer les noms ainsi que le Comité de Direction du Chemin de fer du Nord ont aidé M. Deprez avec là courtoisie et la complaisance qui sont de tradition parmi eux, toutes les fois qu’il s’agit d’une expérience intéressant à un degré quelconque la grande industrie des chemins de fer. Ils ont mis à sa disposition la ligne télégraphique, l’emplacement et la force motrice nécessaires et voilà comment, grâce à eux, nous avons pu assister mardi dernier à la répétition de l’expérience de Munich.
- Les machines génératrices et réceptrices étaient ; la première d’un type particulier étudié par M. Deprez et la seconde une machine ordinaire dont les fils avaient été modifiés suivant des calculs que M. Deprez a développés dans notre journal il y a près de deux ans. La machine génératrice était d’une grande puissance, mais la réceptrice était malheu-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- reusement bien loin de pouvoir absorber toute l’énergie que la génératrice était capable de lancer dans le circuit. Nous ne croyons pas devoir entrer dans le détail de la construction de cette machine que M. Deprez décrira lui-même. Tout ce que nous pouvons en dire, c’est qu’elle se distingue par un champ magnétique d’une très grande puissance sous un volume relativement faible, qu’elle a une résistance totale de 56 ohms et qu’elle est capable de développer une force électro-motrice de 2.700 volts à la vitesse de 720 tours par minute, le courant engendré étant de 14 ampères et le circuit extérieur ayant une résistance de 137 ohms. Cette énorme puissance, correspondant à un travail de 5o chevaux-vapeur concentré sur des anneaux de o,m3o de diamètre, est un des points les plus remarquables de la machine de M. Deprez.
- Mais, ainsi que nous l’avons dit, on était bien loin de pouvoir la mettre en œuvre dans l’expérience du chemin de fer du Nord : i° parce que les machines dynamo-électriques ne peuvent jamais développer, daps un circuit où se trouve un moteur électrique produisant du travail, un courant d’intensité comparable à celui qu’elles développeraient si le moteur était en repos; 20 parce que la réceptrice était d’un type ordinaire très défectueux, et que, lorsqu’on exigeait d’elle une vitesse un peu considérable, les balais et le collecteur devenaient le siège d’étincelles extrêmement intenses qui auraient pu, en détruisant les balais, amener la rupture brusque du courant, chose toujours très dangereuse dans les machines à haute tension. C’est pour ces motifs que l’on a dû se contenter de faire développer par la réceptrice un travail maximum de 5 chevaux; dans l’expérience à laquelle nous avons assisté, on l’a même réduit à 2 chevaux (mesurés au frein). Voici d’ailleurs les nombres qui nous ont été communiqués par M. Deprez :
- MACHINE GÉNÉRATRICE
- Résistance de la ligne télégraphique, en ohms. ; 160
- — des inducteurs, id. ... 20
- — de l’induit, id. ... 36
- Nombre de tours par minute...................... 65o.
- Intensité du courant (ampères).................. 2.1
- Machine réceptrice
- Résistance'des inducteurs....................... So
- — de l’induit......................... 33
- — totale de tout le circuit........... 299
- Nombre de tours par minute...................... 3i3
- Charge du frein (appliquée à l’extrémité d’un bras
- dq levier de om8o).......................... . 6 k.
- Travail utile mesuré au frein par seconde .... i56
- La force motrice, qui était fournie par une machine à vapeur, était transmise à la génératrice par l’intermédiaire d’un dynamomètre de rotation obligeamment prêté par M; le colonel Laussedat, le
- savant directeur du Conservatoire des Arts-et-Mé-tiers. Mais cet instrument n’avait pas encore été réglé, et n’a pu servir dans l’expérience dont nous parlons. La valeur rigoureuse du rendement mécanique n’est donc pas encore connue. Mais elle ne tardera pas à l’être, cardes expériences de mesures très précises et très complètes vont être entreprises dans peu de jours, et il esta peine nécessaire de dire que nous nous empresserons de les faire connaître à nos lecteurs.
- Mais en attendant que ces expériences aient lieu, on peut dès à présent évaluer avec une approximation assez suffisante la valeur mininia du rendement. En effet le travail total mis enjeu dans tout le circuit se composait :
- i° Du travail calorifique égal à :
- 3od X ôjT2 oe, . . ,
- ----—-— — i35 k X m par seconde.
- 9.01
- 2° Du travail mécanique développé sur le frein de la réceptrice :
- soit 1S6A X ni par seconde.
- 3° Du travail des résistances passives delà réceptrice qui, par une expérience spéciale, a été trouvé d’environ 8 k X m par tour
- soit 42 k X ni par seconde.
- 40 Enfin du travail absorbé par les résistances passives de la génératrice que l’on peut évaluer à 8A’X m par tour (*) :
- soit 85 k X ni par seconde.
- Le travail total fourni à la génératrice serait donc au plus de
- 418 A X ni par seconde.
- Le travail utile rendu étant de 156h X m, le rendement mécanique industriel était au moins de
- 37 %•
- C’est là un très beau résultat, si l’on considère que la machine génératrice était loin de développer la puissance dont elle était capable, et que la réceptrice était une machine mauvaise en elle-même. Dans d’autres expériences, M. Deprez lui a fait développer un travail utile de 5 chevaux, la charge du frein étant 10 kilogrammes. Le rendement dans ce cas approchait beaucoup de 5o 0/0, si même il ne dépassait ce chiffre.
- Ces expériences sont le prologue d’applications industrielles de la plus haute importance pour lesquelles M. Deprez va entreprendre la construction
- (•) La machine génératrice était en effet d’une construction beaucoup plus soignée que la réceptrice; nous estimons donc les frottements à un chiffre trop élevé, en les supposant égaux à ceux de la réceptrice.
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- EXPÉRIENCES DE
- . MARCEL DEPREZ AUX ATELIERS DU CHEMIN DE FER DU NORD
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- de machines de plusieurs centaines de chevaux-vapeur. C’est là une entreprise grandiose et dont le succès n’est pas douteux pour quiconque a été, comme nous le témoin des recherches scientifiques poursuivies depuis deux ans par M. Marcel Deprez à travers tous les obstacles, avec une persévérance et une habileté qui assurent à leur savant auteur un triomphe certain.
- Qu’il nous soit permis, en terminant, de dire que nous avons toujours soutenu et défendu avec toute l’énergie dont nous sommes capables, les conceptions deM. Marcel Deprez et que dans des moments très difficiles nous avons aidé à leur réalisation par tous les moyens en notre pouvoir ; c’est donc avec une vive et légitime satisfaction que nous prenons notre part du nouveau succès de notre ami.
- Cornélius Herz.
- DES SYSTÈMES PROPOSÉS
- POUR EMPÊCHER
- LES EFFETS NUISIBLES DES ACTIONS INDUCTRICES
- Les effets d’induction déterminés par les courants électriques autour des conducteurs qui les transmettent sont un des grands inconvénients que l’on rencontre en télégraphie et surtout en téléphonie. Ces effets, comme on le sait, sont de deux sortes : i° ceux qui résultent de l’induction électrostatique et qui sont persistants; 20 ceux qui résultent de l’induction électro-dynamique et qui donnent lieu à des courants éphémères qui ne sont autres que les courants induits aujourd’hui si employés dans les applications électriques.
- Les premiers effets résultent de ce que le courant électrique en circulant à travers un conducteur isolé réagit statiquement par influence sur les corps conducteurs qui se trouvent dans son voisinage, et déterminent un effet de condensation analogue à celui qui se produit dans une bouteille de Leyde, et qui a pour résultat d’augmenter la durée de la période variable de la propagation électrique, tout en provoquant sur les conducteurs influencés une charge électrique. Cette charge étantmise en rapport plus ou moins indirectement avec le conducteur du courant, détermine des décharges secondaires qui succèdent aux émissions du courant transmis et troublent dans des sens différents les effets électriques- qu’on cherche à obtenir. Ces effets existent sur toutes les lignes télégraphiques, mais c’est surtout sur les lignes sous-marines qu’ils se manifestent le plus énergiquement; ils sont d’ailleurs en rapport avec l’énergie du courant que l’on emploie, avec la grandeur de la surface inductrice et par
- conséquent avec la longueur des câbles, et enfin avec l’épaisseur de la couche isolante qui sépare le conducteur du corps influencé.
- Les èffets résultant de l’induction électro-dynamique sont de toute autre nature, ils sont la conséquence de changements d’équilibre électrique provoqués dans les conducteurs voisins de celui qui transmet le courant, lorsque ce courant se trouve interrompu et rétabli alternativement ou simplement modifié périodiquement dans son intensité. Des mouvements électriques accomplis pour satisfaire continuellement au rétablissement des conditions d’équilibre électrique entre l’inducteur et l’induit, résultent des courants électriques éphémères qui sont naturellement de sens contraire, suivant le sens dans lequel se sont effectuées les modifications d’intensité du courant inducteur.
- De l’induction électro-statique résulte donc un retard dans la propagation électrique, c’est-à-dire un intervalle de temps plus long pour que le courant atteigne au poste de réception l’intensité qu’il doit avoir pour faire fonctionner les appareils, et des courants secondaires de décharge qui, succédant aux courants transmis au moment de leur interruption, troublent tous les signaux que l’on échange. De l’induction électro-dynamique ré suite la création de courants anormaux dans les conducteurs voisins, courants qui peuvent répéter plus ou moins exactement les signaux qui sont transmis à travers le conducteur actif.
- On a cherché à combattre les effets du premier genre d’induction, en envoyant des courants renversés alternatifs de durée inégale, en établissant des contacts à la terre après chaque émission, enfin en coupant la ligne par des condensateurs de grande surface et en ne faisant fonctionner les récepteurs que sous de simples différences de charge. C’est ce dernier moyen qui, joint à l’emploi d’une pile très faible, a fourni les meilleurs résultats sur les lignes sous-marines un peu longues; mais il a fallu employer des récepteurs d’une sensibilité extrême, tels que les galvanomètres à miroir et les siphon-recorder, et, malgré tout, la durée de la propagation électrique s’est trouvée toujours allongée dans de grandes proportions. Il était donc d’une grande importance qu’on pût trouver un moyen d’annuler les effets électro statiques eux-mêmes et c’est dans ce sens que se sont portées les études de beaucoup de chercheurs, et en particulier celles de M. O. Lugo, dont nous allons parler à l’instant. Quant aux effets de l’induction électro-dynamique, on a cherché également à bien des reprises différentes à les annuler, surtout depuis l’établissement des bureaux téléphoniques; mais on n’y est parvenu jusqu’ici que très imparfaitement. En 1878, MM. Edison et Hughes avaient pensé à annuler les courants induits crées sur les fils téléphoniques par les courants télégraphiques
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- transmis sur les lignes voisines, en faisant passer aux stations de départ ces derniers courants à travers des hélices particulières et ces hélices, en réagissant sur d’autres hélices réunies aux lignes téléphoniques en sens contraire des premières, pouvaient créer à travers ces lignes des courants induits précisément de sens contraire à ceux qui pouvaient se manifester sur le parcours des deux lignes. On a cherché ensuite à obtenir un effet analogue en employant deux fils pour les transmissions téléphoniques, l’un d’aller l’autre de retour, et en les tortillant l’un autour de l'autre, de manière que l’induction s’effectuant à intervalles réguliers et d’une manière symétrique sur les deux fils, les actions fussent égales et contraires sur chacun d’eux. Le courant se propageant dans les deux fils dans une direction opposée, les effets induits devaient se trouver neutralisés les uns par les autres. On obtint effectivement, de cette disposition de meilleurs résultats; mais comme la réaction des deux fils l’un sur l’autre ne se trouvait pas détruite pour cela, l'extra-courant qui en résultait était encore une cause de perturbations qui se sont fait sentir et qui ont montré que le problème n’était résolu qu’incomplètement. D’un autie côté, on a cherché à affaiblir l’action inductrice elle-même en faisant en sorte que les fermetures et interruptions de courant sur les lignes télégraphiques voisines des lignes téléphoniques ne se fissent pas brusquement, mais par degrés insensibles. On sait que la force des courants induits est en rapport avec la promptitude et la grandeur de l’action inductrice et, par conséquent se trouve reliée directement à la durée de la variation qui entraîne la création de celle-ci; mais un pareil système exigerait de la part des manipulateurs télégraphiques une construction spéciale et on peut se demander si les administrations télégraphiques se prêteraient à ces exigences. Comme on le voit, la question n’est pas encore résolue d’une manière tout à fait satisfaisante. Nous allons voir maintenant si le moyen proposé par M. Lugo résout plus complètement le problème.
- Dans son système, comme dans les précédents, M. Lugo s’est proposé de combattre tous les effets d’induction quels qu’ils fussent par des effets égaux et opposés; il avait par conséquent à considérer non-seulement les actions d’induction électrodynamique échangées entre les différentes parties d’un même circuit et les circuits voisins, mais encore les réactions du même genre exercées par ces circuits voisins, et les effets d’induction électrostatique se manifestant entre les courants et les corps conducteurs avoisinants pris en masse. Dans ce dernier cas, les perturbations au récepteur étaient du fait même de la transmission électrique, et il en était de même dans le cas des extra-courants ré-rultant de l'action du fil de retour sur le fil d’aller; mais dans le cas de l’induction provoquée par les
- fils voisins, les pertubatioils étaient du fait des courants traversant ces fils. Il fallait donc pour que le procédé pût être complètement efficace qu’il pût anéantir ces trois genres de réaction d’induction, et M. Lugo prétend y être parvenu en disposant les conducteurs du circuit de manière à satisfaire aux conditions suivantes :
- i° Egalité exacte de résistance du fil d’aller et du fil de retour.
- 2° Eloignement rigoureusement le même de tous les corps conducteurs (inducteurs ou non) devant se trouver dans le voisinage des fils d’aller et de retour.
- 3° Disposition telle des fils d’aller et de retour qu’il ne puisse se produire entre eux aucune action inductrice. .
- Pour obtenir ces résultats,
- M. Lugo emploie ce qu’il appelle des conducteurs sole-noïdes. C’est, à proprement parler, comme on le voit dans la figure ci-contre, un conducteur droit dont une partie venant à se replier et à s’enrouler en hélice autour de la partie droite, peut compléter un circuit dont une partie recouvre l’autre, mais de telle manière que le fil de la partie enroulée se présente devant l’autre toujours à angle presque droit, c’est-à-dire dans une position où l’induction électrodynamique ne peut presque pas se développer. La partie droite du circuit peut être considérée comme une portion du fil d’aller, et la partie enroulée comme une portion du fil de retour, et dans ces conditions, il est facile de voir que leur distance par rapport aux corps avoisinants est bien absolument égale. Deux des conditions précédemment posées se] trouvent donc résolues de cette manière.
- Quant à la troisième, elle peut être résolue en constituant le fil droit avec un métal plus résistant que celui du fil de solénoïde dans le rapport de la résistance réciproque de ces deux fils ainsi superposés, ou, ce qui vaut le mieux, en augmentant dans ce rapport la section du conducteur héliçoïdal que l’on compose alors d’un faisceau de fils de même diamètre enroulés parallèlement les uns à côté des autres.
- Pour éviter même la petite induction qui pourrait résulter de l’obliquité très légère des spires du solénoïde par rapport à l’axe de la paytie droite du câble, M. Lugo dispose ses deux conducteurs
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- de manière à ce qu'ils constituent alternativement la partie droite et héliçoïdale, mais en ayant soin que les solénoïdes du fil d’aller soient enroulés dans un sens différent des solénoïdes du fil de retour; de sorte que les deux conducteurs sont alternativement conducteurs axes et conducteurs solénoïdes, ce qui, suivant M. Lugo, doit neutraliser toute cause quelconque d’induction dynamique entre les différentes parties du circuit.
- M. Pope, électricien distingué des Etats-Unis, a assisté aux expériences de ce câble faites par M. Lugo, et voici ce qu’il en dit dans un rapport publié à New-York le ior novembre 1881.
- « On avait conduit le long de Market Street à Philadelphie, du coin de Ninth Street jusqu’à l’édifice public du Broad et 14 th. Street, sur une distance d’un peu plus d’un demi mille, une série de conducteurs souterrains consistant en tubes d’étain, ayant environ 2 pouces de diamètre, recouverts d’asphalte et placés à environ 4 pieds au-dessous du sol de la rue.
- « Dans l’un de ces tuyaux, on avait placé cinq circuits disposés d’après le système de M. Lugo, consistant chacun en un conducteur axe et en un conducteur solénoïde disposés ainsi qu’on l’a vu précédemment. Les extrémités du premier de ces circuits (désigné par le téléphone n° 1) étaient reliées à un téléphone Bell dans la 9"1 Street, et à un autre à l’édifice public. Le circuit du téléphone n° 2 était relié de même à un téléphone à chaque extrémité, mais le retour de ce circuit, au lieu d’être formé par la partie héliçoïdale du câble, comme les autres, était complété par la terre, constituant ainsi un circuit souterrain absolument semblable sous tous les rapports aux circuits ordinairement en usage dans les services téléphoniques. Des trois conducteurs solénoïdes restants, deux étaient reliés aux deux bouts à des appareils télégraphiques Morse ordinaires animés par leurs batteries usuelles, tandis que le troisième avait son retour par la terre de la môme manière que le second téléphone.
- « En appliquant l’oreille au téléphone relié au circuit n° 2 dans lequel la terre formait le retour, on entendait faiblement, mais distinctement, un grand nombre d’instruments télégraphiques Morse. Ces sons étaient produits, d’après les recherches qui ont été faites, par l’induction d’un groupe de fils télégraphiques venant de la Western-Union Company et qui passaient parallèlement à la ligne des conduites sur de grands poteaux de l’autre côté de la rue qui était pourtant très large. La distante en ligne droite des conduites à ce groupe fut estimée à environ 60 pieds, et la longueur du trajet où les fils couraient parallèlement aux conduites, à environ 400 pieds, soit environ un demi riiille de longueur totale. Les effets d’induction de ce groupe de fils étaient tout à fait per-
- ceptibles dans les téléphones, et de temps en temps ils étaient môme tellement prononcés, que les dépêches commerciales passant par les fils télégraphiques pouvaient être lues dans le téléphone n° 2, ce qui prouve que les effets d’induction ne peuvent être annulés ainsi que l’ont cru certaines personnes par l’interposition de matières conductrices ou isolantes.
- « En appliquant l’oreille au téléphone du circuit solénoïde n° 2, muni de deux téléphones pareils, pas le moindre bruit étranger ne fut constaté, et la conversation fut parfaitement entretenue entre les personnes placées aux extrémités du circuit ; les moindres paroles prononcées en chuchotant à environ deux pieds des embouchures téléphoniques se comprirent facilement.
- « D’autres expériences furent encore faites en opérant simultanément avec les appareils Morse de la même canalisation, et je trouvai que l’influence du circuit par la terre de l’appareil Morse sur le circuit également complété par la terre du téléphone relié à la même canalisation, rendait la conversation très difficile, tandis que le circuit solénoïde du téléphone n’était aucunement influencé par le fonctionnement du circuit Morse, ni par celui du conducteur solénoïde dont le retour se faisait par la terre.
- « Une expérience encore plus concluante au point de vue scientifique consistait à faire passer le courant pour lumière électrique, issu d’une machine dynamo-électrique d’une force considérable actionnant une lampe à arc, à travers un conducteur solénoïde de 5oo pieds de longueur, enroulé en une botte de deux pieds de diamètre. Juste au-dessus de cette botte on en plaça une autre de même diamètre contenant un conducteur solénoïde d’une longueur de 2 5oo pieds, aux deux extrémités duquel étaient reliés deux téléphones. Les deux bottes formaient ainsi deux spirales d’induction de dimensions considérables. Pas le moindre son causé par l’induction du circuit de la lumière électrique ne put être remarqué dans les téléphones, et certainement dans les conditions ordinaires des circuits téléphoniques, cette induction aurait déterminé des vibrations sonores très considérables qu’il aurait même été impossible de soutenir avec le téléphone aux oreilles. De plus l’expérience a montré que les moindres chuchotements se comprenaient sans la moindre difficulté dans le circuit du téléphone.
- « Ces expériences m’ont démontré sans laisser aucun doute dans mon esprit que l’on peut installer de cette manière des circuits téléphoniques souterrains d’une longueur indéterminée, sans qu’on puisse avoir à craindre aucunes perturbations dues à l’induction. »
- D’après ces expériences on pourrait croire que le problème de la suppression des effets nui-
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- sibles de l’induction électro-dynamique serait résolu d’une manière à peu près satisfaisante par M. Lugo. Au point de vue théorique il y aurait bien quelques réserves à faire relativement aux effets électro-statiques qui peuvent se produire sur l’enveloppe tubulaire métallique qui recouvre ces fils dans les conduites souterraines. Ces effets évidemment ne peuvent être très marqués puisque la terre ne fait plus partie du circuit, et ne peut donner lieu à des courants résultant de charges condensées. Ces charges elles-mêmes, grâce à l’alternance des solénoïdes d’aller et de retour, doivent .tendre, il est vrai, à s’annuler réciproquement : cependant, au moment où elles s’abaissent et s’amplifient, elles doivent donner lieu à de petites vagues électriques qui doivent réagir un peu sur les courants transmis. Dans tous les cas, les retards produits par cette sorte d’induction ne semblent pas devoir être notablement diminués, puisqu’ils résultent du fait même de cette induction. Il est vrai que dans les conditions des câbles souterrains, cet effet sera moins marqué que dans le cas des câbles sous-marins puisque l’enveloppe isolante des fils n’est pas en contact intime avec le conducteur enveloppant, qui.est ici le tube métallique ; mais l’effet doit toujours se faire sentir, et on peut comprendre le retard dans la transmission électrique qui en est la conséquence, si on se souvient que l’induction électrostatique n’est, à proprement parler, qu'un effet de dérivation du courant à travers toute la masse du diélectrique qui enveloppe les fils, et qu’il faut que cet effet soit accompli pour que le courant traversant les fils puisse atteindre, à leur extrémité, toute l’intensité dont il est susceptible. C’est en raison de ce retard, que les transmissions télégraphiques sous-marines s’effectuent sous l’influence de courants qui n’atteignent qu'une fraction très minime de l’intensité électrique qui correspond à leur période permanente de propagation, ou bien, si le câble est chargé, sous l’influence de très faibles affaiblissements ou renforcements de la charge normale du câble. A ce point de vue donc, nous ne pensons pas que le système de M. Lugo soit très avantageux, et M. Pope lui-même, tout en signalant les avantages qui pourraient résulter de la suppression de l’induction électro-statique, ne dit pas que le système Lugo ait résolu ce problème. « Les conditions a remplir 11e diffèrent pas, dit-il, en nature, mais en degré de celles que l’on a déjà rencontrées et surmontées dans les expériences téléphoniques, et je vois avec la plus grande confiance venir bientôt les progrès importants qui seront faits dans cette voie. » Nous sommes, nous devons l’avouer, moins confiants que M. Pope.
- Quoi qu’il en soit, d’après les expériences dont M. Pope a été le témoin, on pourrait, jusqu’à un certain point, penser que les effets d’induc-
- tion électro-dynamique si désastreux dans les communications téléphoniques', se trouveraient à peu près conjurés avec le système de M. Lugo, et au point de vue théorique, il pourrait en être ainsi; restent donc les conséquences qui pourraient résulter des effets d’induction électro-statique qui ne peuvent être très fâcheux dans les conduites souterraines et qui dans tous les cas ne se feraient sentir que par des affaiblissements dans l’intensité des sons reproduits. On se trouverait toujours débarrassétle ces sons anormaux quitroublent toutes les correspondances téléphoniques etquifont le désespoir des abonnés des bureaux téléphoniques. Il ne faut pas toutefois se dissimuler que ces avantages 11e sont pas obtenus sans de grands frais, car des fils ainsi enroulés en spirale augmentent dans une énorme proportion la résistance des lignes (4 fois au moins) et par suite leur prix d’installation; ils nécessitent des piles plus fortes, des appareils microphoniques plus robustes, et ceux-ci deviennent plus susceptibles de s’altérer par les étincelles produites aux contacts des charbons. Les spires du conducteur enroulé peuvent d’ailleurs développer entre elles des extracourants d’induction qui peuvent s’annuler, il est vrai, par les effets contraires résultant de l’alternance des spirales enroulées dans un sens différent, mais qui doivent augmenter l’importance des étincelles au transmetteur. En définitive, on ne pourra être bien fixé sur la valeur réelle de l’invention de M. Lugo que quand on aura fait des expériences sur une longue ligne téléphonique placée dans les conditions ordinaires de l’application. D’après le rapport de M. Pope, il n’est question dans les expériences qu’il cite que de téléphones sans pile, il s’agirait de voir si les mêmes avantages se retrouveraient avec les téléphones avec pile, les seuls qui soient réellement applicables sur les réseaux téléphoniques des villes.
- A la fin de son brevet, M. Lugo donne quelques explications pour montrer que par son système il peut empêcher les effets de l’induction électrostatique, prétendant que les deux fils réagissant simultanément sur les conducteurs environnants, l’induction déterminée par l’un se trouve détruite par l’induction contraire déterminée par l’autre; mais il est évident que l’induction produite par la spirale sera plus énergique que celle déterminée par la partie droite du'fil, puisqu’elle a à la fois un beaucoup plus grand diamètre et qu’elle, est beaucoup plus rapprochée du conducteur avoisinant. Ce sera donc elle qui induira ce conducteur, et comme l’action inductive se divise, ce qui aura été détourné pour provoquer l’induction électrostatique, sera autant de diminué pour l’équilibrement de l’induction électro-dynamique. De plus, comme dans l’induction électro-statique, les charges électriques provoquées se trouvent immobilisées et
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- dissimulées, il pourra coexister sur le conducteur voisin une série de charges statiques contraires qui ne se neutraliseront pas les unes par les autres, comme cela est démontré par l’état électrique d’un conducteur isolé électrisé par influence qui possède deux tensions électriques de noms contraires maintenues séparées tant que dure l’action inductive.
- Nous ne croyons donc pas, tant que l’expérience n’aura pas décidé à cet égard, que le procédé de M. Lugo puisse s’appliquera combattre l’induction électro statique, et d’ailleurs comme je l’ai déjà fait observer, on ne détruirait pas pour cela les retards dans les transmissions électriques qui en seraient la conséquence.
- Tir. du Moncel.
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- MINES DE CUIVRE DE RIO TINTO
- ÉCLAIRÉES A LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Une importante Société industrielle s’est formée il y a quelques années pour exploiter les mines de cuivre du Rio Tinto, et a bientôt acquis dans le monde commercial une situation de premier ordre qui a été établie par le rapport officiel que le Conseil d’administration présentait à l’assemblée générale réunie à Londres, le 6 mai 1880.
- C’est dans l’ancienne Estramadure, province de Huelva, que se trouvent Las Minas de Rio Tinto, vers la partie sud-ouest des montagnes de la Sierra Morena. Les mines sont situées au pied d’une colline dénudée, du sommet de laquelle la vue s’étend au loin sur un pays inculte, jusqu’à la frontière du Portugal, formée par le cours du Gua-diana. Les minerais sont constitués par de la pyrite de cuivre qui subit sur place le traitement par lequel on extrait le soufre, pour livrer ensuite le métal au commerce. Un chemin de fer d’exploitation, faisant aussi le service des voyageurs, parcourt, un pays absolument désert et sillonné de petits cours d’eau dont le plus important est le Rio Meca; cette voie ferrée aboutit à la petite ville de Huelva, située dans le golfe de Cadix à la pointe même du confluent de l’Odiel et du Rio Tinto qui forment une immense baie sous le nom nom de rivière Huelva; en arrivant près de la ville du même nom, on traverse l’Odiel en bateau pour atteindre le môle en fer qui forme la tctc de ligne. La lignexspéciale de Rio Tinto part donc directement de Huelva, parallèlement à la voie de Séville et accompagne ce tracé par San Juan del Puerto et Niebla. A partir de cette ville, elle remonte la rive gauche du Rio Tinto, dessert quelques loca-
- lités sans importance et parvient aux minés après un parcoürs de 5o kilomètres.
- Le dessin ci-contre présente une vue . d’ensemble des gisements et des travaux d’exploitation, cet aperçu pittoresque a été exécuté d’après un plan avec cotes très exactement relevées et quelques notes que nous devons à l’obligeance du directeur des mines.
- Les travaux ayant pris, dans ces derniers temps, des proportions de plus en plus considérables et la prospérité de la Compagnie permettant de ne rien négliger pour augmenter encore le rendement de l’entreprise, l’éclairage électrique a été installé il y a quelques mois dans les diverses'parties de l’exploitation.
- Jusqu’à présent on n’a guère employé, pour l’éclairage des mines, que des lampes à incandescence, c’est-à-dire des foyers de faible intensité. Cela tient à ce que toutes les applications ont été faites dans des mines couvertes. Avec l’inextricable réseau de galeries qui constitue ces mines, il est impossiblè de faire un éclairage d’ensemble; il faut éclairer individuellement chaque partie etles lampes à incandescence se prêtent fort bien à cette division de l’éclairage. Il n’en est plus de même dans les mines à ciel ouvert comme- celles de Rio-Tinto. Là, l’exploitation embrasse un vaste espace que l’on peut éclairer d’ensemble ; les foyers à arc sont alors tout indiqués et ils offrent en outre l’avantage de pouvoir servir, avec l’addition de réflecteurs, à concentrer la lumière selon les besoins du service dans telle ou telle directiou.
- La colline où se trouvent les gisements possède une série de pentes les plus inclinés qui partent des hauteurs maximum, sont découpés en bancs étagés plus ou moins circulaires, il est du reste facile de se rendre compte de la disposition générale en examinant notre dessin perspectif qui indique aussi la place des foyers électriques et la façon dont la lumière est distribuée.
- L’installation électrique a été faite par la maison Siemens de Londres, les machines dynamo sont placées dans les bâtiments de l’usine dont les toitures se profilent à l’horizon à gauche, les câbles conducteurs sont supportés par des poteaux en bois placés à des distances convenables et plantés de façon à ne pas gêner les travaux ce qui est assez facile dans une exploitation aussi étendue. Sur le dessin trois foyers sont indiqués. le premier à gauche, non loin de l’irsine, est un régulateur dont la la lumière rayonne dans tous les sens, les deux autres étant destinés à éclairer plus spécialement une partie limitée de l’exploitation, sont munis de puissants réflecteurs qui projettent la lumière dans les excavations du ciel ouvert, où se trouvent les travailleurs ; les excavations les plus profondes atteignent 106 mètres, l’un des foyers à projecteur se trouve à la cote zéro, le second est situé à 77 mè-
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- très au-dessus de cette cote, de sorte qu’il est disposé à une hauteur'de i83 mètres des plus profondes excavations. Il y a d’autres lampes que l’on met en action lorsque les besoins du service le demandent sur toute la surface du ciel ouvert, quelques foyers sônt en outre aménagés dans les bâtiments de l’usine pour servir à l’éclairage des différents ateliers et complètent une installation électrique qui vient puissamment seconder la grande exploitation industrielle du Rio Tinto et constitue un nouveau pas dans le domaine des applications de la lumière électrique.
- O. Kern.
- K OTES
- SUR LA CONSTRUCTION ET L’É T A D L I S S EM E N T
- IDES TURBINES
- i
- 6e firticlc. (Voir les numéros des 6, i3, 20, 27 janvier et 3 février 1883.)
- TURBINES MIXTES
- Les turbines mixtes ne se sont guère répandues qu’aux États-Unis où, en revanche, leurs ap-
- FIG. 72 ET 73. — SHÉM.l DE LA TURBINE LEFFEL
- FIG. 74. — ROUE DE LA TURBINE LEITEL
- plications sont innombrables; presque toutes les nouvelles turbines américaines sont, en effet, caractérisées par leurs aubes à double courbure, disposés
- TIG. 75. — ENSEMBLE D’UNE TURBINE LEI-FEL
- FIG. 76, — TURBIN I.EFFEL AVEC ENVEOPrE SPHERIQUE
- de manière à recevoir l’èau dans une direction centripète et à la laisser s’échapper, en partie, parallè-
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- lement à l’axe de la roue, comme dans une turbine Fontaine.
- La plupart des constructeurs qui ont adopté ce système y ont été conduits par l’idée, souvent assez vague dans leur esprit, d’« utiliser à la fois l’impulsion et la charge de l’eau », et il paraît difficile de justifier par une raison scientifique, la construction tourmentée des aubes de la majorité des turbines américaines; elles sont remarquables plutôt par l’économie rustique et bien entendue de leur ensemble, la facilité et le bon marché de leur instal-
- lation, qui les ont mises à la portée de tous. Il faut ajouter que les procédés de fabrication par séries étalonnées, adoptées dans toutes les grandes manufactures des Etats-Unis, leur ont permis de débiter couramment, et à très bon marché, des appareils que l’on ne fabrique encore en Europe que par occasion, et à des prix beaucoup plus élevés. La plupart des turbines américaines décrites dans la suite de ces articles peuvent être considérées comme des modèles, au point de vue de leur machinifac-ture économique, rapide et précise.
- FIG. 77. — TURBINE LEFFEL A AXE HORIZONTAL ET A ENVELOPPE SPHERIQUE
- TURBINE LEFFEL (*)
- L’une des turbines les plus répandues aux Etats-Unis est celle de M. James Leffel de Springfield (Ohio); il en existe, en fonctionnement, plus de 10.000, développant une puissance de 5oo.ooo chevaux environ.
- La turbine Leffel est double, c’est-à-dire formée ainsi que l’indiquent les fig. 72, 74 et 78 de deux roues fondues en une seule d et d', l’une à courant centripète comme celui de la turbine de Thomson, l’autre à courant parallèle, et réglées par un même
- (*) Représentée en Angleterre par MM. Thomas, Mc Keu-stc and South, Dublin.
- système de vannes directrices; la moitié de l’eau passe par le courant centrifuge et l’autre moitié par le courant parallèle. Le but principal de cette disposition est d’admettre, et de laisser écouler, avec un débit aussi plein que possible, un volume d’eau très considérable, en un mot, de réaliser une turbine très énergique sous un faible volume, tout en lui assurant un rendement élevé.
- La roue, (fig. 74), très soigneusement ajustée au tour, affleure son enveloppe, dont l’alésage ne lui laisse ,qu’un jeu très faible.
- Les vannes pivotent toutes ensemble autour de leurs axes a sous l’action des tiges t, articulées à un collier central manœuvré de l’extérieur par le pignon p; les boulons b servent d’appui au vannes et les boulons b' à relier le plateau supérieur et la
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- couronne inférieure, entre lesquelles sont logées les vannes-directrices.
- Le secteur denté p’. est fixé au bras qui manœuvre le collier des tiges, par des boulons qui permettent de le remplacer facilement.
- Les vannes sont souvent en cuivre, les aubes sont presque toujours venues de fonte avec la roue : la fonte ou le ifer des turbines sont quelquefois cuivrés, pour mieux résister à la corrosion (*).
- La disposition générale des aubes est telle qu’elles
- présentent, à la masse vive de l’eau, une surface de frottement très réduite.
- La crapaudine est constituée par un bloc de bois très dur, baigné par l’eau du courant centrifuge.
- La plupart des turbines Lefifel sont vendues munies d’une enveloppe sphérique en fonte — Globe Casing-^((ig.70) pourvue de deux regards R, qui permettent de facilement inspecter ]a turbine, et d’un plateau C, qu’il suffit de déboulonner pour pouvoir l’enlever tout d’une pièce; ce plateau
- MG. 78. — MONTAGE D UNE TURBINE LEIEEL AVEC ENVELOPPE SPHERIQUE
- porte des stuffing-box pour le passage de l’arbre moteur D et de l’arbre de manœuvre des vannes A. L’emploi de cette enveloppe facilite beaucoup le montage des turbines, la vue pittoresque de la fig. 78 en donne un exemple d'une simplicité remarquable ; on voit que l’on peut facilement ajouter, au bas de l’enveloppe, un tube d’aspiration, désigné par les Américains sous le nom de draft tube. Les garnitures de ces enveloppes restent étanches sous de très hautes chutes sans
- (') On retrouve u a vannage analogue sur l.-s turbines américaines de Davis, Mullikin, Coleman, Rcchard, Tait, SmaU, Smith et New-American (p. np;.
- occasionner de grands frottements; leur usage se répand de plus en plus, à cause des économies considérables qu’elles permettent de réaliser, dans la plupart des cas, pour l’installation des turbines.
- Rien ne s’oppose à ce que l’on place horizontalement l’arbre des turbines Leffel ; la fig. 77 représente un montage de ce genre, réalisé par l’emploi de l’enveloppe sphérique modifiée de manière à se laisser traverser de part en part par l’arbre moteur. Cette disposition s’adapte tout particulièrement aux petites turbines à hautes chutes, dont on rencontre souvent l’application dans les mines : on l’a appliqué, avec succès, pour des
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- chutes allant jusqu’à 90 mètres, et avec des turbines atteignant jusqu’à om?o de diamètre ; l’ensemble de cette disposition se recommande par son faible volume, sa simplicité, et la facilité de son installation.
- La turbine Leffel se monte ordinairement, comme la plupart des turbines américaines en pleine eau, sans enveloppe, ainsi que l’indique la figure ci-dessous (fig. 79).
- Dans un essai, exécuté par M. Emerson, une
- turbine Leffel, de ora77 de diamètre, a donné les résultats consignés dans le tableau ci-dessous.
- Ces chiffres, résultant de l’essai d’un seul appareil, ne donnent, sur le rendement des turbines Leffel, que des renseignements trop peu étendus, et qu’il serait imprudent de généraliser; ils indiquent, néanmoins, un bon fonctionnement des vannes réductrices, dont la manœuvre est d’une remarquable simplicité; dans quelques cas,le rendement s’est élevé jusqu’à 79 0/0 (Emerson, p. i3o),
- FIG. 79. — MONTAGE D'UNE TURBINE LEFFEL EN PLEINE EAU
- d’après les essais exécutés à Lowell par M. Francis, sur une turbine de 1 mètre de diamètre, le ren-
- Hauteur de . chute. Nombre de tours par minute. Puis- sance en jehevaux*. Rende- ment.
- Vannage ouvert en plein 4m70 201 27,41 o.65o
- 4 62 170 31,82 0,743
- Vannage ouvert aux 7/8 4 62 l6l 25 61 0,675
- - 3/4. 4 70 1G1 21 ,93 0,664
- - 5/8 4 70 161 17,56 0,648
- — ,1/2 4 80 i65 13, i3 0,591
- dement, en pleine marche, aurait atteint jusqu’à 85 %• L’une des applications les plus importantes des
- turbines Leffel est celle qui en a été faite à la filature de la Manville Cotton Company, à Albion R. I., qui compte 120000 broches et 2 112 métiers.
- L’installation hydraulique comprend six turbines de imi3 de diamètre groupées deux à deux, développant, en pleine marche, une puissance de i ?5o chevaux. La fig. 80 représente l’installation de deux de ces turbines ; leurs arbres verticaux, de om20 de diamètre, attaquent, par des roues d’angle de 2 mètres de diamètre, l’arbre des poulies motrices qui ont 6mio de diamètre, om65 de largeur à la jante et pèsent chacune 9000 kil. La hauteur moyenne de la chute utilisée est de 5mqo ; les turbines fonctionnent sous une charge de 3m9'o, avec tubes noyés de im5o à im8o. La voûte d’amenée. de l’eau ^est garnie d’ouvertures de sûreté, dont
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- une est représentée à droite des poulies et permettant au trop plein de s’écouler en cas d’arrêt subit. Les voûtes de sortie ont 6 mètres de portée et 3m3o de haut, elles plongent de 3mio dans le bief d’aval.
- La rivière Blackstone suffit à alimenter les turbines en pleine marche pendant six à huit mois seulement; pendant le reste de l’année, une partie de la filature est conduite par une machine à vapeur de 800 chevaux.
- On peut aussi citer une installation remarquable de turbines Leffel, celle du moulin de MM. Smyser et Milton, aux chutes de l’Ohio-Indiana, dans laquelle deux turbines de 2mi3 de diamètre transmettent leur puissance à l’usine, située à 60 mètres de leur chute, au moyen de deux câbles de Hirn en acier, de 20m/m de diamètre, passant sur des poulies de 4m20 et animées d'une vitesse de 27 mètres par seconde.
- Les turbines américaines de Blackstone (success.)
- FIG. 8a. — INSTALLATION DES TURBINES I.KFFEI. A LA FILATURE DF. LA .MANTILLE COTTON C°
- et de Walsh présentent beaucoup d’analogie avec la tûrbine Leffel.
- (A suivre.) . Gustave Richard.
- (UNE NOUVELLE EXPÉRIENCE
- SUR
- L’ÉLECTROLYSE
- La décomposition d’un liquide par le courant électrique s’effectue selon certainés lois déterminées parmi lesquelles il y a la suivante :
- « La quantité de liquide décomposé dans un temps déterminé est proportionnelle à la quantité d’électricité qui dans le même temps le traverse. » Pour démontrer cette loi expérimentale, Pouillet avait l’habitude de placer dans le même circuit électrique, qui réunissait les pôles d’une pile, un voltamètre à eau et une boussole des sinus ou des tangentes ; la quantité de gaz développée dans le voltamètre était proportionnelle à l’intensité du courant mesurée par la boussole.
- Faraday changea la méthode et fit d’autres essais. Il prit trois voltamètres à eau acidulée A, B, C identiques et de même résistance interposés dans le même circuit électrique, de manière que le courant venant d’un des pôles de la pile traversât
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- en entier le premier voltamètre A, et ensuite, en sortant de celui-ci, se séparât en deux flux égaux, l’un traversant le voltamètre B, l’autre le voltamètre C, lesquels voltamètres étaient disposés en quantité ; enfin le courant en sortant de ces voltamètres se concentrait de nouveau en une seule branche qui rejoignait l’autre pôle de la pile. La quantité de gaz qui se développait dans le premier voltamètre A était parfaitement égale à la somme des quantités de gaz développées dans les deux autres voltamètres B et C; ce qui montre que la même quantité d’électricité produit toujours la même somme d’actions chimiques.
- Cette méthode qui est aussi mentionnée dans le nouveau traité d’électricité et de magnétisme de Gordon, mérite sans doute d’être préférée à la première, puisqu’elle nous montre la loi d’un seul
- tache n et le négatif avec la' vis m communiquant avec la traverse d servant de commutateur; quand cette traverse était séparée du contact t, le voltamètre fonctionnait seulement avec les électrodes c et h ; et le courant, en un flux unique, traversait le liquide comme dans un voltamètre quelconque. Lorsque le circuit eût été ainsi fermé pendant un temps déterminé, comme par exemple pendant cinq minutes, j’ai, mesuré la quantité d’hydrogène développée dans l’éprouvette correspondant à l’électrode h. Dans un second essai, j’ai établi la communication entre o et / (fig. 2), et j’ai fait passer le courant pendant un temps égal au premier; cette fois le courant, à l’électrode c, se divisait en deux flux égaux dont l’un se dirigeait dec en a, et l’autre de c en h ; j’ai mesuré les quantités d’hy-
- coup d’œil et sans avoir besoin de prendre des mesures rhéométriques. Toutefois, j’ai rendu plus simple cette méthode en ne mettant à contribution qu’un seul voltamètre, au lieu de trois ; et voici comment j’ai opéré.
- J’ai fait construire un voltamètre ayant trois électrodes de platine a, h, c (fig. 1) en tout identiques et disposées comme il suit : les électrodes a et h sont en communication avec les deux vis d’attache o,t au moyen de' conducteurs de même résistance; elles sont de plus à égale distance de la troisième électrode c qui est en communication avec la vis de pression n qui communique avec le pôle positif de la pile; une petite traverse métallique articulée d peut, selon qu’on le désire, introduire ou enlever la communication entre les vis de liaison o et t.
- Or donc, ayant préparé le voltamètre avec de l’eau acidulée à un vingtième, et ayant placé des éprouvettes graduées sur les seules électrodes a et h, j’ai fait passer à travers, le courant d’une pile électrique suffisamment constante, composée de quatre couples Bunsen en tension avec zincs amalgamés. Ces couples ayant été chargés, une heure avant l’expérience, j’ai fait communiquer le rhéophore positif avec la vis d’at-
- drogène recueillies dans les éprouvettes renversées sur les électrodes a et h, qui se trouvaient être égales, et j’ai trouvé que la somme de ces quantités était constamment égale à la quantité d’hydrogène recueillie dans le premier essai, ce qui démontrait bien la loi. J’aurais pu employer une double électrode positive, mais puisque en. disposant l’expérience comme précédemment j’obtenais le même résultat, j’ai préféré rendre l’appareil plus simple : j’ai préféré aussi établir les communications comme je l’ai déjà dit, afin de recueillir seulement l’hydrogène, car les quantités recueillies de ce gaz correspondent toujours aux quantités développées, tandis que quelquefois cela ne se vérifie point pour l’oxygène.
- Je dois faire observer aussi que si, par hasard, les résistances des conducteurs de t en a, et de o en h ne sont parfaitement égales, ou encore, si les vis de pression o et t n’assurent pas également bien les contacts en rapport avec l’électrode négative double, les quantités d’hydrogène recueillies dans les deux éprouvettes ne sont pas tout à fait égales entre elles ; mais leur somme est toujours égale à celle qui se recueille en expérimentant avec une électrode négative unique : d’où l’on
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- l’jb
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- peut conclure que la ,même quantité' d’électricité produit toujours une égale'somme d’action chimique.
- Du reste ces effets interviennent également et d’une manière plus marquée, en suivant la méthode de .Faraday, puisque les conducteurs qui' doivent être d’une même résistance, sont plus nombreux, ainsi que les vis de .pression destinées à assurer les' contacts.
- ; Prof. Eugène Semmola.
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- AU PRADO (.MADRID)
- Les voyageurs qui parcourent actuellement les principales villes de l’Espagne sont vraiment surpris de constater les progrès accomplis, dans ces dernières années, pour tout ce qui concerne les applications de l’électricité ; Madrid, Barcelone, Valence, Saragosse possèdent déjà des installations de lumière électrique et de réseaux téléphoniques, sans parler des nombreuses lignes de télégraphe qui prennent chaque jour plus d’extension.
- Nous avons donné bien souvent, dans nos faits divers, les compte-rendus d’expériences tentées dans les divers centres, soit par la Société Espagnole d’électricité, soit parla Compagnie générale d’électricité de Barcelone dirigée par M. Roig y Torres, et c’est cette dernière qui avait obtenu, l’année dernière, de la commission de l’éclairage des rues et édifices publics à Madrid, l’autorisation de faire des essais dans la rue del Principe, au théâtre Espagnol, à celui de la Comédie, au Buen Retiro et sur d’autres points de la Capitale.
- La Sociedad Espanola de Electricidad qui a pour directeur:gérant M, Dalmau, pour président senor; Don Bruno Cuadros et pour ingénieur eh chef senor Zyffra, possède une usine à Barcelone, Calle del Cid, avec une force motrice de 140 chevaux; elle fabrique des machines dynamo-électriques Gramme de divers' modèles, des régulateurs du même inventeur, des accumulateurs Kabath et des lampes à incandescence ; elle éclaire deux cafés de la ville avec environ 200 foyers Swan ;. au siège social, Ramble de Cavalites, il y a une force motrice de 200. chevaux-vapeur fournie par quatre machines à gaz de 5o chevaux chacune avec un moteur dé 10 chevaux; cette. installation sert de station centrale et fournit le courant pour la distribution chez les particuliers. Mais comme la Société possède aussi, presque au centre de la ville, un; terrain de 7 000 mètres carrés, on a l’intention d’installer là une force motrice de 2 0O0 chevaux-vapeur pour la lumière électrique et le transport
- de la forcé motrice que les belles découvertes de M. Marcel Deprez rendent possible maintenant aux grandes distancés.
- Vers la fin de l’année dernière on a installé sur les quais de Barcelone une. certaine quantité de régulateurs Gramme qui fonctionnent d’une 'façon très satisfaisante. j ri'.
- La Société Espagnole d’électricité a aussi, de grandes usines à Madrid, situées sur un terrain concédé par le ministre de la guerre; ce terrain qui occupe une superficie de deux'ou trois mille mètres carrés est situé; derrière! le bâtiment du ministère de la guerre, qui domine la promenade du Prado.
- C’est dans cette construction si admirablement située et dans la promenade célèbre qui l’entoure que, pendant l’été dernier, on a installé l’éclairage électrique; 65 lampes à incandescence Maxim étaient disposées dans l’intérieur du ministère ; dans les cours, et à la principale entrée de l’édifice, se trouvaient des régulateurs Gramme et Siemens, les allées et bosquets environnants étaieut illuminés par des foyers placés sur des colonnes de sept mètres de haut et, du balcon principal du palais de Buenavista, on projetait de puissants faisceaux 'électriques qui jetaient en passant des lueurs féériques sur tout cet ensemble si pittoresque.
- Notre dessin ne peut donner qu’une faible idée du merveilleux spectacle qu’il était possible de contempler alors, car s’il y a cinquante villes en Europe plus intéressantes que Madrid, il n’y a qu’un Prado, No hay sino un Prado.
- La disposition du site est en effet ravisante; à l est de la ville, dans un vallon formé par la colline des quàrtiers élégants et par les hauteurs qu’occupent le Barreo de Salamanca et le! parc du Buen Retiro, se déroule, delaPuertad’Atochaàla Puerta de Récole.tos-, sur un espace de.quatre kilomètres, un large boulevard bordé de chaque côté d’une dou-, ble rangées d’arbres; des squares plantés de pins, d’acacias, de sycomores avec, des corbeilles de fleurs et fermés par une ceinture d’orangers, for-; ment des abris de distance en distance. La partie ! comprise entre la Carrera de San Geronimo et la ; Calle de Alcala s’élargit et offre un aspect tout à ; fait imposant; aux deux extrémités, la fontaine de.
- : Neptune et celle de Cybèle profilent leurs contours : blancs vivement éclairés par la lumière électrique :
- ; la dernière est indiquée dans notre dessin à l’extrême droite. Le fond de verdure sombre qui en-, cadre ces fontaines monumentales fait encore valoir les puissants effets d’un pareil éclairage. C’est . cet endroit qui s’appelle le Salon ; puis dans toute ; la longueur du Prado s’étend.une troisième allée,
- ! le Paseo, réservée aux cavaliers et aux amazones;
- ' viennent ensuite des hôtels, des jardins, des cha-,
- 1 pelles, la Monnaie, le Musée royal et la biblio-,
- thèque. . .
- ; En été le public se porte surtout dans la partie
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- LE PRADO ÉCLAIRÉ A LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
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- appelée le Salon, on y vient à la brune pour s’asseoir et prendre l’air, on y reste assez avant dans la nuit, surtout depuis l’installation de la lumière électrique. Au moment où l’on arrive pour prendre place par la Calle de Alcala qui est la grande artère du Prado, il est excessivement intéressant de voir passer la masse d’équipages, de Chevaux, de gens du peuple, de femmes légèrement vêtues et coiffées de la gracieuse mantille, de senoras, d’officiers, de soldats, de bonnes d’enfants, de nourrices, de prêtres, d’artistes forains, de chiens, de mules, etc., etc. La chaussée est alors encombrée de quatre files d’équipages de toutes les formes et de toutes lès époques, parmi lesquelles on retrouverait des voitures de famille qui datent certainement de Charles III, le restaurateur du Prado.
- Dans le Paseo; des coursiers de sang emportent de sémillantes amazones au chapeau noir entouré d’une plume, à la longue robe serrée à la taille avec, un camélia blanc à l’ouverture de la guimpe, qui'galopent, amblent, vont au pas, partent comme un trait, reviennent, s’arrêtent immobiles, sans que les secousses de la selle impriment à leur corps d’autres mouvements que des inflexions gracieuses. Comme le Paseo et la chaussée, l’allée des piétons .est toute semée de la fine fleur de la société, et nulle part au monde il 11’est possible de trouver une réunion d’aussi jolies femmes et d’aussi éblouissantes toilettes que celles que le nouvel éclairage électrique permettait d’admirer cet été dans ce milieu du Prado, pour lequel les beantés madrilènes réservent toutes leurs élégances.
- ' C. C. Soulages.
- SONNERIE
- d’essai galvanométrique
- Les ouvriers qui s’occupent spécialement de la pose des appareils et des fils électriques, les ingénieurs eux-mêmes chargés de surveiller les installations de ce genre, ont souvent besoin, soit de vérifier la présence du courant électrique, soit de reconnaître si l’électricité est positive ou négative. D’autre part, sur les réseaux de certaines Compagnies de chemins de fer où les applications de l’électricité sont nombreuses, telles que postes télégraphiques, appareils du block System, contrôleurs du bon fonctionnement des appareils mécaniques, éclairage électrique, etc., ce besoin se fait encore plus sentir en raison des longs parcours que les agents spéciaux sont obligés d’effectuer pour entretenir les appareils et pour rechercher les dérangements.
- M. Desruelles, constructeur à Paris, a établi
- sur les indications d’un ingénieur du service télégraphique du chemin de fer du Nord, une petite sonnerie d’essai galvanométrique, et qui peut rendre à ce point de vue de très réels services.
- Cet appareil, qui est représenté dans la figure ci-dessous se compose d’une boite parallélipi-pédique en cuivre nickelé divisée en deux compartiments, contenant à la fois une sonnerie trem-bleuse et une boussole.
- Dans le premier compartiment R R R R, est dis-
- posé un électro-aimant dont la résistance est égale à celle d’un élément Leclanché à vase poreux fendu, type du Nord. Devant les pôles de cet électro est placée une palette A au centre de laquelle est fixé un petit marteau B qui frappe sur le fond de la boîte. La palette est maintenue à chacune de ses deux extrémités par deux ressorts très élastiques en forme d’équerre. Le ressort de contacte, de la palette qui produit les interruptions du courant est pris dans une petite colonne D dont on peut faire varier la position pour rendre la sonnerie plus ou moins sensible.
- L’appareil comporte en outre une petite aiguille aimantée E montée sur pivot et qui, sous l’action du courant agissant sur l’électro-aimant, se porte vers le signe — ou le signe -f- gravés sur un cadran G ayant un peu la forme d’üne ancre.
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- Ce premier compartiment est fermé par un verre d’une certaine épaisseur qui permet de voir toute la fonction de l’appareil pendant les essais.
- Dans le deuxième compartiment S. S. S. S. sont disposés deux fils souples recouverts de coton de nuance différente et d’environ o,m4o de longueur chacun. A l’une de leurs extrémités est soudé un bouchon ' métallique qui entre à frottement dur dans les canons VV' auxquels sont rattachés les deux fils de l’électro-aimant. Ce compartiment est en outre muni à sa partie inférieure d’une couvercle M qui abrite les fils souples contre tout avarie.
- Ce petit appareil a la forme et la dimension d’une petite boîte d’allumettes; il peut se mettre facilement dans la poche, et comme il est hermétiquement clos, il. n’est point susceptible de se détériorer.
- Au moment de faire un essai, il suffit de soulever le couvercle du compartiment inférieur et de tirer les deux fils pour les mettre en communication avec la pile ou les appareils à vérifier. La vibration plus ou moins forte du marteau contre la boîte marque l’état de la pile soumise à l’épreuve et l’aiguille donne le sens du courant électrique.
- Il est facile de faire ainsi en très peu de temps des essais nombreux, et l’on perçoit en même temps des indications optiques et acoustiques très précieuses dans beaucoup de cas.
- Les services électriques des chgmins de fer de l’Est et du Nord emploient avec succès la boussole d’essai gaivanométrique qui vient d’être décrite et nous ne doutons pas que cet appareil ne se répande rapidement, car il a nous semble avoir sur ceux qui le précèdent une supériorité marquée.
- Eug. Sartiaux.
- LES
- INSTALLATIONS ÉLECTRIQUES
- DE L’OPÉRA DE FRANCFORT
- LES APPAREILS AVERTISSEURS D’INCENDIE
- Il est peu de théâtres où l’on ait utilisé un aussi grand nombre d’applications de l’électricité qu’à l’Opéra de Francfort. Ce magnifique monument, de construction récente, a été en effet pourvu des installations électriques suivantes : annonces d’incendie ; contrôleur de rondes ; contrôleur de fermeture des portes; indicateur de température ; allumeur du lustre; allumeur des herses ; indicateur du tirage du ventilateur ; batteur de mesure.
- Nous nous proposons de faire connaître ces différents appareils d’après les détails que nous trouvons dans Y Elektrotechnische Zeitschrift et nous décrirons d’abord aujourd’hui les appareils avertisseurs d’incendie.
- Dans l’installation des annonces d’incendie, on a compté non pas tant sur' les avertisseurs automatiques que sur l’éveil donné sur le lieu même où se déclare un commencement d’incendie par la personne qui l’aperçoit la première.
- On a donc réparti dans tous les points du bâtiment des boutons d’appel qui, lorsqu’on les presse, mettent en mouvement des sonneries d’alarme susceptibles d’être entendues dans tout le théâtre et indiquent en même temps, sur un certain nombre de tableaux indicateurs, le lieu du sinistre.
- Les boutons d’appel et les tableaux indicateurs qui leur correspondent sont disposés sur 8 circuits distincts ayant chacun une pile spéciale et comprenant chacun une partie différente de l’édifice. L’ensemble est représenté par la fig. 1. Les 8 piles bx b2 b3... sont formées chacune de trois éléments Meidinger.
- Leurs pôles positif kl k2 k3.,. se réunissent en un seul fil r aboutissant à un tableau placé dans le bureau de l’ingénieur. Là, le fil r se divise de nouveau en 8 branches du d.2, d3... Chacune de ce s branches traverse un des électro-aimants que l’on voit figurés dans le tableau, puis passe par une série de boutons d’appel et revient au pôle positif d’une des piles. Le fil dlt par exemple, traverse l’électro mlt correspondant à la scène, puis, suivant la route p, o, il traverse successivement les appels tu l±, t3, l’avertisseur automatique t.t passe par ll et revient au pôle négatif de la pile Zq.
- L’appareil fonctionne à courant fermé; en femps ordinaire les armatures de tous les électros m,,
- m2.... sont donc attirées, mais si on appuie sur
- l’un des boutons d’appel d’une ligne quelconque, le bouton t3 de la ligne lv par exemple, on produit la séparation des ressorts w et v et le circuit se trouve rompu. L’armature a,, sollicitée par le ressort x s’écarte de l’électro m L ; elle dégage alors le disque indicateur qui vient tomber devant la fenêtre correspondante du tableau et inçlique que l’appel vient, dans l’exemple choisi, de la scène.
- Mais l’indication doit être donnée non pas seulement dans le bureau de l’ingénieur, mais encore en différents points du théâtre. Pour cela on a recours à un circuit local alimenté par une pile B0, dont le circuit est ouvert à l’état normal. En s’écartant de l’aimant l’armature a2 vient buter contre une vis de contact uy. Cettë vis est reliée par les fils 4, 5, la chevillle j et le fil 6, 7, à tous les premiers électros d’une série de tableaux indicateurs T TU.....T;;, dont le dernier commu-
- nique avec le pôle négatif de la pile B0 ; le pôle positif communique d’ailleurs par le fil 1, 2,3 avec le bâti du tableau principal et par suite avec toutes les armatures. Il en résulte que le contact de l’armature «j avec la vis uL ferme le circuit local de de tous les premiers électros des tableaux T,, T,....; ces électros etc. (Voir Tv) attirent les ti-
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- ges p et amènent le mot scène dans toutes les ouvertures correspondantes. Il va sans dire que les seconds électros sont tous commandés de la même
- façon par le contact ui et ainsi de suite, de sorte que Je signal du tableau principal est répété par tous les tableaux accessoires.
- Les sonneries fonctionnent en même temps que les tableaux, elles en sont cependant distinctes. Elles sont disposés (fig. 2) sur 8 circuits ayant des piles'séparées B, B2 Bs.....Ces 8 circuits aboutis-
- sent d’une part à]un série de 8 ressorts eueî, e3,
- d’autre part à 11:1c série de 8 contacts C,, C2, C......
- Une glissière verticale S maintient en temps ordinaire les 8 ressorts relevés; pour que toutes les, sonneries du théâtre sonnent en même temps, et que l’éveil soit par suite donné de tous tôlés, il
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- suffit donc que la glissière en s’abaissant permette à tous les ressorts de venir toucher leurs contacts respectifs.
- Cet effet est obtenu au moyen du mouvement d'horlogerie J et du relais O en relation avec une pile locale b0, et dont le circuit est fermé par les
- 9 0 9 9 '9
- B.iMiimjuu
- B.iruiiiimjuir
- Lmifijmjmi
- mjifiiifiiifLT
- uifiiumiuir
- mjumiifLfLf
- 'uumjuuiiir
- armatures a2... dû tableau principal au moment où elles s’écartent. L’armature par exemple (fig. i), en s’écartant de l’électro, produit un contact entre les deux ressorts g et gl ; le ressort g communique avec le massif de l’appareil et par
- l’intermédiaire de ce dernier et des fils g,t, g3, oy avec le pôle positif Icl de la pile bü (fig. 2) ; le ressort g{ communique, parla cheville gn, la bande g6, les fils g, et ga, la cheville g9, les fils gi0,glltgiit g\:\ et gw> Ie relais O et le fil gy, avec le pôle po-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- sitif s0 de la pile b0. Le contact des deux ressorts g et gi à donc pour objet de faire passer le courant dans le relais O; l’armature n de cet électro est alors attirée ; elle permet la chute du levier h que relève le ressort /, et dégage le pendule P du mouvement d’horlogerie J. Les rouages se mettent en marche, la roue R tourne dans le sens indiqué par la flèche et la goupille qui retenait le levier coudé D, arrive bientôt à dépasser ce levier. Il peut alors tomber, et comme son bras horizontal soutenait la glissière S, celle-ci s’abaisse en même temps, sollicitée d’une part par son poids, de l’autre par le ressort F. Le contact entre les ressorts en e2, et les pièces c,, c.,, c3... se pro-
- duit donc, et toutes les sonneries fonctionnent.
- D’autre part, entre gl3 et g1:>, est placé un appel communiquant avec le poste de pompiers de la ville ; il se trouve actionné par le courant en même temps que O, et transmet l’alarme au poste de pompiers.
- Le fonctionnement des sonneries dure une mi-
- FIG. i
- nute ; au bout de ce temps, le relais principal se remet au repos de la manière suivante : la roue R, continuant à tourner, à la vitesse de 1/4 de tour par minute, au bout d’une minute, une seconde goupille / saisit de nouveau le bras du levier D, et en le relevant, relève la glissière S et arrête les sonneries. En même temps, la goupille i3 a saisi le bras coudé du marteau. Q, l’a relevé, puis laissé retomber sur la tige v. Cette tige, relevant le levier h, a arrêté le pendule P et a permis, d’autre part, à l’armature n de reprendre sa position primitive. L’appareil est donc revenu à l’état de repos avec cette différence que la goupille L a pris la place de ii, et i3 celle de i2.
- Pour faciliter l’arrêt du pendule par le levier h, ce pendule est muni d’un petit appendice t qui peut s’écarter quand le pendule va de gauche à droite, mais fait résistance dans l’autre sens.
- Dans les endroits où l’on a placé des avertisseurs automatiques, ces appareils sont composés (fig. 3) d’une double lame de fer et de laiton/, fixée d’un bout à l’équerre a en relation avec la ligne ; de l’autre bout la lame s'appuie sur une vis réglable b reliée également à la ligne. Quand la température atteint environ 66°7, la partie supérieure de la lame qui est en laiton se dilate plus que la partie inférieure et la lame se courbe en s’écartant de la vis* le courant est rompu et le
- signal donné. Afin que la lame ne s’éloigne pas sous une influencé étrangère, elle est maintenue à sa partie inférieure par un cylindre de cire qui, lorsque la température s’élève, fond et laisse la lame libre de se mouvoir.
- Il faut remarquer que l’ensemble de ce système d’annonces présente une grande sécurité de fonctionnement, car s’il y avait une rupture dans un quelconque des circuits d’appel, dans le tableau général l’aimant correspondant abandonnerait son armature et l’éveil serait donné. On a en outre toute facilité pour faire des appels d’épreuve, car le commutateur à cheville U E (fig. 2) permet d’exclure du circuit l’appel des pompiers de la ville. Enfin la réparation d’un circuit de sonnerie ou d’un circuit de tableau peut se faire sans troubler le reste de l’installation. Pour un circuit de sonnerie il suffit d’exclure la cheville g- qui le met en communication avec la bande gCi. Pour un circuit de sonnerie on 11’a qu’à enlever la cheville j correspondante.
- On pourrait se demander cependant pourquoi on n’a pas fait fonctionner, comme les piles bt,b3 b3..., les piles ùn, B0 et B,, B2... à circuit fermé. On aurait augmenté ainsi la sécurité de l’installation et il eut été tout aussi facile de faire que les armatures du tableau général produisent des interruptions au lieu de contacts.
- Les sonneries et les tableaux indicateurs sont répartis dans tout le théâtre mais placés surtout dans les endroits où il y a toujours quelqu’un en permanence. Ajoutons qu’en plusieurs circonstances l’efficacité du système a déjà été démontrée.
- Dans un prochain article nous passerons en revue les différents appareils qui complètent cette belle installation.
- Aug. Guerout.
- SUR LES UNITÉS
- MÉCANIQUES ET ÉEECTRIQUE3 3e article ( Voir les n06 des i3 et 27 janvier i883).
- Si le coefficient k' de la formule d’Ampère est une constante absolue, ainsi qu’il semble résulter de l’expérience, et si l’on prend k'= 1, on sait que le coefficient k de la formule de Coulomb est le carré d’une vitesse, soit Æ = v2, et celle-ci peut s’écrire :
- • /-=vÆ\
- J rt
- On sait en outre que pour l’air la valeur de est de 3oo 000 kilomètres par seconde environ. On est donc porté à croire que dans l’air (ou plutôt*
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÈLECTRICITÈ
- . i83
- sans doute, dans le vide absolu) v est égal à la vitesse Vt de la lumière, et que la véritable for-
- mule est :/= V, -p-. Ce fait me paraît des plus simples à expliquer.
- Un corps plongé dans le vide est, en effet, soumis de toutes parts à la pression de l’éther, dont les atomes viennent le choquer sans cesse. Si cette pression est uniforme sur toute sa surface, il reste en équilibre. Si au contraire, pour une cause quelconque, telle qu’une action électrique, l’uniformité des pressions est détruite, le corps peut subir une poussée, dans une certaine direction. D’ailleurs, sur un élément quelconque de surface, la pression est proportionnelle à la vitesse des atomes qui le choquent et au nombre des chocs dans l’unité de temps, c’est-à-dire proportionnelle au carré de la vitesse des atomes d’éther ou au carré de la vitesse de propagation de l’action perturbatrice. Mais les ondes lumineuses et calorifiques, quelles que soient leurs longueurs d’onde, paraissant se propager toutes avec la même vitesse V, dans le vide, on admettra sans doute que les atomes d’éther propageant les actions électriques n’ont pas une vitesse spéciale, et que la vitesse de propagation électrique est aussi égale à V,. Si donc deux ou plusieurs corps électrisés se trouvent en présence, la pression qui s’exerce sur un élément quelconque de surface de l’un d’eux est, toutes choses égales
- d’ailleurs, proportionnelle à V,2; il en est de même-, par suite de la poussée totale attraction ou répulsion, qui agit sur chacun des corps en présence.
- Ainsi s’explique la présence du facteur V!" dans la formule de Coulomb, pourvu que l’on admette : i° que l’action d’un corps électrisé sur un autre corps plongé dans le vide soit transmise à ce dernier par les atomes d'éther qui viennent le choquer, hypothèse qui parait la seule rationnelle; 2° que les atomes d’éther dans le vide sont tous animés de la même vitesse, ce qui peut presque être considéré comme un fait d’expérience.
- Dans l’air et dans le gaz, les choses se passent à peu près comme dans le vide. Mais si l’on prend d’autres milieux,' on ne sait plus quelle est la vitesse de propagation des phénomènes électriques; on ignore meme si cette vitesse est unique et déterminée, tandis qu’il en est autrement pour les phénomènes optiques. En outre, en supposant même qu’il y ait lieu de considérer une vitesse unique V, le raisonnement fait plus haut pour le cas du vide ne saurait se répéter ici en toute rigueur; il présente encore quelque chose d’indécis et ne conduit pas forcément à conclure que la force
- • g
- /est proportionnelle à V . On peut, au contraire, arriver à une conclusion différente en faisant, par exemple, le raisonnement suivant :
- Soient A et B deux corps_ électrises plongés dans un certain milieu. Supposons qu’au lieu de les laisser directement en contact avec le milieu, on fasse le vide dans des couches infiniment minces autour de chacun d’eux. Cette modification, infiniment petite, doit changer infiniment peu l’action mutuelle de A et de B. Or, l’action mutuelle de ces deux corps, toutes choses égales d’ailleurs, doit être proportionnelle : i° à la vitesse des atomes qui les choquent, vitesse qui est celle correspondant au vide; 2° à la vitesse de propagation du phénomène à travers le milieu qui sépare A et B. Cette action est donc proportionnelle au produit VV, et non au carré N*.
- On ne sait donc pas à priori, dans le cas d’un milieu quelconque, quelle est la formule qui se rapporte exactement à la nature des actions électriques. Mais en s’en tenant au cas du vide (ou de l’air, ce qui pratiquement revient au même), on voit comment on peut, sans hypothèse compliquée-se rendre compte, dans la formule de Coulomb
- complétée : /=V, p- , de la présence de l’un
- des facteurs N P, le seul précisément qu.i ne soit pas mis en évidence dans la formule ordinaire. On peut, en outre, concevoir la possibilité d’arriver, par des considérations également simples, à expliquer la présence des autres facteurs p et qq', et à établir la formule complète par voie de synthèse.
- Vasciiy.
- SUR LE RENDEMENT RELATIF
- DES
- LAMPES A INCANDESCENCE
- d’une intensité différente
- 2° article {Voir le numéro du 3février).
- Pour mettre en régard ces résultats avec ceux qui sont obtenus par d’autres observateurs, nous pouvons actuellement disposer du matériel suivant : i° les résultats des observations de la commission à l’Exposition internationale ; (*) 2° ceux obtenus par la sous-commission spéciale (-) ; 3° cetpc de M. Jamieson (a) ; 40 les nôtres propres du commencement de l’année précédente (l). Afin qu’on puisse comparer les intensités moyennes sphériques, publiées par la commission, aux in-
- P) La Lumière Électrique du 9 décembre 1882. (-) La Lumière Électrique du 5 août 1882.
- (3) La Lumière Electrique du 5 août 1882.
- (4) La Lumière Électrique du 29 avril 1882.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- tensités horizontales de face, publiées pour M. Jamieson et par nous, celles-ci ont été multipliées, pour les lampes d’Edison par 0.98, pour celles de Maxim par 0.74 et pour celles de Swan et de Lane Fox par o.58, c’est-à-dire par les coefficients déterminés par la commission même, dans l’aperçu suivant le nombre des bougies se rapporte donc à l’intensité moyenne sphérique. .
- L’on voit que ces résultats s’accordent assez bien; surtout si l’on fait ressortir que les chiffres de la Commission donnent les moyennes des valeurs obtenues par des essais d’ensemble, que les autres observateurs n’ont essayé que sur une lampe à la fois et que leurs expériences ont été faites par des procédés qui diffèrent aussi bien eiitre eux que de la méthode que la Commission a suivie.
- La concordance est moins parfaite chez les lampes d’Edison (type 16), qui ne m’ont fourni par cheval que le 8/4 des foyers de i5 bougies,
- NOMBRE DE FOYERS
- obtenus par la Commission; mais il paraît manifeste que nous 11’avons pas opéré sur des lampes de même genre. Tandis que, par exemple, dans les lampes des deux commissions, des résistances de i3o et de 187 ohms correspondent à des intensités de 0.70 et de o.65 ampères, un courant de 0.7 ampères abaisse la résistance au-dessous de 100 ohms dans celles sur lesquelles nous avons essayé.
- En général, si l’on met en regard les valeurs correspondantes de la résistance des fils de charbon et des'calories, qui y sont développées, il paraît que, dans les lampes individuelles du même système, les propriétés physiques et les dimensions du fil de charbon sont très différentes; qu’elles sont le plus constantes dans celles de Swan et de Edison. Dans les lampes de Maxim, par exemple, sur lesquelles les deux commissions ont opéré, le
- rapport des résistances est ^ et celui des calories PAR CHEVAL D’ARC.
- NOS RÉSULTATS
- COMMISSION. SOUS-COMMISSION. JAMIESON. ' ^ -
- du 29 avril. actuels. .
- Lampe Edison (type f!) — — (tvpc 16) — Swan — Lane Fox — Maxim 11.5 de i5 toug. 10 21 — 8 16 — 8 14 - )) il de i3 boug. 1Ü 22 — 11 11 — 10 J 2 ' — 16 de i3 boug. 10 IC) — 12 13 — 10 19 — i5 de 1.3 boug. 1S 12 — 10 16 — 16 de i3 boug. 9 i5 -- 11 20 — i3 12 — 11 i5 —
- 1
- développées Lj’ tandis que dans celles de Lane
- Fox ces rapports sont respectivement ~ et ^ Et
- l’on sait que dans une même lampe une résistance supérieure correspond toujours à une tempéra-, ture moins élevée.
- Pourtant une comparaison exacte de ce que les recherches individuelles nous apprennent sur l'effet utile des lampes de divers systèmes, est particulièrement empêchée parce que la plupart des expériences ne se rapportent qu’à une seule ou à deux intensités lumineuses. Les observations seules de M. Jamieson offrent un plus grand nombre de termes de comparaison, surtout si l’on interpole, au moyen des courbes qui représentent l’ensemble des résultats de ses recherches. Le tableau suivant montre combien ces résultats se rapprochent des nôtres. L’unité dans laquelle les intensités y sont exprimées, est l’intensité horizontale de face ; pour en déduire l’intensité sphérique il faudrait les soumettre à des coefficients qui, —- contrairement aux coefficients déterminés par la Commission — m’ont paru à peu près égaux pour les lampes de Edison et de Lane Fox, aussi bien que pour celles de
- Swan et de Maxim; Mais je n’ai pas assez multiplié mes observations dans cette direction pour pouvoir l’affirmer.
- Nous regrettons ^bien que les expériences de M. Jamieson ne s’étendent pas à des intensités supérieures à 5o bougies ; sans cela nous n’aurions pas eu à nous priver de l’appui que, sans doute, la concordance avec les résultat» de cet observateur aurait aussi fourni à celte partie des nôtres. Si nous ’ n’avons poussé nos recherches plus loin sur la lampe Maxim, cela tient — nous l’avons déjà dit — à ce qu’elle nous avait mis à bout des moyens dont nous pouvions disposer, et pour Une mesure photométrique exacte et pour la production d’un courant plus intense.
- Toutefois les résultats obtenus nous offrent les données suffisantes pour diriger notre choix entre les lampes des divers systèmes, suivant les circonstances dans lesquelles on voudra s’en servir.
- Et alors il saute aux yeux, que dans les ménages, les comptoirs, les boutiques, les ateliers, en un mot, partout où l’on fera usage de foyers de i3 à 3o bougies— i.5 à 3 carcels— les lampes Edison (type 8 bougies) sont les moins coûteuses. Cet avantage est ie plu’ gra id pour les foyers de petite
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- intensité, pour lesquels les frais d’exploitation sont à peu près égaux dans les lampes des trois autres systèmes. En prenant les valeurs moyennes, des foyers de i.5 carcels sont fournis par les lampes
- Edison à raison de ^y de ce qu’ils coûtent dans les trois autres systèmes, tandis que le prix des foyers de 3 carcels, qui ne diffère pas dans les systèmes
- i3
- Swan et Edison, est dans ces systèmes les ^ du prix de revient dans les deux autres.
- Ces considérations ne sont valables dans toute leur étendue que dans les cas où on fournirait l’électricité à domicile, par exemple au moyen d’accumulateurs. Quiconque voudra exploiter en grand les foyers d’une intensité médiocre donnera encore la préférence aux lampes d’Edison, dont, à cause
- de leur résistance supérieure, le travail économique surpasse celui des trois autres lampes.
- Siy-p-^est le rapport entre l’énergie dépensée
- dans une lampe et dans le circuit entier, ce rapport ne sera que
- n i* ç _ k
- n2 /2 I I r + jJ
- pour n lampes, arrangées en dérivation sur une distance l fois plus grande de la source d’électricité. Donc, si l’on voulait que l’effet utile ne diminuât pas, il faudrait prendre r' de sorte que
- nlr' fût égal à r ou r’ =~\ c’est-à:d.ire, il faudrait donner au circuit principal du réseau une sec-
- NOMBRE DE FOYERS PAR CHEVAL.
- (type 8 bougies)
- Nos résultats.
- Jamicson.
- Jamieson.
- Nos résultats.
- Jamieson.
- Nos résultats.
- Nos résultats.
- Jamieson.
- ï6tic i3boug.
- 14 de i3
- T Q Ol~i
- i3 de 14
- io,S 36
- 9.7 48
- 7,5 90
- tion qui augmenterait, avec le nombre des lampes et avec leur distance de la source. Ces dimensions du circuit élèvent considérablement les frais d’établissement et avec eux le prix de la lumière. Cependant, comme la résistance dans les lampes de i.5 carcels est dans celles d’Edison 1 1/2 fois plus grande que dans celles de Swan et 2 fois plus grande que dans celles de Lane Fox et de Maxim, le même coefficient écono mique^^* - correspondra à une section du circuit principal qui, dans le premier système, est 1 1/2 et 2 fois moins forte que dans les autres. Si les résistances dans le circuit principal sont égales, le même travail du moteur sera converti
- en 11/9 ^1 oç ^ --'r) f°'s P^us lumière dans les lampes d’Edison que dans celles de Swan, et en i5/i3 -f- 2 Éj plus de lumière que dans
- celles de Lane Fox et de Maxim; expressions dans lesquelles ç est la résistance dans une lampe de Swan, XJ celle dans une lampe de Maxim ou
- de Lane Fox. Pour r = 12, Ç = 38, XJ = 27 olurs la valeur de ces deux expressions est à peu près égale à 1 i/3.
- Pourtant les lampes Edison (type 8 bougies) ne peuvent servir que dans les -cas où l’intensité des foyers ne surpasse pas 2 carcels, correspondant à un travail intérieur de 0.075 chev. vap. Comme dans ces lampes le fil de charbon est immédiatement détruit par la chaleur, qui correspond à un travail intérieur de 0.1 chev. vap., il est à craindre qu’elles ne résistent que peu de temps à celle qui produit une intensité lumineuse supérieure. Des foyers de 5 carcels (trav.'int. 0.1 c. v.) pourront être livrés p^r les lampes Swan, dont le charbon n’est détruit que par un travail intérieur de 0.14 chev. vap.; ou mieux encore par celles de Lane Fox dans lesquelles des foyers de 8 carcels correspondent à un travail intérieur de 0.12 chev. vap. et dont le charbon ne se rompt que par un travail intérieur de 0.2 chev. vap.
- Mais aucune de ces lampes ne jouit à cet égard d’une force vitale égale à celle des lampes Maxim;
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- par rapport aux foyers d’une grande intensité leur position est tout exceptionnelle. Je ne connais pas les détails des mesures photométriques, par lesquelles M. Àyrton (') a déterminé l’intensité de 3 odo bougies, à laquelle il à pu pousser une lampe de Maxim ; aussi me pardonnera-t-on de ne pas trop me fier à des mesures de ce genre, qui n’offrent pas (comme celles faites au moyen de l’appareil de M. Sugg) la garantie que nulle autre lumière que celle réfléchie par les deux faces inclinées de l’écran ne pénètre dans les yeux de l’observateur. Encore, en supposant cette condition remplie, ces mesures perdent-elles beaucoup de leur sûreté dans les deux cas, que ou la grande intensité à mesurer nous force à approcher le foyer étalon trop près de l’écran, ou les couleurs des deux lumières sont trop différentes. Si l’on ne veut pas que ces deux cas se présentent, chaque fois que l’on a à mesurer le pouvoir lumineux d’un foyer électrique d’une grande intensité, au moyen d’un appareil qui renferme les deux lumières et au dehors duquel se trouve l’observateur, il faudra choisir comme lumière comparative un foyer de même nature produit par un courant dérivé. Dans le photomètre dont nous nous sommes servis, les mesures ne resteront exactes qu’autant que l’intensité de ce foyer comparatif ne sera pas moindre que le seizième de celle qu’on veut mesurer.
- Si nous n’avons égard qu’à celles de nos mesures chez lesquelles la dernière condition est remplie, il paraît que, dans les lampes Maxim, des foyers de 3o carcels correspondent à un travail intérieur de 0.19 chev. vap. Poussées jusqu’à ce point, elles sont encore bien loin de leur point de rupture, que même nous n’avons pu atteindre par le travail intérieur de 0,22 ch. v., entretenu pendant plus d’une heure par un courant brusquement interrompu et rétabli à plusieurs reprises. Il ne serait pas sans importance d’examiner rigoureusement :
- i° Jusqu’à quel point une augmentation de o. 1 ch. v. correspond dans ces lampes à une augmentation de l’intensité lumineuse d’environ 25 carcels, et quelle est, dans ce cas, leur vitalité moyenne ;
- 20 Si à cet égard la nature des fils de charbon est assez constante dans les différentes lampes du système, pour pouvoir admettre que plusieurs d’elles mises en dérivation sur un même circuit marcheront uniformément.
- Si, quant à la première de ces questions, les recherches mènent à un résultat satisfaisant, une lampe Maxim pourra avec avantage remplacer l’arc voltaïque dans les localités d’une étendue médiocre. Si encore il en est ainsi de la seconde, ces
- lampes sont comme indiquées pour servir à l’cclai-rage public, aussi bien qu’à celui des bureaux, des ateliers, etc. Elles forment alors comme un terme moyen entre les lampes à incandescence des autres systèmes et celles à arc voltaïque, dont la lumière devient sous tous les rapports d’autant moins constante qu‘011 tâche à en pousser la division et qui, en exigeant un maniement journalier, sont beaucoup moins commodes dans la pratique.
- On a tâché d’atteindre le même but au moyen des lampes Edison; pour cela on a donné au fil de charbon une plus grande longueur, ou même on a introduit plus d’un fil dans la même lampe. En supposant égales la section, la résistance spé-î cifique et la capacité calorifique de deux fils de la longueur 1 et n, il paraît que dans la dernière une intensité lumineuse n ne sera obtenue que par un travail intérieur qui est n fois celui exigé par la première. Le point de rupture aussi se déplacera dans le même rapport; et, comme ce point correspond dans la lampe du type 8 bougies à un travail intérieur de 0.1 chev. vap., des foyers de 3o carcels— ou 285 bougies,—exigeront un travail inté-
- rieur d’environ ^ = 0.45 chev. vap., parce qu’ils
- ne pourront être produits que par un fil qui a 45 fois la longueur de celui de la lampe du type 8 bougies. Il saute aux yeux qu’en agissant de cette manière, on n’obtient des foyers plus intenses que par une augmentation proportionnelle du travail dépensé; contrairement à ce qui se passe dans la lampe Maxim, où ce même but est atteint par une augmentation insignifiante des calories, développées dans un fil, qui est, pour ainsi dire, indestructible. Aussi est-ce sous ce rapport, que nous avons signalé cette lampe comme occupant une position exceptionnelle parmi ses congénères.
- Il nous reste à faire observer, que notre expérience n’est nullement en accord avec celle énoncée par la commission dans le passage suivant : « Ces sortes de lampes ne fournissent pas utilement beaucoup plus de deux carcels, et, lorsqu’elles sont surrhenées, elles donnent lieu à un développement de vapeurs, qui salissent le verre et mettent rapidement le petit appareil hors de service. » Dans tous les exemplaires que nous possédons, et dont le fil n’est pas rompu, nommément aussi dans les lampes Maxim, qui ont été poussées jusqu’à 3o carcels, le verre n’a rien perdu de sa transparence. Seulement, lorsque le fil a été rompu, le verre est terni à un degré plus ou moins grand, selon que la rupture se trouve au milieu du fil ou à un de ses bouts. Dans le premier cas, la couche est plus épaisse dans les lampes Lane Fox; dans le dernier, nous avons vu quelquefois les vapeurs de mercure se dégager quelques moments avant la rupture des électrodes tubulaires dans lesquelles le fil aboutit. Dans les lampes
- C) La Lumière Electrique du 5 août iUfi2, page î.lç.
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- i» 7
- qui ont montré ce phénomène, le verre 'est couvert d’une couche irisée de vapeur condensée.
- D1' E. Van der Ven.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Théorie du magnétisme basée sur les recherches du professeur Hughes
- M. Hughes vient de communiquer à la Société Royale de Londres un long mémoire dans lequel, résumant toutes les recherches qu’il a faites depuis plus de trois ans, il pense réunir assez de faits pour établir les bases d’une théorie du magnétisme. Nous avons déjà rapporté dans ce journal beaucoup des intéressantes expériences de M. Hughes, et nous sommes heureux qu’il ait complété rson œuvre par une théorie qui jettera probablement quelque lumière sur une question encore si obscure. En attendantla communication de ce mémoire; nous rapportons ci-dessous le résumé de sa communication à la Société Royale :
- « Dans le cours de l’année 187g (*), dit-il, j’ai Communiqué à la Société Royale un mémoire sur ma balance d’induction et sur les recherches expérimentales que j’avais faites à l’aide de cette balance; j’ai continué, depuis, mes recherches sur la constitution moléculaire des corps magnétiques qui ont fait l’objet de trois mémoires présentés à la Société en 1881 (2).
- « A la suite de mes nombreux travaux je me suis trouvé amené graduellement à établir les bases d’une théorie dont voici les principes :
- « i° Chaque molécule d’un corps magnétique, soit fer, acier ou tout autre métal magnétique, est un aimant isolé et indépendant ayant ses deux pôles et une distribution magnétique exactement la même que celle du corps considéré dans sa masse par conséquent on peut s’en faire une idée exacte en étudiant celle d’un aimant d’acier.
- « 20 Les polarités de chaque molécule peuvent tourner dans un sens ou dans un autre sur leur axe sous l’influence de la torsion, de l’étirement ou d’actions physiques telles que celles du magnétisme et de l’électricité.
- « 3° Le magnétisme inhérent a chaque molécule ainsi que les polarités qui en résultent est une action de valeur constante comme la pesanteur et ne peut être ni accrue ni détruite.
- « 40 Quand extérieurement les corps magnétiques
- f1) Proc. Roy. Soc. Tome 29, p. 56 (1879).
- (2) Proc. Roy. Soc. Tome 3i, p. 525. —• Tome 32, p. 25, 213 (1881).
- ne présentent aucun magnétisme apparent, les molécules ont leurs polarités tellement combinées par suite de leurs réactions mutuelles, qu’elles se trouvent neutralisées les unes par les autres, et cette combinaison s’effectuant d’après les lois des attractions magnétiques en suivant la ligne la plus directe, elles constituent des circuits complets maintenus par les forces attractives.
- « 5° Quand le magnétisme se manifeste sur les corps magnétiques, les polarités moléculaires sont toutes en relation, suivant une direction donnée qui détermine un pôle nord si le mouvement giratoire s’effectue en regard de la pièce magnétique, ou un pôle sud si ce mouvement en sens contraire. Il se produit en même temps des arrangements symé triques moléculaires formant des cercles d’attraction incomplets qui ne se complètent que quand une armature extérieure réunit les deux pôles du système.
- « 6° Les démonstrations expérimentales des principes qui précèdent sont si nombreuses et si concluantes que je me suis hasardé à ébaucher la théorie dont j’ai parlé. »
- Méthodes pour la détermination de l’ohm, par M Brillouin (').
- « Dans le système électromagnétique, le rapport d’un coefficient d’induction à une résistance est un temps. Les seules mesures essentielles pour la détermination absolue d’une résistance sont donc :
- « i° Les mesures de longueur, nécessaires au calcul de la valeur absolue d’un coefficient d’induction mutuelle;
- « 20 Une mesure de temps.
- « L’expérience électrique peut être réduite à la mesure d’une vitesse de rotation, et à des constatations de zéro dans des instruments électriques. Ces conditions sont satisfaites 'dans les méthodes que je vais indiquer. En outre, les circuits ne contiennent aucun contact frottant et restent immobiles; il faut alors renoncer à l’emploi des courants constants produits par induction.
- « Un-aimant tourne à l’intérieur d’une bobine sphérique et produit une force électro-motrice sinusoïdale. La vitesse de rotation doit être constante; on la mesure. Les extrémités du fil de la bobine sphérique sont réunies à un circuit complexe, où se produisent des courants sinusoïdaux, d’amplitudes et de phases différentes, ayant tous pour période la durée d’un, tour de l’aimant mobile. Des courants sinusoïdaux non redressés et de courte période sont sans action sur un galva-
- (') Note présentée à l’Académie des Sciences dans i.i séance du i5 janvier i883.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- nomètre; c’est donc l’électro-dynamomètre qu'il faut employer.
- « On règle le circuit complexe de manière que la déviation permanente de la bobine mobile, sous l’influence des cou'rants périodiques, soit nulle. Il existe alors une relation, entre les coefficients d’induction, les résistances des diverses parties du circuit et la vitesse de rotation; cette relation permet de déterminer la résistance absolue du circuit.
- « Il importe de remarquer que le moment magnétique de l’aimant tournant n’influe que sur la sensibilité. Lorsque les courants qui traversent les deux parties de l’électro-dynamomètre sont différents, les conditions de zéro sont que l’amplitude de l’un des courants soit nulle, ou que la différence de phase entre les deux courants soit^.
- « Voici un exemple, entre plusieurs. Le circuit complexe se compose d’un circuit inducteur (o), d’un circuit induit primaire (i), d’un circuit induit secondaire (2). Le circuit inducteur (o) contient la bobine sphérique, source du courant sinusoïdal, la bobine mobile d’un électro-dynamomètre sensible et une bobine inductrice; près de celle-ci, se trouve la bobine induite du circuit (1), qui contient en outre un rhéostat sans coefficient d’induction sensible, et une bobine inductrice. Le circuit (3) contient la bobine fixe de l’électro-dynamo-mètre et deux bobines induites, que l’on peut substituer l’une à l’autre dans le voisinage de la bobine inductrice du circuit (1). On peut ainsi donner au coefficient d’induction mutuelle entre (r) et (2) deux valeurs différentes M,,,m12, sans altérer les coefficients de self-induction.
- «t Dans deux expériences, on conserve la même vitesse de rotation d, et la même résistance R2 du
- circuit (2); pour maintenir l’électro-dynamomètre au zéro, avec les coefficients d’induction mutuelle il faut donner au circuit (1) deux résistances différentes R,,;*,. Toutes ces quantités sont liées par la relation
- M.
- 2 \ 4 it2 \ 2)
- (ri — Ri) IL-
- « On peut atteindre toute la précision nécessaire dans le calcul des coefficients d’induction M1S, ml2, et dans la comparaison de la résistance R2 à r, —R,. Enfin, dans l’expérience absolue, la constatation d’un zéro peut être faite avec une précision bien plus grande que la lecture d’une intensité, et supprime toute erreur sur la graduation de l’échelle divisée qui sert à la mesure des déviations. x
- « On obtient deux autres arrangements, qui permettent de déterminer l’ohm, en remplaçant la pile et le galvanomètre par la source sinusoïdale et par la partie fixe de l’électro-dynamomètre, dans le pont de Wheatstone, ou dans le dispositif
- au moyen duquel Edlund a étudié les extra-courants; la bobine mobile est alors parcourue par le courant total, et liéé directement à la source sinusoïdale.
- « Je me bornerai à ces indications générales, parce que les détails de calcul et la discussion des appareils ne sauraient trouver place ici. »
- Caractéristique de la machine Pacinotti-Méritens.
- Pour compléter la série des caractéristiques publiées par M. Marcel Deprez, nous donnons ci-dessous celle de la machine Pacinotti-Méritens, qui a été décrite dans les numéros du 28 décembre 1881 et du 15 juillet 1882. La résistance de l’inducteur ainsi que celle de l’induit était de ichm 33, et la ré-
- sistance totale par suite de 20hms6ô. La machine tournait à une vitesse de 3 25o tours. Son poids était de 3o kilogrammes. Le tableau ci-joint donne les valeurs de I et de E.
- I E [ E
- 1. . ’ 18,8 7 63,8
- 2 35 U 65,4
- 3 46,8 9 66
- 4 52,4 10 66
- 5 57 11. T 66
- 6 6l
- M. de Méritons a également dressé les caractéristiques de deux machines de son type H dans l’une desquelles l’anneau contenait une plus grande quantité de fer. En faisant tourner les deux machines à la même vitesse de 1670tours: celle qui contenait plus de fer a donné une caractéristique s’abaissant beaucoup moins vite que celle de l’autre machine. Ce résultat est d’ailleurs conforme à ceux obtenus pat M. Deprez.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- RÉSUMÉ
- DES
- BREVETS D’INVENTION
- 151437. — PERFECTIONNEMENTS DANS LES MACHINES DYNAMO-ÉLECTRIQUES, pau r. ciiavannes. —Paris, le 6 octobre 1882.
- La machine se compose d’une série d’anneaux a af aff, montés parallèlement sur un même axe. Les anneaux se composent de bobines à noyau unique et de forme circulaire. Toutes les.bobines des différents anneaux voisins d’un même côté de l’axe, et parallèlement à lui, sont réunies électriquement par des bandes de cuivre appliquées ou incrustées dans le tambour de bois TT' sur lequel sont montés les anneaux. A Poccasiou, ces bandes métalliques pourront faire avec l’axe de la machine un angle déterminé.
- Les anneaux sont représentés en coupe, dans la figure. La* partie centrale est en fer doux; au centre est un anneau de fer doux auquel sont rattachées par des vis les parties iso-antes de bois ou de carton qui séparent les bobines. A cet anneau central sont reliées parle même moyeu des bandes
- de cuivre jaune qui, entourant Panneau, empêchent les fils de s’écarter sous Pinfluence de la force centrifuge. De chaque côté de Panneau central de fer doux sont rangées côte a côte des rondelles minces de tôle douce. Autour du noyau ainsi fermé est enroulé le fil induit de la machine.
- Chaque bobine partielle est réunie par ses deux bouts à deux lames du commutateur C et en même temps aux deux-extrémités de la bobine avoisinante. Ainsi donc les bobines sont reliées en tension avec celles du même anneau et en quantité avec celles des anneaux avoisinants qui se trouvent sur une même parallèle à Paxe de la machine.
- Le courant est recueilli par deux frotteurs ordinaires.
- Au-dessus et au-dessous de chaque anneau de la machine sont placées deux pièces de fer ou fonte malléable formant les appendices polaires des aimants ou des électro-aimants inducteurs. Ces pièces sont représentées en coupe en E E'. Afin d’égaliser le magnétisme de ces pièces, elles sont reliées entre elles par des blocs de fonte F F'. A ces blocs viennent aboutir les extrémités des noyaux des électro-aimants, ou encore des lames d’aimants.
- Le circuit des électro-aimants est formé de 4il gros dans le cas où il est placé sur le courant de travail de la machine et de fil fin quand il est en dérivation.
- Le nombre des anneaux de la machine dépend de la puissance,qu’on veut lui donner. Dans aucun cas, il ne doit y en avoir un seul.
- Quoique la machine soit faite en vue de l’éclairage, elle peut également être appliquée dans tous les cas où il est utile d’avoir une source électrique de résistance faible.
- La machine représentée par le dessin est faite pour em-
- ployer de 6 à iS chevaux-vapeûr et fournir des courants avec une force électro-motrice de 40 ù 5o volts, avec une vitesse de 3oo à 1000 tours par minute. Dans ces conditions, elle fait fonctionner de 60 à 170 lampes de 16 bougies, ou 120 à 3.|0 lampes de 8 bougies.
- 151449. — NOUVEL ACCUMULATEUR D’ÉLECTRICITÉ DIT PILE secondaire, par m. t. ciiUTAux. — Paris, 6 octobre 1882.
- M. Chutaux revendique comme son droit privatif : iü l’utilisation du vase extérieur comme partie active de l’élément; 20 la formation à la surface des pièces, avant la construction, de rugosités représentant un mat prononcé par un moyen mécanique quelconque; 3° l’accentuation de ces surfaces rugueuses et aspérités spongieuses par l’action chimique d’un acide énergique employé seul ou combiné avec d’autres, agissant sur l’ensemble de l’élément; 40 la formation, selon le besoin, d’un dépôt spongieux et adhérent sur les surfaces, au moyen d’un bain composé de sels de plomb et de produits chimiques permettant, sous l'influence d’un courant électrique, un dépôt de plomb plus ou moins spongieux.
- 151450. — PROCÉDÉ permettant d’augmenter la conductibilité DES CABLES ET .DES FILS RONDS OU PLATS EMPLOYÉS DANS LA CONSTRUCTION DES MACHINES MAGNÉTO, DYNAMO ET AUTRES APPAREILS ÉLECTRIQUES, PAR M. T. CIIUTAUX. —
- Paris, 6 octobre 1882.
- L’invention de M. T. Chutaux consiste à donner aux conducteurs employés ordinairement à la construction d’appareils électriques un pouvoir conducteur se rapprochant le plus possible de celui de l’argent massif, sans être obligé de supporter le prix de la valeur de ce dernier.
- M. Chutaux a pris des conducteurs en cuivre du commerce, les a recouverts par un moyen quelconque d’une couche d’argent relativement mince, pour les rendre d’une conductibilité, dépassant, selon lui, celle du cuivre chimiquement pur, et, dans certains cas, pouvant même dépasser celle de l’argent du commerce, qui contient un alliage de cuivre. Outre ces avantages, i) a celui d’avoir le même pouvoir conducteur dans toutes les parties d’une botte de fil.
- Dans le premier cas, en recouvrant d’argent le mauvais cuivre d’une conductibilité moyenne à 60 °/0, on obtiendrait un pouvoir conducteur et par conséquent un rendement supérieur de 40 %>, atténuant ainsi les résistances. Dans le cas même de l’emploi de conducteurs à 90 °/0, qui seraient remplacés par les produits argentés, fa supériorité de production serait de 19 % environ, et en traitant même ces fils à 99 °/o de cuivre pur, on aurait une valeur supérieure de 12 °/o environ.
- En outre de l’argenture pure et simple des fils électriques, M. T. Chutaux réclame aussi comme son droit privatif le procédé de fabrication des fils électriques recouverts d’argent, ensuite d’une couche mince de cuivre, et enfin d’une autre couche d’argent ou autre métal. Ces couches sont superposées en nombre variable selon les besoins scientifiques ou industriels des appareils employés.
- Comme complément, il revendique enfin le droit privatif de l’oxydation de la surface des fils par un moyen chimique quelconque, afin de produire un isolant qui peut être, dans certains cas, suffisant dans les contacts des spires entre elles lors de leur enroulement sur les bobines, et de dispenser de l’épaisseur de la couche isolante ordinairement employée. La couche d’argent étant la dernière, il suffit de soumettre les conducteurs à une sulfuration prolongée.
- 151458. — NOUVEAU SYSTÈME DE DISTRIBUTION DE l’ÉLEC-TRICITÉ POUR SERVIR A LA PRODUCTION DE LA LUMIÈRE ET
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- U)0
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- DE LA FORCE MOTRICE, PAR MM. I.. GAULARD ET J.-D.
- gibiïs, de Londres. — Paris, 7 octobre 1O82.
- Ce système repose sur l’emploi d’un courant alternatif engendré par une machine dynamo-électrique quelconque et déterminant par son passage â travers un nombre illimité de bobines d’induction de construction spéciale, Ja naissance de courants induits dont la qualité et la valeur ne dépendent que de la construction de ccs bobines. Les courants engendrés dans ces conditions seront utilisés soit par
- FIG. 1
- des lampes pour produire la lumière, soit par des machines dynamo pour produire la force motrice.
- MM. L. Gaulard et J.-D. Gibbs prennent une machine dynamo à courants alternatifs A, construite de telle sorte que la résistance de l’induit soit supérieure à celle du circuit extérieur reliant les deux extrémités; supposons la longueur
- FIG. 2
- de ce circuit extérieur égale à 5o kilomètres; ils placent sur ce circuit, tous les 5oo mètres, par exemple, un générateur secondaire B construit de la façon suivante : sur un noyau surexcitatcur en fils de fer doux C est enroulé un fil de cuivre d’environ o,oo3 de diamètre et parfaitement isolé, en trois rangées de spires superposées D. Sur le cylindre ainsi formé viennent se placer des bobines E, sur lesquelles est enroulé un câble de 6 fils de cuivre de 1/2 millim. de diamètre et individuellement isoles à l’aide de coton paraffiné. Les extrémités du câble de chaque bobine sont rattachées à des bornes permettant leur groupement en quantité et en tension. Ccs bobines E constituent l’induit, aux pôles duquel les appareils de consommation sont reliés. Le.premier fil D, au contraire, â travers lequel circuler le courant initial, constitue l'inducteur. Or, le courant primaire, en passant â travers l’inducteur D, ne subit d’autre modification
- que celle que lui impose la résistance de cet inducteur. Donc, les courants engendrés sur les 100 générateurs secondaires B placés sur le circuit n’auront altéré la valeur du courant primaire que dans la proportion de la somme des résistances de leur inducteur D, résistance qui sera compensée par la construction de l’induit du générateur primaire A.
- Dans ces conditions, les inventeurs prétendent que le nombre des générateurs secondaires B peut être multiplié indéfiniment sur le circuit, et que la valeur des courants engendrés ne dépendra (le courant initial à’ternatif restant constant) que de la construction des induits des générateurs secondaires.
- 151459. — PERFECTIONNEMENTS APPORTÉS AUX PROCÉDÉS ET APPAREILS SERVANT A RECOUVRIR LES FILS CONDUCTEURS
- électriques, par m. j.-j.-c. sMii’ii. — Paris, 7 octobre 1882.
- M. J.-J.-C. Smith a imaginé un procédé qui consiste essentiellement à recouvrir les fils conducteurs électriques, en préparant des feuilles de matière isolante plastique, combinées par pression ou par calandrage, de manière à incorporer la composition plastique avec le fond souple ou flexible, en la coupant en une longue bande de largeur voulue que l’on applique longitudinalement d’une manière ferme autour du fil métallique, et en pressant ensemble les surfaces
- de rencontre de la composition, d’un côté du tissu, en pro duisant ainsi une enveloppe isolante sans joint, et en retranchant ensuite le bord en saillie ou rebord.
- L’invention est, de plus, relative aux machines ou appareils pour mettre en pratique ce procédé. La machine est construite avec un guide 3, pour la bande de recouvrement, formé d’une rainure longitudinale; un guide 4, à travers lequel Je fil est introduit longitudinalement au-dessus de Ja bande, une roue de compression à rainures 5, placée au-dessus de la rainure centrale longitudinale pratiquée dans le guide de la baude, et au-dessous de laquelle roue passe le fil afin d’être pressé et enveloppé dans la matière de recouvrement, et qui est abaissé avec cette dernière dans la rainure longitudinale, des boutons ou guides de déviation, servant à donner aux rebords de bande de recouvrement une position verticale sur chaque côté du fil enveloppé, — une paire de rouleaux horizontaux de compression ou roues, q, ayant dans l’angle inférieur de leur périphérie des rainures en quart de cercle qui, en combinaison avec la rainure longitudinale du dessous, forment une ouverture circulaire pour passer le fil recouvert, lesdits rouleaux de compression recevant entre leurs faces les côtés repliés de la bande de recouvrement, tirant cette bande, en la serrant énergiquement autour du fil, et pressant ensemble ces côtés, face contre face, afin de réunir ou souder la matière plastique sur le fil en chassant et excluant l’air de l’intérieur de l'en-vcloppc d’une manière effective, et laissant un rebord en saillie qui est enlevé par line paire de coupeurs rotatifs i3. La machine est, de plus, munie d’une paire de rouleaux de
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- traction à rainure 14, qui agissent sur le fil recouvert et q ui sérvent à Je tirer à travers la machine.
- 1514S1. — SYSTÈME D'ALLUMAGE AUTOMATIQUE POUR LAMPES ÉLECTRIQUES A ARC VOLTAÏQUE, PAR LE SYNDICAT D'EXPLOITATION DÈS BREVETS FRANÇAIS DE LA LAMPE-SOLEIL. — Paris 9
- 7 octobre 1882.
- Ce système d'allumage consiste en une petite tige de charbon C, mue par un levier coudé FE, que commande le noyau II d'un solénoïde D mis. en tension ou en dérivation sur le circuit d'éclairage. Une fois que le courant s’est établi d'un charbon à l'autre par l’intermédiaire de la tige C, le solénoïde D attire son noyau; celui-ci agit sur le levier EF et recule la tige C. En cas d'extinction, le contrepoids G ra-
- mène la tige d'allumage à sa position primitive et elle peut fonctionner de nouveau.
- Pour que la tige C puisse toujours passer sous le charbon B et venir toucher le charbon A, le charbon B a une forme particulière; il est plus mince à sa gartie médiane, de sorte que sa section soit à peu près celle d’un co. Il s’use alors en formant deux pointes entre lesquelles la lige C peut toujours passer.
- Ce dispositif a d'ailleurs été décrit dans La Lumière Électrique, n° du 4 novembre 1882.
- 151463. — NOUVEAUX ACCUMULATEURS, SYSTÈME TOMMASI.
- Paris, 7 octobre 1882.
- L'élément de pile secondaire est formé d'une plaque A en plomb de imm ou de i/2mm d’épaisseur, préalablement ondulée et gauffrée au moyen d'une presse ou d'un laminoir, en vue d'en augmenter la surface utilisable, et sur laquelle on enroule tranversalement au sens des ondulations, plusieurs couches superposées, — trois par exemple, — d'un fil fin B, également en plomb, destiné à augmenter dans une grande proportion la surface métallique utilisable de l’élément. Afin de maintenir solidement en place les fils ainsi enroulés, on
- 1 abat les extrémités C convenablement découpées de Ma plaque A, sur les dernières spires de fil, puis on fond au chalumeau ou au fer à souder, les extrémités des fils aux points où ils entourent la plaque, de telle sorte que les fils et la plaque ne font eu réalité qu'une seule pièce dont la surface utile est très considérable. L'élément est enfin terminé en soudant à son pourtour un conducteur en plomb présentant la forme d’un U. On comprend que la forme ondulée des plaques en plomb A et la forme cylindrique des fils B ont pour résultat que les contacts entre les fils et la plaque et les fils entre eux 11e peuvent se produire que suivant des points et des lignes sans épaisseur, ce qui permet un libre accès au liquide excitateur dans toutes les parties de la surface des éléments.
- I! est aisé, avec des éléments de dimensions restreintes
- B
- B A
- ainsi établis, de constituer des éléments de piles de dimensions aussi grandes que l'on désire : îl suffit, en effet, de rapprocher et de souder suivant leurs bords, deux, quatre, six, neuf, etc., des éléments établis chacun de la façon qui vient d'être indiquée et de les réunir au moyen d'un conducteur en U qui les embrasse et avec lequel on les soude comme précédemment.
- Le système de récipient des éléments métalliques, consiste en un vase de section rectangulaire en gutta-percha ou autre matière isolante à rainures intérieures et à rebord de garantie disposé à ^intérieur d'une boîte en bois à montage hermétique spécial et dans laquelle les ferrures de consolidation sont toutes à l'extérieur.
- Les collecteurs destinés à relier les divers éléments d'une pile, ainsi que ceux employés pour réunir les piles entre elles, sont établis en plomb, ce qui supprime ainsi l'emploi de tous métaux oxydables ; ils consistent en une barrette dans laquelle s'encastrent les extrémités des éléments; un œil ménage à leur, extrémité sert à établir la liaison entre les piles d’une meme batterie.
- Dr Camille Grollet.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- FAITS DIVERS
- Éclairage électrique
- Plusieurs peintres et artistes du West End, à Londres, sc sont concertés dernièrement en vue de l’éclairage de leurs ateliers au moyen de lampes à incandescence.
- Les grands dépôts de marchandises de Nine Elms station, à Londres, viennent d’être éclairés, à titre d’essai, avec des lampes Edison.
- Un théâtre d’Edimbourg va être éclairé par l’électricité.
- La Svvan United Company fabrique maintenant des lampes de 5o et de 100 candies. Les lampes de 5o candies exigent un E. M. F. de 5o volts et celles de 100 candies, ICO volts.
- ALiverpool, leBoard des Harbour and Docks de laMerscy vient d’admettre dans ses règlements et statuts un changement qui autorise l’emploi de la lumière électrique pour le travail à bord des navires dans les « Graving docks. »
- A Stockport (comté de Chester), cinq lampes à arc Pilscn éclairent l’établissement Faulder. Le courant est fourni par une machine dynamo Gramme A, mue par un moteur d’une force de trois chevaux
- Neuf cents lampes à incandescence et quatre-vingts lampes à arc vont être posées dans les grands établissements de charrues à vapeur Fowler et C°-
- A Nottingham, cent lampes Swan C éclairent les usines Copestakes, Hughes et Cc; on emploie la machine Fer-ranti.
- Les dépôts de charbon de Lambton, près de Sunderland, dans le comté de Durham, sont pourvus pour faciliter le chargement des navires de huit lampes à arc Gülcher et de lampes à incandescence Crookes.
- A Long Eaton, dans le comté de Nottingham, plusieurs des fabricants de tulle et de dentelles viennent d’adopter l’éclairage électrique que doit installer l’Hammond Electric Light and Power Supply Company.
- Le Ilawarden-Caslle, grand paquebot à vapeur que vient de lancer dans la Clyde, près de Glasgow, la Compagnie John Eldcr, est pourvu de lampes à incandescence. Ce vapeur est destiné au service du Cap de Bonne-Espérance.
- L * Ionie, construit à Belfast pour la White Star Line de steamers américains, va être éclairé à l’aide de lampes à incandescence.
- En Hongrie, à Budapest, au dernier bal de la Cour, la grande cour et les entrées du palais ont été illuminées avec neuf lampes à arc Zipernowsky, et les salons avec quatre-vingts lampes à incandescence Swan.
- La Bérénice, paquebot du Lloyd de Trieste, est éclairé a.*cc soixante-seize lampes à incandescence.
- A Agram, en Croatie, le Hall de la Société des Tireurs est éclairé par l’électricité. On y a posé vingt lampes Swan et quatre lampes à arc.
- A Lemberg (Léopol), capitale de la Galicie (Etats autrichiens), la distillerie Mikolasch est éclairée à l’aide de trente lampes Swan.
- Le port de Fiume, en Autriche, a reçu dernièrement une installation de huit lampes à arc de six cents candies chacune. '
- A Trieste, l’arsenal du Lloyd a un éclairage de vingt lampes à arc, et les bureaux du Lloyd ont reçu neuf lampes également à arc.
- Ainsi que nous l’avions annoncé, le grand théâtre national de Budapest possède actuellement un éclairage de mille lampes Swan. Dans la même ville, la gare du chemin de fer hongrois a quatorze lampes à arc; l’élévateur à grains public (Widgasin), cent quatre vingt quinze lampes Swan ; l’usine à vapeur Gisella, deux cents lampes Swan ; les établissements Neuschloss frères, cinq lampes à arc ; la fabrique de machines Liany, cinq lampes à arc; le café Brenner, cent lampes à arc.
- Les fonderies de fer Ganz et C°, à Budapest (Hongrie), sont éclairées depuis quelque temps déjà avec des lampes à arc de six cents candies et des lampes Swan.
- Dans l’Etat de Michigan, à Grand Rapids fonctionnent actuellement cent cinquante lampes électriques.
- L’été dernier, un éclairage électrique de douze lampes à arc a été établi à Wiesbaden, sur la place des concerts entre le Curhaus et le grand vivier du Curgarten. De ces douze lampes électriques que l’on n’allume pas l’hiver dans le jardin, six ont été transportées dans le Cursaal. Les machines installées pour la place des concerts fournissent l’électricité et l’on n’a eu besoin de poser que quelques nouvelles conduites. Ces six feux électriques ont permis d’éteindre cent cinquante flammes de gaz du grand lustre de la salle.
- Téléphonie
- A la demande du Maharajah de Dewar, des lignes téléphoniques vont être posées par l’ordre du gouvernement de l’Inde anglaise dans la ville de Dewar.
- D’après un rapport que vient de publier le capitaine Shaw, chef de la brigade métropolitaine du feu, rapport relatif aux incendies qui ont éclaté durant l’année 1882, à Londres, la Metropolitan Fire Brigade possédait au 3i décembre dernier quarante-neuf lignes de télégraphe et dix-sept lignes de téléphone, dans les différents quartiers de Londres.
- A Cologne, la Direction des postes fait savoir aux habitants que les travaux vont être entrepris au commencement du printemps pour l’extension du réseau téléphonique de Cologne et des environs de cette ville#.
- Le Gérant : A. Glénard.
- Paris. — Imprimerie P. Mouillot, 13, quai Voltaire. — 35.|.j2
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- La Lumière Électrique
- Journal universel cïÉlectricité
- 51, rue Vivienne, Paris
- Directeur Scientifique : M. Th. DU MONCEL Administrateur-Gérant : A. GLÉNARD
- 5e ANNÉE (TOME VIII) SAMEDI 17 FÉVRIER 1883 N° 7
- SOMMAIRE
- Des effets produits par les systèmes magnétiques fermés et les systèmes magnétiques ouverts ; Th. du Moncel. — Ex-
- Eériences du chemin de fer du Nord ; Marcel Deprez. — es installations électriques de l’Opéra de Francfort (2°article); Aug. Guerout. — Notes sur la construction et l’établissement des turbines (70 article); G. Richard. — La lumière électrique à l’Eden-Théittre de Bruxelles; C.-C. Soulages. — La lampe Bardon; A.-IL NOaillon. — Détermination analytique de la meilleure disposition à donner aux éléments d’un transmetteur microphonique; Rob. Dubois. — Sonnerie électrique ronde, de M. de Redon; O. Kern. — Revue des travaux récents en électricité : Appareil pour le groupement des éléments de pile, par M. Alex. Poussin — Sur les changements de dimension qu’éprouvent les métaux magnétiques sous l’influence de l’aimantation, par M. Barrett. — Résumé des brevets d’invention; Dr Camille Grollet.— Correspondance : Lettre de M. V. Lanng. — Faits divers.
- DES EFFETS PRODUITS
- PAR LES
- SYSTÈMES MAGNÉTIQUES FERMÉS
- ET LES
- SYSTÈMES MAGNÉTIQUES OUVERTS
- Comme on l’a vu dans différents articles que nous avons publiés sur les courants induits, les actions produites sont loin d’être les mêmes avec les systèmes magnétiques fermés et les systèmes magnétiques ouverts. Nous résumerons à l’instant ceux des effets produits qui sont les plus intéressants ; mais pour bien fixer les idées, il nous a paru important d’analyser le phénomène dans ses conditions les plus simples. Nous allons en conséquence examiner ce qui se passe quand on fait voyager une hélice étroite d’un bout à l’autre d’un aimant permanent droit régulièrement aimanté. Quand l’hélice étant placée suivant la ligne neutre je l’avançais vers le pôle nord, je constatais la présence d’un courant direct déterminant une déviation de 35° à gauche, soit de —35°; quand l’hélice restant dans cette position, je renforçais la puissance du barreau en appliquant à l’extrémité polaire nord une armature de fer doux, j’obtenais un
- courant inverse de -f- 5° ; naturellement quand je faisais effectuer à l’hélice un mouvement inverse au premier, c’est-à-dire en la poussant vers la ligne neutre, j’obtenais un courant inverse de -j- 37°, et le courant résultant alors du renforcement par l’armature appliquée contre le pôle nord était de -j- 40.
- En répétant les mêmes expériences en dirigeant l’hélice vers le pôle sud, j’obtenais exactement les mêmes résultats avec les mêmes signes; mais comme les mouvements étaient en sens inverses dans les deux expériences, on pouvait en conclure que, pour un mouvement dans le même sens de l’hélice, les courants étaient de sens contraire dans chaque moitié de l’aimant.
- En armant chacun des deux pôles d’une armature de fer doux, et répétant toutes les expériences précédentes, j’ai obtenu les mêmes résultats avec une augmentation d'intensité des courants induits représentée environ par 20. Enfin en joignant les deux armatures par une tringle de fer doux comme on le voit figure 1, ce qui constituait un système 'magnétique fermé, les déviations galvanométriques ont notablement diminué, et se sont affaiblies d’environ 5°, mais le sens des courants est resté le même.
- Il résulte de ces expériences, que les systèmes magnétiques fermés, dans les conditions d’un aimant régulièrement constitué, dont les pôles sont réunis par une armature, donnent naissance à des courants induits plus faibles que quand ils sont ouverts, et cet effet se comprend aisément si l’on réfléchit qu’une partie du magnétisme est immobilisée aux deux pôles par suite d’un effet de condensation magnétique, et ne peut plus dès lors concourir à la création des courants induits.
- Dans les systèmes électro-magnétiques, les réactions sont beaucoup plus complexes en raison des variations considérables qu’entraîne la plus ou moins bonne adhérence des pièces de fer reliées les unes aux autres. Suivant que cette adhérence est effectuée sur une plus ou moins large surface et que le fer, aux points de contact, est plus ou moins décapé, suivant même le magnétisme réma-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- nent dans les pièces de fer qui entrent dans la composition du système, on trouve des différences énormes, surtout quand le système est fermé. On pourra en juger par les expériences suivantes.
- Le système électro-magnétique sur lequel j’ai expérimenté était composé d’une sorte d’électroaimant à longues branches N S, N' S' (fîg. 2), sur lesquelles l’armature, de mêmes dimensions que la culasse, était fortement vissée. Quand on faisait passer à travers l’hélice de la branche N S le courant d’une pile P de manière à développer un pôle nord en N et un pôle sud en S, un pôle nord se montrait en N', et un pôle sud en S'.
- Au premier abord on pourrait croire que ces deux pôles étant constitués par les contacts avec la branche N'S' destraversesNN',SS' qui représentent les pôles épanouis du noyau magnétisé NS, devraient être égaux en intensité et de signes contraires, et dès lors il devrait exister au milieu de N'S7 une
- FIG, I
- ligne neutre suivant R R' ; par suite les courants déterminés à la suite des mouvements de la bobine B vers N' ou vers S', à partir de la ligne RR', devraient être de même intensité et de même signe, puisqu’ils résultent d’un même éloignement de la bobine de la résultante RR', éloignement effectué, il est vrai, dans un sens contraire, mais pour lequel la bobine présente à la résultante R R' une face différente. Toutefois ce résultat n’est pas obtenu généralement parce qu’il est difficile de faire adhérer .exactement, dans les mêmes conditions, les extrémités S', N' de la branche N' S' et que celle-ci présente le plus souvent une polarité rémanente. Je dois ajouter aussi que l’armature N N' était rivée en N et faisait par conséquent corps avec le noyau de fer N S. Voici les résultats que j’ai obtenus.
- En détachant la branche N'S'du système, j’ai d’abord constaté à la boussole une polarité nord en S' èt une polarité sud en N'. En faisant glisser sur le noyau ainsi isolé la bobine B vers N' puis vers S', j’ai pu faire naître un courant qui donnait une déviation de — 20 dans le premier cas, et une déviation de — 3° dans le second. En répétant l’expérience après avoir replacé le noyau dans le
- système, j’ai trouvé dans le premier cas -j-40, et dans le second -f- 20. Enfin en effectuant les deux mouvements des extrémités N' S' vers la ligne neutre, j’ai obtenu dans le premier cas —6° et dans le second — 40.
- En aimantant le système de manière à produire eu N' un pôle sud, on a obtenu au moment de l’aimantation un courant de -j-ço0, la bobine étant en RR'. En déplaçant la bobine vers N', on a obtenu une déviation de — 40, et en la déplaçant vers S', on a obtenu une déviation de — 470; en effectuant les mouvements contraires ces déviations ont été -j- 20 et 48°. On remarquera que les déviations les plus faibles correspondaient au bout en rapport avec l’armature N N', celle dont le bout était rivé en N au barreau N S.
- En changeant bout pour bout la position du barreau et répétant la dernière expérience, on a eu au moment du déplacement vers N' un courant — i2°, au moment du déplacement vers S, un courant de — 48°. Pour les mouvements inverses ces courants ont été -J- 8° et -j- 45°. Dans cette expérience la surface de contact de la branche'en N' était plus grande que dans la première expérience.
- Toutes les expériences qui précèdent ont été faites avec le système électro-magnétique fermé. Nous allons maintenant les répéter avec le système magnétique ouvert, c’est-à-dire en écartant tantôt l’armature N N' tantôt l’armature SS'.
- Dans le premier cas, la bobine étant placée suivant RR', on a obtenu au moment de l'aimantation du système un courant de -j- 90°, et quand la bobine se déplaçait se dirigeant vers N' alors libre, on obtenait un courant de — 90°, et quand on revenait à la ligne RR', ce courant devenait de -j-ço0 ; puis la bobine allant de R R' en S', le courant obtenu était de -j- 45°, alors que celui qui résultait
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- du mouvement vers R R' était de — 65°; les courants étaient donc de même sens pour un même mouvement de la bobine tout le long du noyau.
- Les courants dus au magnétisme réniaueuL après l’interruption du courant étaient en suivant l’ordre précédent —22°, +35", +8°, — 19°.
- Dans le second cas, quand c’était l’armature SS' qui était écartée, on obtenait au moment de l’aimantation du système un courant de +90° et en répétant dans le même ordre les expériences précédentes, on obtenait -J- 72", — 90°, —90°, + 90°, effets analogues mais en sens inverse à ceux primitivement constatés.
- On remarquera que dans le système fermé et ouvert, les déviations étaient effectuées dans le même sens, ce qui montre déjà un fait curieux, c’est que les courants induits ne dépendent pas des polarités extérieures des noyaux magnétiques, car dans le système magnétique fermé les courants se produisent comme si les pôles dissimulés étaient seuls à agir; toutefois comme ils sont moins énergiques que quand ils sont libres, on peut supposer que Faction qui fait naître les courants induits dans ce cas est une action différentielle.
- On voit, en second lieu, que dans les systèmes magnétiques ouverts, le noyau polarisé ne présente en aucun point de sa longueur aucune ligne neutre, car les courants résultant des deux mouvements opposés de la bobine, à partir de son point milieu, sont dans des sens différents, tandis qu’ils devraient être dans le même sens s’il y avait réellement une ligne neutre. En revanche, les mouvements effectués d’un bout à l’autre du noyau donnent lieu à des courants de même sens, mais par la croissance de la déviation, dans les deux phases du mouvement vers le pôle libre, on peut conclure que l’action prédominante est au pôle libre.
- Avec le-système fermé, il n’en est plus ainsi; il y a bien une ligne neutre, mais il est rare qu’elle soit placée exactement au milieu du noyau ; cela dépend des conditions des contacts magnétiques, de la polarité rémanente du noyau et de la conductibilité magnétique plus ou moins grande des deux armatures; il en résulte qu’en plaçant la bobine au milieu du noyau, on empiète sur une polarité différente de celle sur laquelle on expérimente, et l’action effectuée est différentielle. Dans tous les cas, les courants induits produits sont beaucoup moins énergiques, sans doute à cause du magnétisme dissimulé aux points de contact, dont l’action est voilée par le magnétisme libre répandu sur la surface extérieure du noyau.
- J’ai voulu m’assurer si le sens de l’enroulement de l’hélice magnétisante et la direction du courant à travers cette hélice modifieraient les conclusions précédentes, et j’ai pour cela retourné bout pour bout cette hélice sur son noyau, ou bien j’ai renversé le sens du courant à travers l’hélice. Les
- mêmes effets se sont reproduits, seulementavec des intensités variables, qui tenaient sans doute à la polarité rémanente du noyau sur lequel je faisais glisser la bobine d’induction.
- Si on compare les effets que nous venons d’étudier à ceux résultant du système magnétique avec aimant persistant, on voit que les effets, suivant que le système est ouvert ou fermé, sont assez différents. Avec le système magnétique, le sens des courants reste toujours le même, et il n’y a que leur intensité cjui varie, étant plus petite avec le système fermé qu’avec le système ouvert. Avec le système électro-magnétique, les courants induits ne restent de même sens dans les deux cas que pour un seul pôle, le pôle libre, et encore les pôles sont-ils extérieurement de sens contraires. Cela
- FIG. 3
- vient de ce que les expériences se rapportant au système magnétique persistant sont faites sur le noyau aimanté lui-même, tandis que les secondes sont faites sur un noyau aimanté par contact. Or, les actions qui sont en jeu ne sont pa.s les mêmes, comme je l’ai démontré à diverses reprises, depuis plus de trente ans. Cela montre, une fois de plus, qu’une armature, influencée ptir un aimant, ne devient pas un aimant régulier, comme on le croit en général, mais un organe magnétique, dans lequel la distribution magnétique est toute autre.
- Lorsque les courants induits résultent de l’aimantation temporaire des noyaux de fer. les différences entre les systèmes magnétiques ouverts ou fermés sont beaucoup plus accentuées. Si nous supposons, en effet, un électro-aimant à longues branches, tel que celui que nous représentons fig. 3, aimanté par le courant d’une pile P (d’un élément Leclanché), et que sur le prolongement des noyaux magnétiques nous placions deux bobines à fil tin C, D, nous obtiendrons, au moment du passage du courant à travers les hélices A et B, des courants induits inverses dans les bobines C et D, qui, dans certaines conditions, pourront fournir une déviation de + 180, quand aucune armature 11e sera appliquée sur les pôles N, S. Les courants dus à la désaimantation
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- seront un peu plus faibles (— 140) que les premiers, à cause de la polarisation de la pile pendant le temps que le galvanomètre revient au zéro. Naturellement, ils sont de sens inverse; mais si on applique une armature en N S, ce qui constituera le système magnétique fermé, on observera les effets suivants :
- i° Au moment de la première fermeture du courant de la pile P, on.obtiendra une déviation de -j- 87°, accusant un courant inverse;
- 20 Au moment de la désaimentation, le courant induit direct ne donnera lieu qu’à une déviation de — 32°;
- 3° Au moment de nouvelles aimantations subséquentes, les courants induits correspondants ne donneront plus lieu qu’à des déviations de-j-410, et les courants induits correspondant aux désaimantations resteront toujours sensiblement les mêmes, c’est-à-dire de — 32°;
- 40 Si l’on retire l’armature N S, on obtiendra un courant de désaimentation de — 62°.
- On voit donc, d’après ces expériences, qu’avec le système magnétique ouvert, les courants induits sont restés sensiblement de même intensité au moment des aimantations et des désaimenta-tions, tandis qu’avec le système magnétique fermé, le courant dû à la première aimantation est infiniment plus intense que les autres; cela tient à ce qu’une partie du magnétisme développé s’est trouvé immobilisé aux surfaces de jonction des noyaux magnétiques avec l’armature, et qu’il n’y a eu de profitable à l’induction que le magnétisme qui a échappé à cet effet de condensation; on peut en avoir la preuve en détachant momentanément l’armature N S et en répétant l’expérience de nouveau après avoir replacé l’armature en N S ; on retrouve alors, à la prochaine aimantation, la première déviation de -j- 87°.
- Des effets analogues se produisent quand on agit sur l’autre armature EG qui joue alors le rôle de culasse; seulement comme la condensation magnétique s’effectue plus loin des bobines induites, le premier courant n’est plus que de-j-780 au lieu de -f- 87°, mais les courants subséquents reviennent à —j—410 et à —32° comme au commencement des expériences. Quand, après avoir détaché l’armature N S qui a provoqué un courant de — 62°, on détache à son tour l’armature EG, on obtient encore un courant de — 5°.
- D’autres effets caractérisent encore les courants produits dans les deux cas. Si l’on substitue au galvanomètre le corps humain, on reconnaît que quand' le système est fermé aucune commotion n’est produite, tandis que quand il est ouvert les commotions se font vigoureusement sentir; d’où l’on conclut que le courant possède une tension beaucoup plus grande quand le système est ouvert que quand il est fermé, et c’est ce qui explique
- pourquoi M. Ruhmkorff ayant fait une de ces bobines de forme annulaire n’a pu obtenir aucune étincelle appréciable, alors qu’il lui a suffi de couper simplement cet anneau pour en faire naître immédiatement.
- Cela se comprend du reste, si on considère que la tension des courants induits dépend de la promptitude de l’action inductrice. Dans le système fermé les désaimentations et les aimantations ne s’effectuent pas d’une manière brusque, tandis qu’au contraire elles sont dans de meilleures conditions sous ce rapport avec le système ouvert; et c’est par la même raison que les systèmes magnétiques constitués par des faisceaux de fils de fer donnent des effets plus énergiques que ceux qui sont composés de fers massifs.
- Les recherches précédentes m’ont conduit à étudier de nouveau les courants d’interversions polaires déterminés dans les conditions que j’ai analysées dans mon article du n mars 1882, et jai répété cette fois l’expérience avec des tiges de fer, exactement du calibre de ma bobine ayant om,iô et im,7o de longueur. Pour mieux comprendre les différentes phases de l’action, j’ai divisé par des traits à l’encre la première de ces tiges en sept parties égales, ayant chacune 22 millimètres, et j’ai marqué sur la seconde huit longueurs égales de 20 centimètres, laissant aux deux bouts un excédent de 5 centimètres pour ne pas avoir de courants d’aimantation et de désaimantation à l’entrée du fer dans la bobine et à sa sortie. Voici d’abord les résultats que j’ai obtenus avec la tige de 16 centimètres.
- Le courant d’aimantation dû à l’introduction de la tige dans la bobine était représenté par une déviation de -j- 35°. Quand on a fait avancer lentement et successivement la tige dans la bobine de manière à atteindre successivement les différentes divisions, on trouvait les résultats suivants :
- i° De la première à la seconde division. . . -f- 90
- 20 De la seconde à la troisième......... — io°
- 3° De la troisième à la quatrième....... — i5°
- 4° De la quatrième à la cinquième........— 170
- 5° De la cinquième à la sixième......... — 11°
- 6° De la sixième à la septième........ -f- 8°
- Quand on passait lentement de l’extrémité de la tige au point milieu, on obtenait une déviation de
- — 35°, et cette déviation était à peu près la même quand on continuait le mouvement depuis ce point milieu jusqu’à l’autre extrémité.
- Quand le mouvement était effectué promptement et d’un seul coup, la déviation pouvait atteindre
- — 70".
- Enfin, quand on effectuait le mouvement de la tige très lentement, on retrouvait les effets suivants : de l’extrémité de la tige jusqu’au milieu de la troisième division, on trouvait une déviation positive
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- IC
- Je
- qui atteignait-}-?0 au maximum, et qui changeait de sens au milieu de la troisième division, pour devenir négative, atteindre un maximum de — 220 et se transformer de nouveau en déviation positive vers la fin de la course de la tige.
- Ces effets se comprennent du reste facilement, si l’on considère que le pôle conséquent déterminé sur la- tige divise celle-ci en deux aimants très inégaux de longueur au moment du parcours du fer de la première à la seconde division; conséquemment la partie magnétique correspondante au bout le plus court n’exerce pas un effet assez appréciable pour voiler l’effet produit par la partie la plus longue de la tige. Bien plus, môme cette petite partie réagit comme une armature pour surexciter le magnétisme de la tige, et le courant produit doit être un courant d’aimantation, c’est-à-dire positif; plus tard, quand les deux parties du noyau de fer réagissent comme deux aimants opposés par les pôles de même nom, l’un de ces aimants a son pôle affaibli, alors que l’autre aimant se polarise à nouveau, et il en résulte un courant dù à cette double action que j’ai désigné sous le nom de courant d'interversions polaires. Ce courant gagne, comme on le voit, en intensité dans les noyaux de fer de peu de longueur jusqu’à ce que la bobine corresponde à environ la moitié de la longueur de la tige, puis les mêmes effets se reproduisant à l’autre bout de celle-ci, mais en sens inverse, on obtient de nouveau une déviation de sens contraire aux courants d’interversions polaires.
- En adaptant à la tige de 16 centimètres le système complémentaire de l’électro-aimant fermé, représenté figure 2, mais l’armature. N N' n’étant pas jointe à la tige mobile, on a obtenu les résultats suivants :
- 1° Au moment de l’entrée de la tige dans la
- bobine.................................. + 4-1°
- 2° De la première division à la seconde. . . -}- i5°
- 3° De la seconde à la troisième............ — 3°
- 4° De la troisième à la quatrième.......... — C°
- S» De la quatrième à la cinquième.......... — 8°
- 6° De la cinquième à la sixième............ — io°
- 7° De la sixième à la septième............. — 6°
- B° De l’extrémitc de la tige au milieu de la
- barre................................... — 270
- Du milieu de la barre à l’autre extrémité — ai0
- 9° D’une extrémité .à l’autre............... — 3i°
- Avec le même système fermé ces effets sont devenus :
- t° De la première division à la seconde. . . I- 4e
- 2° De la seconde il la troisième.......... — 3»
- 3° De la troisième à la quatrième......... — 70
- 4° De la quatrième à la cinquième......... — 70
- 5° De la cinquième à la sixième........... — 70
- 0° De la sixième à la septième............ — 11"
- 70 De l’extrémité de la tige au milieu de la
- barre................................ — 36°
- 8° Du milieu à l’autre extrémité.......... — 28°
- 9° D’une extrémité é l’autre.............. — 52°
- Avec la longue tige ces effets sont très différents. Eu faisant passer d’un seul trait la barre de fer à travers la bobine, j’ai obtenu un courant direct de —90° qui a persisté pendant tout le trajet de la barre de fer. En faisant effectuer ce trajet en deux étapes, j’ai obtenu pour un certain sens de la barre, dans la première moitié de sa course, c’est-à-dire jusqu’en son point milieu, une déviation de
- — go° et dans la seconde moitié une déviation dç
- — 45°. Pour l’autre sens de la barre, ces déviations étaient de — 83° dans la première moitié, de — 5e0 dans la seconde moitié, ce qui montre que le fer n’était pas parfaitement homogène et était moins susceptible de se magnétiser et de se démagnétiser dans une moitié que dans l’autre. Maintenant voici les courants induits obtenus en faisant voyager successivement la barre, d’une division à l’autre.
- Mouvement Mouvement
- prompt. lent.
- i° Pour la première étape. . , f + 7° 1 t — 21° j . + 3° i5°
- 2° Pour la 2° étape .. -27- — 21°
- 3° Pour la 3° étape . . — i3° — Q°
- 4° Pour la 40 étape . . — i5° — 5°
- 5° Pour la 5° étape . . - 14” — 3S
- 6° Pour la 6° étape . . — 16» — i »°
- 7° Pour la 7° étape . . — 36» — 3.|°
- 8° Pour la 8° étape -- !-°
- D’où il résulte que les courants d’interversions polaires passent de deux phases de maxima qui correspondent aux deux extrémités de la barre, à une phase de minima qui se produit vers le milieu de celle-ci, ce qui est précisément l’inverse de ce que l’on observe avec la barre courte.
- Si on cherche à se rendre compte de l’action produite dans ces conditions au moyen des fantômes magnétiques et en faisant mouvoir le pôle magnétique au lieu de la barre, on reconnaît qu’au moment de l’arrivée du pôle inducteur à l’extrémité de la barre de fer, les lignes de force se dessinent d’une manière analogue à ce qu’elles sont quand on expose une armature de fer doux à l’action d’un aimant, c’est-à-dire fournissent des lignes rayonnantes circulaires autour de l’extrémité de la barre la plus voisine de l’aimant.
- Quand le pôle inducteur avance, toutes les agrégations de limaille se redressent verticalement en suivant le mouvement de l’aimant, et quand celui-ci a dépassé l’extrémité de la barre, tous les filets de limaille, autour de cette extrémité, se couchent en sens opposé du mouvement de l’aimant, et semblent s’écarter à l’arrière des contours de la barre pour prendre une certaine obliquité par rapport à son axe, tandis qu’en avant de l’aimant ils semblent se coucher sur les bords de la barre dans un sens différent, en accomplissant un mouvement inverse à celui des filets de limaille en arrière.
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- Quand on ramène l’aimant vers le bout de la barre, les mômes effets se reproduisent, mais en sens contraire, et quand il a dépassé le bout delà barre, les filets semblent se coucher sur la barre elle-même en sens contraire de leur première direction, et dans tous ces mouvements differents, les extrémités libres de ces filets sont positivement tournées dans un sens différent. Ces effets sont moins marqués au milieu de la barre que vers les extrémités, quand la barre est très longue, et c’est sans doute pourquoi les courants induits sont moins énergiques dans cette région.
- Que peut-on déduire des effets précédents pour l’explication des courants induits dont nous nous occupons en ce moment?.., il est assez difficile de le dire.
- D’après ce qui précède, leslignes de force passent, par suite du mouvement de l’aimant, d’une position voisine de la normale à l’axe de la barre à une position oblique, dans une direction, il est vrai, opposée en avant et en arrière de la bobine d’induction, mais qui ne peut que donner lieu à des effets conspirants, puisqu’elle s’exerce sur une face différente de la bobine.
- Si au lieu de faire mouvoir l’aimant on fait mouvoir la barre, les parties de cette barre qui vont passer devant l’aimant et par conséquent à travers la bobine, ont leurs lignes de force, en avant et en arrière de celle-ci, obliques par rapport à l’axe de la barre, et ces lignes vont se trouver redressées normalement au moment du passage devant l’aimant; il devra donc se produire des courants directs, ce qui a lieu en effet.
- Reste à expliquer pourquoi les effets sont inverses avec les barres courtes et les barres longues, et je serais porté à croire qu’il faudrait les rapporter aux réactions échangées entre l’aimant et les extrémités de la barre qui sont sensibles dans le cas d’une barre courte et peu sensibles dans le cas d’une barre longue. C’est une question que j’étudierai du reste plus tard.
- Tn. du Moxcel.
- EXPÉRIENCES
- DU CHEMIN DE FER DU NORD
- M. le Dr Cornélius Herz a rendu compte dans le dernier numéro de La Lumière Electrique des expériences qui ont été faites le mardi 6 février aux atêliers du chemin de fer du Nord sur le transport de la force par un fil télégraphique ordinaire ayant une résistance mesurée de 160 ohms ('). Les
- seules mesures qui aient pu être faites dans cette expérience sont : la résistance de la ligne et des machines, l’intensité du courant et le travail utile développé sur le frein de la réceptrice. Ces éléments suffisent parfaitement pour estimer d’une façon très approchée le rendement électrique, quand on connaît la valeur des résistances passives de la réceptrice, mais les controverses passionnées et souvent puériles auxquelles ont donné lieu mes expériences de Munich ont tellement embrouillé les idées de beaucoup de personnes sur ce sujet, cependant si limpide, que pour nombre d’entre elles le rendement électrique n’a aucune valeur.
- Il serait facile de faire justice de ce préjugé, mais j’ai pensé que le meilleur moyen de convaincre la masse du public de l’exactitude de mes déductions était de faire procéder à des expériences dynamométriques faisant connaître directement le travail dépensé par la génératrice; la comparaison de ce travail avec celui qui est récupéré sur le frein de la réceptrice fait connaître la valeur de ce que j’ai appelé le rendement mécanique industriel. Des constatations de ce genre avaient déjà été faites par le Comité électrotechnique de l’Exposition de Munich et un dynamomètre Hefner-Alteneck avait été appliqué à la machine génératrice de Mies-bach.
- On m’avait même communiqué verbalement pendant les expériences les résultats que l’on concluait de la lecture des indications de cet instrument et que j’ai reproduits dans ce recueil (voir La Lumière Electrique du 11 novembre 1882). Mais au moment où il s’est agi de rédiger le procès-verbal officiel des expériences, les expérimentateurs se sont décidés à rejeter les nombres fournis par le dynamomètre, ainsi qu’on a pu le voir, pour ne conserver que les résultats déduits des mesures électriques. Cette manière d’agir prouve par parenthèse que les. savants allemands considèrent le rendement électrique comme représentant quelque chose de très réel et qui permet de juger immédiatement de la valeur éconpmique d’une transmission de force.
- Les obstacles de toute nature qui se sont opposés à ce que l’on pût procéder d’une manière complètement satisfaisante à la mesure directe du travail dépensé par la génératrice de Miesbach n’existent plus dans l’expérience instituée aux ateliers du Chemin de fer du Nord. U11 dynamomètre de rotation, gracieusement mis à ma disposition par M. le colonel Laussedat, a été installé entre la transmission principale de l’atelier et la transmission qui met eu mouvement la machine dynamoélectrique génératrice. Cet instrument est celui qui a servi à faire toutes les expériences de l’Exposition d’électricité de 1881 et l’on peut, je crois, consi-
- P) M. le Dr Hopkinson a également trouve ce même nom-
- bre de 160 ohms; il a cil outre constaté que l’isolement de la ligne était bon.
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- I99
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- dérer les résultats qu’il donne comme étant d’une | exactitude suffisante.
- Ses indications sont inscrites sur une bande de papier d’une longueur considérable eL la valeur du travail se déduit de la quadrature des courbes ainsi , •obtenues. Il faut donc un temps assez long pour le dépouillement des expériences, et il faut en outre une certaine habitude de son maniement pour ne pas risquer de l’abîmer. C’est ce qui explique pourquoi je n’ai pu m’en servir dans l’expérience
- Expérience du 16 décembre 1882
- Vitesse l de [ In génératrice. Intensité du courant. Vitesse de la réceptrice. Travail par tours recueilli au frein. Résistance du circuit extéricu r. Résistant c totale.
- i 2,00 42 20 635 774
- t 2.00 203 20 400 (>29
- 720 2,08 340 20 3(6 485
- 2,15 464 20 k>3 332
- . 2,40 114 3o 490 629 '
- 720 2,50 265 3o 846 485 !
- 2,60 404 30 19.3 332
- ! 2,88 très faible 40 490 629
- 720 l 2,88 194 40 346 480
- 3,o5 845 40 19.3 332
- I 3,25 140 5o 346 485
- 720 3,55 • i oOO 5o i93 332
- I \ 3,68 80 60 346 485
- 720 t 3,70 I 260 60 i<)3 33 a i ||
- 4.10 ' très faible 70 346 485
- 4,10 215 70 19.3 332
- du 6 février. Mais cette lacune a pu être comblée dimanche dernier n février.
- Des expériences très complètes ont en effet été poursuivies pendant quatre heures consécutives; les mesures mécaniques étaient prises par M. Tresca et les mesures électriques par M. le professeur Hopkinson. On a relevé simultanément dans chaque série d’expériences l’intensité du courant, la différence du potentiel aux bornes de la machine génératrice, la différence du potentiel aux bornes de la machine réceptrice, la vitesse de chacune des deux machines et celle du dynamomètre. La charge du frein de la réceptrice n’a pas varié. A chacune de ces séries correspond un tracé dynamométrique de plusieurs mètres de longueur. Le relevé et la quadrature de ces tracés exige un temps assez long, de sorte que je ne pourrai mettre sous les yeux des lecteurs de La Lumière Electrique la
- série complète de tous les nombres obtenus que dans le numéro prochain.
- Je puis dire cependant dès à présent que toutes les mesures électriques prises par M. le Dr Hopkinson, au moyen d’instruments apportés pour lui tout exprès de Londres, présentent une concordance remarquable avec celles que j’avais relevées moi-même le 6 février, et qui sont relatées dans l’article de M. le Dr Iierz. Cette importante expérience a été suivie pendant toute sa durée par MM. Delebecque, ingénieur en chef du matériel et de la traction du chemin de fer du Nord, Chobrzins-ky, ingénieur de la traction, Léon Lévy, ingénieur au corps des mines.
- Toutes les personnes présentes, ainsi d’ailleurs que celles qui assistaient à l’expérience du 6 février, ont pu constater l’invariabilité du courant lorsque la charge du frein est constante, quelles que soient les vitesses des deux machines et la résistance additionnelle intercalée dans le circuit. Il suffit d’ailleurs, pour être édifié à cet égard, de jeter les yeux sur le tableau suivant où figurent quelques-uns des nombres obtenus par moi, il y a quelque temps, avec la machine qui sert actuellement de réceptrice aux ateliers du Nord. J’aurai l’occasion de revenir sur ces résultats pour montrer qu’ils contiennent une confirmation éclatante des équations fondamentales relatives au transport du travail par les machines dynamo-électriques.
- Marcel Deprez.
- LES
- INSTALLATIONS ÉLECTRIQUES
- DE L’OPÉRA DE FRANCFORT
- Deuxieme article. (Voir le ua du 20 janvier i883.)
- LE CONTROLEUR DE RONDES
- En décrivant dans le précédent numéro le système d’annonces d’incendie établi à l’Opéra de Francfort, nous avons fait remarquer que dans ce système on n’a employé que comme accessoires les avertisseurs automatiques, et que l’on a compté presque exclusivement sur l’alarme donnée par celui qui, le premier, aperçoit un commencement d'incendie.
- Comme, d’une part, on peut admettre que des boutons d’appel présentent toujours une bien plus grande sécurité de fonctionnement que des avertisseurs automatiques, quelle que soit d’ailleurs leur installation, et que, d’autre part, en cas de non fonctionnement des premiers, la personne qui fait l’appel peut s’en apercevoir, le système adopté présente une assez grande sécurité. Il exige cepen-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- dant non seulement la présence continuelle d’un certain nombre de personnes dans le théâtre, mais encore des rondes fréquentes dans ses différentes parties, ainsi que dans le magasin des décors, placé à côté de l’édifice lui-même, mais relié avec lui par un passage souterrain.
- Ces rondes ont lieu continuellement, et chacune d’elles dure deux heures. Le chemin que doivent suivre les hommes de garde est parfaitement déterminé, et il est important, au point de vue de la sécurité, qu’il soit exactement suivi. C’est pourquoi, afin d’assurer l’exécution ponctuelle de cet
- FIG. 4
- itinéraire, on a cru devoir établir un contrôleur de rondes ayant pour but de vérifier si les hommes chargés du service sont bien passés par les endroits désignés et à quelle heure ils y sont passés.
- A cet effet 42 boutons sont espacés sur le chemin qu’ils doivent suivre, tous ces boutons doivent être touchés successivement et il résulte, de leur fermeture, sur un enregistreur placé dans le bureau de l’ingénieur, une série d’indications qui permettent de contrôler si le service a été fait régulièrement.
- Mais si l’on avait relié tous les boutons à l’enregistreur, cela aurait nécessité un très grand nombre de fils; aussi, a-t-on eu recours, pour en réduire le nombre, à un artifice spécial.
- Les 42 boutons sont divisés en 7 groupes de 6. Dans chaque groupe le sixième bouton, dit contact principal, est seul en relation directe avec l’enregistreur. Il est d’autre part relié avec les cinq autres
- de son groupe et ne peut agir sur l’enregistreur que quand ces cinq autres ont été touchés successivement et dans un ordre déterminé.
- Ces derniers boutons ou boutons ordinaires sont de simples contacts. Le contact principal au contraire est muni d’un mécanisme spécial. Ce sont d’abord 6 languettes l, m, n, o, p, q, dont les cinq premières communiquent directement avec les boutons simples, D,, D.,, D3, D,, Ds. Ces boutons sont reliés d’autre part par un fil commun au pôle positif K,' d’une pile B,. L’autre pôle de B, est relié parle fil 13,14, comprenant l’électro M,, à une roue à rochet R. Cette roue est placée derrière les languettes, mais ne les touche pas et elle commu-
- ne. 5
- nique seulement avec celle que touche une goupille S, portée par la roue. 1
- Dans la position d’attente, la goupille touche la languette l. Le courant ne peut donc être fermé qu’en pressant le bouton D,. Si on le presse, l’électro M, est aimanté, et il attire son armature a dont le bras b soulève le levier coudé ej ; celui-ci fait reculer d’une dent le cliquet d et quand on cesse d’appuyer sur Dlt l’armature a se trouvant relâchée, le ressort / ramène e j à sa position primitive et la roue R avance d’une dent.
- La goupille vient alors en contact avec la languette m et l’électro M, ne pourra être actionné qu’en appuyant sur D2. Si on presse ce contact, le même jeu que tout à l’heure va se reproduire et la roue avançant d’une dent, la goupille viendra en n.
- En pressant ainsi successivement D3, D,, Ds, on fera arriver la goupille en q. Mais en même temps que la goupille passe de p en q, une autre goupille i\ vient toucher la came r qui termine le levier coudé ex. En abaissant ce levier, elle produit
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- le contact entre deux ressorts g,h, précédemment séparés et c’est alors seulement que le bouton k du Contact principal peut agir sur l’enregistreur.
- Si on abaisse ce bouton le ressort u vient toucher d’une part v, de l’autre w; par v,, le contact ,g7î, les fils 21, 22, 23, 24, 25, il ferme le courant de la pile B2 sur l’électro E, de l’enregistreur. Par w, les fils t5, 16, 17, la languette q, la goupille st, la roue R et le fil 14, le courant se trouve fermé sur l’électro M, du contact principal. Cet électro agit alors comme nous l’avons indiqué plus haut de sorte que la roue avance d’une dent. La goupille s, se trouve dégagée, mais une autre goupille s„ vient se placer sous la languette l en même temps la goupille i, dépassant la came r, le levier xr sc relève et les deux ressorts gh se séparent; l’appareil est donc revenu à sa position d’attente et prêt
- FIG. 6
- à un nouveau fonctionnement dans lequel les goupilles s2 et i2 joueront le rôle de s, et
- On voit qu’à partir de ce moment l’abaissement de « sur vwn’aura d’effet que quand la goupille s3 sera venue en q. Le contact principal ne pourra donc fonctionner que quand tous les contacts simples auront été abaissés et cela dans l’ordre déterminé.
- L’enregistreur comprend 7 éléments identiques correspondant chacun à un des contacts principaux. Un de ces éléments est représenté dans la fig. 5. On voit en E, l’électro qui reçoit le courant dès qu’on abaisse le ressort u (fig. 4).
- L’attraction de l’armature A, fait alors avancer l’aiguille N, et celle-ci perce un trou dans un bande de papier qui se déroule devant la plaque P. Le papier est soutenu de l’autre côté par une sorte de rondelle S. Son avancement est produit par un mouvement d’horlogerie agissant sur le rouleau inférieur W„.
- La bande de papier est assez large pour que toutes les aiguilles puissent être comprises dans
- sa largeur, comme le montre la fig. 6, où l’on voit la position des électro-aimants et de leurs armatures indiquée en pointillé.
- Une ronde dure environ deux heures. Ce temps correspond sur la bande à la distance comprise entre les extrémités supérieure et inférieure d’une des lignes obliques. Les 7 aiguilles doivent donc percer le papier suivant cette ligne oblique ainsi que cela est indiqué sur la ligne 5,7, et cela ne peut avoir lieu que si les 42 boutons ont été poussés dans leur ordre naturel.
- La figure 6 indique en E0 un huitième électro. Il correspond à un bouton placé près du rideau
- de fer de la scène. Quand ce rideau est levé, le pompier de garde doit presser le bouton toutes les dix minutes et l’on a alors la série de trous verticaux indiquée à gauche de la fig. 6.
- Les piles B, et B2 sont de piles Leclanché, la première de 6, la seconde' de 22 éléments.
- CONTROLEUR DE FERMETURE DES PORTES
- Comme dans tous les théâtres de construction récente, on a eu soin dans la construction de l’opéra de Francfort d’isoler la scène, par des murs à l’épreuve du feu, tant de la salle même que des loges d’artistes et des vestiaires environnants. Ces derniers endroits sont isolés de la salle delà même manière.
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- Les ouvertures de communication nécessaires entre ces divers espaces sont fermées par des portes en fer et ces portes doivent autant que possible être maintenues fermées. Cela est très difficile à obtenir d’un nombreux personnel; c’est pourquoi on a établi dans le bureau de contrôle un tableau par lequel, en pressant un bouton, le surveillant peut savoir si dans une partie donnée de l’édifice une porte est restée ouverte.
- A cet effet toutes les portes de fer sont munies d’un contact électrique. Les contacts sont disposés sur g lignes et chacune de ces lignes correspond avec le tableau ; elle comprend en même temps les
- portes appartenant à une partie donnée du théâtre.
- Le contact de chaque porte est représenté sur la figure 7 de face et en coupe. Il consiste en une tige verticale q, munie d’une barrette transversale. Quand la porte est fermée, la tige q se trouve relevée et la barrette reste isolée, mais quand la porte est ouverte, la tige q poussée par le ressort F s’abaisse, et la barrette vient faire contact sur 2 ressorts /j f, qu’elle met ainsi en communication.
- Supposons, comme l’indique la figure 7, une des portes, de la scène par exemple, ouverte et ayant son contact fermé. Le pôle négatif de la pile est
- ® ®
- ® ® ® ® ® ®
- FIG. 8
- en relation avec le fil 2. Le circuit se continue donc par le contact de porte, les fils 3 à 6, l’é-lectro e, du tableau, les fils 7 .à- g, le bouton i et le fil 10 jusqu’au pôle positif de la pile. Donc, si on presse le bouton i, le circuit se trouve fermé ; l’écran ol5 déplacé par répulsion de sa tige, laisse voir le mot scène.
- Si au contraire, la porte est fermée, la pression exercée sur i n’aura aucun effet sur l’électro et .
- Le courant passera de même, si l’une ou l’autre
- des portes II, III.... est ouverte, et comme le
- bouton i commande les g circuits de portes correspondant â ses g électros, il suffira de le presser pour savoir dans combien de ces circuits il y a une ou plusieurs portes ouvertes.
- Ce dispositif augmente encore la sécurité, d’autant plus qu’il est appliqué non-seulement aux por-
- tes, mais encore à des soupapes de ventilation fort utiles à' surveiller.
- INDICATEUR DE TEMPÉRATURE
- L’indicateur de température a pour but de faciliter le réglage de la température dans les différents étages du théâtre. Comme les fauteuils d’orchestre, les galeries, l’amphithéâtre et l’escalier sont chauffés par des calorifères spéciaux, on peut facilement obtenir dans ces différents espaces la température requise.
- Pour obtenir ce résultat, la personne placée dans la chambre de contrôle, où se trouvent les différents indicateurs, a sous les yeux un tableau à l’aide duquel elle peut connaître, à un moment donné, la température des différentes parties du
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- théâtre. Ce tableau est en relation avec une série de thermomètres électriques que représentent de face et en coupe latérale les figures 8 et 9.
- Le thermomètre lui-même est formé par une spirale W, à deux métaux, fer et laiton, le laiton étant à l’extérieur, de sorte que la spirale se resserre quand la température augmente; cette spirale, en se contractant, fait mouvoir une aiguille Z devant une échelle graduée par comparaison en degrés centigrades. Sur l’axe même de l’aiguille se trouve un manchon b portant un bras a; ce manchon ne peut tourner sur l’axe, mais peut se mouvoir longitudinalement sur lui en comprimant le ressort w. Ce mouvement est produit par l’attraction de l’armature n sous l’influence de l’aimant m. Quand la personne placée dans la chambre du
- contrôle veut savoir la température marquée par un des thermomètres, elle presse un bouton qui fait passer un courant dans l’électro de ce thermomètre. L’annature n est attirée et la tige a vient en conséquence toucher un des contacts 13, 14, i5, 16, 17, 18 (fig. 8); il ferme ainsi un courant qui, agissant sur un tableau indicateur, fait connaître à l’opérateur quel est le contact touché et, par suite, quelle est la température.
- Voici maintenant comment on dispose le tableau placé dans la chambre du contrôle. Ce tableau contient d’abord autant de boutons de contact qu’il y a de thermomètres. Supposons, par exemple, que le bouton corresponde avec le thermomètre des figures 8 et 9. L’un des fils de ce bouton (7) communique avec un des pôles d’une pile; l’autre fil (6) communique avec le fil 6 de la figure 8. Ce dernier se rend à l’électro m et le fil 2 qui en part va à l’autre pôle de la pile. La fermeture du bouton il a donc pour effet de faire passer le courant dans l’électro m et, par suite, comme nous l’avons dit, d’amener le bras a au contact de la lame au-dessus de laquelle il se trouve. Le contact ainsi produit ferme le circuit d’une nouvelle pile, circuit qui, partant du fil 5, comprend la lame i3,
- le bras a b, les fils 3, i,* 9, 8, l’électro e, et le fil 5, la pile étant intercalée entre 1 et 3. L’électro e, se trouve donc aimanté, il repousse sa tige et dégage le chiffre i3 qui indique la température. En pressant successivement les boutons i i, on pourra donc connaître la température en tous les endroits où se trouve un thermomètre. On réglera alors l’arrivée de l’air de manière à élever ou abaisser, suivant le besoin, la température.
- Les thermomètres sont généralement réglés pour fonctionner entre i3 et 18 degrés. Ceux qui servent pour les réservoirs d’eau placés au-dessus de la scène, et qui ont pour but de s’assurer que l’eau ne peut geler, fonctionnent de — 3° à -f- 3. Il est d’ailleurs facile de modifier la position des organes du thermomètre de manière à le régler pour une température quelconque.
- CONTROLEUR DU VENTILATEUR
- Le ventilateur est placé dans la cave et tout ce que l’on a besoin de connaître dans la chambre de contrôle est sa vitesse. Elle est indiquée très simplement à l’aide d’une came en bois que porte l’axe du ventilateur. Cette came, à chaque tour, établit un contact entre deux ressorts et ferme un circuit qui dans la chambre agit sur un électroaimant. Chaque mouvement de l’armature est enregistré par un compteur ordinaire et l’on peut ainsi facilement déterminer la vitesse du ventilateur et la faire régler suivant la température à obtenir.
- BATTEUR DE MESURE
- Cet appareil est destiné à diriger les chœurs placés dans la coulisse. Il se compose d’une sonnerie sans interrupteur (fig. 11) que le chef d’orchestre fait sonner en mesure au moyen d’un bouton placé sur son pupitre. Lorsqu’il y a plusieurs chœurs placés en différents,endroits autour de la scène, plusieurs dispositifs semblables sont placés aux différents endroits voulus et reliés ensemble en série, de sorte qu’ils fonctionnent tous en même temps.
- ALLUMEUR DU LUSTRE ET DES HERSES
- L’allumage des becs de gaz du lustre et des herses se fait au moyen de l’étincelle d’induction et on allume le lustre non pas tout entier, mais par groupes. Ces groupes sont au nombre de 42.
- Une bobine d’induction J (fig. 12) reçoit parles fils 1 et 5 le courant d’une pile à treuil placée dans la cave et dont on immerge les lames seulement au moment de l’allumage. Les fils induits sont en relation avec un mouvement d’horlogerie U placé au-dessus du plafond de la salle et que l’on remonte de la scène. Ce mouvement est représenté à la fois
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- de face et en coupe verticale dans la fig, 12. Il porte un bras a mobile devant 42 contacts c,,
- portés par un anneau d’ébonite et reliés chacun à un des groupes du lustre. A chacun d’eux correspond un ressort / que le bras a vient toucher dans son mouvement.
- ft
- Si l’on représente par G (lig. i3) un des groupes du lustre, on peut suivre sur les deux fig. 12 et i3 la marche des courants induits, au moment par
- FIG. 1 3
- exemple ou le bras a est sur le contact c,. Le courant partant de 6 suit le fil 7, passe par le ressort le bras a, le ressort /, le contact c, le fil 8, le point 9 et arrive au groupe G; il en parcourt les différents becs à chacun desquels jaillit l’étincelle d’allumage, puis gagne un anneau de retour R en
- communication par un fil radiale avec le fil d relié à l’autre pôle de la bobine.
- Le bras a continuant son mouvement passe sur le ressort du contact c.2, allume le groupe correspondant et ainsi de suite pour les 42 groupes d’allumage entre lesquels sont répartis les 3i2 becs du lustre. Les groupes placés à différentes hauteurs dans le lustre correspondent avec différents anneaux de retour reliés tous au fil D. Ces anneaux sont portés par des tiges de verre et par suite bien isolés. Lés supports des ressorts/'et l’axe du bras a sont également en verre. Les fils conducteurs sont enfermés dans des tubes en caoutchouc. Les fils x et y communiquent avec un interrupteur mécanique, mu par un mouvement d’horlogerie et destiné à assurer les interruptions de la bobine.
- Les becs de gaz sont en stéatite; les fils entre lesquels jaillit l’étincelle sont des fils de platine.
- L’allumage des herses se fait comme celui du lustre par l’étincelle d’induction, seulement le mouvement d’horlogerie est remplacé par une manivelle que l’on tourne à la main. En outre on allume seulement deux becs et par une disposition spéciale du gaz ceux-ci allument les autres.
- Ces dispositifs d’allumage complètent l’installation de l’opéra de Francfort. On pourrait reprocher à cette installation son prix très élevé ; l’on n’a en effet nullement cherché à réduire le nombre des conducteurs puisqu’en dehors des appareils d’allumage l’opéra en contient 20 000. On arrive cependant avec les appareils tels que nous les avons décrits à une sécurité plus grande que si on avait cherché à les simplifier et c’est là surtout ce que les organisateurs semblent avoir eu en vue.
- En somme, tout l’ensemble constitue une très belle organisation qu’il serait désireux de voir imiter non seulement dans des théâtres, mais encore dans bien d’autres édifices dans lesquels il y a lieu de faire des applications du même genre.
- Aug. Guerout.
- NOTES
- SUR LA CONSTRUCTION ET L’ÉTABLISSEMENT
- DES TURBINES
- 7° article. {Voir les numéros des 6, i3, 20, 27 janvier 3 et 10 février i883.)
- TURBINES MIXTES TURBINE SWAIN.
- La turbine Swain, inventée et construite par M. A. M. Swain deNorth Chelmsford, Mass, est la
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- première des turbines centripètes avec aubes à doubles courbures qui soit entrée véritablement dans la pratique industrielle.
- La roue de cette turbine est représentée en perspective par la fig. 83 et en coupe diamétrale sur la fig: 82. Les fig. 85 et 86 représentent l’une une coupe horizontale de la roue à sa partie supérieure et l’autre le développement partiel du raccordement
- FIG. 8l. — ENSEMBLE DE LA TURBINE SWAIN
- des aubes avec leur couronne extérieure p ; elles montrent que ces aubes, d’abord dirigées vers le centre de la turbine (fig. 82) s’infléchissent ensuite (fig. 83) de façon à décharger l’eau verticalement :
- Fin. 82. — COUPE VERTICALE DIAMETRALE DE LA TURBINE SWAIN
- le bord des aubes parallèles de a en b (fig. 86) à l’axe de la turbine se courbe, de b en c, suivant un cercle tangent à a b, et décrit d’un point de la couronne B avec un rayon égal au 1/10 de celui de la turbine : l’ensemble de ces aubes constitue bien une roue mixte, à admission centripète et à échappement parallèle.
- Le vannage se fait en soulevant le cylindre N MQ, qui porte les directrices d fig. 82 et 84, muni en N d’un cuir embouti : le seuil G de cette couronne fait, avec la verticale, un angle de 8o°. Les direc-
- trices sont au nombre de 24, dont 21 en bronze, d, de 6ra/m d’épaisseur et de 48om/m de long, et trois en fonte, de la forme indiqués en e (fig. 85); elles sont encastrées en GE et inclinées de 140 sur la tan-
- FIG. 85 ET 86. — COUPE HORIZONTALE DE LA ROUE DE LA TURBINE SWAIN A LA PARTIE SUPÉRIEURE^, DÉVELOPPEMENT DE SES AUBES
- gente à la roue de la turbine, dont leurs extrémités sont séparées par une distance de 25m/“.
- Les aubes de la roue W (fig. 82), au nombre de 25, sontaussien bronze : leur hauteur estde 5g5m/m.
- L’arbre c de la roue (fig. 82), repose sur une cra-paudine en bois S, baignée d’eau amenée par le tuyau f, réglée par les vis t et portée par une forte base en fonte c; la calotte supérieure est en deux parties assemblées par un joint boulonné L.
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- La turbine que je viens de décrire a donné, dans un essai exécuté par M. J.-B. Francis, en février 1875, des rendements moyens variant de o.83 à 0.84, suivant que l’on marchait avec le vannage ouvert au 3/q ou en plein : ce rendement atteignait encore 0.78 et 0.61 avec .des vannages ouverts à motié et au quart.
- Des essais exécutés par M. Emerson, avec une
- FIG. 87. — TURBINE RISDON (TYPE « IMPROVED >9. — ENSEMBLE^'
- turbine Swain de ora52 de diamètre, ont donné les résultats suivants :
- H AUTEUR de chute.
- NOMBRE de tours, par minute.
- PUISSANCE en chevaux.
- RENDEMENT.
- 5«"48 5 5o 5 60 » »
- 281
- 282.5
- 280.5
- 241.5
- 25,55
- 23.54
- 19.55 12,08
- 0,807
- 0,790
- 0.761
- 07617
- M. Emerson, reproche à cette turbine, une usure très rapide de son pivot (‘).
- TURBINE RISDON
- M. T.-H. Risdon, de Mount Holly (New-Jersey) est l’un des ingénieurs américains qui ont étudié avec le plus de persévérance et de méthode l’importante question des turbines.
- Les fig. 87 à qo permettront de faire facilement
- FIG. — TURBINE RISDON. — COUPE VERTICALE DIAMETRALE
- comprendre au lecteur les principales particularités de l’ingénieux appareil de M. Risdon.
- Dans cette turbine l’eau est amenée, par les directrices B, sur le premier élément des aubes de la roue, dont la direction est presque radiale; ces aubes s’infléchissent ensuite, par une double courbure, de manière à utiliser le mieux possible la réaction de l’eau qui s’en échappe suivant une direction presque tangentielle ; c’est encore une turbine mixte, à la fois centripète et parallèle. La fig. 8g représente la roue de la turbine Risdon, dont on a supposé enlevé en partie l’anneau inférieur a , afin de mieux illustrer la forme des aubes A. L’an-
- 0) Ilydrodynamics, p. 27.
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- neau a sert à renforcer la roue, en même temps qu’il détermine les orifices de sortie des aubes. On retrouve ces aubes représentées en A sur les fi g. 88 et 90.
- Le réglage de la turbine Risdon se fait en modifiant simultanément la section de tous les orifices d’admission de l’eau en faisant monter ou descendre, au moyen du pignon M, fig. 87 et 88, le cylindre C, à lèvres d’ajutage D, prises entre les directrices fixes B. Le cylindre C est, de plus, guidé par les jambes de force F, venues de fonte avec le plateau supérieur, de sorte qu’il peut se rapprocher de beaucoup de la roue sans risquer de la toucher ; ce plateau fait j oint sur le cylindre-vanne, au moyen du cuir embouti H. Les supports F sont, ainsi que le montre la fig. 87, boulonnés aux directrices fixes B, venues de fonte avec le plateau de fondation R.
- Le cylindre de la crémaillère sur laquelle agit le
- (fig. 8q. — ROUE DE LA TURBINE RISDON
- pignon de réglage M glisse sur le fourreau I du plateau supérieur, et se trouve relié au cylindre C par les bras L; il se termine par un piston O, mobile à garniture étanche dans le cylindre P. Ce piston reçoit, de l’eau motrice, une poussée de bas en haut suffisante pour équilibrer le poids du cylindre-vanne, au point de pouvoir l’actionner facilement par un régulateur. On remarquera que les directrices et le vannage de cette turbine sont disposés de manière à ne pouvoir que difficilement s’obstruer par les matières entraînées avec l’eau. Les canaux d’arrivée et de sortie de l’eau sont, comme on le voit d’après la fig. 88, combinés en forme d’ajutage parfait, même lorsque l’on abaisse le vannage, grâce à la disposition particulière des lèvres D.
- L’arbre de la turbine Y repose sur un bloc de bois U. La manœuvre du vannage se fait, de l’extérieur, au moyen de l’arbre W.
- L’arbre de la turbine est guidé par un long cous-
- sinet K laissant s’écouleu, par Q, l’eau de l’intérieur du cylindre d’équilibre P.
- Les fig. 91 et 92 représentent les types d’installation les plus fréquemment employés pour le montage des turbines Risdon sur un arbre horizontal ; dans les deux cas, l’appareil est double, formé de deux turbines, calées sur un même axe, mais à vannages indépendants, de manière que l’on puisse diminuer la puissance de l’une d’elles, tout en laissant l’autre fonctionner à plein débit, c’est-à-dire, dans les conditions du meilleur rendement.
- La turbine Risdon a obtenu aux essais de l’Exposition centenniale, à Philadelphie, de très brillants succès : d’après M. Samuel Weber, membre du jury chargé de ces essais, son rendement aurait été de 87.66 0/0 en pleine marche, de 83.66, 82.52 et 75.35 0/0 avec un vannage ouvert aux 7/8,
- FIG. 00. — AUBES ET DIRECTRICES DE LA TURBINE RISDON. — [COUPE HORIZONTALE
- aux 3/4 et de moitié. D’après M. Emerson, le rendement des turbines Risdon atteindrait souvent 85 0/0 et dépasserait quelquefois 90 0/0.
- Le tableau ci-dessons donne les résultats moyens
- Degré d’ouverture du vannage
- Diamètre
- en plein.
- la roue.
- 0.833
- 0,912
- 0,900
- 0,820
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- d’un certain nombre d’essais exécutés à Holyoke, par M. Emerson, sur des turbines Risdon.
- M. Risdon construit aussi un autre genre de turbines représenté par les fig. g3 et 94 dans lequel le réglage se fait en déplaçant tout d’une pièce, au moyen d’une crémaillère, l’anneau qui porte les directrices mobiles B, qui glissent à frottements doux sur les directrices fixes A. L’effet de ce vannage se comprend très bien d’après la figure shé-matique, sur laquelle on a supposé les orifices d’admission H ouverts en grand en D, partiellement en E et fermés en F.
- FIG. 91. — TURBINE DOUBLE DE RISDON A AXE HORIZONTAL. MONTAGE EN PLEINE EAU POUR CHUTES MOYENNES
- Des essais exécutés avec ces turbines par M. Emerson en 1882 ont donné des rendements variant de 86 à 77 0/0, dans les conditions spécifiées dans ie tableau ci-dessus.
- Les promoteurs de la turbine Risdon la recommandent pour l’étendue, la douceur et l’étanchéité de son vannage très simple et très robuste, la facilité avec laquelle on peut en démonter les diverses parties et pour l’élévation de son rendement, constaté par des expériences officielles.
- TURBINE D’ALCOTT
- La turbine fabriquée par M. T.-C. Alcott, à Mount
- Essais exécutés le 20 septembre 1872 par M. Emerson, avec une turbine Risdon (Register Gale), de omço de diamètre.
- HAUTEUR de chute. NOMBRE de tours par minute. PUISSANCE en chevaux. MÈTRES cubes d’eau dépensés par minute. RENDEMENT.
- 5m58 i65 52,5o 49,85 0,859
- 5 S9 >59 52 40 5o, 12 0,857
- » 162,5 52,44 49,90 0,857
- 5 167,4 52.5o 49,85 o,85g
- 5 58 l6o,5 52,3g 49,83 o,858
- 5 64 (') i54 39,20 40,78 o,779
- Holly, présente, dans son ensemble, beaucoup d’analogie avec celle de son voisin M. Risdon, mais elle en diffère par un certain nombre de détails ingénieux.
- La fig. ç5 représente l’ensemble de la turbine Alcott; cet ensemble est remarquable par sa simplicité, l’absence de tout mécanisme extérieur.
- La fig. 96 représente une coupe de l’appareil par un plan diamétral, les fig. 97 à 100 donnent des vues perspectives des principales pièces de la turbine affectées des mêmes lettres que sur la fig. 96.
- La fig. 97 représente l’ensemble de }a roue dont les aubes sont coupées en A sur la fig. 96; elle porte un plafond destiné à équilibrer la pres-
- (') Vannage partiellement ouvert.
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- sion de l’eau sur la partie inférieure des aubes et à soulager d’autant la crapaudine F, formée par un bloc de bois (fig. 96 et 98).
- La couronne de la turbine, avec ses directrices
- fixes D, est représentée par la fig. 98. Les directrices fixes amènent l’eau tangentiellement à la circonférence de la turbine, quelle que soit la position
- [FIG. 94. — THÈME DES AUBES ET DU VANNAGE
- du vannage C (fig. 96), représenté, en perspective, par la fig. 99. La couronne et le cylindre du vannage sont parfaitement alèses et tournés de manière à pouvoir s’emboîter presque sans jeu.
- Le vannage est suspendu aux patins p du plateau M, fig. 100, par trois bras J ; on le manœuvre
- FIG. 95. — TURBINE ALCOTT. — ENSEMBLE
- au moyen du pignon B, et de sa crémaillière complètement abrités par le plateau M. Ce vannage
- FIG. 96.
- COUPE VERTICALE DIAMETRALF.
- TURBINE ALCOTT.
- est facile à centrer très exactement grâce à la grande portée de son collier. Son fonctionnement est nettement indiqué sur les figures 101 à 104;
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- il permet de fermer entièrement le tiers ou les | des
- orifices d’admission, tout en laissant les autres, symétriquement distribués autour de l’axe, ouverts en grand, condition favorable, comme nous l’avons vu plus haut, à la conservation du rendement.
- Le plateau M, fig. 96, est représente en perspective par la fig. 100; on y reconnaît facilement le pignon B, qui commande la crémaillère du vannage, les patins p qui le supportent par son collier, les
- rationnelle, une grande simplicité, une grande solidité ; elle se compose, en tout, de quatre pièces
- FIG. 99. — VANNAGE
- stuffing-box N et K et l’ajutage L qui sert de support au palier à coussinets de bois avec vis de réglage v.
- On ne saurait contester à cette turbine, dont le vannage et la roue sont construits d’une façon très
- FIG. 101. — MONTAGE D’UNE TURBINE ALCOTT AVEC ENVELOPPE SPHÉRIQUE
- principales, faciles à assembler ; elle peut, comme la turbine plus délicate de Leffel, se loger (fig. 101) dans une enveloppe sphérique. Tous les
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- organes de réglage sont abrités à l’intérieur; la roue est équilibrée de manière à réduire l’usure de la crapaudine, et l’ensemble de la turbine paraît
- FIG. 102. — LES DEUX TIERS DES VANNES OUVERTES EN GRAND
- réunir tous les éléments d’une construction soignée exacte et à bon marché.
- Je n’ai eu connaissance d’aucun essai public des
- FIG. I03. — LE TIERS DES VANNES OUVERTES EN GRAND
- FIG. IO/J. — TOUTES LES VANNES FERMEES EN PARTIE
- FIG. lo5. — TOUTES LES VANNES OUVERTES EN GRAND
- TURHINE ALCOTf
- turbines de M. Alcott. D’après les tableaux de vente publiées par l’inventeur, il paraît garantir un rendement de 80 o/o en pleine marche.
- On peut citer, comme analogues aux turbines de Risdon et d’Alcott celles de Rurnham (Standard
- turbine), de Pery et Taylor et de Wemple, remarquables, comme elles, par leur grande simplicité.
- (A suivre.) / Gustave Richard.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- A I.’ÉDEN-TIIÉATRE DE BRUXELLES
- Les progrès incessamment accomplis dans la construction des appareils destinés à constituer des foyers électriques permettent' d’appliquer le nouvel éclairage à toutes les industries modernes. Il est bien curieux de suivre le mouvement général qui s’accomplit maintenant dans les bureaux de brevets en France et à l’étranger, et l’on peut constater qu’il ne se passe pas de jour, sans qu’une invention quelconque, se rapportant à l’électricité, soit enregistrée. Les lampes ou régulateurs tiennent, comme nombre, la première place dans la liste des inventions électriques et cependant, à part certains types montrant vraiment quelque originalité, on ne cesse pas de marcher dans la même ornière, les prétendues inventions lancées dans le public à grand renfort de réclames ne sont souvent que des modifications plus ou moins heureuses d’appareils déjà exploités, des applications de principes déjà connus.
- Quoi qu’il en soit, on n’a plus aujourd’hui que l’embarras du choix pour employer les nouveaux systèmes d’éclairage, et les nombreuses tentatives que nous enregistrons à chaque instant dans nos faits divers prouvent combien cette intéressante question préoccupe les travailleurs. En attendant qu’un système de distribution pratique puisse être installé dans tous les centres commerciaux et industriels, ce qui ne peut tarder à se produire après les expériences si concluantes qui viennent d’avoir lieu au chemin de fer du Nord pour le transport de la force à grande distance sur les lignes télégraphiques ordinaires par les procédés de M. Marcel Deprez, on a fait dans une foule de villes des installations particulières qui ont démontré que l’électricité devait tôt ou tard remplacer tous les genres d’éclairages connus jusqu’à ce jour pour la voie publique aussi bien que pour les usages domestiques. A l’époque de l’Exposition universelle de 1878, tout le monde se rappelle l’expérience d’éclairage exécutée à Paris sur la belle avenue de l’Opéra, nouvellement ouverte, expérience tout à fait probante puisqu’elle s’est continuée pendant plusieurs années et n’a cessé récemment de fonctionner que par suite de défaut d’entente entre la société Jablochkoff et le conseil municipal. Pour les grands établissements, la même démonstration est aussi faite depuis longtemps et, dans ce cas, il est prouvé que le nouvel éclairage tout en présentant des avantages extraordinaires au point de vue de l’hygiène, de la quantité et de la beauté de l’éclairage, réalise encore de réels bénéfices ; aussi les maisons comme le Louvre, qui a été la première à entrer dans la voie du progrès, arrivent-elles
- successivement à adopter les nouveaux procédés; nous avons du reste rendu compte dans un précédent article des installations actuellement faites dans certains magasins de Paris.
- C’est surtout pour les établissements de spectacles que la lumière électrique doit être préférée à tout autre mode d’éclairage, car elle présente ici des avantages de premier ordre ; pendant le cours ordinaire de représentations quelconques, l’aération des salles laissait considérablement à désirer; malgré toutes les précautions employées, la chaleur et l’air vicié transformaient en supplice une séance à laquelle assistait un nombreux public; en.outre, la sécurité des spectateurs était toujours menacée, et nous avons trop d’exemples de terribles catastrophes produites par le gaz pour ne pas souhaiter son remplacement aussi rapide que possible.
- Parmi les installations grandioses faites à Paris dans les établissements de ce genre, tout le monde connaît l’Hippodrome si bien éclairé avec ses nombreuses bougies électriques dont le fonctionnement régulier, éprouvé depuis plusieurs années, ne s’est jamais démenti; dans le courant de 1882 on a essayé au théâtre des Variétés le système à incandescence pure, mais il nous semble que, pour une salle de spectacle, ces petits foyers sont insuffisants et ne pourraient produire un effet décoratif vraiment complet que s’ils étaient soutenus par quelques régulateurs.
- Nous sommes heureux du reste de constater tous ces essais qui se multiplient maintenant un peu partout et que l’on retrouve même en plus grand nombre dans bien des villes de l’étranger. Bruxelles entre autres n’a pas voulu de ce côté perdre son surnom de petit Paris ; on sait en effet que la capitale de la Belgique possède déjà bien des points naturels de comparaison : les boulevards, le parc diminutif des Tuileries, les squares, le luxe des magasins et jusque dans le voisinage de la ville, l’Allée verte, que l’on veut bien comparer aux Champs-Elysées, enfin le bois de la Cambre et son lac, rappelant le bois de Boulogne, sont autant de traits de ressemblance. Les larges démolitions qui ont été faites pour l’ouverture des boulevards Anspach et du Hainaut rivalisent aussi, quoique sur une moindre échelle, avec les hardiesses de l’administration Haussmann. Mais ce n’est pas seulement comme disposition locale que Bruxelles peut lutter avec Paris ; tous les progrès réalisés chez nous sont bientôt appliqués chez nos voisins, quand ceux-ci ne nous précèdent pas comme cela est bien souvent arrivé dans le domaine des représentations théâtrales dramatiques ou lyriques.
- On a beaucoup parlé dans ces derniers temps de l’ouverture d’un établissement grandiose édifié à Paris près du nouvel Opéra, dans la rue Boudreau, et qui n’est que la répétition en grand d’un établissement semblable inauguré il y a déjà longtemps à
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- LA LUMIÈRE ELECTRIQUE A l’EDE N-THEATRE DE BRUXELLES
- WUllllP
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Bruxelles, rue de la Croix-de-Fer, sous le nom d’Eden-Théâtre.
- Dans le dessin pittoresque ci-contre on a essayé de reproduire, d’après une photographie, l’un des jardins d’hiver qui se trouvent autour de la salle principale de l’Eden-Théâtre de Bruxelles. La décoration de ces parties latérales est excessivement réussie, d’immenses stalactites simulent dans les fonds, des grottes sous lesquelles jaillissent de gracieux jets d’eau, tandis que des arbres exotiques et des plantes aux feuillages les plus variés garnissent les premiers plans : au-dessus de ces fouillis de verdure la lumière électrique des lampes Siemens projette ses rayons éclatants et l’effet produit, par des miroitements multipliés à l’infini, est vraiment merveilleux.
- C. C. Soulages.
- LA LAMPE BARDON
- Dans tous les régulateurs- dans lesquels le poids de la tige supérieure est le moteur, on cherche autant que possible à éviter le rapprochement trop brusque des charbons. C’est dans ce but que certains inventeurs ont cherché à modérer la vitesse du rapprochement à l’aide d’un petit régulateur à palettes commandé par des rouages; d’autres ont employé comme amortisseurs, soit des pompes à air, soit même des pompes à liquide, comme dans la lampe Brush.
- Dans la lampe Bardon que nous allons décrire, le ralentissement de la chute est obtenu en employant comme tige supérieure, une vis qui transforme ainsi le mouvement de descente simple en un mouvement hélicoïdal, qui peut être rendu aussi lent que l’on veut par l’emploi d’un pas de vis convenable.
- Comme nous venons de le dire, le charbon supérieur est porté par une vis V, qui traverse un écrou E.
- Sur cette vis, peut s’appliquer un frein à sabot s qui peut arrêter la descente de la vis. A l’une de ses extrémités, le frein qui oscille autour du point O, porte en o' un barreau de fer A qui entre dans un solénoïde S, placé en dérivation sur les deux bornes de la lampe; à l’autre extrémité du frein se trouve un ressort antagoniste R, dont on peut régler la tension par un écrou B.
- Pour éviter que le charbon ne participe au mouvement de rotation de la vis, il est fixé sur une espèce de chariot maintenu par des galets G entre les deux tringles qui supportent la partie inférieure de la lampe, et la liaison entre la vis et le chariot est faite par un double cône C fixé à la vis. De cette façon la vis peut tourner librement, tandis que le
- i charbon ne peut prendre qu’un mouvement vertical.
- Le charbon inférieur n’est pas mobile ; il peut seulement avoir un petit mouvement de recul pour produire l’allumage. Dans ce but, il est porté par une tige fixée sur l’armature d’un électro-aimant, dans lequel passe tout le courant de la lampe, un
- v
- ressort tend à éloigner l’armature des pôles de l’électro.
- Avant l’allumage, les charbons sont à l’écart, et le frein sous l’action du ressort R empêche la descente de la vis. Mais aussitôt que l’on ferme le circuit, le courant passant par le solénoïde S, le cylindre de fer A est attiré, et le frein lâche la vis qui descend jusqu’à ce que les deux charbons soient en contact. A ce moment le courant traverse l’électro-aimant inférieur, le recul se produit, et l'arc jaillit entre les deux charbons; en même temps
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- la dérivation dans le solénoïde diminuant d’intensité, le frein arrête la vis. A mesure que, par suite de la combustion des charbons, la résistance de l’arc augmente, le charbon inférieur remonte, puis lorsque la résistance est suffisante, le solénoïde desserre de nouveau le frein et le charbon supérieur descend d’une petite quantité.
- Gomme on le voit, la construction de l’appareil est très simple, et le fonctionnement en est assez régulier; mais pour cela, il est indispensable que la vis qui est l’organe principal du système soit très bien faite.
- Cette lampe a été spécialement étudiée pour l’emploi des courants alternatifs, qui, par les vibrations produites dans le solénoïde, rendent beaucoup plus réguliers les rapprochements des charbons. On peut cependant l’utiliser avec succès pour des courants continus ; il faut seulement avoir soin de diminuer la puissance de l’électro-aimant inférieur et de donner une résistance beaucoup plus grande au solénoïde.
- Ainsi, tandis que pour les courants alternatifs il suffit de donner au solénoïde une résistance d’environ 3o ohms, il faut lui en donner une de 200 ohms pour les courants continus.
- De plus, pour assurer encore la régularité du rapprochement des charbons avec les courants continus, M. Bardon a employé dans quelques appareils un interrupteur interposé dans la dérivation et commandé par le frein, de façon à produire une sorte de trembleur qui facilite beaucoup le fonctionnement de l’appareil.
- A. Noaillon.
- OÉTERMLNATION ANALYTIQUE
- DE LA MEILLEURE DISPOSITION A DONNER AUX ÉLÉMENTS D*UN
- TRANSMETTEUR MICROPHONIQUE
- Les variations d’intensité qui se manifestent dans le courant du fil de ligne pendant une transmission microphonique dépendent du travail produit dans la résistance travaillante, c’est-à-dire dans le circuit inducteur de la bobine. Les différents éléments du transmetteur, pile, microphone, résistance du circuit inducteur doivent donc être disposés de manière à rendre ce travail maximum.
- Prenons la question dans toute sa généralité et pour cela supposons un microphone composé de : k fois en tension n contacts en quantité, chacun de ces contacts ayant pour les vibrations moyennes la résistance minima r et la résistance maxima p; ce microphone agit sous l’action d’une pile de C éléments composée de :
- [i. fois en tension X éléments eu quantité (C — u-X),
- ces éléments ayant chacun une force électromotrice e et une résistance a, ce q*ui donne pour la résistance de la pile R^.
- Soient de plus
- I et I' les intensités maxima et minima du courant correspondant aux résistances p et r de chaque contact.
- Et W le travail produit dans le circuit inducteur de résistance R par la variation de courant AI = I —I'.
- D’aprèsjun principe posé par Joule, nous avons:
- W = (AI)2 R
- Or les valeurs de I et V sont
- 1 =
- ^4-R +-
- ), 1 11
- y =
- Ix c
- a ' n
- d’où :
- AI = [i.a (p — r)
- et par suite :
- (1) W = n* e*(p -#•)*
- "(^+E)i+Tp+R+^J
- C’est cette quantité que nous devons rendre maxima.
- Les nombres k et n n’y entrent que par leur rapport É, la meilleure valeur de ce rapport en fonction des autres quantités nous est donnée par une des racines de la dérivée du dénominateur égalée à zéro :
- >[(¥+*)ï+r][?+*+-:']
- [_(¥+r)^.+,p]_„
- la racine de cette équation qui convient ici est :
- (2)
- T+r
- \/r (
- en remplaçant ~ par cette valeur dans l’équation (1) il vient :
- W=p.2e2(p — r)*-
- (7rp + /•) R + (7 + R) ~~ ]
- ou :
- W = p.2 e2 (p — r)2
- (4%k)’(vV+vT)‘
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- 2 CO
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- ou enfin : (3)
- Pour avoir la meilleure valeur de R, nous n’avons qu’à égaler à zéro le numérateur de la dérivée de
- — -—-r» ce qui donne :
- (t+«)
- 2(x+K)E-(x+R)’=‘’
- d’où la valeur de R qui convient :
- \/ p + \/r
- Remplaçons R par cette valeur dans l’équation (3), nous avons :
- W =
- >. |J. c2 4 a
- 'J P — s/r
- VV+ S/r
- et finalement :
- (S)
- C c'
- 4
- y/p — s/r V
- S/p —'Jr)
- Si nous remplaçons dans l’équation I3
- quantité égale R, nous avons :
- (6)
- k 2 R
- ““F
- Résumons maintenant les conclusions qui ressortent de ces calculs.
- D’après l’égalité (6) :
- La qualité d’un transmetteur à pile ne dépend pas du nombre total des contacts, mais du rapport entre le nombre des contacts en tension et le nombre des contacts en quantité, et ce rapport doit être égal à deux fois la résistance de l’inducteur de la bobine divisée par la racine carrée du produit de la résistance maxima et de la résistance minima de chaque contact pour une vibration d’intensité moyenne.
- D’après l’égalité (4) :
- La résistance de la pile doit être égale à la résistance de l’inducteur de la bobine.
- D’après l’égalité (5) :
- Le travail du transmetteur est proportionnel au nombre des éléments employés, au carré de la force électromotrice de chacun d’eux, inversement proportionnel à leur résistance et de plus proportionnel à
- l’expression : (carré du rapport de la
- v . Vp +Vr/
- différence des racines carrées des résistances maxima et minima de chaque contact à la somme de ces racines carrées), expression que l’on peut appeler la caractéristique, de chaque type de microphone.
- Cette caractéristique montre qu’un contact micro-
- phonique est d’autant meilleur qu’il donne la plus grande variation dans sa résistance et que sa résistance minima est plus petite.
- Nous ferons remarquer enfin qu’avec les contacts disposés comme nous l’indiquons, il n’y a nullement à s’occuper du rapport entre les résistances de la pile et du circuit inducteur et la résistance totale du microphone. Si l’on a indiqué des relations entre ces résistances, c’est qu’on ne s’est pas occupé de la meilleure disposition à donner aux microphones sous le rapport du nombre des contacts en tension et du nombre des contacts en quantité.
- Rouert Dubois.
- SONNERIE ÉLECTRIQUE RONDE
- DE Al. DE REDON
- Jusqu’à présent la forme donnée aux sonneries électriques a peu varié ; c’est toujours une boîte carrée au-dessus de laquelle est suspendu un timbre. Cette forme, quoique généralement adoptée, a deux inconvénients : d’un part elle est peu élégante, d’autre part elle ne fonctionne bien que dans la position verticale et ne peut être employée dans un espace soumis à des trépidations, par exemple - sur un train de chemin de fer.
- Pour ce qui est de la forme, on a cherché à y remédier par différentes dispositions ; on a cherché entre autres choses à donner à l’ensemble de la sonnerie, socle et timbre, une forme hémisphérique, mais on n’y était arrivé qu’en contournant d’une façon spéciale la tige du marteau, et l’on n’avait toujours qu’une sonnerie fonctionnant dans une seule position.
- En ce qui concerne la résistance aux trépidations, nous ne connaissons guère comme type de sonnerie présentant cette qualité et pouvant fonctionner par suite sur les trains, que le dépositif de M. Na-poli ' décrit par notre collaborateur Frank Geraldy dans son article sur les applications de l’électricité aux chemins de fer (N° du 22 avril 1882.)
- Les trois défauts que nous avons signalés pour la sonnerie ordinaire n’avaient donc pas été corrigés dans un seul et même appareil. M. de Redon vient de le faire d’une façon fort ingénieuse.
- Son appareil est représentée dans la figure ci-jointe. Tout le mécanisme de la sonnerie est contenu dans une sorte de boîte en deux parties SS formant socle. Le timbre porté par une tige centrale surmonte ce socle et tout l’ensemble présente ainsi un aspect hémisphérique.
- Le point particulier que présente cette disposition est la façon dont le marteau B est relié à l’armature A par un ressort en acier R, fixé à ses
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- deux extrémités en dessous de la semelle métallique qui supporte l’électro-aimant. C’est ce ressort même auquel est fixée l’armature A et qui tend à l’écarter; une petite languette L y est découpée et porte le petit morceau de platine destiné à faire contact avec la vis V. Enfin il est percé à sa partie supérieure d’une fente un peu large par laquelle passe l'a.tige centrale et qui lui permet de se mouvoir à droite et à gauche de cette tige.
- Il est facile de concevoir que, quand l’armature est attirée, le ressort s’infléchit vers la droite et le marteau B vient frapper le timbre T. Le mouvement de l’armature continuant, le ressort prend un certain élan et la course du marteau devient en réalité
- plus grande que la distance qui, au repos, le sépare du timbre.
- La vis V qui sert à régler l’interrupteur est fixée dans son support C à une hauteur qui correspond juste à l’ouverture laissée entre le socle et le timbre; on peut donc à l’aide d’un petit tourne-vis régler facilement la sonnerie sans rien démonter.
- L’appareil est monté sur trois petits pieds et peut fonctionner dans la position que représente le croquis. Il est également muni de pattes qui permettent de l’accrocher au mur.
- Les dimensions très petites de cette sonnerie et son aspect élégant la rendent très applicable dans des cas où l’on cherche un certain effet décoratif. Elle est tout indiquée par exemple pour les postes téléphoniques, dans lesquels on cherche à grouper tous les organes, de manière à produire sur l’œil un effet aussi agréable que possible.
- Elle peut en outre fonctionner dans toutes les positions et résiste parfaitement bien aux ttépida-
- tions. Cette dernière qualité la rend applicable pour les trains de chemin de fer.
- On peut donc dire que, si légère que soit la modification apportée par M. de Redon à la sonnerie électrique, son appareil réalise un réel perfectionnement et ne tardera certainement pas à trouver une foule d’applications.
- O. Kern.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉGENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Appareil pour le groupement des éléments de pile par M. Alex. Poussin.
- M. Poussin nous communique la description d’un appareil qu’il a combiné pour le groupement des éléments d’une pile. 15
- Il est facile de se rendre compte par la seule inspection de la figure 1 que l’on peut obtenir par l’introduction de bouchons métalliques entre les boutons, toutes les combinaisons possibles.
- Ainsi : i° en réunissant 1 -f-, 2 -|—, 3 -J—, 4 -f-, 5 -j-, 6-(-, etc., et d’autre part 1 —,2 —,3—,4—,5 —,6—, etc., on aura réalisé l’accouplement de tous les éléments en quantité ;
- 20 En réunissant 2 -j- avec 1 —, 3 -j- avec 2 —, 4-J- avec 3 — et ainsi de suite en mettant les bou-
- FIG. I
- chons dans la ligne intermédiaire, on obtiendra l’accouplement en série ;
- 3° On peut également mettre 2 éléments en quantité et 6 en série.
- Ou 3 éléments en quantité et 4 en série.
- Ou 4 — 3 —
- Ou 6 — 2 —
- Cet appareil donne donc, toutes les combinaisons.
- 40 II permet aussi de fractionner la pile.
- Pour cela on peut se servir d’un bouchon dont l.i tige est fendue suivant son diamètre et dont les deux parties sont réunies par un diélectrique quelconque. Chacune des portions a et b (fig. 2) communique avec un conducteur souple. Il suffit donc d’enfoncer ce bouchon à l’endroit où l'on veut sectionner la pile.
- Quand le nombre d’éléments devient plus impor
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- tant on peut disposer le tableau d’accouplement en échelle repliée ; il est du reste facile d’imaginer diverses combinaisons pour obtenir ce résultat et d’arriver ainsi à faire tenir moins de place à l’appareil.
- Dans celui que nous venons de décrire, on n'a
- FIG, 2
- pas ménagé les dimensions, puisque chaque bouton a 25 millimètres de diamètre et que la distance entre chaque rangée de 12 éléments est 5 centimètres. Un de ces ^pareils est fait pour 96 éléments et n’a pourtant que 40 cent, sur 80 cent.
- Les autres appareils du même genre auraient tenir beaucoup plus de place. Les avantages de celui-ci sont donc sa simplicité et l’espace réduit qu’il occupe.
- Sur les changements de dimension qu’éprouvent les métaux magnétiques sous l’influence de l’aimantation, par M. W.F. Barrett.
- M. Barrett a publié dernièrement dans l'Électri-ciàn d’intéressantes recherches sur les change-gements de dimensions des métaux sous l’influence de l’aimantation.
- Le docteur Joule avait observé il y a longtemps que lorsqu’on aimante par le courant électrique une tige de fer placée dans un solénoïde, pour l’aimantation maximum, cette tige s’allonge de
- .—ï— de sa longueur. Il avait touvé également
- que l’allongement du fer était proportionnel au carré de l’aimantation. En outre, en plaçant la tige de fer dans un vase d’eau fermé par un tube capillaire, il avait reconnu que le volume du fer n’augmente pas par l’aimantation et en avait conclu qu’il se contractait transversalement. Sous l’influence d’une pression longitudinale, la tige s’allongeait encore quand on l’aimantait; mais sous l’influence d’une traction longitudinale, la tige sc contractait par l’aimantation, la tige ayant 6m/m de diamètre et la traction dépassant 200 livres anglaises. L’acier doux se comportait comme le fer; mais IVI. Joule trouva toujours que l’acier trempé se contractant sous l’influence de l’aimantation, la contraction n’avait lieu cependant que pendant le passage du courant et l’aimantation permanente ne produisait aucun changement de longueur.
- En 1878, les expériences de Joule furent confir-
- mées en partie par celles de M. Mayer d’Hoboken, la tige étudiée par lui s’allonge de —de sa longueur. Les résultats obtenus par lui en ce qui con-
- cerne la contraction de l’acier trempé, presen tèrent la même concordance, mais furent diffé-
- rents relativement à l’acier doux. Quand ce dernier métal n’était soumis à aucun effort de traction,
- FIG. 3
- M. Mayer observa qu’après avoir été déjà aimanté une fois, il éprouvait une contraction égale au tiers de l’allongement éprouvé par une tige de fer; le barreau d’acier doux s’allongeait une fois
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- JOURNAL UNIVEftREL IV ÉLECTRICITÉ
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- le courant interrompu. Quant à la première aimantation, elle produisait un allongement.
- La même année 1873, M. Barrett lit une série d’expériences sur les changements de dimensions éprouvés par le fer, le nickel et le cobalt, sous l’influence de l’aimantation, et trouva que dans ces conditions le fer et le cobalt s’allongeaient tou-iours, tandis que le nickel subissait une contraction à peine perceptible.
- L’appareil employé d’abord par l’auteur est représenté par la fig. 1. Le barreau à étudier I, T placé sur des supports et s’appuyant en N à l’une de ses extrémités contre une vis micrométrique, venait buter à l’autre contre un ensemble de leviers représenté à part en AB CD dans la fig. 2 ; ces leviers faisaient mouvoir un petit miroir m sur lequel tombait un rayon lumineux r; la déviation du rayon lumineux permettait de juger de l’allongement de la tige aimantée sous l’influence des solé-noïdes mobiles M M'. Un commutateur C permettait de faire passer dans un sens ou dans l’autre le courant de la pile.
- Avec cet appareil, on obtint les résultats suivants
- --------s
- dans lesquels les allongements relatifs sont représentés par les degrés de l’échelle sur laquelle se
- mouvait le rayon lumineux. Longueur. Diamètre. Allonp
- Tige de fer 916“™, 4 I2m ,n, 7 21
- 234 9 23 4 6.5
- Tige de cobalt . . . 231 9 25 4 6,4
- Tige de nickel. . . . 3|2 3 2 5 1 0,0
- En augmentant la tension du ressort S et aimantant au moyen de 20 éléments Grove au lieu de 10, le nickel a donné une contraction de i,Uv-5.
- Avec cet appareil les mesures absolues étaient difficiles, c’est pourquoi M. Barrett a eu recours à ]a disposition représentée par la fig. 3. Dans ce nouvel appareil la tige de métal à étidier est disposée verticalement dans le solénoich et la pièce sur laquelle repose sa partie inférieure peut être élevée ou abaissée à l’aide d’une vis micrométrique. A sa partie supérieure, la tige agit sut un miroir vertical M (fig. 4). monté sur une base triangulaire (fig. 5) portant 3 pointes a, b, c. Les deux pointes b et c reposent sur un support, tmdis que la pointe a porte sur l’extrémité de la tige en expé-
- rience. L’image d’une échelle graduée S réfléchie sur le miroir est visée au' moyen d’une lunette à réticule T.
- En appelant D (fig. 6) la distance de l’échelle au miroir, ci la longueur du levier a b, S le nombre de divisions de l’échelle qui ont passé devant le fil vertical de la lunette quand la pointe a a été déplacée de la quantité h par le changement de di-
- mension de la tige, comme l’arc h est très petit, on a par les triangles semblables,
- d'__h
- Mais, comme le mouvement double, il vient /i=l*S.
- 0X2
- La pile employée pour produire l’aimantation était de 10 éléments Grove.
- Dans une des séries d’expériences faites par cette
- deuxième méthode, le fer s’est allongé de—de sa longueur et le cobalt de --1 5oq , mais le nickel
- s’est contracté de —-1—- de sa longueur.
- L’inversion du courant n’a produit aucun changement dans les résultats.
- Pour s’assurer si le volume n’avait pas changé, M. Barrett a placé, comme l’avait fait Joule, la tige à essayer dans un vase d’eau fermé par un tube capillaire, il n’a obtenu pendant l’aimantation aucun changement de niveau avec le fer et le cobalt. Avec
- ru
- FIG. 6 .
- le nickel, il y eut une très faible dépression correspondant à un millième du volume du barreau.
- Dans ces expériences M. Barrett s’est servi de nickel que lui avaient fourni MM. Johnson, et Mat-tliey et qui pouvait contenir peut-être du carbone. Il a cependant obtenu les mêmes résultats avec un très bel échantillon de nickel prêté par M. Gore.
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- LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
- RÉSUMÉ
- DES
- BREVETS D’INVENTION
- faciliter la pénétration de l’effet utile, mais l’inventeur s’empare de la production du magnétisme en un point dont les parties sont opposées .à celles que nous venons de décrire; cette invention s’applique à tous les systèmes d’appareils électriques dans lesquels on emploie les aimants, les électro-aimants et les armatures fixes ou mobiles.
- 151472. — PERFECTIONNEMENTS APPORTÉS DANS LES ORGANES DES MACHINES DYNAMO, MAGNÉTO OU ÉLECTRO-MOTEURS ET AUTRES APPAREILS ÉLECTRIQUES DANS LA CONSTRUCTION DESQUELS ENTRENT LE FER, LA FONTE, L*ACIER ET AUTRES MÉTAUX,
- parai. T. ciiutaux. — Paris, g octobre 1882.
- 151479. — APPAREIL ÉLECTRIQUE INDIQUANT AUTOMATIQUEMENT LE RÉVEIL DES LÉTHARGIQUES, DES. ASPHYXIÉS ET EN GÉNÉRAL DES PERSONNES FRAPPÉES D’UNE MORT APPARENTE, PAR LE DT W, REISSIG, A DARMSTADT. — Paris, Q Octobre 1882. '
- M. Chutaux brevètç un moyen d’augmenter les surfaces polaires et de favoriser la pénétration de l’effet, jusque dans la masse des organes, soit dans leur dimension entière, ou seulement à la partie polaire, en faisant entrer niatérielle-
- Fig. 1. — Cet appareil sc compose d’une pile pourvue d’un mécanisme de sonnerie. Dans le fil conducteur D qui relie la pile à la sonnerie est interposé un dispositif spécial.
- Le tube à essai. R est rempli de mercure Q, un peu au-dela de la moitié de sa longueur. Au-dessous se trouve une
- [ZÈ7?r/ZLLVJ’77'.^:/7/ÈrÈZZ2
- FIG. I
- couche facilement fusible formant obturateur. Le bouchon K qui ferme le tube est traverse par les extrémités isolées des fils conducteurs D; l’une d’elles communique avec la batterie de pile, l’autre avec le mécanisme de sonnerie. Le point de fusion de la couche S est environ à 27°C, ou a tonie' autre température. Le tube R ainsi préparé est placé dans la position horizontale, en une place quelconque du cadavre, par exemple dans l’oreille ou bien dans le creux de l’aisselle. Supposons qu’un cas de léthargie vienne à se présenter, avec la vie reparaîtra la chaleur du corps qui fera fondre la couche qui maintient le mercure. Le mercure pénètre alors dans l’espace occupé auparavant par la couche S où il vient mouiller les extrémités du fil conducteur D ; il établit ainsi la communication entre la sonnerie et la pile. La sonnerie, se trouvant alors actionnée, avertit le gardien.
- Fig. 2. — Le tissu isolant le fil conducteur D est supprimé aux deux extrémités pénétrant à travers le bouchon K dans
- ZZ&ÆZZZZ£Z77y777.'?7<
- ment certaines fractions cannelées, angulaires, ou de toutes autres formes, les unes dans les autres, en les chevauchant et en les intercalant.
- Il en résulte, selon lui, en raison de l’augmentation des surfaces polaires :
- i° Une plus grande quantité d’effets; 20 d’énergie; 3° de pénétration des phénomènes magnétiques engendrés et interrompus instantanément selon' les besoins. En outre, comme dans la figure, les effets se produisent ordinairement par les parties extérieures des pôles de l’électro-aimant mobile A dit bobine de Siemens, et par les surfaces intérieures des noyaux formant les pôles des électro-aimants fixes B entre lesquels la bobine mobile exécute son mouvement de rotation et produit l’effet en C.
- Non seulement le principe de M. Chutaux consiste à augmenter les surfaces en intercalant certaines parties D, pour
- FIG. 2
- l’intcricur du tube R; ces extrémités sont entourées de la matière facilement fusible S et le tube R est rempli de mercure. A une température correspondant au point de fusion de la matière isolante, celle-ci se détachera des extrémités du fil conducteur qui seront alors mouillées par le mercure Q. La communication entre la pile et la sonnerie se trou vaut ainsi établie, le même phénomène se produira comme précédemment
- M. le D1' W. Reissig adopte encore d’autres dispositions que celles que nous venons de décrire, et qui, malgré le plus ou moins de différence qu’elles présentent dans leur construction, ont ceU de commun que la fermeture du circuit entre la pile et la sonnerie est obtenue par la fusion d’une matière isolante S, lonstituée par une matière grasse ou tout autre corps facilement fusible, mauvais conducteur de l’électricité.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- 151487. — APPAREIL CONJONCTEUR ET DISJONCTEUR AUTOMATIQUE APPLICABLE AUX MACHINES DYNAMO-ÉLECTRIQUES, PAR
- a.-a. berjot. — Paris, io octobre 1882.
- Cet appareil a. pour but d’empêcher que si !a force électro-motrice d’une machine s’affaiblit, le courant d’accumulateurs P (fig. 2) en charge, ne renverse pas les pôles des inducteurs. Pour cela, le circuit est fermé par un fil plongeant par ses deux bouts dans deux godets de mercure B B'. Ce fil s’enroule autour d’une tige A, articulée sur un prolongement du fer de la machine au point où il y a un pôle
- Nord, par exemple. A forme donc un pôle Nord, ainsi que n, qui fait aussi partie de la machine. A est maintenu dans une position inclinée par un butoir T. Quand la machine entre en marche et fonctionne d’abord seulement sur scs in-
- ducteurs en dérivation, A et n se repoussen;, le fil plonge dans les godets, ferme le circuit, et le courant qui le parcourt alors, renfonçant le pôle A, accentue la répulsion. Si la machine se ralentit, le courant s’affaiblit; le pô’c N devient également moins fort, A s’abaisse, et le circuit est ouvert jusqu’à ce que la vitesse primitive se soit rctab’ie.
- 151511. — SYNCHRONISME PERFECTIONNÉ, BA9i SUR LA ROUE PHONIQUE ET TOUT PARTICULIÈREMENT APPLICABLE A DIVERSES ESPÈCES DE TÉLÉGRAPHIE, PAR P. LA COUR. —Pat'ÎS, II OC-
- tobre 1882.
- Le 25 mars 1878, M. P. La Cour a fait bicvcter, sous le n» I23j3i , une roue phonique produisant ces mouvements isochrones. Quand des roues phoniques de cette construction sont appliquées à des systèmes télégraphiques, il
- est important que ces roues sc'meuvcnt à toutes les stations avec une simultanéité absolue, et c’est pour produire et maintenir le synchronisme nécessaire que M. P. La Cour met en pratique la loi suivante : Plus Vattraction à laquelle se trouve soumis le diapason oscillant est puissante, plus la durée de chaque oscillation est longue, et 'plus le mouvement c/a la roue est lent.
- On peut ainsi augmenter la durée de chaque oscillation, soit : i° en diminuant la distance entre les pôles magnétiques; soit: 20 en augmentant la force du courant qui actionne le diapason.
- Pour appliquer le premier de ces deux moyens, on n’a qu’à introduire une vis en fer n à travers le pôle N de l’électroaimant, et une autre vis s, également en fer, à travers le pôle S. Quand on rapproche ces vis des branehes du diapason, la durée de chaque oscillation de ce dernier augmentera proportionnellement, et le mouvement de la roue sera, par conséquent, plus lent. Eloigne-t-on, au contraire, ces mêmes vis, la durée de chaque oscillation du diapason
- Station l
- fig. 1
- se trouvera diminuée, et la vitesse du mouvement de la roue augmentée dans les mêmes proportions. Ce mode de réglage peut être appliqué à des appareils qui, employés à des stations différentes, sont réunis par une conduite télégraphique et dont la disposition permet de voir facilement si le synchronisme existe ou non, ce qu’on peut d’ailleurs reconnaître directement du travail effectué au moyen du conducteur télégraphique.
- Le second moyen, pour varier la durée de chaque oscillation, peut être employé avantageusement pour obtenir un synchronisme absolu.
- Le diapason t de la station n° 1 est maintenu dans un mouvement automatique par la batterie locale /, d’où il résulte que le courant de la batterie locale V devient intermittent, et la roue phonique r peut ainsi continuer sa rota, tion régulière en laissant passer une dent à chaque oscillation du diapason.
- Le diapason t de la station iv> 2 est également maintenu dans son mouvement automatique par la batterie locale /, d’où il résulte aussi que le courant de la batterie locale V devient intermittent, et que la roue phonique r tourne avec une vitesse proportionnée. A la station n° 2, il y a en même temps une deuxième batterie locale 2/, qui est plus puissante que /, et qui peut être cnclanchêc à la place de cette
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- dernière en conduisant la languette r d'un relais polarisé R vers le deuxieme contact de la batterie On règle alors le diapason / de la station n° 2 au moyen des vis n et s, de manière que la roue phonique de cette station marche plus vite que celle de la station n° 1, quand le diapason du n° 2 se trouve actionné par la batterie I plus lentement que celle du n° i, lorsque le diapason du n° 2 est actionné par la batterie 2/.
- Les deux roues r, r sont munies chacune d'un bras II, qui communique avec la ligne télégraphique. A chaque révolution de la roue, le bras H de la station n° 1 touche aux pièces métalliques r et o, dont la première communique avec le pôle négatif, et la seconde avec le pôle positif de deux batteries en ligne; les autres pôles de ces batteries sont dirigés vers la terre T. Il se produit par conséquent, à chaque révolution, un courant négatif et positif de peu de durée. A la station n° 2, il y a deux pièces métalliques pp assemblées, avec une conduite qui traverse les courbes du relais R pour descendre vers la terre.
- En mettant les deux roues en mouvement, et en plaçant la
- rü
- FIC. 2
- languette 2 de manière à ce que le diapason n° 2 se trouve actionné par la batterie /, la roue phonique de la station n° 2 fonctionnera plus vite que celle du n° 1, ce qui aura pour résultat de faire rapprocher de plus en plus le bras du n° 2 du n° 1, jusqu’à ce qu'il touche la pièce pp, et ce, au moment meme où celle-ci touche à o. La languette Z ne se déplacera cependant pas encore, mais lorsque le bras II du n° 2 arrive, après plusienrs révolutions, à entrer en contact avec p p au moment même où le bras II du n° 1 touche à c, le courant négatif jettera la languette Z contre le deuxième contact, et la batterie 2/ se trouvera ainsi enclauchée au lieu de la batterie /, et la roue n° 2 aura, par suite, une marche plus lente. 'Après quelques autres révolutions, le bras II du n° 2 touchera enfin à pp au moment où le courant positif arrivera de o; la languette Z se trouvera alors allongée,Ndc manière à effectuer un nouvel enclanchemcnt de la batterie /, et ainsi de suite.
- üe ce qui précède, il résulte que le relais R fera toujours mouvoir la roue du n° 2 avec la même vitesse que celle du n° 1; et c'est à cet effet que la conduite télégraphique est seulement employée pendant le laps de temps, très court, | que dure le passage de l'un des bras II au-dessus des pièces j lo, ou, de l’autre, au-dessus de pp. Pendant le reste du ;
- temps, la conduite peut être employée à plusieurs espèces de télégraphie, car les bras II H peuvent, sur le reste de leur chemin, envoyer ou recevoir différents courants allant du n° ï au n® 2, ou du n° 2 au n° 1; de même, à certains points du parcours de la roue, des courants peuvent être envoyés, et, à d’autres points, d'autres courants peuvent être employés dans la direction contraire. De cette manière, le synchronisme peut servir pour plusieurs espèces de télégraphes.
- 151529. — REGULATEUR UNIVERSEL, PAR MM. SIEMENS ET ' iialsiœ. — Paris, 12 octobre 1882.
- MM. Siemens et Ilalske revendiquent comme leur invention :
- i° La combinaison d’un cylindre rotatif déplaçable dans le sens de son axe, avec un ou plusieurs galets chargés, lesquels provoquent le déplacement du cylindre dans l’un ou dans l’autre sens, du moment que leurs axes ne sont pas parallèles à l’axe du cylindre.
- 20 L’application de cette combinaison au réglage des machines à vapeur ou d'autres moteurs, de façon à ce que les galets, pour une vitesse normale du mouvement ou un effet dynamique normal de la machine, soient placés perpendiculairement à l’axe du cylindre, alors que pour un fonctionnement anormal de la machine clics sont placées obliquement
- et par cela même provoquent le déplacement du cylindre dans un sens ou dans un autre, jusqu'à ce que, par ce déplacement, le réglage nécessaire de la force ait été exécuté.
- Ainsi, la figure montre une disposition qui a pour but de régler la vitesse de rotation du moteur, de façon qu'un so-lénoïde soit toujours parcouru par un courant d'intensitc déterminée. Pour cela, le bras f est relié à un cylindre ?/, qui est attiré par le solénoïdc o, quand ce dernier est traversé par un courant.
- Si maintenant l'on met le bras / à un point tel qu'en pré-sencc.de l’intensité de courant demandée le galet soit perpendiculaire à l’axe du cylindre, cette intensité de courant sera toujours obtenue. S’il s'agit de maintenir constante Vintensité du connut dans un circuit électrique où circule un courant produit par une machine dynamo, on fait alors circuler ce courant ou une de scs dérivations à travers la bobine o. S’il s'agit, au contraire, de maintenir constante ta différence de potentiels, on enroule sur la bobine o du fil fiu isolé, de grande résistance, que l’on intercale dans une dérivation de celui des circuits dans lequel la différence des potentiels est maintenue constante. Si, iinalcmcnt, le travail électrique Jauni par une machine dynamo doit être maintenu constant, on remplace le cylindre en fer n par un solénoïdc, et l’on fait passer le courant, principal par l'une des deux bobines, et le courant de la dérivation par l'autre. O11 règle alors la marche du moteur de telle sorte que le produit, intensité de courant multipliée par différence des potentiels,— dani le travail électrique de la machine dynamo,— soit maintenu constant.
- Dr Camille Guoi.i.et.
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- JO URNAL UNI VERSEL 1VÉEEC TRICI TÉ
- 22.3
- CORRESPONDANCE
- FAITS DIVERS
- Paris, le 3i janvier i883.
- 'Monsieur le Directeur,
- Détaché à Paris en qualité d'agent de la Grande Compagnie des Télégraphes du Nord (en anglais « Great Northern Telegraph Company », et en danois « Det Store Nordiskc Telegraf-Selskab », j’ai l’honneur d’appeler votre attention sur quelques points de l’article qu'a publié votre journal dans le numéro du 20 janvier sous le titre de : « La Télégraphie en Chine ».
- « Great Northern Telegraph Company » n’indique pas la raison sociale d’une Compagnie anglaise, mais seulement la traduction en anglais d’un titre danois; en effet, cotte Compagnie est essentiellement danoise : elle a son siège à Copenhague; son Conseil d’administration, son directeur, ses ingénieurs sont tous de nationalité danoise.
- De même, la ligne Tientsin-Slianghaï a été construite par le gouvernement chinois, à l’aide d’ouvriers chinois, et sons la direction d’ingénieurs danois, appartenant à la grande Compagnie des Télégraphes du Nord. Elle est exploitée maintenant par une Compagnie privée chinoise, avec subvention du gouvernement.
- La ligne Chinkiang-Nanking a été construite sans autre coopération étrangère que celle du tracé, lequel a été effectué sous la direction d’un ingénieur de la Compagnie danoise. En ce qui concerne la ligne Hongkong-Canton, actuellement en construction pour le compte d’une Compagnie chinoise, ce sont encore des ingénieurs danois qui sont préposés à la direction des travaux.
- En 1872, les câbles établis sur les côtes du Japon avaient un développement do 1 5oo â 1 700 kilomètres; en 1874, ce réseau a été étendu jusqu’à Hakodade, dans l’ilc Jesso, et actuellement toutes les villes importantes du Japon sont en communication télégraphique directe avec le reste du monde par l’intermédiaire des câbles de la Compagnie et de sa station à Nagasaki.
- En Chine, la Compagnie construisit sa première ligne aérienne entre Shanghai et Woosung; en 1874, elle en a établi une seconde entre Foochow et son mouillage Pagoda Anchorage. Vint ensuite la construction des lignes citées plus haut.
- Une école de télégraphie avait même été établie à Foochow par la Compagnie. Cependant, le contrat conclu avec les autorités de Foochow pour cette école n’a pu être renouvelé faute de fonds suffisants dans la caisse des autorités locales. L’école a été fennec provisoirement, mais non sans laisser des traces de sou existence, car quelques-uns des ingénieurs qui y ont été formés sont entrés au service de notre Compagnie, et d’autres ont été employés comme ingénieurs à la construction des lignes télégraphiques entreprises par les Chinois.
- Je m’empresse, Monsieur le Directeur, de vous adresser ces quelques détails qui compléteront les renseignements relatifs au développement de la télégraphe en Chine.
- Ces détails vous permettront tout au mous de reconnaître la nationalité purement danoise de la Grands Compagnie des Télégraphes du Nord, et d’apprécier l’importance du rôle rempli dans l’Empire chinois par cette Compagnie, dont les fils vont, à travers la Sibérie, relier l’Eurooe à l’Extrême-Orient.
- Veuillez agréer, etc. .
- L’agent de la Grande Compagnie des Télégraphes du Nord,
- V. Lanm.
- Voici quelques nouveaux détails sur le chemin de fer électrique de Portrush à la Chaussée des Géants, en Irlande, inauguré récemment, comme nous l’avons annoncé, et dont la construction est due à l’initiative du Haut Shériff d’Au- trim, le docteur Traill. Ce railway électrique, destiné au transport des touristes et aussi à celui des marchandises et des minerais, a une longueur de plus de six milles. La voie est posée sur uu des côtés de la route qui va de Portrush à la Chaussée des Géants ; la double ligne occupe un espace de Six pieds de large; un petit exhaussement en granit empêche la circulation d’autres véhicules sur la voie. Les rails en acier sont placés au niveau d’une surface de gravier et parallèlement aux rails s’étend un troisième rail en fer, que fon emploie pour conduire le courant de la machine dynamo aux cars, le contact s’effectuant à l’aide d’une brosse électrique. Toute la somme d’électricité nécessaire est fournie de la station centrale de Portrush. Des turbines placées sur la rivière Bush servent à engendrer l’électricité; â leur défaut, on emploie la vapeur. La gare du chemin de fer électrique de la Chaussée des Géants est un bâtiment solidement édifié avec de gros blocs de pierre. Les wagons, fabriqués à Birmingham, mesurent environ vingt pieds de long et six pieds de large, et ils sont élégamment décorés.
- Un prix de cinq cents iivics sterling (12 5oo francs), est offert d’ici au 3i décembre i883 par un anglais, M. Ellis Lever de Culchcth Hall (comté de Chcster) â la personne qui inventera dans le Royaume-Uni ou ailleurs une lampe de sûreté électrique ou autre portative à l’usage des mines. Cette somme vient d’être déposée au Central Board of the Mincrs’ National Union. Les conditions sont les suivantes : La lampe devra être une lampe électrique ou autre, parfaitement portative, que le mineur . au travail puisse porter commodément d’endroit en endroit dans la mine, et qui ne puisse en aucune circonstance causer une explosion de grisou; l’efficacité de cette lampe sera examinée par cinq personnes compétentes, dont une choisie par M. Lever et les autres par les conseils de la Royal Society et de la Society of arts.
- Le Birmingham and Midland Institute avait organise pour sa « convcrsazionc » annuelle toute une série d’expériences électriques, parmi lesquelles on a remarqué des opérations consistant â faire bouillir dc^ l’eau et à faire rôtir de la volaille â l’aide d’un courant d’électricité.
- L’Enginecrs’ Club de Philadelphie vient de soumettre à son bureau d’administration un*projet d’exposition des progrès et des produits de la science électrique moderne.
- Éclairage électrique
- l’Union républicaine, du Tarn, annonce qu’une Société est â la veille d’installer â Albi l’éclairage domestique par l’électricité.
- Cette semaine, le conseil municipal se réunit et doit examiner la demande d’autorisation qui lui a été transmise ces jours-ci â ce sujet.
- « Nul doute, dit VUnion, que la décision ne soit favorable; prochainement le gaz, dans notre ville, aura fait place à l'électricité,
- « La lumière électrique serait fournie par le Tarn, c’est-à-dire dans des conditions extraordinairement avantageuses. Le Tarn, en effet, est une source inépuisable de force motrice, qui, malgré les hauts-fourneaux de Saint-Juérv, les
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- LA LÜMIÈRË ÈLËCTR1QUË
- chapelleries, les minoteries d’Albi, ne nous a pas donné encore ce qu’il promet. »
- Dix lampes-soleil viennent d’être installées à Neston (Chcshire) dans la fabrique de MM. Crosland Taylor et O. Elle^ sont alimentées par une machine Lachaussée Lam-botte.
- .A Stockport (comté de Chester), le tribunal vient d’etre éclairé par l’électricité. L’appareil employé a été offert par un des conseillers dç la localité, dont la fabrique est également éclairée à la lumière électrique. Les lampes choisies sont du système Pilsen.
- A Bristol, la grande épicerie R.-S. ICing, située dans West-Street, Saint-Phillip’s, est éclairée avec quarante-cinq lampes Swan, le courant étant fourni par une machine dynamo Siemens 7 SD, mue par une machine à vapeur de quatre chevaux.
- A BoIton-le-Moors (comté de Lancastre), les filatures de coton Haslam et O viennent de recevoir une installation permanente d’éclairage à incandescence. On se sert de lampes Swan et de machines Siemens.
- , Les essais d’éclairage électrique entrepris à la Chambre des députés de Belgique, et commencés il y a plusieurs mois, continuent. Au mois de décembre dernier, comme nous l’avons annoncé, on a expérimenté la lampe-soleil avec sept foyers. On essaie maintenant le système Edison. Les lampes sont alimentées par des machines établies au centre du quartier Notre-Dame-aux-Neiges.
- A Bruxelles, le théâtre du Parc vient de recevoir des installations d’éclairage électrique du système Edison.
- Des expériences d’éclairage électrique ont été faites à la Chambre des représentants de Bruxelles; dans le premier essai, tenté par la Compagnie Industrielle d’Electricité, on a placé quatorze lampes-soleil au-dessus du plafond en verre dépoli et il a été immédiatement reconnu que la quantité de lumière fournie par ce nombre de foyers, dans une salle dont tout le fon1 d’ornementation est entièrement blanc, se trou-vait être trop considérable; aussi s’est-on arrêté au nombre de neuf foyers, ce qui donne une lumière à peu près égale à celle du jour, avec des ombres très peu accentuées.
- On a essayé ensuite des lampes à incandescence Nothomb alimentées par des machines établies dans le quartier Notre-Dame-aux-Neiges.
- On va aussi essayer en Belgique, comme on l’a fait au chemin de fer de l’Est, d’éclairer les trains avec la lumière électrique, le ministre des travaux publics ayant donné l’autorisation de faire ces expériences dans un train de voyageurs entre Anvers et Bruxelles, sous la direction de MM. Barlet et Dery, ingénieurs en chef, qui vont employer des accumulateurs du système Tommasi pour alimenter des lampes à incandescence de Swan, Maxim ou Nothomb.
- A Barcelone, la Sociedad Espanola de EJectricidad vient de faire construire au Rambla de Cavalites une station centrale d’éclairage électrique, occupant une superficie de sept mille mètres carrés, et où se trouvent des moteurs à gaz pour la mise en mouvement des machines qui alimentent des lampes à arc Gramme, des lampes Maxim et des lampes Swan.
- Télégraphie et Téléphonie
- Le paquebot VIrrawaddy vient de quitter Marseille, ayant à son bord huit télégraphistes qui se rendent dans le royaume de Siam, à la demande du souverain de ce pays pour établir une station télégraphique à Bankok.
- A la suite du grand incendie qui vient de coûter la vie à plusieurs personnes à Milwankee, dans le Wisconsin (États-Unis), il a été constaté que les fils du télégraphe suspendus aux poteaux avaient empêché de sauver plusieurs personnes. Ce Fait a ému un grand nombre d’habitants, et plusieurs notables de Milwankee ont adressé au maire la communication suivante : « Attendu qüe le grand nombre de fils de télégraphe suspendus à des poteaux dans les quartiers du centre des villes constitue un embarras très sérieux et un obstacle pour les pompiers appelés à combattre les incendies, et que le terrible incendie du Newhall House, à Milwankee, en fournit une nouvelle preuve, puisque sans ces fils on aurait pu arracher aux flammes bien des victimes, nous, soussignés, citoyens de Milwankee, nous .nous adressons avec instance à Ja législature de l’Etat de Wisconsin et à notre Conseil commun, afin que des lois et des ordonnances soient mises en vigueur pour obliger les corporations aux mains desquelles se trouvent les centres du trafic du télégraphe à poser leurs fils sous terre au lieu de les attacher en l’air â des poteaux. »
- La Direct United States Cable Company et la Compagnie française du télégraphe de Paris à New-York, ont maintenant un bureau indépendant au n* 40, Broadway New-York, pour la réception et l’expédition de messages transmis par leurs câbles respectifs.
- Ce bureau est mis en communication directe avec les câbles de la Direct United States Cable Company et de la Compagnie française du télégraphe de Paris à New-York à l’aide de fils spéciaux.
- A Nice (Alpes-Maritimes), on a fait cçnnaître ü y a quelque temps déjà les conditions auxquelles l’État pourrait exploiter le réseau téléphonique projeté. Des modifications viennent d’être apportées à ces conditions. Voici les dispositions principales du nouveau règlement. Le prix d’abonnement est fixé pour un an à deux cents francs, pour six mois à cent cinquante francs. Les dépenses de premier établissement à la charge des abonnés seront de deux cents francs pour les appareils et delà même somme pour le fil (prix moyen pour L’intérieur de la ville de Nice).
- Lorsque le domicile de l’abonné sera situé en dehors de Nice, les prix ci-dessas seront augmentés suivant la distance et par kilomètre en plus, à partir du périmètre de l’octroi de : i° abonnement, vingt-cinq francs; 20 fil, ligne spéciale, deux cent cinquante francs; ligne commune à plusieurs abonnes, cent vingt-cinq francs.
- i° Tout abonné pourra gratuitement être mis en communication par son fil avec un autre abonné du réseau ; 20 l’abonné pourra aussi communiquer gratuitement avec le bureau central des téléphones pour l’échange de sa correspondance télégraphique; 2P les établissements ouverts au public, tels que cercles, cafés, hôtels, restaurants, magasins qui seraient reliés au réseau pourront être autorisés à mettre leur fil â la disposition de leur clientèle. Ils acquitteront dans ce cas, une taxe de location de cinquante centimes par cinq minutes de communication.
- Le Gérant : A. Glénard.
- Sur les quais de Barcelone ont été placées dernièrement quinze lampes à arc Gramme.
- Paris. — lvwyr’.iYunc P. Mcuillot, 1 3, quai Voltaire.
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- La Lumière Électrique
- Journal universel d’Électricité
- 5i, rue Vivienne, Paris
- v : X
- Directeur. Scientifique : M. Th. DU MONCEL Administrateur-Gérant : A. GLENARD ®&*t***w
- 5e ANNÉE (TOME VIII) SAMEDI 24 FÉVRIER 1883 N° 8
- SOMMAIRE
- Lois des attractions des solénoïdes; ïh. du Moncel. — Expériences du chemin de fer du Nord; Marcel Deprez. — L’électricité en métallurgie; Aug. Guerout. — Notes sur la construction et l’établissement des turbines (8° article); G. Richard. — Sur l’action du fer comme écran magnétique; Frank Geraldy. — L’électricité appliquée aux ballons; C.-C. Soulages. — Interrupteurs automatiques pour la charge des piles secondaires ; A.-II. Noaillon. — Bibliographie; Aug. Guerout. — Revue des travaux récents en électricité : Méthode générale pour renforcer les courants téléphoniques, par M. J. Moser. — La sensibilité des instruments de mesure, par M. Picou. — Le photomètre portatif de M. Sabine. — Résumé des brevets d’invention; Dr Camille Grollet. — Faits divers.
- LOIS DES ATTRACTIONS
- DES
- SOLÉNOÏDES
- On fait souvent aujourd’hui usage des électro-solénoïdes dans les applications électriques, et j’ai cru, en conséquence, qu’il serait intéressant pour les lecteurs de La Lumière Electrique de résumer ici les recherches qui ont été faites sur ce genre d’organes électriques.
- On a cru longtemps en France que c'était M. Guil-lemin qui avait signalé le premier les effets attractifs exercés par les solénoïdes sur une tige de fer qu’on y introduit légèrement; mais ce qui est certain c’est que bien longtemps avant, M. Becquerel avait mis à contribution l’attraction des solénoïdes dans sa balance électro-magnétique. Il est vrai que les noyaux qui s’enfoncaient à travers les bo-bines’de sa balance, -étant aimantés, étaient parcourus perpendiculairement à leur axe par des courants magnétiques parallèles aux courants électriques circulant à travers la bobine, et il devait en résulter, en raison de l’attraction des courants parallèles marchant dans le même sens, une force attractive tendant à enfoncer l’aimant à l’intérieur de la bobine. Par la raison contraire, quand ces
- courants marchaient en sens opposé, ils devaient se repousser. Cette double action a été appliquée dans la balance de M. Becquerel afin de donner plus de sensibilité à l’appareil.
- Quand il s’agit de noyaux de fer doux, les mêmes effets se produisent, du moment où le fer a été exposé devant le bout de la bobine, car sous l’influence du courant le fer est aimanté, et le courant magnétique qui y est créé est toujours de même sens que le courant voltaïque circulant dans la bobine ; seulement, en raison de la forte aimantation du fer, l’action est plus vigoureuse que si le noyau était en acier aimanté.
- On sait que, vers i85o, M. Page, en Amérique, créa, avec des orgaues magnétiques de ce genre, un moteur qui fit assez de bruit parce qu’en employant plusieurs bobines disposées à la suite les unes des autres, comme l’a fait du reste M. Deprez dans son marteau-pilon, il pouvait, en faisant passer successivement le courant .d’une bobine à l’autre, accroître la course effective de la bielle de transformation de mouvement dans un rapport assez considérable.
- Quand, en i85i, je fis construire un moteur de ce genre, j’étudiai les lois qui président à ces attractions, et elles furent l’objet d’une communication que je fis à l’Académie le 2 février i852. Mais les travaux les plus intéressants qui ont été entrepris à ce sujet sont ceux de M. Saint-Loup, alors professeur de physique à la faculté de Strasbourg et qui avait obtenu de l’Association scientifique créée par M. Leverrier, une certaine somme d’argent pour les mener à bien. Son mémoire, communiqué en 1870, a été inséré dans les Annales de l'école normale supérieure, tome VII, et nous ne croyons pouvoir mieux faire que de les résumer plus loin. Toutefois nous croyons utile, pour qu’on puisse se faire une idée nette du phénomène, de rappeler d’abord certaines expériences que j’ai communiquées à l’Académie le 18 juin 1877,311 sujet des électro-aimants à rondelles de fer préconisés par MM. Ja-blochkoflf et Fridblatt.
- Si on prend une spirale plate constituée par un ruban de cuivre bien isolé et au centre de laquelle
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- on ménage un trou de 2 ou 3 centimètres de diamètre, on reconnaît qu’un petit disque de fer qu’on applique sur la spirale, au-dessus de ce trou, se trouve magnétisé par elle avec une si grande énergie, surtout quand on emploie un courant de machine Gramme, que le disque se relève brusquement et tend à se précipiter vers le trou pour s’y enfoncer. L’action du courant circulant dans la spirale est donc de magnétiser le fer et de réagir ensuite sur le courant magnétique développé en lui, de manière à ce que les deux courants puissent marcher parallèlement l’un à l’autre pour prendre une position d’équilibre au centre de la spirale ; c’est ce que ferait le disque de fer s’il pouvait y entrer, mais ne le pouvant pas il se dresse de manière à constituer un aimant normal1 découpé en cercle et présentant devant la spirale un pôle dont le courant magnétique soit parallèle à celui de la spirale et dans le même sens que lui. Naturellement, si au lieu d’un disque de fer on suspend au-dessus de la spirale une tige de fer, cette tige est, pour ainsi dire aspirée par le centre de la spirale avec une grande force, parce que, alors, la tige constitue un aimant dans ses meilleures conditions.
- Ces expériences montrent que pour que. l’action des solénoïdes sur une barre de fer qu’on leur présente soit effective, il n’est pas besoin que cette barre soit introduite quelque peu dans le solénoïde, l’action extérieure de celui-ci est suffisante pour la diriger et la faire entrer, et il s’agit maintenant de savoir comment la force attractive se comporte aux différents points de sa course à travers le solénoïde suivant le diamètre du solénoïde et sa longueur. C’est ce que vont nous indiquer les recherches de M. Saint-Loup qui peuvent se résumer ainsi :
- i° L’attraction d’un courant circulaire d’un diamètre variable sur un barreau donné diminue à mesure que le diamètre du circuit augmente, et la loi de ce décroissement dépend de la distance à laquelle on considère l’attraction.
- 20 La distance attractive pour laquelle l’action du circuit est maximum dépend du diamètre du circuit et elle est d’autant plus grande que ce diamètre est plus petit.
- 3° La racine carrée de l’attraction exercée par une spirale plane sur un barreau, est égale à la somme des racines carrées des actions des spires successives agissant isolément sur le barreau.
- 40 La différence des racines carrées des actions de deux spirales planes est égale à la racine carrée de l’action de la spirale qui en est la différence.
- 5° Lorsque le circuit circulaire constitue une bobine de diamètre variable et de faible hauteur, son action sur un barreau donné dépend de la distance à laquelle elle s'exerce* du diamètre de la bobine et de la longueur du barreau. Le plus souvent l’attraction croit d'abord proportionnellement à
- la distance des centres, c’est-à-dire à la distance du milieu de la bobine au milieu du barreau, presque jusqu'au moment où elle atteint son maximum, puis elle décroît très rapidement d’abord, et ensuite par degrés insensibles. D’un autre côté elle augmente avec le diamètre extérieur de la bobine dans un rapport variable suivant la distance à laquelle elle s’exerce, et sa valeur maximum semble tendre vers une constante, à mesure que le barreau s’allonge., Cette valeur maximum se produit d’ailleurs quand l’extrémité du barreau a dépassé le centre de la bobine d'une longueur sensiblement constante et voisine de 1 .centimètre, quelle que soit la longueur du barreau.
- 6° Le travail, pour une même intensité de courant, croît à peu près proportionnellement à la longueur du fil; il augmente également avec la la longueur du barreau et semble tendre vers une constante ; on peut donc en conclure pratiquement : i° Qu'il est avantageux d'augmenter autant que possible la longueur du barreau', 2° qu'il cotiviendrait aussi de distribuer sur plusieurs bobines de môme hauteur, une même longueur de fil plutôt que de construire avec ce fil une bobine unique.
- 70 Si la bobine a une hauteur variable et un diamètre constant, son action sur un barreau donné est continuellement croissante, ainsi que le travail, à mesure que sa longueur augmente; la distance des centres correspondant au maximum d’action diminue avec cet accroissement de longueur, et le maximum d’effet se produit quand l’extrémité du barreau dépasse celle de la bobine. Toutefois cette déduction 11’est plus vraie quand la longeur du barreau est voisine de celle de la bobine ou est plus courte quelle. Du reste cette attraction maximun semble tendre vers une constante, à mesure que la longueur du barreau augmente.
- 8° Le travail de l’attraction pour la course totale du barreau montre la nécessité d'employer des barreaux longs si l'on veut augmenter le travail, l'intensité du courant restant la même, mais il faut augmenter en même temps la hauteur de la bobine. Ainsi deux bobines identiques de faible hauteur agissant sur deux barreaux identiques fournissent un travail plus petit qu’une bobine de hauteur double et de même longueur de fil agissant sur l’un des barreaux.
- 90 Lorsque la bobine a une hauteur et un diamètre variables, la hauteur donnant le travail maximum est indépendante de la longueur du circuit pour un barreau donné, d’où l’on conclut que la longueur du barreau doit déterminer la hauteur de la bobine, et la longueur du fil dont on dispose doit déterminer le diamètre de la bobine. Nous avons vu d’ailleurs que le barreau doit être pris le plus long possible.
- io° Lorsque le diamètre du canon de la bobine
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- est le même que celui du barreau, le travail croît avec le diamètre du barreau jusqu’à une certaine limite après laquelle il décroît, et cette limite n’est pas rigoureusement indépendante du diamètre de la bobine. Mais lorsque le diamètre de ce canon de la bobine n’ést pas le même que celui du barreau, l’action attractive augmente avec le diamètre de celui-ci, jusqu’à ce qu’il atteigne celui du canon de la bobine. Il est donc très important que dans les systèmes électro-maguétiques de ce genre, il y ait aussi peu de jeu que possible entre le barreau et le canon de la bobine.
- u° Pour des bobines semblables en hauteur et en diamètre, mais enroulées de fils de différentes grosseurs, le travail produit par un barreau donné est proportionnel à la longueur du circuit, l'intensité du courant restant constante ; d'où l'on conclut qu'il faut autant que possible construire les bobines avec du gros fil.
- Dès l’année i85o, on a cherché à augmenter les effets d’attraction des solénoïdes par certaines dispositions accessoires qui ont produit des résultats plus ou moins heureux. Une de ces dispositions consistait à adapter à l’extrémité de la bobine vers laquelle le barreau accomplissait sa course extrême une rondelle de fer doux afin de joindre à l’attraction du solénoïde celle résultant de l’attraction sur le fer du noyau devenu aimant. Cette disposition a même été accentuée en faisant de cette armature un véritable électro-aimant, et cela en enfonçant à demeure dans le tiers inférieur de la bobine elle-même, un noyau de fer, lequel se trouvait aimanté par le courant traversant la bobine. De cette manière, le noyau était attiré dans la première moitié de la bobine en vertu de l’attraction des solénoïdes et, dans l’espace compris entre le noyau fixe et le milieu de la bobine, par une forte attraction électro-magnétique. Des moteurs électriques ont été fondés d’après ces deux principes.
- D’un autre côté MM. Marianini ont proposé pour augmenter la puissance d’attraction du solénoïde lui-même, de recouvrir la bobine d’une chemise de fer doux. Aucun effet magnétique n’était, il est vrai, produit sur cette chemise par l’hélice, mais les courants d’induction qui tendent à s’établir dans celle-ci se trouveraient, suivant ces savants, détruits, et le magnétisme du noyau de fer serait surexcité; il devait naturellement en résulter que l’action dynamique se trouvait renforcée.
- Quelques constructeurs, entre autres M. Gaiffe, ont donné aux solénoïdes des formes particulières pour satisfaire à certaines réactions nuisibles qu'il s’agissait de pallier; ainsi pour faire en sorte que l’attraction restât constante pendant toute la course du noyau magnétique de sa lampe, malgré un affaiblissement graduel dans la force antagoniste opposée à cette attraction, M. Gaiffe a composé la bobine de son solénoïde de plusieurs hélices de
- diamètre régulièrement décroissants d’une extrémité à l’autre. D’autres constructeurs, pour augmenter la longueur de la course du noyau de fer, ont, comme nous l’avons déjà dit, constitué le solénoïde avec plusieurs hélices séparées placées l’une au bout de l’autre et recevant successivement le courant. D’autres constructeurs encore, comme M. Carré, ont employé un solénoïde double et arqué pour obtenir de ce système un mouvement circulaire. Enfin d’autres constructeurs, entre autres MM. Piette et Krisik, s’appuyant sur des résultats d’expériences observés par eux, ont donné aux noyaux magnétiques la forme de fuseaux allongés. Nous avons parlé de cette disposition dans deux articles publiés dans La Lumière Electrique les 27 juill. et 16 nov. 1881. (Voir p. 126 et 237.)
- L’attraction des solénoïdes est une action purement dynamique, et, pour être exercée dans toute son intégrité, il faut qu’elle ne soit pas troublée dans le sens latéral au mouvement produit, par des effets magnétiques statiques. Il est certain que si au lieu d’un canon de cuivre placé à l’intérieur de la bobine on employait un canon de fer, aucune attraction ne serait produite, parce que le noyau viendrait immédiatement se coller contre le canon et que l’action échangée entre ces deux organes magnétiques donnerait lieu à une sorte de condensation magnétique qui, comme dans les expériences rapportées dans notre dernier article, immobiliserait une certaine quantité de magnétisme aux dépens des réactions dynamiques produites. Il en est de même si le fil enroulé sur la bobine, au lieu d’être en cuivre est en fer ; il joue alors par sa masse le rôle d’une armature cylindrique et détermine les mêmes effets, moins le collage, que les bobines dont le canon est en fer ; l’action dynamique ne se produit donc pas, et le noyau reste immobile.Tous ces effets sont connus depuis longtemps, ce qui n’empêche pas qu’on commet encore de temps en temps des méprises inexplicables dans l’état actuel de la science.
- Tu. du Moncel.
- EXPÉRIENCES
- DU CHEMIN DE FER DU NORD
- Les résultats qui vont suivre sont ceux de quelques-unes des dernières expériences que j’ai faites sur le transport de la force au moyen d’un fil télégraphique ordinaire.
- La machine génératrice et la machine réceptrice ont été placées à côté l’une de l’autre pour rendre faciles les constatations nécessaires; le conducteur qui les relie est un fil télégraphique appartenant à la Compagnie du chemin de fer du Nord.
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- Il va des ateliers de La Chapelle au Bourget et a une longueur de 16 5oo mètres environ. L’isolement de la ligne est satisfaisant et sa résistance mesurée a été trouvée égale à 160 ohms.
- La force motrice nécessaire pour mettre en mouvement la génératrice est empruntée à la machine à vapeur des forges des ateliers de la Compagnie ; elle est d’ailleurs mesurée par un dynamomètre de rotation gracieusement mis à ma disposition par M. le colonel Laussedat.
- La machine génératrice contient deux anneaux de o,m3o de diamètre tournant dans deux champs magnétiques d’une très grande puissance sous un poids et un volume relativement modérés, le but que j’ai cherché à atteindre étant de dépenser une quantité d’énergie aussi faible que possible pour une intensité donné du champ. Voici les données de cette machine :
- Résistance des induits (en tension).. . 36 ohms
- — des inducteurs............ 20 —
- — totale.................... 56 —
- Diamètre du fil induit.................... 1 mill.
- — inducteur........................ 1 —
- Poids du fil induit...................... 5o kil.
- — inducteur................... 272 —
- Je donnerai une idée de la puissance qu’elle permet d’absorber en disant que, à la faible vitesse de 720 tours par minute, elle peut engendrer un courant de 14 ampères et une force électromotrice de 2700 volts, lorsque le circuit extérieur est réduit à 137 ohms. Cela correspond à un travail de 5o chevaux-vapeur entièrement convertis en chaleur dans la totalité du circuit, savoir 14 chevaux dans la machine même et 36 chevaux dans le circuit extérieur.
- Mais ce grand déploiement de puissance ne saurait à beaucoup près être atteint quand on emploie la machine à transporter de l’énergie mécanique.
- Les équations générales qui régissent le transport de la force permettent de s’en rendre compte facilement.
- La réceptrice est une machine Gramme, type D, dont j’ai enlevé les fils pour les remplacer par d’autres, d’un diamètre plus petit, en m’appuyant sur des équations que j’ai fait connaîlrc antérieurement. Les données de cette machine sont :
- Diamètre de l’induit........... om,4o
- Résistance — 5o ohms
- Résistance des inducteurs. ... 33 —
- Résistance totale.......... 83 —
- Diamètre du fil induit......... 1 mill.
- ' —- inducteur...... 1 —
- Poids du fil induit............ 55 kil.
- — inducteur........ »
- La résistance totale des deux machines et de la ligne est donc d’après les nombres mesurés donnés plus haut, de 299 ohnis, savoir :
- Génératrice. . ......................... 56
- Réceptrice.. ............................ 83
- Ligne................................... 160
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- L’expérience faite le 14 février dernier avait sur tout pour but de déterminer le rendement mécanique. industriel sans se préoccuper des données électriques. Aussi il n’a été pris d’autre mesure électrique que celle de la résistance totale (299 ohms) qui d’ailleurs avait été mesurée un grand nombre de fois et celle de l’intensité du courant. J’ajouterai que dans des expériences antérieures, j’ai eu soin de mesurer nombre de fois la différence de potentiel tant aux bornes de la génératrice, qu’aux bornes de la réceptrice et que la différence de ces différences de potentiel est toujours très sensiblement d’accord avec le nombre obtenu en multipliant la résistance de la ligne (160 ohms) par l’intensité du courant ; il est donc parfaitement établi que les dérivations qui pourraient exister entre les deux branches de la boucle qui va de Paris à Paris par le Bourget sont négligeables.
- La poulie du dynamomètre a une circonférence mesurée de 2m59, l’effort qu’il faut appliquer tan-gentiellement à cette poulie pour déplacer de un millimètre le crayon qui trace la courbe dynamo-métrique est de 8k8 (1). Le déroulement moyen du papier pour un tour de la poulie est de 148 millim.
- Le travail développé par la réceptrice était mesuré à l’aide d’un frein de Prony chargé d’un poids de 5 kilogr. appliqué l’extrémité d’un bras de lé-vier de om8o. Ceci posé, voici les nombres obtenus dans les trois expériences faites le i5 février et dont la dernière a été faite à circuit ouvert dans le but de déterminer le travail absorbé par la transmission de mouvement qui relie le dynamomètre à la machine génératrice et qui est très lourde.
- Nombre de tours I .
- par minute. de a génératrice 1 1 de la réceptrice.
- Vitesse tangentielle de la poulie d dynamomètre (mètres par seconde Longueur du tracé dynamométriqu
- (mètres)........................
- Ordonnée moyenne (millimètres). . Effort tangentiel appliqué à lapouli du dynamomètre (kilogrammes). Travail brut absorbé par second' (transmission comprise) kilogram mètres.............................
- Travail absorbé par la génératrice
- (transmission déduite)..........
- Travail utile mesuré sur le frein de
- la réceptrice...................
- Rendement économique brut (transmission comprise).................
- Rendement économique vrai (transmission déduite)..................
- 116 754 56i
- S,oo
- 2, 80 15,28
- 13.|, 5
- 672.5
- 551.5
- 2.33.5 0,347 0,423
- 140
- 905
- 726
- 6,04
- 5,i6
- 15,78
- i38,9
- 838.7
- 692.8 302,5 o,36o o, q3ô
- 110
- 710
- 4.75
- 6,73
- 2.75
- 24,20
- »
- ))
- (l) Nombre donné par M. Trcsca.
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- La dernière colonne relative à l’expérience faite dans le but de déterminer le travail absorbé par les transmissions et renvois de'mouvement intercalés entre le dynamomètre et la génératrice prouvent qne la perte de travail provenant de l’emploi de cette transmission est loin d’ètre négligeable, et qu’elle abaisse le rendement économique de 42 0/0 à 35 0/0 dans la première expérience, et de 43.6 0/0 à 36 0/0 dans la seconde. La faiblesse du champ magnétique de la réceptrice n’a pas permis d’utiliser à beaucoup près la puissance que la génératrice eût été capable de développer. Son collecteur était en outre le siège d’étincelles extrêmement violentes, tandis que ceux de la génératrice en étaient complètement exempts. Après une marche prolongée les inducteurs et les induits des deux machines ne présentaient qu’une très faible élévation de température quoique la résistance des deux machines réunies fût presque égale à celle du circuit extérieur. Je ferai connaître dans un prochain article les mesures électriques que j’ai pu effectuer, et qui diffèrent peu des mesures prises par M. ;le Dr Hopkinson, dans l’expérience du 11 février.
- Marcel Deprez.
- L’ÉLECTRICITÉ EN MÉTALLURGIE
- Nous avons déjà signalé à plusieurs reprises des applications intéressantes de l’électrolyse. Sans parler de l’application à l’analyse chimique qui n’a qu’une importance relativement secondaire, ni des procédés galvanoplastiques qui sont aujourd’hui une chose parfaitement établie, l’électrolyse s’introduit peu à peu à différents points de vue dans l’industrie.
- C’est ainsi qu’elle a pu être appliquée avec succès pour la désinfection à un degré très parfait des alcools mauvais goût, et qu’elle est maintenant employée avec grand avantage pour l’affinage des métaux. Les belles plaques de cuivre qui figuraient à l’Exposition de 1881, ont pu donner une idée des résultats obtenus dans cette application, tout économique, puisqu’on emploie comme anode soluble le cuivre à ^purifier, et qu’alors la force contre-électro-motrice est considérablement réduite.
- D’autres essais ont été tentés en vue de l’extraction même des métaux de leurs minerais et c’est ce point sur lequel portent aujourd’hui les efforts. Aux détails que nous avons déjà donnés sur ce sujet, nous nous proposons d’ajouter dans cet article l’étude d’un nouveau procédé inspiré des procédés d’affinage.
- Nous signalerons en outre comme rentrant dans les applications de l’électricité à la métallurgie une méthode d’un ordre tout différent, ayant pour but
- l’application de fclectricité aux procédés actuels de métallurgie de l’or.
- I. — TRAITEMENT ELECTRO-METALLURGIQUE UES MINERAIS SULFURÉS
- Dans un article publié dans le numéro du 23 novembre 1881, nous avons indiqué trois méthodes proposées pour l’extraction du zinc de ses minerais au moyen de l’électrolyse.
- Les deux premières consistent à traiter le minerai, grillé ou non, suivant sa nature, par l’acide chlorhydrique ou l’acide azotique, et à soumettre à l’électrolyse le liquide obtenu. (Procédés Lam-botte-Doucet et autres).
- Le troisième, celui de M. Létrange, sur lequel nous nous sommes plus spécialement étendu, consiste à transformer la blende par grillage en sulfate de zinc, à convertir en acide sulfurique l’acide sulfureux produit pendant le grillage et à utiliser cet acide sulfurique pour la solution de minerais directement attaquables. Les liqueurs ainsi obtenues sont ensuite soumises à l’électrolyse.
- A côté de ces procédés, il convient de citer pour les autres métaux le procédé de Cobley, applicable surtout aux minerais de cuivre, dans lequel le sulfate de cuivre destiné à former les bains est obtenu par le grillage des cuivres sulfurés, et le procédé André comprenant : i° l’extraction électrolytique des métaux hors des mattes, speiss, etc., contenant du cuivre, du cobalt et du nickel ; i° l’emploi entre l’anode et la cathode d’un cadre rempli de grenaille de métal qui précipite un des métaux de la solution ; 3° l’emploi d’anodes coniques rotatives pour éviter la polarisation.
- Dans ces méthodes, l’électrolyse se fait dans un liquide préparé par voie chimique à l’aide du minerai; MM. Blas et Miest (') viennent de publier un procédé danslequel, au contraire, la solution du minerai se fait dans la cuve électrolytique même, c’est-à-dire que ce minerai est employé comme anode soluble.
- Le procédé qu’ils décrivent est applicable aux minerais sulfurés des différents métaux, tels que le plomb, le zinc, le cuivre.
- Ces minerais sulfurés (mélanges de sulfures et de gangues) convenablement agglomérés conduisent le courant, même quand la proportion de gangues est très forte. En outre, si l’on électrolyse un sel dont l’acide attaque ces sulfures naturels en employant ceux-ci comme anodes, le métal du sulfure se dissout, tandis que le soufre reste déposé sur l’anode.
- Ce sont ces propriétés des sulfures sur lesquels est basé le procédé de MM. Blas et Miest. Il con-
- (') Essai d’applicalion de l’électrolyse à la métallurgie, Paris, Gauthier-Villars ; Louvain, Pecters-Ruelens.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- siste simplement en deux opérations. i° L’agglomération des minerais sulfurés. z° L’électrolysation d’un sel du métal à extraire en employant comme électrode soluble le minerai aggloméré.
- Pour l’agglomération, les auteurs ont cherché à constituer des plaques conduisant par elles-mêmes le courant, sans l’intervention d’une âme conductrice insoluble. Selon eux, au bout de peu de temps, par suite de l’oxydation du minerai, cette âme constitue à elle seule l’électrode, on se trouve ramené au cas de l’anode insoluble et on perd tout le bénéfice de la présence du minerai.
- Pour avoir donc des électrodes bien homogènes et conductrices, MM. Blas et Miest donnent au minerai la forme de plaques agglomérées par les actions combinées de la chaleur et de la pression. Le minerai, broyé en grains d’environ 5 m/m, est introduit dans des moules en cuivre et en acier et soumis à une pression d’une centaine d’atmosphères ; les moules sont ensuite fermés et chauffés dans un four à environ 6oo° ; le minerai est pressé de’ nouveau à sa sortie du four, puis refroidi rapidement pour faciliter le démoulage.
- Pour l’électrolysation, les plaques ainsi produites sont fixées à des barres de fer reliées par un conducteur en fer au pôle positif d’une machine dynamo-électrique, et suspendues dans le bain. Celui-ci est formé de la solution d’un sel métallique neutre approprié à la nature du minerai à traiter. Pour la galène, le bain tout indiqué est le nitrate de plomb; pour la blende, le nitrate, le sulfate ou le chlorure de zinc et ainsi de suite,.
- Les cathodes sont formées de lames de métal insolubles dans le bain employé et reliées par des conducteurs en fer au pôle négatif de la machine. Les électrodes ont une très grande surface et sont aussi rapprochées que possible les unes des autres. En outre, on laisse entre les électrodes et le fond des cuves à électrolysation un certain espace pour recevoir le soufre et la gangue qui tombent des anodes.
- L’action chimique qui se passe dans cette élec-trolyse est très simple. Avec le plomb, par exemple, elle est la suivante :
- 4° Le dégagement gazeux, source la plus grande de polarisation, est évité.
- En outre, le procédé réaliserait, suivant eux, une grande économie, non seulement sur les procédés électrolytiques, mais encore sur les procédés métallurgiques actuels.
- Pour établir la comparaison avec les procédés électrolytiques, ils comparent le prix de revient du zinc par leur méthode avec ce qu’il est dans le procédé Letrange, pour lequel ils calculent la dépense de la façon suivante :
- La combinaison du zinc métallique avec l’acide sulfurique, le sulfate de zinc restant en solution aqueuse, dégage 106090 calories par équivalent (65,5) de Zn. Donc, pour décomposer ce sulfate par le courant galvanique, celui ci devra fournir un travail d'au moins 106 090 calories par équivalent de zinc précipité sur la cathode, ou par kil. 1 620 c. (Nous supposons que l’acide échappe à l’élec-trolyse, cas le plus favorable du procédé.)
- L’équivalent mécanique de la chaleur étant 424 kilogrammètres par calorie, le travail est 106 090 X 424 = 44 982 160 k. m. soit par k. de zinc :
- 44 982 160 65.5
- 686 750 kil. m.
- Un cheval-vapeur représente, par heure: 75 X 60 X 60 = 270 000 kil. m.
- Pour obtenir un kil. de zinc à l'heure, A faut une force théorique de :
- 686 75o
- ^joAôô ~ 2,54 chevaux-vaPeur>
- Or, une machine électrique donne le maximum d’électricité utilisable dans le circuit extérieur quand la résistance intérieure de la machine est égale à celle du circuit. Dans ce cas, le rendement est de 5o p. c. (*). En tenant compte de ce qu’une partie de l’énergie électrique est absorbée par la résistance des conducteurs et du bain, etc., et d’autre part, que le travail transformé en électricité n’est guère que les 85 p. c. du travail appliqué à la machine, on ne peut guère admettre un rendement supérieur à 3o p. c. La force utile de la machine motrice sera donc :
- P2> (As 03)2 = P £ + (As 03)3 P5S f (As 03)2 = P5 (As 03)2 +s
- MM. Blas et Miest attribuent à leur procédé les avantages suivants :
- i° Le bain reste constant et neutre et sert indéfiniment, à part les pertes inhérentes aux manipulations industrielles ;
- 20 L’acide du sel échappe à l’action du courant puisqu’il ne sort d’une combinaison que pour entrer dans une autre;
- 3° Le soufre est séparé comme tel et peut être facilement extrait;
- 2,54 X -3g = 8,48 chevaux,
- pour précipiter 1 kil. de zinc à Yheure.
- La consommation d’une bonne machine à vapeur, en marche courante, étant de 2 kil. à l’heure-che-val, le procédé Létrange exigera par kil. de zinc à l’heure :
- 8,48 X 2 = 17 kil. de charbon.
- (’) D’après M. John Perry, les machines actuelles ne sont que des machines de démonstration, susceptibles de nombreux perfectionnements qu’il indique, surtout au point de vue du rendement.
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- Ceci donne., pour un minerai à 45 p. c., en supposant une perte de 5 p. c. du métal contenu :
- 427 kil. X 17.= 72S9 kil. de charbon par tonne de minerai.
- Avec leur procédé, au contraire, ils établissent ainsi qu’il suit le prix de revient du zinc :
- Le sulfate de zinc se décompose en zinc métallique qui se porte sur la cathode, et en acide sulfurique qui attaque la blende de l’anode, la dissout avec formation de sulfate de zinc et dépôt de soufre, comme c’est exprimé par les équations :
- a) ZnSO,,. -f- c1 galvanique = Zn -|- SO,( ; travail absorbé : 106 090 calories.
- b) ZnS -J- SO,t = Zn SOt -\- S ; travail produit : (106099 — 41 880) calories.
- La chaleur de formation de Zn S étant 41 880 calories, le travail chimique de l’électricité est donc de 41 880 calories par molécule, ou de 687 calories par kilo de zinc (poids atom = 65,5), ce qui correspond, par kil. dé zinc précipité à l’heure, le rendement étant toujours 3o p. c., à :
- 41 880 X 424 100 „ , ,
- 65TX75 X 60 X <-0 X 3b = 3o-S chevaux vapeur.
- D’après cela, la force motrice nécessaire au traitement d’une tonne de minerai rendant 40 p. c., en 24 heures, serait :
- 3.5o X 400
- ---—-----= 60 chevaux.
- TRAITEMENT DES MINERAIS
- (3 tonnes en 24 heures)
- VALEUR VALEUR
- FRAIS DE TRAITEMENT du métal obtenu du soufre obtenu AVANTAGES
- Procédé métallur- gique actuel Procédé Blas-Micst DIFFÉRENCE Procédé actuel Procédé Blas-Micst DIFFERENCE Procédé actuel Procédé Blas-Micst du procédé Blas-Micst
- fr. fr. fr. fr. fr. fr. fr. fr. fr.
- De zinc 40 ' 46 » — 6 » i56 60 l6S 60 + 9 ” 0 » + 18 » 21 »
- De plomb 24 82 21 23 + 3 59 270 72 277 92 + 7 20 0 « + 12 » 22 70
- La consommation de charbon serait, de ce chef :
- 60 X 2 X 24 = 2,880 kil.
- soit 3 tonnes, en y comprenant le combustible nécessaire à la fabrication des plaques.
- Mais ces calculs ne donnent que la dépense de charbon nécessaire pour la production du courant électrique. A cette dépense, il faut ajouter dans chaque cas les frais de traitement préalable du minerai, etc. En tenant compte de ces frais et aussi de ce fait que, dans leur procédé, ils recueillent un produit d’une certaine valeur, le soufre, MM. Blas et Miest ont dressé les tableaux suivants qui donnent la comparaison du prix de revient final des métaux par les différents procédés.
- Production par heure de un kilogramme de métal
- ZINC PLOMB CUIVRE
- Procédé Létrange. Procédé Blas- Micst Procédé Blas- Micst Procédé Blas- Micst
- Calories nécessaires. Force motrice en chevaux vapeur .... Charbon kil. 16,20 8,48 17.00 637 3,5o 7 00 92 o,5o 1,00 287,00 i,5o 3,oo
- Ces résultats seraient très beaux s’ils étaient confirmés par la pratique. Il faut remarquer cependant que si MM. Blas et Miest se sont assurés par des expériences de laboratoire que les principes sur lesquels repose leur procédé sont exacts, ils n’indiquent pas dans leur brochure qu’ils aient tenté aucun essai sur une échelle un peu grande, et l’on peut se demander comment se comporteront réellement dans la pratique leurs plaques agglomérées et s’il n’y a pas là une sériause difficulté d’exécution.
- Ajoutons aussi que l’idée d’employer les mine-
- rais eux-mêmes comme anode soluble n’est pas nouvelle et que l’on trouvera, par exemple, dans La Lumière Electrique, n° du 12 novembre 1881, une lettre de M. Deligny, relatant quelques expériences sur ce sujet.
- Il —EMPLOI DE L’ÉLECTRICITÉ DANS LE TRAITEMENT DES MINERAIS D’OR.
- Dans un autre ordre d’idées, nous trouvons dans YEngineer la description d’une application
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- de l’électricité récemment faite par M. Richard Barker à la métallurgie de l’or.
- On sait que l’or se trouve principalement à l’état natif mélangé à des roches quartzeuses. Pour l’en extraire, on réduit ces roches en poudre et cette poudre est répandue sur des tables de lavage inclinées sur lesquelles coule continuellement un courant d’eau. De place en place, les tables sont coupées par des cuves transversales contenant du mercure. Quand la poudre vient à passer sur ces surfaces de mercure, l’or est happé par ce métal et s’amalgame avec lui. Lorsque le mercure est assez chargé d’or, on sépare les deux métaux par distillation et. le mercure distillé peut être employé de nouveau.
- Si le minerai n’était composé que de quartz et d’or, l’opération que nous venons d’indiquer ne présenterait aucune difficulté, mais le plus souvent le minerai contient des sulfures d’arsenic et d’autres corps qui salissent le mercure des cuves. Quand la surface est ainsi recouverte d’impuretés, la poudre de minerai peut passer au-dessus du mercure sans que l’or s’amalgame. Il est alors nécessaire de distiller le mercure et c’est là un inconvénient' d’autant plus grand qu’il suffit de très peu de chose, quelques gouttes d’huile tombées d’un graisseur, par exemple, pour rendre inactive la surface du mercure.
- Certains minerais qui contiennent trop d’impuretés sont, par suite de cette circonstance, impossibles à traiter. On peut citer, par exemple, un quartz, contenant par tonne i 25o grammes d’or et dont il était impossible de rien tirer.
- On a naturellement cherché à parer à ces inconvénients par des procédés chimiques; on a, par exemple, proposé de purifier le mercure au moyen d’un courant de chlore ou par l’addition d’un peu de sodium métallique. Mais aucun de ces procédés ne s’est montré pratique.
- M. Richard Barker est arrivé à débarrasser le mercure des impuretés qui le recouvrent grâce à un procédé électrique, basé sur ce fait curieux que si l’on relie le mercure avec le pôle négatif d’une machine dynamo-électrique.et si l’on plonge dans l’eau courante une électrode reliée au pôle positif, les impuretés sont entraînées vers ce dernier et le mercure se trouve nettoyé et recouvre son activité. Le procédé est installé à Southwark depuis quelque temps. Sur le côté de la table de lavage courent deux barres de fer en relation avec les deux pôles de la pile; du conducteur négatif partent des tiges de fer plongeant dans toutes les cuves de mercure. Le conducteur positif est en relation avec d’autres barres qui se trouvent en travers de la table au-dessus de chaque cuve. De chacune de ces barres partent des bandes de cuivre de 20 centimètres de long sur 2,5 de large qui s’étendent horizontalement au-dessus du mer-
- cure à une distance d’environ 6 m/m et forment au-dessus de chaque cuve un vaste peigne plongeant dans l’eau courante. Au-dessus des peignes sont des rouleaux en bois munis de tiges passant entre les dents des peignes et pouvant venir agiter la surface du mercure. Le courant de la machine passe ainsi des peignes au mercure à travers l’eau, et la même transmission qui met en mouvement la machine fait aussi tourner les rouleaux agitateurs. Dès que le circuit est fermé, les impuretés se portent vers le pôle positif et se rassemblent dans des rigoles disposées à cet effet, d’où il est facile de les enlever. Le mercure reste alors parfaitement net.
- On voit que l’action électrique mfee en jeu dans ce procédé ne semble pas être une action électrolytique proprement dite, mais plutôt un phénomène de transport analogue à ceux étudiés par Daniel. C’est ce que montre d’ailleurs l’expérience suivante qu’il est aisé de répéter. Dans un vase large on met environ 2 kilos de mercure bien pur, on ajoute un peu d'huile et on bat le tout avec un bâton pendant 5 à 6 minutes, de manière à former une sorte d’onguent. On verse alors de l’eau sur le tout. On met le mercure en relation avec le pôle négatif d’une pile, et on plonge dans l’eau une électrode reliée au pôle positif. On voit alors l’huile s’élever en courants de la surface du mercure et se rassembler en petites gouttes. En quelques minutes toute l’huile est réunie à la surface de l’eau et le mercure est parfaitement pur.
- Quelle que soit d’ailleurs l’explication du phénomène l’application en est fort intéressante et semble devoir prendre place dans la pratique.
- Aug. Guçrout.
- NOTES
- SUR LA CONSTRUCTION ET L’ÉTABLISSEMENT
- DES TURBINES
- 8° article. (Voir les numéros des 6, i3, 20, 27 janvier 3, 10 et 17 février i883.)
- TURBINES MIXTES TURBINE VICTOR
- La turbine Victor est construite par la Slilwell and Bierce Manufacturing Company, de Dayton, Ohio; elle se distingue des turbines américaines précédemment décrites par la grande hauteur de son vannage et de la partie centripète de ses aubes; l’objet dç cette disposition est de donner à l’appareil une grande puissance, sous un faible diamètre.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 533
- La turbine Victor est très simple, elle se compose de quatre pièces principales seulement, représen-
- I-'IG. 106. — TURBINE VICTOR. — DIRECTRICES
- FIG. 107 ET 108. — VANNAGE ET TEATEAU
- FIG. IOg. — ROUES DE LA TURBINE VICTOR
- tées détachées par les fig. 106 à 109 et assemblées de manière à constituer la turbine par la lig. 110. La roue, analogue à celle de Risdon, est mixte,
- c’est-à-dire à courant, d’abord centripète dans la région supérieure, puis déviée horizontalement, vers le bas, par une double courbure.
- Le vannage s’opère en faisant tourner au moyen du pignon/», la cage des directrices mobiles, fig. 108, dans celles des directrices fixes, fig. 106, à laquelle est boulonné le trépied de la crapaudine.
- Le plateau supérieur, lig. 108, surplombe les deux cages et porte un coussinet-guide à vis de réglage.
- FIG. IXO. ENSEMBLE DE LA TURBINE VICTOR
- Voici quelques résultats d’essais obtenus par M. Emerson avec ce genre de turbines.
- DIAM ETRE de Ifl turbine. HAUTEUR do chute. NOMBRE do tours par minute. VANNAGE. Puissance en chevaux. RENDE- MENT.
- o“ 39 5»>> So 323 ouvert
- en grand. 29.36 0 870
- 5 60 326.5 . partiel. 15.83 o.6o3
- û 5i 5 46 266.5 en grand. 38.76 0.836
- 5 5o 266 partiel. 2 5 0.713
- 5 60 263 — 19.12 o.63i
- s 70 271.5 — 8.33 g.3q4
- 0 90 s 15 i5o eu grand. 1.34.09 0.833
- 5 3o 141 partiel. 89 72 0.700
- 5 5o 149.3 — 4?. 20 o.5oo
- 0 39 5 46 337.5 en grand. 3o 09 0 920
- 331.5 partiel. 26. I o.8.5o
- 5 5o 340 9.78 0 610
- On doit considérer le dernier de ces essais comme ayant donné des résultats exceptionnels; le
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- rendement de 0,92 est très rarement atteint, du moins dans des expériences .sérieuses, et la conservation du rendement au chiffre encore élevé de
- 61 0/0, avecune puissance réduite au i- environ par
- le vannage, mérite d’attirer l’attention. C’est d’ail-
- I'IG. III. — INSTALLATION DE L*UNE DES TURBINES VICTOR A MINNEAPOLIS
- leurs, comme on le voit par les autres chiffres du tableau, une exception pour cette turbine même. Te ne puis qu’indiquer ces différences, sans les expliquer, les tableaux d’essais de M. Emerson n’étant accompagnés d’aucun commentaire.
- Au grand moulin de Pittsburg, à Minneapolis, la force motrice est fournie par une chute de i5 mètres faisant tourner une turbine Victor de'1,400
- chevaux, 011 exécute actuellement les travaux d’installation d’une seconde turbine de même force; la production journalière du moulin atteindra le
- FIG. 112. — TURBINE HERCULE. — ENSEMBLE
- chiffre énorme de 115 tonnes de farine. La fig. iii réprésente l’installation générale d’une des turbines: elles se trouvent au fond d’un puits maçonné, de
- FIG. Il3. — DÉTAIL D'UNE AUBE DE LA TURBINE HERCULE PREMIÈRE DISPOSITION DES CLOISONS 1, 2 ET 3
- 16 mètres de profondeur, creusé dans le roc : le tube d’amenéc de l’eau, en tôles de 10 m/m, a 3m6o de diamètre.
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- FIG. 114. — HOUE DE LA TURBINE HERCULE
- FIG. Il5 ET 116. — DÉTAILS d’une AUBE DE LA ROUE LE LA TURBINE HERCULE
- Les turbines ont iui40 de diamètre, leur arbre en acier, de i65 ‘“/n* de diamètre, fait 145 tours
- par minute, commande, par des pignons dentés, un arbre horizontal de om2o de diamètre au calage de ces pignons, de 44 mètres de long, et de i5o m/m de diamètre à l’autre extrémité. Les poulies motrices, calées sur cet arbre, actuellement au nombre de deux, ont 3m6o de diamètre, im5o de large et pèsent chacune 6,5oo kilogrammes. Ces poulies commandent, par des courroies de im25 de largeur et de 38m de long, les poulies de l’arbre
- FIG. II7. — DIAGRAMME DU RENDEMENT DES TURBINES DU TABLEAU
- (P. 237)
- de transmission qui ont 2m^o ’de diamètre. Cette turbine a marché, sans un arrêt, depuis un an, et sans que l’on ait eu besoin de l’examiner.
- TURBINE HERCULE (').
- La turbine Hercule, inventée par M. M’Cornick et construite par la Holyhoke C° (Mass) présente beaucoup d’analogies avec la turbine Victor, elle est carac-
- (') Représentée en Angleterre, par M. John Turnbull, Glasgow.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- térisée, commeelle, par sonhautvannage cylindrique intérieur, destiné à lui faire développer une grande
- Voici quelques résultats d’essais obtenus par JVI. Emerson.
- puissance sous un faible diamètre ; la partie centrifuge des aubes de la roue (fig. n3, i x5 et 116)
- DI AM ÊTRE HAUTEUR NOMBRE VANNAGE Puissance RENDE-
- de la de de Cil
- turbine. chute. tou rs. ouvert chevaux. MENT.
- om 39 5m 48 356,5 ea grand. •29,71 o.83o
- 357,5 en partie 21,12. 0,760
- 5 So 348,5 13,72 o‘68
- lm 22 3 60 93.2 en grand o,83
- Om 52 3 40 » 7
- 3 5o «7 de om 38 110,7 0,76
- “ «4 de o11123 7i,3o 0,70
- On voit que ces résultats sont comparables à ceux que M. Emerson a obtenus avec la turbine Victor, et que le rendement est peu modifié par l’action du vannage.
- Dans un autre essai de M. Emerson, le'ren-
- !
- Flü. 121 ET 122. — TURBINE HOUSTON, «—‘ENSEMBLE ET ROUE
- FIG. 120. — TURBINE THOMPSON
- est, de plus, divisée par un certain nombre de cloisons directrices c et i, 2,3. dont le principal cffet est de mieux graduer l’action du vannage.
- dement, en pleine marche, s’est élevé jusqu’à 85 o/o.
- En septembre 1880, M. Emerson lit, avec le concours de MM. Ellis et Samuel Weber, un
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- essai comparatif de la turbine Hercule et de quelques autres appareils nouveaux; les résultats de ces essais sont consignés dans le tableau ci-dessous et représentés par le diagramme de la fig. 117, dont les ordonnée s sont proportionnelles aux rendements des appareils, correspondant aux ouvertures de
- vannage indiquées par l’échelle des abscisses, \ 5 3.
- 8’ 4’ etCl
- On remarquera, sur ce graphique, le faible rende-
- ment de la turbine Houston, dès que l’on réduit un peu son vannage, bien qu’elle ait eu, en pleine marche, le rendement le plus élevé. L’inverse a lieu pour la turbine de Thompson, qui vient au dernier rang comme rendement en pleine marche, tandis qu’elle s’élève au quatrième rang pour le
- 3
- rendement avec vannage ouvert de moitié et aux -•
- Le rendement de la turbine Tyler, le plus élevé, après celui de la turbine Houston, en pleine marche,
- TURBINE HERCULE
- FIG, 122. — INSTALLATION DES TURBINES HERCULE. DE LA FABRIQUE DE PAPIER DE MM. A. PÎRIE AND SONS, A ABERDEEN,
- ÉLÉVATION
- DÉSIGNATION RENDEMENTS MO\ ENS
- avec vannages ouverts
- des
- appareils. de 1/2 des 3/4 de I / 2
- aux d/4. au plein. au plein.
- Ilerculc 0,737 o,8o5 0,771
- New American (fig. 70). 0,722 0,795 o,7o3
- Success (fig. 117) . . . . 0,708 0,780 0,747
- Tyler o,665 0,760 0,715
- Tait (fig. 118) 0,680 0,744 0,712
- Thompson (fig. 120). . . 0,6.36 0,721 0,709
- Nonesuch 0,619 0,712 0,666
- Houston (fig. 121 ). . . . 0,397 0,717 0,557
- tombe au sixième rang avec le vannage ouvert de moitié et aux -
- 4
- La turbine Hercule; qui n'occupe que le troisième rang en pleine marche tient la tête, pour tous les degrés intermédiaires, à côté de la New American, qui descend au cinquième rang en pleine marche.
- Ce sont ces considérations qui ont amené M. Emerson à donner la préférence à la turbine Hercule, comme à celle dont le rendement géné ral est le plus élevé et le moins variable.
- M. Turnbull a récemment monté, à Aberdeen, une puissante installation de turbines Hercule, dont
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- les principales caractéristiques sont représentées sur les fig. 17 et 18. La hauteur de chute est de 22 mètres, son débit maximum est de g35 m3 par minute, et se trouve réduit de moitié environ pendant l’été. Les crapaudines sont en jeune chêne vert, poreux et toujours saturées d’eau, elles sont convexes, d’un diamètre de 18o à 20omm, un peu plus fort que celui de l’arbre de la turbine dans lequel elles s’emboîtent : elles supportent parfaite-
- ment le poids des turbines, — 7 à 8 tonnes, — chaque turbine est munie d’une enveloppe de dimensions telles que la vitesse de l’eau n’y dépasse pas om90 par seconde.
- Ces turbines fonctionnent sans accident depuis sept mois, jour et nuit (').
- Te terminerai cette rapide revue de quelques tur-
- TURBINE HERCULE
- FIG, 123. —'*VUE PAR COTÉ DE [.'INSTALLATION DE LUNE DES TURniNES HERCULE D’aDERDEEN
- bines américaines, en insistant sur la remarquable simplicité avec laquelle on installe presque toujours ces appareils aux Etats-Unis.
- Lesfig. i2Ôet 127, empruntées à l’album desusines Leffel, représentent des types pour ainsi dire classiques de montages de turbines, ces figures s’expliquant d’elles-mêmes.
- Les planches de la construction destinée à capter la chute doivent être parfaitement jointives, assemblées par des recouvrements où à rainure et languette; ces joints ne tardent pas à se calfater, par les dépôts de végétations aquatiques et par les limons entraînés.
- Les bois ne doivent être ni trop verts ni trop secs.
- La turbine repose, fig. 127, sur un cadre robuste D; il suffit de quelques longs boulons H (le moins possible), pour consolider la construction. Le maître-cadre B B doit reposer sur des dés G, maçonnés au ciment hydraulique. On cite de nombreuses installations de ce genre, qui marchent, sans aucune dépense d’entretien, depuis iôet20 ans; elles sont
- (!) Trans. of inst. of Engineers and Shipbuilders in Scot-)and. 19 Déc. 1882. « On water wheels and Turbines » by. J. TurnbuU.
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- FIG. 124 ET 125. — INSTALLATION DE LA FORCE MOTRICE D UN MEME MOULIN ACTIONNÉ (FIG. I24) PAR UNE ROUE EN DESSUS ET (FIG. 125) PAR UNE TURBINE LEFFEL
- A ENVELOPPE SPHERIQUE
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- admirablement adaptées aux ressources des manufacturiers américains qui ont toujours sous la main, à très bon compte, les bois nécessaires pour les établir.
- Les descriptions données dans les articles qui précèdent suffisent pour faire voir avec quelle étendue et quelle facilité les turbines peuvent s’adapter à l’utilisation des puissances hydrauliques, sous leurs formes les plus diverses, parce qu’elles
- peuvent marcher aux vitesses, et avec les débits, les plus variables.
- En général, la turbine rapide aura un rendement moins élevé que la turbine lente, parce que la déviation de l’eau s’y fait plus brusquement, et que sa vitesse relative sur les aubes augmente avec celle de la roue qu’elle devrait théoriquement égaler; les vibrations, les tourbillons et les frottements de l’eau diminuent, à mesure que la turbine marche moins vite, mais l’appareil s’allourdit, les
- FIG. 120. — MONTAGE EN PLEIN EAU D’UNE TUIHÎINE LEFFEI.
- transmissions se multiplient ainsi que la dépense de premier établissement. C’est d’une balance entre ces différentes considérations que dépendra, dans chaque cas particulier, le choix entre l’un des deux genres de turbines. Aux Etats-Unis, on donne, presquetoujours, la préférence aux turbines rapides, sans se soucier d’appliquer les principes de la libre déviation et de l’hydropneumatisation.
- On cite souvent, comme exemple de vitesse extrême, une des premières turbines Fourneyron, établie à Saint-Biaise dans ia Forêt-Noire. Cette turbine, de om,55de diamètre, pesait 17 kil., 5, faisait 2 3oo tours par minute et développait, sous une
- chute de 108 mètres, et avec un débit de 60 litres par seconde, une puissance de 60 chevaux. Son rendement moyen était de 80 0/0. Cette turbine est, de beaucoup, par unité de son poids, le moteur le plus énergique que l’on ait jamais établi. Il est instructif de la comparer aux turbines lentes et de puissance analogue décrites aux pages 42 et 104 de ce travail, et qui remplissent tout aussi bien leur but.
- L’emploi de l’hydropneumatisation et du siphon permet aux turbines de fonctionner économique ment, avec les plus basses chutes et des niveaux variables; l’emploi des vannages et des distribu-
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- teurs partiels leur permet de marcher avec des volumes d’eau très faibles, et rien ne limite, d’autre part, leur débit et leur hauteur de chute; elles sont donc bien des moteurs hydrauliques universels.
- Si l’on ajoute, à ces avantages, ceux de pouvoir marcher sous l’eau, à l’abri des gelées, d’être plus régulières, plus solides, moins coûteuse d’achat et établissement que les roues ordinaires, d’exiger, à cause de leur vitesse, des transmissions moins lourdes, et moins nombreuses, on voit qu’il ne reste plus guère, en faveur des roues, que quel-
- FIG. 127. — DÉTAIL DE LA FONDATION D’UNE TURBINE LEFFEL EN PLEINE EAU
- ques objections de routine, telles que la facilité de les mal construire et de les réparer partout.
- Comme exemple, M. Turnbull cite, dans son mémoire « On Water Wheels..., » la roue établie pour le Shavvs Water Worsted Co’s Mil], à Greenock — diamètre 2im7o, largeur 3m65, poids 115 tonnes, coût d’établissement 75000 fr., puissance 200 chevaux, avec une hauteur de chute de igw6o, — construite par J. Smith, de Deanston, et longtemps admirée comme un modèle. On la remplacerait par une turbine Hercule de om4o de diamètre, pesant 5oo k. et coûtant 1 a5o fr.
- Tout donne donc à penser que les roues hydrauliques ne tarderont pas à disparaître des contrées véritablement industrielles.
- Gustave Richard (’).
- SUR L’ACTION DU FER
- COMME ÉCRAN MAGNÉTIQUE
- Certaines théories des machines dynamo-électriques en général et de la machine Gramme en particulier reposent sur ce fait qu’une masse de fer introduite dans un champ magnétique y joue le rôle d’un écran, c’est-à-dire supprime le champ magnétique derrière elle (derrière étant compté naturellement en partant du pôle d’aimant qui produit le champ). Il est de fait que dans ces machines une action de ce genre s’exerce ou paraît s’exercer, mais comment? à quoi est-elle due? est-ce à la seule présence du fer, à sa masse, à sa forme? Ces questions ne sont pas complètement élucidées.
- M. J. Stefan vient de leur consacrer une étude expérimentale et analytique dont il publie les résultats dans les Annalen der Physik und Chernie de Wiedemann (2 décembre 1882).
- M. Stefan rappelle d’abord que Poisson, en appliquant le calcul à la théorie du magnétisme, reconnut qu’une sphère creuse de fer soumise à l’action magnétisante, donnait dans son intérieur des actions beaucoup plus faibles que les actions extérieures et agissait ainsi à la façon d’un écran. Ce fait est analogue à ce qui se produit lorsqu’on soumet une sphère creuse d’un métal conducteur à l’action inductrice électrique; il ne dépend pas d’ailleurs de la forme des corps, et si on considère plus spécialement la forme sphérique, c’est d’abord parce que l'effet s’y produit plus nettement, ensuite parce qu’elle se prête p'ius facilement au calcul.
- Au lieu de choisir cette forme, M. Stefan a préféré les anneaux et les cylindres comme se rapprochant davantage des pièces que l’on met en usage dans les machines.
- Il a fait trois séries d’expériences :
- La première porte sur les déviations produites à distance sur un corps aimanté suspendu. M. Stefan a pris comme aimant déviateur un petit aimant de omo5 de longueur, omoi de diamètre, il était placé àom3i d’une boussole d’Edelmann à laquelle il imposait une déviation de 116 degrés; les choses étant ainsi disposées, M. Stefan fait passer autour de son (*)
- (*) Ces articles seront bientôt suivis d’un complément, dans lequel je ferai connaître quelques documents nouveaux qui m’ont été communiqués pendant leur impression.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- aimant un cylindre de fer doux ayant omo5 de hauteur, un diamètre extérieur de omi3, intérieur de omn, la déviation descend alors à 220. L’expérience, répétée à des distances différentes avec un autre aimant et un autre cylindre, donne des résultats dans le même sens. On remarquera que le cylindre de fer agit sans qu’il soit nécessaire que sa section médiane coïncide avec l’axe de l’aimant; en voici un exemple : les pièces agissantes étant celles décrites ci-dessus, h étant la distance entre la section médiane du cylindre et celle de l’aimant, on obtient les déviations suivantes :
- h — o 2,5 5 7,5 10 12,5
- l — 22 35 65 90 102 110 116
- Au lieu d’un cylindre de fer doux, M. Stefan a fait usage aussi d’une plaque en forme de disque, de omi3 de diamètre et omoi2 d’épaisseur; en la plaçant au-dessus de l’aimant la déviation est également abaissée et, comme tout à l’heure, l’action est d’autant plus faible que la distance entre la plaque et l’aimant est plus grande.
- On peut également mettre la plaque à côté de l’aimant de façon que son diamètre horizontal soit parallèle à l’axe de l’aimant, l’effet est le même; mais si l’on met la plaque devant ou derrière l’aimant, alors on n’a plus affaiblissement, mais, au contraire, un léger accroissement de la déviation.
- Avant d’aller plus loin dans l’exposé des expériences de M. Stefan, il convient de s’arrêter un instant sur celles qui viennent d’être -résumées, elles permettent déjà plusieurs conclusions importantes.
- On remarquera d’abord que, à l’exception de la dernière expérience citée, la masse de fer introduite dans le champ magnétique n’a jamais été placée entre le pôle agissant et l’aiguille déviée, ce qui nous conduit à reconnaître que le mot d'écran magnétique ne doit être employé qu’avec réserve ; ce mot emporte en effet l’idée d’un obstacle interposé sur la ligne qui joint un centre d’action à l’objet soumis à cette action ; ce n’est pas le cas ; quelle que soit la position d’une masse de fer doux dans le champ magnétique sa présence se fait sentir; très généralement son action est en effet dans le sens d’une diminution de l’influence magnétique à distance, mais ainsi que le démontre la dernière expérience, le contraire peut se produire.
- Au reste, l’expérience est bien facile à répéter et ne demande aucune précaution ; il suffit d’avoir, ainsi que nous l’avons fait, un aimant quelconque, par exemple un aimant de téléphone, une boussole, même petr sensible, et une petite masse de fer doux.
- A l’aide de l’aimant placé à distance on impose à l’aiguille une déviation. En plaçant le fer doux à côté de l’aimant, cette déviation diminue toujours, plus ou moins suivant les masses et les positions relatives. Si l’on place le fer doux entre le pôle et
- la boussole, l’effet est plus complexe. En le mettant d’abord loin du pôle, près de la boussole, la déviation est diminuée, le fer doux agit alors effectivement comme écran en se rapprochant peu à peu de l’aimant; arrivé assez près de celui-ci, la déviation augmente de nouveau ; en un certain point, elle revient à sa valeur première, l’action de la masse est alors nulle, à ce moment, elle est à peu de distance du pôle; en l’approchant toujours davantage, la déviation augmente au-delà de sa valeur première, ainsi que l’a observé M. Stefan.
- Cette expérience, pour grossière et incomplète qu’elle soit, montre assez bien ce qu’est le phénomène ; en réalité, il n’y a pas à proprement parler d’écran; ainsi que le dit M. Stefan dans le cours'de son mémoire : « l’action consiste dans la modification que l’introduction d’un morceau de fer apporte dans la distribution des forces magnétiques. »
- Cette modification est variable et dépend de causes multiples, le nom d'écran magnétique paraît médiocrement choisi pour la désigner.
- La deuxième série des expériences de M. Stefan repose sur la durée des oscillations d’une aiguille aimantée, se mouvant d’abord libre dans le champ magnétique terrestre, ensuite entourée d’un cylindre de fer doux. On reconnaît que dans le deuxième cas, la durée des oscillations est plus grande, ce qui montre que le champ magnétique est affaibli à i’intérieur du cylindre; ceci ne nous apporte rien de bien nouveau, c’est un des cas de la théorie de Poisson citée plus haut, mais M. Stefan a poussé l’expérience plus loin, et montré que l’action était analogue lorsque le cylindre était non pas autour de l’aiguille aimantée, mais au-dessus. Si l’on appelle h la distance entre la ligne médiane du cylindre et le plan de l’aimant en centimètres, fia durée des oscillations, M. Stefan a trouvé les nombres suivants :
- h = o 1,25 2,5 5 7,5 10
- l — 13,6 12, 8 11,0 8,4 7,4 6,6
- Les conclusions à tirer sont les mêmes que dans le cas précédent.
- La troisième série d’expériences a porté sur les actions inductives.
- Le champ inducteur a été d’abord demandé au magnétisme terrestre.
- Dans ce cas, on prend une bobine de façon que son axe soit perpendiculaire au plan du méridien magnétique et en lui conservant cette direction, on la fait entrer dans un cylindre de fer doux, un courant induit se manifeste, mais très faible.
- L’action n’est bien apparente qu’en faisant usage d’un champ magnétique plus puissant. A cet effet, M. Stefan a employé un électro-aimant du genre de celui de Faraday. Si l’on amène de loin une
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- 24.3
- bobine dans le champ magnétique, il se produit un courant d’induction ; si on amène ensuite un cylindre de fer doux de manière à en entourer la bobine, ce mouvement fait naître un courant d’induction de sens contraire au premier.
- Dans l’expérience précédente, le plan des spires de la bobine est perpendiculaire à la direction des lignes de force ; on peut en faire une autre en disposant le plan des spires parallèlement à la direction des lignes de force, entre ces spires on met une plaque de fer ; en posant sur cette plaque un fer doux annulaire on obtient un courant d’induction dont le sens varie suivant que les spires sont plus rapprochées de l’un ou de l’autre des côtés de la plaque.
- Des expériences significatives sont celles qu’on obtient en enroulant des spires de fil le long de la paroi du cylindre parallèlement aux génératrices, d’une façon analogue à celle qu’on applique dans l’anneau Pacinotti et les machines de Gramme. Cet ensemble étant placé dans le champ magnétique précédent, on fait d’abord tourner les fils autour de l’axe du cylindre de fer, et on obtient un courant ; il se produit également si l’on fait tourner en même temps les fils et le cylindre, ainsi que cela se passe dans les machines dynamo-électriques; mais si on laisse les fils immobiles et qu’on fasse tôurner le cylindre seul, on n’obtient aucun courant.
- Il faut remarquer ici que ces observations, ainsi’ que les précédentes d’ailleurs, supposent que le cylindre de fer doux mis en expérience n’a pas de magnétisme rémanent; il est nécessaire de s’en assurer, et s’il y en a quelques traces, on en tient compte au moyen de précautions que M. Stefan indique.
- L’expérience peut être modifiée en faisant tourner les fils et le cylindre autour d’axes différents, ou en leur donnant relativement l’un à l’autre un mouvement de translation; dans ce dernier cas, si on donne un mouvement commun de translation au cylindre et au fil, il n’y a pas de courant, celui-ci ne se produit que s’il y a déplacement relatif des deux organes.
- Cette dernière observation est curieuse ; en effet si l’on examine l’expérience, on voit que la partie des fils conducteurs qui se trouve dans l’intérieur du cylindre se meut dans un champ magnétique plus faible que la partie située à l’extérieur ; il semble donc d’abord qu’il devrait y avoir courant ; mais un examen plus précis montre que cette conclusion est erronée, ainsi que le montre l’expérience;
- « en faisant mouvoir le cylindre dans le champ, dit M. Stefan, les lignes de force que l’on peut considérer comme des lignes physiques, marchent de la partie antérieure du tuyau vers la partie postérieure, en sorte que les fils situés à l’intérieur du tube en coupent autant que les fils situés à l’extérieur et il n’y a pas courant.
- Afin d’assurer cette conclusion, M. Stefan a institué l’expérience suivante : on place sur une table deux arcs en cuivre, et l’on dispose les plans de ces arcs parallèlement au plan du méridien magnétique : ces deux courbes sont réunies par une tringle de cuivre qui se trouve ainsi perpendiculaire au méridien. En faisant glisser cette tringle sur les courbes métalliques, on obtient un courant dont on mesure l’intensité. On entoure ensuite la tringle d’un tube de fer, on renouvelle l’expérience et on obtient exactement le même courant.
- Il résulte de ces expériences que le mouvement d’un circuit fermé dans un champ magnétique homogène n’est accompagné d’aucun courant, même si une partie du circuit est entourée d’un tuyau de fer; ce qu’on peut du reste démontrer directement.
- Nous trouvons ici la preuve de l’erreur où l’on était tombé à l’origine des installations téléphoniques en essayant d’écarter l’induction au moyen de tubes de fer ou de plomb; l’expérience a prouvé l’inutilité de ce moyen préservatif, la théorie eût pu la faire prévoir, et les études de M. Stefan achèvent de la mettre en lumière. Dans ce cas le fer ne fait écran en aucune façon.
- Aux expériences de M. Stefan on peut ajouter une expérience due à M. Marcel Deprez que voici : on prend un anneau type Gramme, on l’entoure d’un cylindre de fer, et on le met en mouvement; on présente alors un aimant successivement en dehors du cylindre de fer et en dedans, dans les deux cas l’induction se produit sensiblement avec la même intensité; pour opérer avec précision, il y aurait à tenir compte de la différence de distance. L’expérience n’a pas été poussée jusqu’à ce point, mais telle qu’elle est, il en résulte que le revêtement de fer ne constitue pas un écran.
- Au reste, les très intéressantes expériences de M. Stefan et les études analytiques dont il les accompagne dans son mémoire ne paraissent pas non plus donner la solution complète; les faits qu’il a observés éclairent très utilement divers points, mais ne constituent pas une étude méthodique d’ensemble; j’ai fait observer, par exemple, que les actions sont modifiées et quelquefois complètement renversées suivant les positions relatives et les rapports des masses agissantes; on ne voit pas que ces côtés de la question soient examinés ; il y aurait lieu de procéder là à un travail plus complet et plus analytique ; l’étude de M. Stefan n’en reste pas moins un travail consciencieux et un document utile.
- On en peut tirer en tout cas cette conclusion que le nom d’écran magnétique est inexact et ne doit être employé au moins qu’avec une grande réserve et dans un sens très général. C’est plutôt un modificateur du champ magnétique qu’il faudrait dire.
- Frank Geraldy.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- L’ÉLECTRICITÉ
- APPLIQUÉE AUX BALLONS
- Il y a quelques mois, on avait organisé à La Chapelle, dans la cour du laboratoire de M. Egasse chimiste, une assez curieuse expérience d’éclairage électrique au moyen d’un ballon rendu lumineux par une lampe à incandescence Swan.
- Le dessin que nous publions ci-contre indique les dispositions adoptées et l’effet produit par cette expérience qui a été préparée par l’aréonaute G. Mangin. Le ballon employé était construit en papier imperméabilisé, son diamètre mesurait environ deux mètres cinquante, il a été gonflé avec du gaz hydrogène pur et, dans l’intérieur, onavait suspendu une lampe Swan qui se trouvait à peu près au centre de sa cavité et portait des fils conducteurs réliés à une pile composée de vingt-quatre éléments et placée sur une table comme on peut le voir dans notre dessin.
- Lorsque le; gonflement a été jugé suffisant, on affermé l'ouverture inférieure, puis le courant venant à traverser les fils conducteurs, le foyer électrique est devenu incandescent et le ballon a été transformé en un vaste globe lumineux dont la lumière diffuse éclairait admirablement bien la cour et les façades des bâtiments environnants. Comme les fils conducteurs avaient une longueur suffisante il a été possible de laisser l'appareil s’élever dàns les airs à plusieurs mètres au-dessus des toitures des maisons et de le maintenir ainsi au moyen d’une corde, sans que la lumière subisse la moindre altération. Au moment de la première expérience la soirée.était précisément assez sombre ce qui augmentait encore l’effet étrange produit par le globe lumineux suspendu dans l’espace.
- Les spectateurs qui assistaient à cette démonstration ont pu se convaincre des avantages considérables que pourrait présenter ce nouveau genre d’éclairage aérien au point de vue des signaux, car en interceptant le courant ou en établissant les communications on peut, à volonté et rapidement, supprimer la lumière ou la faire jaillir avec la plus grande facilité.
- Les signaux électriques au moyen des lampes à incandescence sont en ce moment l’objet d’études sérieuses dans la marine et notre collaborateur Noaillon a rendu compte, dans le dernier numéro de l’année 1882, des expériences faites à ce sujet. Le ballon lumineux dont nous nous occupons aujourd’hui permet de reproduire les mêmes intermittences de lumière et d’obscurité et il donne, au moment du passage du courant, une masse éclairée qui peut être aperçue à de très-grandes distances èn raison de sa large surface. Ce système original qui pourrait rendre parfois quelques services dans la marine, aurait pour les armées de
- terre, en temps de guerre, des applications beaucoup plus efficaces; en effet, en employant un ou plusieurs foyers électriques ayant une intensité suffisante, on pourrait éclairer un fort, un camp ennemi ou tous autres travaux de défense; et comme il est possible de produire instantanément la lumière au moment voulu et de l’éteindre subitement, l’ennemi n’a jamais le temps d’apprécier la position exacte du ballon dans les airs. C’est sur terre, au niveau des appareils générateurs, que le courant est envoyé ou coupé, à moins que le ballon soit monté et alors l’un des aéronautes est chargé du contrôle.
- Les Yankees qui ont élevé l’art de la réclame à la hauteur d’une institution nationale ont déjà employé le ballon lumineux électrique pour faire des annonces nocturnes, nous en trouvons la preuve dans la publication officielle du Patent-Office des Etats-Unis à la date du 7 juin 1881.
- Nous lisons en effet, dans ce recueil, sous le titre de Balloon for advertising, la description d’un brevet se rapportant à un aérostat captif portant à l’intérieur et à l’extérieur des foyers à incandescence et, sur sa surface, des annonces de toute sorte imprimées, dessinées ou peintes en plusieurs couleurs.
- Au moment des expériences de la Chapelle que nous représentons dans notre dessin*, l’aéronaute, ; M. Mangin a indiqué son intention de tenter prochainement une ascension libre dans un ballon portant un foyer électrique, mais sans se servir de ; piles ou d’accumulateurs ; il veut emporter simplement une petite machine magnéto-électrique, qui pourrait être mise en fonction à bras d’hommes, toutes les fois qu’il serait nécessaire de produire ; de la lumière électrique. Seulement ces expériences dejballon monté présentent les plus grands dangers si les fils conducteurs viennent à se rompre , par suite d’un effort quelconque, car ie gaz pourrait s’enflammer, amenant ainsi une catastrophe ter-, rible; aussi les hardis expérimentateurs qui étudient les applications de l’électricité à l’art aérostatique ne Sauraient-ils prendre trop de précautions contre ces accidents, dont les annales de la science contiennent de trop douloureux exemples.
- Le foyer électrique placé au milieu de la masse gazeuse qui remplit le ballon développe une certaine quantité de chaleur, chaleur très peu sensible il est vrai, mais qui a néanmoins une certaine influence sur le milieu et peut amener, dans certaines circonstances, un surcroît de force ascensionnelle, que l’on pourrait peut-être utilement employer en même temps que l’hélice aérienne mue directement par l’électricité.
- MM. Albert et Gaston Tissandier, qui s’occupent activement de l'intéressante question de la navigation aérienne, ont été amenés après des expériences successives à faire construire des piles
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- légères au bichromate de potasse, composées de vingt-quatre éléments réunis en tension et destinées à actionner un moteur électro-magnétique, pour faire marcher l’hélice aérienne du ballon allongé cubant 1 000 à 12 000 mètres qu’ils ont l’intention de faire confectionner pour tenter prochainement de nouveaux essais.
- Les premières expériences avec le moteur construit par MM. Siemens frères ont eu lieu vers la fin de janvier et ont démontré qu’il serait possible d’imprimer à l’aérostat une vitesse de quatre à cinq mètres par seconde ; nous attendons maintenant une épreuve vraiment pratique pour apprécier la valeur de celte nouvelle combinaison.
- C. C. Soulages.
- INTERRUPTEURS AUTOMATIQUES
- tour
- LA CHARGE DES PILES SECONDAIRES
- Les accumulateurs prenant chaque jour plus d’importance dans les installations électriques par suite de leur emploi, soit comme transformateur du courant, soit comme volant, c’est-à-dire régulateur du débit d’électricité, on a dû se préoccuper d’éviter les effets de renversements de courants qui peuvent se produire, si, pendant la charge, la force électro-motrice de la source vient à diminuer pour une cause quelconque.
- Depuis longtemps déjà on a imaginé des appareils ayant pour but de rompre le circuit lorsque la force électro-motrice de la machine devient inférieure à celle de l’accumulateur, et de le rétablir lorsque le régime normal est produit de nouveau.
- Plusieurs de ces appareils ont été décrits dans La Lumière Electrique; entre autres celui de M. Hospitalier dans le volume de 1880 et celui de M. William Thompson dans le 3° volume de 1881.
- Nous trouvons dans l'Electrician la description d’un appareil destiné à remplir le même but.
- Il se compose d’un électro-aimant A (fig. 1) entre les pôles duquel peut osciller un aimant B mobile autour du point C. Cet aimant porte un prolongement métallique qui peut venir buter contre une borne fixe D, qui elle-même communique avec une sonnerie H dont l’autre borne est à la terre.
- En F est la machine destinée à charger les accumulateurs figurés en C.
- Comme on le voit sur la figure, l’un des pôles de la machine est relié directement avec les accumulateurs. L’autre pôle communique avec le fil de l’électro-aimant et à sa sortie se divise en 2 bran-
- ches dont l’une va aux accumulateurs et l’autre à l'axe C de l’aimant.
- Lorsque la machine fonctionne, deux pôles se produisent dans l’électro-ajmant A comme l’indique la figure; le pôle sud de l’aimant mobile est attiré par le pôle nord de l’électro et le contact se trouve rompu en D de sorte que le courant passe par l’électro, les accumulateurs et revient à la machine.
- Mais si la machine vient à ralentir sa marche et que par suite la force électro-motrice des conden-
- Terre
- no. 1
- sateurs soit supérieure à celle de la source, le courant des accumulateurs aimante l’électro en sens inverse et le pôle sud de l’aimant repoussé par la branche de gauche et attiré par celle de droite oscille et établit le contact entre E et D. La sonnette se trouve alors en dérivation sur le courant des accumulateurs et avertit le surveillant qu’il faut rompre les communications ou rendre à la machine sa vitesse normale.
- Cet appareil, dû à M. A. Kent, n’est pas complètement automatique et n’est en réalité qu’un avertisseur.
- Un autre appareil plus intéressant comme principe et plus complet comme fonctions a été imaginé par M. Berjot qui l’a spécialement approprié à l’usage de la machine Paccinotti-Méritens. Dans
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- cette machine dont la description a été donnée dans le n° du i5 juillet 1882 de La Lumière Electrique, les inducteurs forment à la partie supérieure un point conséquent qui agit sur la bobine par un épanouissement demi-cylindrique et qui extérieurement forme une petite plate-forme sur laquelle les bornes sont habituellement placées, avec un isolement convenable.
- Malgré l’épanouissement et la bobine qui forme
- armature, cette plate-forme reste fortement aimantée et c’est sur l’emploi de ce magnétisme perdu qu’est basé l’appareil de M. Berjot, dont la coupe est figurée dans la fig. 2, tandis que la fig. 3 en
- montre le plan et les liaisons avec la machine et les accumulateurs.
- Sur la plate-forme N est fixée une petite masse de fer sur laquelle est articulé un barreau de fer A qui, au repos, s’appuie sur une petite tige de cuivre T et dont la tête se trouve alors à une petite distance d’un cylindre de fer n fixé sur les bâti.
- Autour du barreau est enroulé un fil dont les deux extrémités peuvent plonger dans deux capsules B, B' contenant du mercure, lorsque l’on relève le barreau.
- La ligure 3 indique suffisamment comment sont établies les communications des différentes parties de l’appareil, avec les accumulateurs P et la machine, qui est excitée en dérivation; et l’on voit que lorsque la machine est au repos il n’y a aucune liaison entre elle et les accumulateurs.
- Aussitôt que la machine tourne, un pôle, Nord par exemple, se développe dans la plate-forme N et son prolongement 11. La tête A du barreau devient également pôle Nord et la répulsion entre les parties A et 11, aimantées de la même manière, produit la rotation clu barreau autour de son axe en faisant plonger les extrémités du fil dans les deux godets de mercure.
- A ce moment le courant passe par C B', le lil enroulé sur le barreau, B, les accumulateurs qui se chargent, et revient à la machine. Le courant circule autour du barreau A dans un sens tel qu’il y développe aussi un pôle Nord et vient encore assurer l’immersion du fil dans le mercure.
- Si la force électro-motrice des accumulateurs devient supérieure à celle de la machine, le courant circulant autour de A change de sens et produit un pôle Sud qui est attiré par le pôle n de sorte que le barreau retombe et enlève les communications de la machine avec les accumulateurs, jusqu’à ce que la machine ayant repris sa marche, le barreau A se soulève de nouveau et vienne les rétablir.
- Comme nous l’avons déjà dit M. Berjot a construit son appareil pour l’appliquer à une machine spéciale; mais dans le cas où l’on voudrait s’en servir dans d’autres conditions, il suffirait d’y apporter quelques modifications de détails ; par exemple de remplacer le pôle du bâti de la machine par un pôle formé sur une plaque de fer à l’aide d’un fil dans iequel circulerait la dérivation qui excite la machine.
- A.-H. Noaillon.
- BIBLIOGRAPHIE
- Die jMagneto-elektrisciien und dynamo elktrisciien mas»
- CIIINEN UND DIE SOGENANNTEN SECOND AR-BATTERIEN. ( Les
- machines magnéto et dynamo-électriques et les piles dites
- secondaires), par Gustave Glaser de Cero (*).
- Ce volume est le premier d’une série populaire qui doit comprendre successivement les principales applications de l’électricité. Ce n’est pas, à proprement parler, un ouvrage original offrant quelque chose de bien personnel. Mais l’auteur a le mérite d’avoir composé un volume de documents empruntés aux meilleures sources, et de les avoir complé*
- (•) Vienne, Peslii, Licpüig; librairie Ilartleben, îfilia.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- tés au point de vue pratique par des renseignements intéressants- fournis par les constructeurs eux-mêmes.
- Les principales machines sont bien décrites, ainsi que les accumulateurs, avec de bonnes figures et des shemas bien compris destinés à faciliter l’intelligence des détails. Le volume se termine par quelques chapitres relatifs aux mesures et par la reproduction d’une partie des formules posées dans ces dernières années, relativement au fonctionnement des machines; et si on ne peut le considérer comme un traité complet des machines électriques, au moins fait-il bien inaugurer des fascicules qui doivent le suivre prochainement.
- Electro-motors : A Treatise on tue means and apraratus
- EMPLOYED IN THE TRANSMISSION OF ELECTRICAL ENERGY AND
- i rs conversion into motive Power. (Les électro-moteurs :
- Traité des procédés et appareils employés dans la transmission de l’énergie électrique et sa conversion en force
- motrice), par J.-W. Urquhart, électricien P).
- • 11 est regrettable que l’on ait quelquefois à mettre en garde le lecteur contre certains ouvrages destinés aux praticiens, et dans lesquels le désir de s’exprimer simplement et élémentairement conduit les auteurs à des expressions erronées et à des définitions inexactes. Le livre de M. Urquhart est malheureusement dans ce cas. S’il s’était borné à la seconde partie de son ouvrage, la principale d’ailleurs, et dans laquelle il donne des détails descriptifs et pratiques sur les moteurs électriques, nous n’aurions rien à dire. Mais il a fait précéder cette partie d’une sorte d’introduction où sont exposés les principes généraux de l’électricité, et c’est surtout dans cette introduction que l’on rencontre des erreurs. Pour n’en citer qu’un exemple, on y trouve, dès les premières pages des notions inexactes au sujet de la force électro-motrice. Ce terme est employé indifféremment, comme cela se fait du reste trop souvent en Angleterre, pour désigner à la fois et une différence de potentiel et une force électro-motrice, deux choses bien distinctes pourtant, puisque la force électro-motrice est une cause et la différence de potentiel un effet. On comprend qu’il résulte de cette confusion un certain nombre d’assertions erronées; aussi ne signalons-nous le livre qu’aux lecteurs assez au courant des choses de l’électricité pour discerner facilement ce qu’il y a à prendre et ce qu’on doit laisser de côté.
- Les, téléphones usuels par Charles Mourlon. - Bruxelles, A.-N. Lebègue et O.
- Cette brochure de cent pages n’a pas la prétention d’être un traité complet sur le téléphone; (*)
- l’auteur n’y a décrit que les principaux types, ceux qui sont le plus souvent employés dans la pratique ; il a complété cette description par quelques détails sur les bureaux centraux ; sur les piles, sonneries et différents accessoires employés en téléphonie; mais le point le plus intéressant de la notice consiste dans les tableaux d’installations téléphoniques avec diagrammes des communications. Ces tableaux que l’on ne trouve pas dans la plupart des ouvrages sur la téléphonie, seront certainement consultés avec fruit par ceux qui s’intéressent aux détails pratiques des installations de téléphone.
- Aug. Guerout.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Méthode générale pour renforcer les courants téléphoniques; par M. James Moser (').
- « J’ai l’honneur de communiquer à l’Académie une méthode pour renforcer les courants téléphoniques.
- « J’ai employé cette méthode à Paris pour transmettre la parole et la musique à cent téléphones récepteurs au moyen d'un seul fil souterrain, et j’ai également transmis la parole à grande distance sur les lignes de l’Etat pour deux récepteurs. La dernière expérience a été faite entre Nancy et Paris. On parlait et entendait sans effort.
- « L’idée qui m’a guidé est simple. Concevons le circuit induit d’une transmission téléphonique. Ici la force électromotrice est produite dans la bobine induite, et elle est absorbée parla contre-force des téléphones récepteurs et par la résistance. Celle bobine induite est donc, pour ce courant variable, ce qu'est un élément de pile pour un courant constant.
- « Si nous augmentons le nombre des récepteurs ou la résistance dans un circuit téléphonique, l’intensité sera diminuée. Mais, comme on augmente l’intensité d’un courant constant en y introduisant plus d’éléments de pile, j’ai cherché à renfoncer l’intensité de ce courant induit téléphonique et à la ramener à sa valeur initiale en y introduisant plus de bobines induites. L’augmentation du nombre des bobines induites entraînera celle des bobines inductrices et nous fera accroître l’intensité du courant inducteur.
- « J’ai réussi, par mes expériences, à réaliser cette conception théorique.
- « Désignons par I l’intensité du courant induc-
- P) Note présentée à l’Académie des seicnccs dans la séance du 12 février 1U82.
- (*) Londres, Trübner et O, Ludgate Hill, 1882.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÈLECTRICITÈ
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- teur, par i et r l’intensitc et la résistance du courant induit, et par P, S, T les coefficients d’induction; l'intensité du courant induit s’exprime par l’équation
- (0
- . I /P tfl cU 'r\ dt bdt
- d T A dt /’
- L’amplitude de vibration du téléphone récepteur augmentera avec Mt, M étant l’intensité du champ magnétique du téléphone récepteur.
- « Supposons que le circuit induit ait contenu jusqu’ici une bobine et 4 téléphones récepteurs. En y introduisant maintenant 96 récepteurs au lieu de 4, nous multiplions la résistance et la contre-force par 24, en négligeant pour le moment la résistance de la ligne. Pour l'établir l’intensité iniüale, il nous faut augmenter le nombre des bobines induites dans la même proportion, en en mettant 24 au lieu d’une seule. Pour pouvoir prendre 24 bobines induites, il nous faut 24 bobines inductrices. Au lieu de dl, il nous faut donc 24 dl.
- « Pour multiplier la variation par 24, je me suis d’abord servi de 24 circuits inducteurs séparés. Mai j’ai fini par réunir ces 25 courants élémentaires en un seul, ayant une intensité 24 fois supérieure. Ce courant inducteur est produit par une pile de grande surface, par exemple par des accumulateurs.
- « Au premier abord, on pourrait croire inutile de prendre des accumulateurs ; car ce n’est que de la variation que paraît dépendre l’intensité du courant induit. Cependant, de la loi d’Ohm I =^, nous déduisons la variation
- dl — —
- ou
- (2;
- VT_ TrfR
- Il est vrai que l’intensité i du courant induit augmente selon l’équation (1) avec la variation dl du courant inducteur. Mais l’équation (2) nous fait voir que cette variation de l’intensité est proportionnelle à l’insité même. Pour multiplier la valeur de I par 24, il faut réduire R. Cette résistance totale se compose de la résistance de la pile RP, de celle du microphone RJr, et de la bobine R„. Nous avons donc
- 241 —
- iï
- 24 1 24 24
- Le premier terme du dénominateur nous indique qu’il faut prendre une pile à très faible résistance, par exemple des accumulateurs. Le deuxième terme nous mont,'<a de même qu’il faut grouper nos 24
- transmetteurs en quantité. Alors, ils ne forment qu’un seul transmetteur à contacts multiples. Le troisième terme détermine également le groupement des 24 bobines inductrices en quantité. Cet arrangement a été adopté pour obtenir 24 fois l’intensité I d’un des courants élémentaires. Mais, en général, un nombre d’éléments d’appareils téléphoniques étant donné, nous les grouperons toujours à l’instar des éléments de piles, de manière à obtenir dans les bobines inductrices le maximum du travail utile.
- « Quant à l’arrangement des microphones, l’équation (2) pourrait conduire à rejeter le groupement des microphones en tension. Si nous remplaçons un microphone par 4, dont 2 en tension et 2 en quantité, ce remplacement, au point de vue purement mathématique, paraît une complication, puisque R et dR sont restés les mêmes. Cependant l’expérience nous apprend que, pour chaque microphone, il existe une intensité maxima. Si nous la dépassons, des étincelles se produisent entre les charbons et nous causent un bruit qui nous empêche d’entendre. Par le second transmetteur à 4 microphones, en envoyant par chacune des deux séries de charbons l’intensité maxima, nous pouvons faire passer le double du courant maximum du microphone simple. Mais, comme nous l’avons montré plus haut, en doublant l’intensité du courant inducteur, nous doublons celle du courant induit, et nous augmentons, par conséquent, l’amplitude de vibration du téléphone.
- « Pour le groupement des bobines induites et des téléphones récepteurs, les. deux considérations théoriques suivantes indiquent un arrangement opposé. Il faut de la tension pour avoir le maximum de rendement et de travail utile ; mais il faut de la quantité pour avoir le minimum de perte par fuite, condensation, absorption. Dans chaque cas particulier, la pratique doit prendre un terme intermédiaire entre'ces deux extrêmes.
- « C'est donc une batterie de téléphones que fai construite. En permettant de donner au courant une intensité voulue, elle vaincra les difficultés de transmission, causées par une grande résistance, un grand nombre de récepteurs ou un isolement imparfait. »
- La sensibilité des instruments de mesure
- A l’une des dernières séances de la Société de Physique, M. Picoua présenté quelques remarques générales au sujet de la sensibilité des instruments de mesure.
- Il divise ceux-ci en deux groupes :
- i° Ceux qui servent seulement à constater l’existence d’un phénomène et son sens. Tel est un galvanomètre employé dans un pont de Wheatstone
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- puisqu’il sert uniquement à indiquer l’existence et le sens du courant traversant le pont; telle est la balance. — M. Picou a donné à ceux-ci le nom à'instruments de recherches.
- 2° Les instruments qui servent à mesurer la grandeur du phénomène : par exemple une boussole des tangentes, un thermomètre, un baromètre. — M. Picou réserve à ceux-ci le nom d'instruments de mesure.
- Pour Ces deux groupes d’instruments, la grandeur du phénomène y est une fonction de la lecture x, et l’on peut, en désignant par k une constante, poser
- Pour les instruments du premier groupe, à une variation dy de la grandeur correspond une variation dx de la lecture, et la sensibilité s de l'instrument est d’autant plus grande que ^ est plus considérable ; on peut donc poser
- dx i
- * — dy—kJr{x)
- et, comme on part de la valeur x = o,
- la sensibilité est donc proportionnelle à k et inversement proportionnelle à f (o).
- Pour les instruments du second groupe, M. Picou faitremarquer que ce qu’il importe de considérer est, non la valeurabsolue delà variation dy de la grandeur
- du phénomène, mais la variation relative^ de cette grandeur : la sensibilité sera donc définie par
- Ainsi, dans la boussole des tangentes, pour laquelle on a s = itang a, on obtient le résultat bien connu
- i tanga s =--------
- I I
- h cos2 a
- c’est-à-dire que la sensibilité est maximum pour
- •K
- s Le photomètre portatif de M. Sabine.
- Le photomètre portatif de M. Sabine présente la forme d’un tube horizontal porté sur un pied vertical. L’une des extrémités de ce tube porte une petite lampe à paraffine qui sert de foyer de comparaison. L’autre extrémité constitue l’oculaire
- de l’appareil. La lampe éclaire directement un disque de verre dépoli placé transversalement au tube. Ce disque forme pour l’œil un fond éclairé dont on peut modifier l’intensité, en intercalant différents diaphragmes entre lui et la lampe.
- En avant du disque éclairé est un petit miroir circulaire dont le plan est vertical et incliné à 45° sur l’axe du tube. Ce petit miroir de diamètre plus petit que celui du disque est supporté par une tige fixée, au centre de ce dernier et cachée par suite par le miroir.
- Une ouverture percée latéralement dans le tube permet de projeter sur le miroir les rayons de la source que l’on étudie; le miroir éclairé est donc vu par l’observateur au milieu du disque de verre dépoli.
- Maintenant les rayons n’arrivent pas directement sur le miroir; ils traversent d’abord un verre de teinte neutre en forme de coin, qui peut être mis en mouvement à l’aide d’un pignon et d’une crémaillère, et une plaque de verre dépoli. Suivant la position du coin, la lumière arrive ainsi sur le miroir plus ou moins éteinte, et l’observateur voit se détacher sur le fond un cercle dont il peut modifier la teinte jusqu’à ce qu’elle soit égale à celle du fond.
- La lecture d’une graduation disposée le long de la crémaillère donne alors l’intensité de la source étudiée.
- Pour cela, on a construit à l’avance une table donnant pour chaque position du coin et pour chaque diaphragme la valeur en bougies étalon d’un foyer placé à un mètre de l’instrument.
- Quand la course du coin n’est pas assez grande pour éteindre suffisamment la lumière en expérience, on augmente l’intensité du fond en changeant le diaphragme.
- Les coins teintés pour les mesures photométriques ont déjà été employés par Xavier de Maistre et par Quételet, mais c’est la première fois qu’on s’en sert pour la construction d’un instrument pratique.
- Près de l’objectif, on peut introduire dans le tube des verres de couleur, afin de faire des comparaisons de lumière diversement colorées.
- L’appareil est construit, par .MM. Elliott frères, sous deux formes, une de petite dimension, pouvant se démonter et se renfermer dans un étui peu encombrant, l’autre montée d’une façon permanente et sur un pied solide.
- L’appareil sera surtout commode sous sa forme portative, parce qu’il fournit de suite tout ce qui est nécessaire pour une mesure photométrique.
- Les indications ne seront pas, croyons-nous, d’une grande exactitude, mais cependant très suffisantes pour la pratique.
- 1 .
- - sin2a,
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- s5i
- RÉSUMÉ
- DES
- BREVETS D’INVENTION
- 151545. — APPAREIL AVERTISSEUR A S.ONNERIE ÉLECTRIQUE
- OU AVEC TIMBRE, PAR LE SIMPLE EFFET D’UNE POIGNÉE D’UN
- BOUTON OU D’UNE CLEF QUE L’ON TOURNE, PAR M. MAVET-
- metcalf, a Orléans (loiret). — Paris, 17 octobre 18G2.
- L’avertissement est donné avant que les portes, fenêtres, tiroirs,'etc., ne soient ouverts.
- Cet appareil s’applique à une serrure bec de cane ou à toute autre fermeture de porte à poignée ou à bouton. Un levier vient appuyer contre un buttoir tenant après le pêne et traversant la cloison de la serrure. Ce levier, quand on appuie sur la poignée, fait jouer une tige et fait mouvoir un autre levier, qui est muni d’un ressort à paillette ou d’un ressort à boudin à compression, portant le bouton-de contact, dans lequel passe le fil conducteur; il y a, en outre, un écrou de rappel qui règle les points de contact, de telle 'sorte que quand on pose la main sur la poignée, au moindre mouvement de celle-ci, la sonnerie se mette en mouvement, et cela avant que la porte soit ouverte.
- 151546. — perfectionnement apporté a la construction
- DES CASSE-FILS ÉLECTRIQUES APPLIQUÉS AUX MÉTIERS A BONNETERIE, TISSAGE OU AUTRES, SUR LESQUELS PEUT SE FAIRE L’APPLICATION D’UN CASSE-FILS, PAR M. G. BONBON, A TROYES
- (aube). — Paris, 18 octobre 1883.
- A B est un levier mobile autour du centre c qui constitue le casse-fils ; le fil a b c qui s’engage dans les aiguilles, tourne autour de l’extrémité B du levier, et, par sa tension, fait
- tourner ce levier autour du centre C, jusqu’à ce que le bras AC vienne toucher la vis buttante V. Si le fil abc vient à se rompre, l’extrémité A C du levier, qui est plus lourde que l’autre extrémité CB, tombe par son propre poids et touche le support S. Le circuit électrique, qui est représenté par le fil FF', est fermé par le contact du levier et de son support, de sorte que l’électro-aimant, ou débrayeur, est aimanté et le moteur arrêté.
- Le support S est un petit aimant en fer à cheval, et c’est sur l’un de ses pôles que le levier vient s’appuyer. La partie métallique T du levier qui tombe sur l’aimant est en fer doux; l’attraction produite par l’aimant sur la masse T active le contact métallique des deux pièces et annule toutes les secousses ou vibrations produites sous l’influence du choc, et par l’élasticité des surfaces métalliques.
- La petite cloche de, fixées l’extrémité du levier AB qui enveloppe la branche du fer à cheval aimanté, agit comme recouvrement, afin d’éviter la chute des poussières sur les surfaces métalliques conductrices.
- 151550. — PERFECTIONNEMENTS DANS LA CONSTRUCTION ET L’ARRANGEMENT DES DYNAMO OU MACHINES A PRODUIRE LE
- courant électrique, pau j.-b. rogers. — Paris, /.? octobre 1882.
- Cette figure est une élévation d’un dynamo placé sur un bâti A et supporté par des montants B B. C est un axe sur lequel les deux anneaux ou le cercle de bobines D D sont montés de manière à tourner avec lui sous l’action d’une courroie et d’une poulie E. Les bobines D D sont fixées à des distances égales de l’axe et accouplées par
- les fils métalliques EF, GG étant les fils conducteurs des bobines D D vers le commutateur H H qui tourne avec l’axe. Ces fils conducteurs sont attachés à des bornes 11, auxquelles d’autres fils conducteurs peuvent aussi être attachés.
- J est une armature fixée dans le cercle double de bobines; elle est maintenue par les montants KK. Elle peut être composée de 12, 24 ou un autre nombre quelconque de segments.
- 151553. — PENDULE-RÉVEIL ÉLECTRIQUE, PAR M. BERGER. — Paris, i3 octobre^ 1882.
- Cet appareil se compose d’une boîte en bois A qui porte sur sa cloison supérieure un mouvement de pendule, avec un cadran de bois ou toute autre matière mauvaise conductrice de l’électricité. Au-dessous de chaque chiffre, il y a une petite plaque de métal D qui se termine à peu près à 5 millimètres du bord de la plaque suivante pour que chaque plaque soit isolée. Il y a en outre quatre autres plaques de métal correspondant aux chiffres 3, 6, 9, 12, mais en dehors de la circonférence décrite parla petite aiguille. Les plaques D etE sont fixées avec des pointes en métal sur la surface du cadran en bois, de manière que les pointes dépassent de 2 millimètres le côté opposé du cadran. A chaque pointe est attaché un fil de métal qui passe par la cloison supérieure de la boîte pour la mettre en communication avec les autres plaques F. Chaque pointe, et par conséquent chaque plaque du cadran communique avec la plaque F portant le même chiffre. Ces plaques F sont au nombre de 12, et sont fixées de haut en bas sur la façade de la boîte.
- En dessous de ces plaques F se trouvent les quatre plaques G marquées par les chiffres 1/4, 2/4, 3/4, 4/4, et chacune des plaques correspond avec les plaques E.
- Sous les plaques G sont disposés les cordons H, dont le
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- nombre varie avec le nombre des stations à desservir; ces cordons sont des fils de métal recouverts de soie; ils portent à leurs extrémités inférieures des chevilles de métal exactement ajustées dans les ouvertures des plaques F et G. II en faut une paire pour chaque station, soit le grand et le petit bout, dont la prolongation est conduite à la station à laquelle on veut faire des signaux. Ces fils sont reliés à une pile qui fait fonctionner une sonnerie.
- Supposons, par exemple, que Ton ait à signaler 5 heures 1/4 à la station I, et 6 heures 3/4 à la station II; on met la cheville du cordon Je plus long dans la première rangée des
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- ouvertures de la plaque où est le chiffre 5, et la cheville du cadran le plus court dans la rangée des ouvertures de la plaque où l’on rerparque la fraction 1/4; puis on place la cheville du cordon le plus long de la station II dans la seconde rangée des ouvertures de la plaque où est le chiffre 6, et l’autre cheville dans la seconde rangée de la plaque portant la fraction 3/q.
- Les plaques D et F sont comme les deux pôles de la pile, quand les aiguilles de la pendule arrivent dans une position qui joint les deux pôles (pour la station I, à 5 h. 1/4, et pour la station II, à 6 h. 3/4) le courant s’établit et la sonnerie entre-en fonction.
- 151554. — PERFECTIONNEMENTS DANS LES LAMPES ÉLECTRIQUES A INCANDESCENCE ET DANS LES OUTILS ET APPAREILS
- pour cet objet, par m. a. k. leask. — Paris, i3 octobre
- 1882.
- Le principal dispositif breveté est un gabarit pour préparer sur une certaine longueur du fil de platine'un grand nombre d’électrodes pour lampes. Ce gabarit se compose de deux tubes I et O glissant l'un dans l’autre et pouvant être maintenus à longueur convenable par une vis de pression B2.
- Deux aiguilles Pi et P2 sont maintenues aux deux extrémités dans des blocs K* et I(2 par des vis B* et B3. Le bloc K2 est fixe.
- Quant au bloc K1? en poussant B* suivant une fente I2 du tube, ce qui comprime le ressort autagoniste H, on peut le faire rentrer dans le tube avec son aiguille Pj. Pour préparer ses fils, l’inventeur en enroule l’extrémité en spirale en faisant, par exemple, cinq tours sur l’aiguille P1? puis il tend le fil de X en Y, et fait 10 tours sur P2. Rentrant alors Pj dans le tube, il peut dégager les deux spirales; il trans
- porte sur P* celle qui était d’abord sur P2, tend de nouveau le fil de X en Y, fait dix tours sur P2, dégage les spirales, et ainsi de suite tout le long du fil à préparer. Il coupe ensuite le fil par le milieu de toutes les spirales de 10 tours et a ainsi un certain nombre de bouts terminés chacun par 5 spires;.il plie ces bouts en -forme d’U, les recuit et soude les spires au filament de carbone.
- Le brevet comprend en outre les tours de main employés pour l’introduction du système dans la lampe, introduction après laquelle on coupe le milieu de l’U de platine, afin d’en former les deux attaches.
- 151584. — PERFECTIONNEMENTS DANS LES MOYENS ET MÉCANISMES EMPLOYÉS POUR LE DÉPLACEMENT DES VOYAGEURS ET
- DES MARCHANDISES A L’AIDE DE L’ÉLECTRICITÉ, PAR M. F.
- jenkin. — Paris, 16 octobre 1882.
- M. F. Jenkin désigne la transmission de véhicules par l’électricité ù distance, indépendamment de tout contrôle exercé de véhicules, sous le nom de « telpherage ».
- La figure ci-dessous est un tracé représentant la disposition la. plus simple queM. Jenkin emploie.
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- A1 A2 A3 A4 sont des sections séparées d’un conducteur isolé et B B B B des ponts qui établissent la connexion métallique sur toute la série des sections, de façon que partout où il y a absence de train sur la ligne, les sections sont accouplées ensemble et font ainsi partie d’un circuit. C indique une station où par un mécanisme quelconque convenable, un courant uniforme d’électricité passe dans le circuit, et ceci nonobstant les variations de résistance du circuit qui résulteront du plus ou moins grand nombre de trains placés
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- sut* la ligne. D indique un train sur la ligne, sa longueur est calculée de façon à mesurer un des intervalles entre les sections A1 A2, etc. Le train, à son entrée sur une section, déplace le pont B qui reliait cette section avec celle en arrière. Le courant est alors contraint de passer par un conducteur sur le train lui-même comportant un ou plusieurs électro-moteurs qui propulsent les roues du train. Avant que la queue du train quitte la précédente section, elle replace le pont B; mais seulement après qu’un autre pont à l’avant a été ouvert. Le courant passe en séries par un nombre quelconque de trains se trouvant sur la ligne, et tous sont ainsi propulsés; mais plus la charge sera lourde, plus la force à développer à la station C, pour maintenir un courant uniforme dans le circuit, devra être grande.
- Les ponts B B et les trains passant D ne sont pas les seuls instruments qui relient électriquement les sections Aj A2> etc.; il y a aussi des fermeurs de circuit E E qui sont mis en action au moyen d’électro-aimants. De chaque aimant, un lil isolé F circule le long de la ligne, passant devant une ou plusieurs sections A, selon le besoin;'ce fil se raccorde à l’un des ponts B, et le meme mouvement qui écarte le pont relie le fil F avec le circuit principal. Le fil F détourne alors une petite portion du courant pour son électro-aimant E qui attire son armature; la connexion est ainsi toujours maintenue pendant un instant entre les sections A A en arrière d’un train, et cela, nonobstant l’avancement d’un train suivant.
- L’inventeur préfère employer un câble métallique tendu, comme conducteur faisant l’office à la fois de porter !e train et de transmettre l’électricité.
- En général, la communication entre deux points quelconques est maintenue par deux lignes de câble, une ligne montante et une ligne descendante, le circuit électrique étant en ce cas complété par deux ligues; lorsqu’il ne faudra qu’une seule ligne de rail, le circuit électrique pourra être complété par la terre ou par un fil de retour ou son équivalent.
- Les trains peuvent être composés de locomotives électriques et de voitures ou de locomotives et voitures combinées. Les membres d’un train de cette sorte seront reliés au moyen de tringles d’accouplement, comparativement rigides, de telle façon que le poids du train puisse être convenablement distribue sur toute sa longueur pour empêcher une tension exagérée du câble. Les intervalles entre les sections dont se compose le câble tombent habituellement aux endroits où le câble est tenu à distance du sol.
- La locomotive électrique est en contact électrique par les roues du premier véhicule avec le câble métallique d’un côté du frein, et par les roues du dernier véhicule avec le câble métallique de l’autre côté. La longueur d’un train étant un peu supérieure à celle d’une section de câble, il est évident qu’à chaque instant le train enjambe un frein et que le courant électrique passe par les locomotives électriques.
- 151609. — NOUVELLE LAMPE A INCANDESCENCE, PAR M.
- J--M.-A. GÉRARD-LESCUYER. — Paris, 17 octobre 1882.
- Cet appareil se compose, comme le montre le dessin, d’uji petit disque en charbon A à gorge, monté sur un fil de platine B, qui ne joue ici que le rôle de support. Sur les deux faces latérales du disque A appuient, suivant un angle aigu, deux bagueties de charbon C, D, droites ou courbes. Ces deux charbons qui forment la partie éclairante de la lampe, sont munis à leur extrémité inférieure d’un petit tubç, également en charbon dans lequel ils pénètrent de force, de façon à former corps avec le tube.
- Le tube de charbon et l’extrémité supérieure des électrodes en platine EF, sont appliqués fortement l’un contre l’autre par une ligature en fil de cuivre, de façon à former un excellent contact. Une boucle faite à la partie supérieure
- des électrodes EF, donne de*l’élasticité au fil de platine et fait que les charbons CD se trouvent toujours pressés contre le disque, même dans le cas où les pointes des charbons viendraient à s’user un peu.
- L’appareil que nous venons de décrire est monté dans une boule en verre ou en cristal, en soudant hermétiquement les électrodes et le support en platine dans la partie inférieure. Ensuite on fait le vide dans la boule par les procédés ordinaires, on la ferme par une soudure et l’appareil est prêt à fonctionner. Le fil central et les deux électrodes en platine sont recourbés en forme d’anneau à la sortie du globe ou de la boule.
- Dans l’anneau du fil central s’accroche un petit crochet G, vissé dans un support II en matière isolante. De chaque côté de ce support sont montées deux bornes d’où partent deux
- fils en platine ou en cuivre IJ, recourbés en forme débouclé, de façon à faire ressort. En accrochant la lampe par l’anneau du milieu, les extrémités supérieures des ressorts IJ viennent se loger et presser fortement contre les anueaux des électrodes EF qu’ils mettent en communication avec les deux bornes du support. Ce montage permet à la boule de faire des petits mouvements dans tous les sens sans rompre le circuit.
- Il n’y a que les deux baguettes de charbpn minces CD qui sont portées à l’incandescence par le passage du courant, sauf leur extrémité inférieure munie du tube de charbon. Cette partie, ayant une section plus considérable, offre peu de résistance au courant et reste noire. Le contact entre le platine et le charbon’n’a pas à subir l’influence de la chaleur.
- Dr Camille Groli et.
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- FAITS DIVERS
- Nous avions déjà annoncé l’année dernière qu’uneExposi-tion d’Electricité aurait lieu à Caen à l’occasion du concours régional qui va s’y ouvrir cette année. Nous avions engagé les électriciens et constructeurs d’appareils électriques de s’y rendre et nous renouvelons aujourd’hui notre appel. C’est le iS mai qu’ouvre cette Exposition et il n’y a pas de temps à perdre pour ceux qu* désireront y prendre part. Nous savons déjà que cette Exposition sera éclairée par la lumière Edison et que beaucoup d’appareils intéressants y figureront. Le comité d’organisation de l’Exposition électrique est ainsi composé :
- M. le comte du Moncel, président d’honneur; M. le maire de la ville de Caen; MM. Boreux, Boutard, Lecornu, Rabut, ingénieurs du gouvernement; M. Neyreneuf, professeur de physique de la Faculté; M. Berjot père, MM. Bau-mier et Yerrine, architectes. Les demandes d’admission devront être adressées à M. le maire de la ville de Caen, dans le plus bref délai.
- Un tramway électrique a été installé dernièrement à Moor-side, Halifax (comté d’York), résidence de M. Louis Cross-ley, inventeur du transmetteur qui porte son nom. Le « car >> de ce tramway consiste en une machine Siemens, montée sur une voiture à roues, les deux rails et les roues complétant le circuit à travers la machine. La ligne est posée sur de l’asphalte ; elle a une longueur d’environ cent cinq yards. La machine Siemens, avec la voiture sur laquelle elle est montée, pèse environ' trois quintaux, et, avec deux trucs, huit personnes peuvent être transportées à une vitesse de huit milles à l’heure.
- Des électro-moteurs doivent être employés sur le chemin de fer aérien que l’on va construire à Vienne, sur le modèle de ceux de New-York.
- A Berlin, M. le Dr Werner Siemens étudie la question de l’établissement d’un chemin de fer électrique aérien.
- Des appareils électriques avertisseurs Bréguet ont sauvé dernièrement du vol les caisses de la Compagnie de l’Ouést. Depuis cet accident, les autres Compagnies de chemin de fer se sont décidées à protéger leurs caisses avec des appareils analogues, lesquels offrent les combinaisons les plus capables de dérouter les malfaiteurs ou de les prendre en flagrant délit.
- Éclairage électrique
- A Nice, les fêtes du Carnaval, qui ont été exceptionnellement brillantes cette apnée, ont fait entrer des illuminations par l’électricité dans quelques rues, places ou promenades et sur les chars allégoriques.
- Les grands ateliers et forges de construction de wagons pour chemins de fer situés à Saint-Denis, près de Paris, sont maintenant éclairés par l’électricité. On se sert de lampes Westpn et de lampes Maxim et d’accumulateurs Kabath. Les bâtiments éclairés, au nombre de deux, sont situés à deux cents mètres l’un de l’autre. Dans le premier qui contient lts machines et appareils destinés à travailler le bois et le fer entrant dans la construction des wagons, sont disposées dix lampes à arc Weston ; dans le second où l’on peint et finit les wagons, se trouvent vingt-quatre lampes à incan descence Maxim.
- Le nombre de lampes Brush actuellement en fonction dans les différents pays est d’environ vingt cinq mille. A Londres, l’éclairage de rues avec ce système a été effectué pendant deux ans à l’aide d’une machine qui n’a pas coûté plus de cinq shillings de réparations. A New-York, un circuit de trente huit milles de longueur a été occupé d’un seul centre.
- A la Chambre des Communes d’Angleterre, la lampe Edison vient d’être adoptée pour l’éclairage des corridors et passages, notamment pour ceux qui conduisent au Conférence Room, au Tea Room, à la Bibliothèque, où la lumière du gaz n’a pas été trouvée suffisante jusqu’ici, surtout aux endroits où il faut descendre des escaliers en pierre dangereux pour les personnes dont la vue est faible.
- A Londres, le journal VObserver a reçu des installations téléphoniques.
- Le grand restaurant Holborn, à Londres, va être éclairé avec des lampes Edison.
- A Londres, dans Poplar-Road, MM. Womersley et C° ont installé pour l’éclairage intérieur de leur maison vingt lampes Jablochkoff.
- A Hove (Angleterre), l’Hôtel-de-Ville va être éclairé d’une manière permanente avec des lampes à incandescence Swan.
- Six cent trente lampes à Incandescence Swan viennent d’être installées dans les grandes teintureries Gartside, Buckton Vale, à Staleybridge (Angleterre). Quelques lampes portatives ont été données aux ouvriers chargés des machines d’impression sur calicot. Le courant est fourni par trois générateurs Siemens à courant alternatif.
- Les chantiers pour l’extension du port de Newhaven de la Brighton Railway Company ont reçu des installations d’éclairage, système Jablochkoff.
- La ville de Chesterfield (comté de Derby) continue à être éclairée en entier au moyen de l’électricité. On se sert de foyers Brush et de lampes à incandescence Lane-Fox perfectionnées sur le même circuit.
- A Brighton, cinquante foyers Brush ont été installés par l’Hammond Electric Light and Power Supply Company. Dans la même ville, on dispose deux mille lampes Swan au Royal Pavilion.
- Quarante lampes Swan, alimentées par une machine dynamo Bürgin, mue par une turbine, éclairent actuellement l’habitation du capitaine Markham, Morland House.
- Dans Shoreditch, à Londres, MM. Hopkins et Pegg ont adopté l’éclairage par l’électricité, système Pilsen-Joel,
- Dans l’ile de Man, à Tromode, MM. Moore et fils viennent d’adopter l'éclairage éleptrique pour leurs usines et résl-’ dences. Deux cent vingt lampes Swan sont alimentées par deux machines Siemens à courant alternatif* mues à l’aide d’une roue hydraulique.
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- A Chatham, aux casernes de Brompton, près de Londres, le Royal Engineer Committee emploie pour son éclairage des lampes Pilsen.
- WA/WVAAAAA/' A/»
- Le paquebot anglais Nerbudda, de la British India Stcam Navigation, va être pourvu de quatre vingt dix lampes Swan.
- A Oxford, l’Union Society va être éclairée avec des lampes à arc Pilsen.
- L’habitation de M. Richardson, membre du Parlement, à Kirklevington, vient de recevoir pour l’éclairage quatre vingt dix lampes à incandescence Swan, deux machines Siemens SD7 et un moteur vertical Robey.
- A Newcastle-on-Tyne, les grandes draperies Coxon et C° sont, depuis quelques semaines déjà, éclairées par l’électricité. L’installation consiste en quarante six lampes de 5o candies et soixante seize lampes de 20 candies, suspendues à des pendentifs avec des globes obscurcis en forme de cloche. Les lampes de 5o candies sont placées aux fenêtres. Le courant est fourni par une machine à courant alternatif Siemens, mue par un moteur Tangye. A l’extérieur du bâtiment est suspendue une lampe à arc de trois mille candies, alimentée par une machine Siemens à courant continu.
- Nous avons déjà parlé d’une installation d’éclairage électrique dans les grandes teintureries Campbell à Perth (Ecosse). Pendant les mois d’hiver, lorsque la clarté du jour ne dépasse guère six heures, le travail s’arrête presque dans les ateliers de teinturerie, plusieurs des procédés en usage ne pouvant être employés à la lumière du gaz. MM. Campbell ont surmonté cette difficulté en se servant de l’électricité.
- Le résultat ayant été trouvé satisfaisant, de nouvelles lampes à incandescence viennent d’être ajoutées aux anciennes. Le bâtiment de teinture, qui recouvre une superficie d’environ trois quarts d’acre, la salle des coutures, celle du nettoyage français sont entièrement éclairés au moyen de l’électricité.
- A Gross-Wardein, en Hongrie, l’usine à vapeur Rosenthal frères est éclairée avec cinquante deux lampes à incandescence Swan.
- A Dublin, la corporation vient de tenir des séances pour étudier la question de l’éclairage des rues et places de cette ville par l’électricité. En même temps, le comité de l’éclairage de Dublin a décidé à l’unanimité de nommer M. Angelo Faine, ingénieur civil, élecçticien consultant de la corporation.
- Il a été annoncé dernièrement que MM. Bell frères avaient adopté l’éclairage à incandescence pour leurs houillères de Page Bank, dans, le sud du comté de Durham. Toutes les lampes fonctionnent d’une manière régulière. Elles sont disposées sur deux circuits, celui dit « des longues heures ** ou de la nuit entière, et celui « des heures courtes » on du jour, qui comprennent respectivement trente sept et soixante quatre lampes Maxim. Le courant est fourni par deux machines dynamo. Quelques lampes électriques ont été également placées dans les habitations du directeur et de l’ingénieur des houillères de Page Bank.
- A Edimbourg, les établissements Hyam6 vont être éclairés au moyen de lampes électriques.
- A Cardiff, la Great Western Electric Light and Power Company a établi une station dans Working Street avec deux machines de soixante chevaux de force. Des lampes Brush posés par cette Compagnie éclairent les bureaux et ateliers du South Wales Daily News ainsi que le Commercial Dry Dock.
- Dans la séance du Parlement allemand du Ier février, M. Sonnemann a développé une interpellation concernant la catastrophe du vapeur la Cimbria, causée par le brouillard et qui a coûté la vie à plusieurs personnes. Il a demandé que la lumière électrique fût employée à bord de tous les navires afin de prévenir de pareils sinistres. Le ministre, M. Scholz, a exprimé les regrets que le naufrage de la Cimbria inspire au gouvernement, mais il n’a pu répondre ni affirmativement ni négativement à la question posée, une enquête ayant été ouverte et une résolution ne pouvant être prise que lorsque le résultat de l’enquête sera connu.
- A Vienne (Autriche), le café Zifferer est éclairé avec des lampes à arc.
- A Vienne, les bureaux de MM. Braun et Heider sont éclairés avec dix lampes à arc d’une puissance de six cents bougies chacune.
- A Erlau (Hongrie), l’usine à vapeur Saint-Schwarz est éclairée avec quarante-sept lampes à incandescence Swan.
- Dans la forteresse de Kronstadt, à l’embouchure de la Néva, viennent d’avoir lieu des expériences d’éclairage électrique. Un yacht impérial russe, le Derschava va être éclairé avec des lampes système Edison, à la place de l’huile qui avait été employée à bord jusqu’ici.
- A Gênes (Italie), le grand hospice de Sant’Andrca qui a coûté vingt millions de francs et qui est dû à la munificence de la duchesse de Galiera, va être éclairé dans quelques unes de ses parties au moyen de l’électricité. La lumière électrique paraît préférable à celle du gaz pour les malades.
- A Shanklin, bains de mer de l’ile de Wight, on projette d’introduire l’éclairage de l’Esplanade par l’électricité. '
- A Erlau (Hongrie), des lampes à arc. viennent d’être installées dans la grande meunerie Saint-Sclnvarz.
- En Norwcge, les mines de cobalt de sir Hussey Vivian sont maintenant éclairées avec des lampes JablochkofF.
- A Bella Vista, Cumbaila Hill (Inde anglaise), résidence du major Strutt, directeur de l’Eastern Electric Light and Power Company, de nombreux invités ont assisté le 21 décembre dernier à des expériences d’éclairage électrique avec des lampes à incandescence. L’intérieur du Bungalow, ainsi que de spacieuses verandahs et les jardins ont été illuminés à l’aide d’une soixantaine de lampes du modèle Lane Fox, d’une force de vingt caudles chacun.
- Le courant était obtenu au moyen d’accumulateurs qui avaient été chargés aux ateliers de la Compagnie à Mody Bay et transportés à Cumbaila Hill par des coolies.
- Nous lisons dans le journal II Secolo que dernièrement des expériences d’éclairage électrique ont été faites dans le petit pays de Verzuelo (Saluzzo), au moyen de lampes Swan.
- Ces expériences organisée? par les soins de la Société
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- LA LUMIÈRE ÈLÈCtRiQÜË
- industrielle franco-italienne constituent la première tentative exécutée en Italie pour éclairer la voie publique par des lampes à incandescence.
- U Argus, de Melbourne, donne des détails sur l’éclairage de la salle du Conseil législatif avec des lumières Edison. L’installation a été faite sous la direction du major Flood Page. La première soirée d’essai, on comptait quarante-six lampes électriques.
- Trois bateaux à vapeur, de MM. Key et fils, viennent d’être pourvus de lampes à arc et de lampes à incandescence par les soins de l’Electric Carbon Storage and Appa-ratus Manufacturing Company de Leitli.
- A Re6chitrad, les forges de la Compagnie des chemins de fer autrichiens sont éclairées avec vingt-huit lampes à arc de six cents candies chacune.
- Le quai de Neupest, près de Budapest, et une fabrique de cette localité, ont un éclairage de lampes Swan et de lampes à arc.
- A Bex, dans le canton de Vaud (Suisse), la Compagnie des mines et salines a décidé d’introduire dans ses usines du Bévieux Péclairage par Pélectricité. Si les résultats sont satisfaisants, il est probable que ce système sera aussi appliqué pour Péclairage des travaux dans les mines de Bex, qui comprennent une multitude de galeries et de puits.
- A Sydney, capitale de la Nouvelle-Galles du Sud, l.s bureaux et salles de composition du journal Le Sydney Mor-ning Herald sont maintenant éclaires avec des lampes Edison.
- Au Post Office de New-York, on a calcule que la duree d’une lampe à incandescence Maxim du type ordinaire de 5o candies était d’environ dix neuf cents heures. A peu près vingt cinq pour cent des lampes du Post Office ont brûlé de trois à quatre mille heures sans accident.
- A! Belgrade, le palais du roi de Serbie est éclairé avec deux cents lampes Swan.
- Aux îles Hawaï (Océanie) plusieurs planteurs font couper maintenant lèurs cannes à sucre avec l’aide de la lumière électrique.
- A Shanghaï, le gouverneur chinois vient d’adr.csser au doyen du corps consulaire une lettre pour demander l’enlè-vemént des lampes électriques qui servent à Péclairage public dans le quartier des étrangers. Ces lampes sont du système Brush. Le mandarin redoutant, dit-il, des accidents par suite de cet éclairage, a interdit à ses compatriotes de l’adopter.
- Télégraphie et Téléphonie
- De même qu’en Norwège, le télégraphe est maintement utilisé en Ecosse pour avertir les pêcheurs de l’arrivée des bancs de poissons, entr’autres du hareng. Aux îles Shetland, on réclamait depuis quelque temps déjà l’extension du télégraphe sur la côte ouest, aux principales stations de pêche. Le Post Office ayant refusé d’étendre aux frais de l’Etat la ligne télégraphique de Lerwick à Wails et à Reawick, la
- Treasury, sur l’avis du Scotch Fishery Board, a décidé d’accepter pour la construction de cette ligne une garantie provenant d’une partie de l’excédent du Herrings Brand Fund.
- En Ecosse, une ligné télégraphique vient d’être poussée jusqu’à Hopcman, dans le comté d’Elgin.
- Philadelphie retire des Compagnies de téléphone, d’éclairage électrique et de télégraphe, pour le seul usage des fils aériens et souterrains, un revenu annuel de douze mille dollars. Chaque Compagnie fait chaque année un compte du nombre de poteaux, et il est exigé un payement de cinq dollars par an pour chaque mille de fil employé pour le téléphone ou le télégraphe, et de quinze dollars par mille par an pour l’éclairage électrique. Il y a en ce moment, à Philadelphie, environ dix mille milles de fils soit aériens, soit souterrains. .
- On va poser le long des côtes de la Chine de nouveaux cables électriques, de manière à doubler le système actuel des cables sous-marins dans ces régions. Les nouveaux câbles confectionnés par la Telegraph Construcfion and Maintenance Company pour le compte de la Great Northern Telegraph Company ont été emportés de Londres ces jours derniers par le vapeur Scotia.
- Le représentant de la Chine à Saint-Pétersbourg a de nouveau examiné, de concert avec les autorités russes, la question de l’établissement d’une ligne télégraphique entre Pékin et Kiachta. Le gouvernement de Saint-Pétersbourg demande que la Chine prenne à sa charge les frais de cette installation.
- La jonction télégraphique entre la Serbie et la Turquie s’étant effectuée il y a quelque temps près de Pristina, la transmission des dépêches s’effectue maintenant d’une manière régulière d’un pays à l’autre.
- La po.se d’un nouveau câble sous-marin est projetée par un Australien, le capitaine Audely Cook. Ce câble irait d’Australie à San-Francisco par la voie des îles Sandwich.
- Le Freeman’s Journal, de Londres, a relié par téléphone scs bureaux du Strand à la Chambre des Communes, à Westminster, pour la transmission verbale des discours.
- A Norwich, importante ville manufacturière du comté de Norfolk, la Union Téléphoné Company vient d’établir un bureau central téléphonique.
- A Glasgow, la National Téléphone Company compte actuellement environ sept cents abonnés au téléphone. Le 3i juillet 1881, elle n’en possédait que cinq* cent vingt trois.
- A Sheflield, le Shcflicld Téléphoné Exchange a pris un assez grand développement. Le nombre des appels enregistrés a été, l’année dernière, de quatorze cents en moyenne chaque jour. On se sert du transmetteur Johnson et du récepteur Bell.
- Le Gérant : A. Glénard.
- Paris. — Imprimerie P. Mouillot, i3, quai Voltaire. — 35S5o
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- La Lumière Électrique
- Journal universel ' d’Électricité
- 5« ANNÉE (TOME VIII)
- 5i, rue Vivienne, Paris
- Directeur Scientifique : M. Th. DU MONCEL
- ADMINISTRATEUR-GÉRANT : A. GLÉNARD
- SAMEDI 3 MARS 1883
- SOMMAIRE
- L’historique de la télégraphie électrique ; Aug. Guerout. — La téléphonie au Japon; Th. du Moncel. — Les freins électriques (3° article); L. Regray. — Transport électrique de la force : Expériences du chemin de fer du Nord. Compte rendu sténographique de la séance de l’Académie des Sciences du 19 février i883. Résultats des expériences faites dans les ateliers du chemin de fer du Nord sur le transport électrique du travail à grande distance de M. Marcel Deprez, notes de M. Tresca; Cornélius Herz.
- — Résumé ^des brevets d’invention; Dr Camille Grollet.
- — Faits divers.
- L’HISTORIQUE
- DE LA
- TÉLÉGRAPHIE ÉLECTRIQUE
- On a souvent cherché à faire remonter à une époque fort reculée les origines de la télégraphie électrique en s’appuyant sur les descriptions plus ou moins fantaisistes de modes de communication basés sur les propriétés de l’aimant. Il n’est pas sans intérêt, avant d’entrer réellement dans l’histoire de la télégraphie électrique, de passer en revue les différents documents relatifs à ce sujet.
- A la suite du 210 chapitre de sa Magia nattirâtes, publié en i553, J.-B. Porta cite une expérience qui aurait été faite sur l’emploi de l’aimant comme moyen de télégraphie. En 1616, Famiano Strada dans ses Prolusiones Academicæ reprend cette idée et parle de la possibilité pour deux personnes de communiquer à l’aide de deux aiguilles aimantées, influencées à distance l’une par l’autre. Galilée, dans son Dialogo intorno, écrit de 1621 à i632, Nicolas Cabœus, de Ferrare, dans sa Philosophia magnetica, reproduisent des descriptions analogues, non sans cependant élever des doutes sur la possibilité d’un semblable système.
- Un document du même genre auquel on a atta-
- ché une grande importance se trouve dans les Récréations mathématiques publiées à Rouen en 1628, sous le pseudonyme de Van Elten, réimprimées depuis à diverses reprises avec des annotations et additions de Mydorge et de Hanrion et qui doivent être attribuées, paraît-il, au jésuite Leu-rechon. Dans son chapitre sur l’aimant et les aiguilles qui en sont frottées, on trouve le passage suivant :
- « Quelques-uns ont voulu dire que par le moyen d’un aimant ou autre pierre semblable, les personnes absentes se pourraient entre parler : par exemple, Claude estant à Paris et Jean à Rome, si l’un et l’autre ;avait une éguille frottée à quelque pierre, dont la vertu fust telle, qu’à mesure qu’une éguille se mouverait à Paris, l’autre se remuast tout de même à Rome : il se pourrait faire que Claude et Jean eussent chacun un même alphabet et qu’ils eussent convenu de se parler de loingtous les jours à 6 heures du soir, l’éguille ayant faict trois tours et demi pour signal que c’est Claude et non autre qui veut parler à Jean, alors Claude luy voulant dire que le Roy est à Paris, il ferait mouvoir et arrester son éguille sur L, puis sur E, puis sur R, O, Y et ainsi de suite : or. en mesrne temps l’éguille de Jean, s’accordant avec celle de Claude, irait se remuant et arrestant sur les mesmes lettres et partant il pourrait facilement escrire ou entendre ce que l’autre luy veut signifier.
- « L’invention est belle, mais je n’estime pas qu’il se trouve au monde un aymant qui ait telle vertu : aussi n’est-il pas expédient, autrement les trahisons seraient trop fréquentes et trop couvertes. »
- La même idée fut encore indiquée par Joseph Glanville, dans son Scepsis scientifica. paru en i665, parle père Lebrun dans son Histoire critique des pratiques superstitieuses et enfin par l’abbé Barthélemy en 1788. ' 1
- Une indication un peu différente des précédentes est celle que donne le père Kircher dans son Magnes sive de arte magnetica. Le célèbre père jésuite ne cherche cependant pas autre chose que de communiquer la pensée entre deux pièces d’un
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- même édifice. Il place à de faibles distances-les uns des autres des vases sphériques portant à leur pourtour les lettres de l’alphabet et dans chacun desquels est suspendue à un fil vertical une figurine aimantée. Si l’on déplace une des figurines, toutes les autres doivent suivre son mouvement de proche en proche et la transmission se trouve ainsi effectuée du premier vase au dernier. Le père Kir-cher fait observer qu’il faut que tous les aimants soient de la même force et qu’il en faut un très grand nombre, ce qui n’est pas à la portée de tout le monde. C’est pourquoi il indique un autre mode de transmission de la pensée, consistant à supporter les figurines sur des cylindres verticaux tournants mis en mouvement par une même corde dissimulée dans les murs.
- Il n’y a pas besoin d’examiner bien à fond tous ces systèmes de télégraphie magnétique pour comprendre qu’ils n’ont jamais pu avoir une réalité pratique et sont de pures spéculations que l’on a tort de considérer comme la première idée de la télégraphie électrique.
- Nous ferons une réserve semblable à l’égard de certains appareils, ayant réellement existé ceux-là, mais dans lesquels on a voulu, à tort, trouver des télégraphes électriques.
- Ce sont ceux de Cornus et d’Alexandre.
- L'appareil de Cornus est indiqué dans une lettre de Diderot à mademoiselle Yoland, lettre datée du 12 juillet 1762 ; il se composait de deux cadrans dont les aiguilles se suivaient à distance, sans le concours sensible d’aucun agent extérieur.
- On s’est appuyé sur ce fait que Cornus a publié dans le Journal de physique quelques intéressantes recherches d’électricité, pour dire que son appareil était une sorte de télégraphe à décharges électriques dans lequel la communication entre les deux cadrans se faisait par des fils métalliques isolés, dissimulés dans les murs. Mais si l’on songe combien il eût été difficile à cette époque de réaliser un appareil de ce genre, si l’on se dit que Cornus, malgré ses recherches d’électricité, n’était en réalité qu’un professeur de physique amusante, et si l’on se rappelle que les cabinets de physique de cette époque étaient remplis d’appareils ingénieux dans lesquels des effets surprenants étaient produits par des aimants habilement dissimulés, on est plutôt porté à ranger parmi ces derniers le soi-disant télégraphe électrique de Cornus.
- Nous trouvons d’ailleurs dans les Récréations physiques et mathématiques de Guyot, ouvrage donc la première édition remonte à l’époque même où Cornus exhibait son appareil, la description de cadrans de communication qui semblent n’être autres que ceux du célèbre physicien, et qui en tout cas permettent d’en comprendre le fonctionnement.
- Qu’on se figure deux chambres contiguës, derrière lesquelles régnait un seul et même corridor;,
- Dans chaque chambre, contre la cloison qui la séparait du corridor, était une petite console; sur cette console et très près du mur, un cadran de bois porté par un pied, mais qui n’était nullement fixé à demeure sur la console. Chaque cadran portait une aiguille, et sur son pourtour étaient'inscrites les 25 lettres de l’alphabet. L’expérience que l’on faisait avec ces cadrans consistait à placer dans l’une des chambres l’aiguille du cadran sur une lettre dans l’autre chambre, l’aiguille de l’autre cadran s’arrêtait sur la même-lettre, et l’on pouvait ainsi transmettre des mots et même des phrases.
- Quant au moyen de communication entre les deux appareils, il était bien simple. L’un des deux cadrans servait toujours comme transmetteur, l’autre comme récepteur. L’aiguille du transmetteur entraînait dans son mouvement un aimant assez puissant, dissimulé dans l’épaisseur du cadran; celui-ci réagissait au travers de la cloison, sur une aiguille aimantée très légère qui suivait son mouvement et indiquait sur un cadran auxiliaire à une personne cachée dans le corridor, la lettre sur laquelle on avait placé la première aiguille. Cette personne se rendait aussitôt à la partie de la cloison correspondant au récepteur. Là un aimant et un autre cadran auxiliaire lui permettaient de diriger convenablement à distance l’aiguille très mobile du récepteur.
- Tout reposait, on le voit, sur l’emploi de l’aimant et sur une supercherie s’accordant parfaitement avec la profession de Cornus. Il est donc peu douteux, pour nous, que si l’appareil de ce dernier n’était pas exactement celui que décrit Guyot, il reposait au moins sur quelque artifice analogue.
- Le télégraphe intime de Jean Alexandre semble avoir beaucoup d’analogie avec celui de Cornus. Son inventeur le fit fonctionner en 1802 devant le préfet de la Vienne, nommé Cochon, et un peu plus tard devant le préfet de l’Indre-et-Loire. En conséquence d’un rapport adressé par le préfet de la Vienne à Chaptal, alors ministre de l’intérieur, mémoire dans lequel, d’ailleurs, on comparait l’appareil en question avec celui de Cornus, Alexandre fut mandé à Paris. Là il se refusa à expliquer sur quel principe reposait son invention et déclara qu’il ne confierait son secret qu’au premier Consul ; mais Bonaparte, peu disposé à s’occuper lui-même de cette affaire, chargea Delambre de l’examiner et de lui adresser un rapport. L’illustre astronome , malgré la persistance avec laquelle Alexandre refusa de lui livrer son secret, rédigea le rapport dont les quelques extraits suivants suffiront, pensons-nous, à édifier le lecteur :
- * Les pièces que le premier Consul m’a chargé d’examiner ne contenaient pas assez de détails pour motiver un jugement. Le citoyen Beauvais (ami, et associé d’Alexandre) connaît le secret de de l’inventeur, mais il lui a promis de ne le communiquer à personne, si ce n’est au premier Con-
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- sul. Cette circonstance pourrait me dispenser de tout rapport. Comment juger une machine qu’on n’a point vue et dont on ne connaît point l’agent?
- « Tout ce que l’on sait, c’est que le télégraphe intime est composé de deux boîtes pareilles portant chacune un cadran à la circonférence duquel sont marquées les lettres de l’alphabet. Au moyen d’une manivelle, on conduit l’aiguille du premier cadran sur toutes les lettres dont on a besoin, et au même instant l’aiguille de la seconde boîte répète dans le même ordre tous les mouvements, toutes les indications de la première.
- « Quand ces deux boîtes sont placées dans deux appartements séparés, deux personnes peuvent s’écrire et se répondre sans se voir et sans être vues, sans que personne puisse se douter de leur correspondance. La nuit ni les brouillards ne peuvent empêcher la transmission d’une dépêche.
- « .... La communication peut s’établir entre
- deux boîtes avec la même facilité qu'on, poserait un mouvement de sonnette. L’auteur a fait deux expériences, l’une à Poitiers, l’autre à Tours, en présence des préfets et des maires. Les procès-verbaux attestent qu’elles ont pleinement réussi. Aujourd’hui l’auteur et son associé demandent que le premier Consul veuille bien permettre que l’une des boîtes soit placée dans son appartement et l’autre chez le consul Cambacérès, afin de donner à l’expérience tout l’éclat .et toute l’authenticité possible ; .ou bien que le premier Consul accorde une audience de dix minutes au citoyen Beauvais qui lui communiquera le secret, qui est si facile que le simple exposé équivaudrait à une démonstration et tiendrait lieu d’expérience.
- « Si, comme on serait tenté de le croire d’après .la comparaison avec un mouvement de sonnette, le moyen de l’auteur consistait en roues, mouvements et pièces de renvoi, l’invention ne serait pas bien étonnante....
- « Si, au contraire, comme paraît le prouver le procès-verbal de Poitiers, le moyen de communication est un fluide, il y aurait plus de mérite à l’avoir vu maîtriser au point de produire à de telles distances des effets aussi réguliers et aussi infaillibles.
- « Mais le citoyen Beauvais... désire principale-
- ment avoir le premier Consul pour témoin et pour appréciateur... Il est donc à désirer que le pre-
- mier Consul consente à l’entendre, et qu’il puisse trouver dans la communication qui lui sera faite des motifs pour bien accueillir l’invention et récompenser dignement l’auteur. »
- Mais Bonaparte resta sourd, Alexandre persista dans son silence et mourut en i832 à Angers dans une grande misère sans avoir révélé son secret.
- Comme en 1802 la pile de Volta était déjà inventée, plusieurs auteurs ont voulu en voir une
- application dans l’appareil d’Alexandre. « N’est-i^ pas permis de croire, s’écrie l’un d’eux, que la télégraphie électrique était dès lors trouvée ? » Nous n’hésitons pas à répondre négativement. La pile était inventée depuis trop peu de temps et l’on connaissait alors trop peu les propriétés du cou-' rant pour qu’un homme aussi « dépourvu de science » ait pu si rapidement imaginer tous les organes électriques nécessaires à la marche synchronique de deux aiguilles. Nous ne pouvons voir dans le télégraphe intime qu’un appareil analogue à celui que décrit Guyot ou plutôt encore un synchronisme obtenu au moyen de cordes comme dans le dispositif du P. Kircher. Le fait que les deux cadrans d’Alexandre étaient placés à deux étages différents et distants horizontalement de i5 mètres n’exclut nullement ce dernier mode de transmission. D’autre part Je mystère dont s’enveloppait Alexandre, sa déclaration relative à l’emploi d'un fluide, et l’assurance avec laquelle il promettait de dévoiler son secret au premier Consul ne prouvent absolument rien, car on a vu trop souvent des gens d’une ignorance complète, la fille électrique par exemple, berner des corps savants à l’aide des supercheries les plus grossières.
- Au point de vue de l’histoire de la télégraphie électrique, il n'y a donc aucune valeur à attribuer à ce télégraphe d’Alexandre pas plus qu’à celui de Cornus et à toutes les rêveries basées sur les propriétés de l’aimant.
- L’histoire de la télégraphie électrique ne commence réellement qu’en i^53, date à laquelle remonte la première indication d’un télégraphe véritablement basé sur l’emploi de l’électricité.
- Ce télégraphe est décrit dans une lettre écrite de Renfrew, à la date du ior février 1753 et signée des initiales G. M. qui, selon toute probabilité, sont celles d’un savant de cette époque, Charles Marshall. Quelques extraits de cette lettre donne-, ront une idée de la précision avec laquelle l’auteur décrivait son invention :
- « .... Supposons un faisceau de fils, en nombre
- égal à celui des lettres de l’alphabet, étendus horizontalement entre deux lieux donnés, parallèles l’un à l’autre et distants l’un de l’autre d’un pouce.
- « Admettons qu’après chaque vingt yards les fils soient reliés à un corps solide par une jointure en verre ou en mastic de joaillier, pour empêcher qu’ils n’arrivent en contact avec la terre ou quelque corps conducteur et pour les aider à porter leur propre poids. La batterie électrique sera placée à angle droit à l’une des extrémités des fils, et le faisceau des fils à cette extrémité sera porté par une pièce solide de verre; les portions des fils qui vont du verre support à la machine ont assez» d'élasticité et de raideur pour revenir à leur position primitive, après avoir été amenés en contact
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- avec la batterie. Tout près de ce même verre-support, du côté opposé, une balle ou boule descend suspendue à chaque fil, et à un sixième ou un dixième de pouce au dessous de chaque balle on place l’une des lettres de l’alphabet écrite sur de petits morceaux de papier ou d’une autre substance assez légère pour pouvoir être attirée et soulevée par la balle électrisée; on prend en outre tous les arrangements nécessaires pour que chacun de ces petits papiers reprenne sa place lorsque la balle cesse de l’attirer.
- « Tout étant disposé comme ci-dessus et la minute à laquelle doit commencer la correspondance étant fixée d’avance, je commence la conversation avec mon ami, à distance, de cette manière : Je mets la machine électrique en mouvement et si le mot que je veux transcrire est sir, par exemple, je prends, avec un bâton de verre, ou avec un autre corps électrique par lui-même ou isolant, les différents bouts des fils correspondants aux trois lettres qui composent le mot. Puis je les presse de manière à les mettre en contact avec la batterie. Au même instant, mon correspondant voit ces différentes lettres se porter dans le même ordre vers les balles électrisées à l’autre extrémité des fils; je continue à épeler ainsi les mots aussi longtemps que je le juge convenable et mon correspondant, pour ne pas les oublier, écrit les lettres à mesure qu'elles se soulèvent; il les unit et il lit la dépêche aussi souvent que cela lui plaît. A un signal donné, ou quand j’en ai le désir, j’arrête la machine, je prends la plume à mon tour et j’écris ce que mon ami
- m’envoie de l’autre extrémité de la ligne... »
- / L’auteur de la lettre indique en outre la possibilité de maintenir d’abord tous les ressorts en contact avec la batterie et par suite toutes les lettres attirées et d’indiquer chaque lettre en écartant son fil de la batterie et par conséquent la faisant tomber. Il propose même de remplacer les balles par des timbres de sons différents et de produire sur ces timbres des étincelles électriques : le son produit par l’étincelle varierait suivant le timbre et l’on pourrait ainsi entendre les lettres.
- Rien cependant dans ce document n’autorise à penser que Charles Marshall ait réalisé son idée et il faut aller jusqu’en 1774 pour voir Lesage, de Genève, construire un télégraphe qui reposait sur le principe indiqué vingt ans auparavant dans la lettre de Renfrew.
- L’appareil qu’il réalisa (figure 1) était composé de 24 fils métalliques isolés les uns des autres par une matière non conductrice; chaque fil correspondait à une petite balle de sureau suspendue à un filament : en mettant une machine électrique en communication avec tel ou tel de ces fils, la 'balle de l’électromètre correspondant était repoussée et le mouvement signalait la lettre que l’on voulait transmettre.
- Non content d’avoir réalisé un télégraphe électrique sur une petite échelle, Lesage songeait à l’appliquer sur de plus grandes distances :
- « On peut concevoir, dit-il dans une lettre écrite le 22 juin 1782 à M. Prévost de Genève, un tuyau souterrain, de terre vernissée, dont la cavité soit séparée de toise en toise par des diaphragmes ou cloisons de terre vernissée, ou de verre, percés de vingt-quatre trous pour donner passage à autant de fils d’archal que ces diaphragmes doivent soutenir et maintenir séparés. A chacune des extrémités de ce tuyau sont vingt-quatre fils s’écartant horizontalement en se rangeant comme les touches du clavecin et au-dessus de cette rangée de bouts de fils sont distinctement tracées les vingt-quatre lettres de l’alphabet, tandis qu’au-dessous est une table couverte de vingt-quatre petites feuilles d’or ou autres corps bien attirables et bien visibles... j>
- Lesage avait pensé à offrir son secret à Frédéric-le-Grand; il ne le fit pas cependant et son télégraphe resta à l’état de curieuse expérience de cabinet. Il avait néanmoins ouvert la voie et à partir de cette époque on rencontre un certain nombre de tentatives de télégraphie électrostatique (‘).
- La première en date est celle de Lomond que l’on trouve relatée par Arthur Young, à la date du 16 octobre 1787, dans son Voyage agronomique en France :
- « Sur le soir, dit-il, nous allons chez M. Lomond, mécanicien fort ingénieux et qui a le génie de l’invention.... Il a fait une découverte remar-
- quable dans l’électricité. Vous écrivez deux ou trois mots sur du papier; il les prend avec lui dans une chambre et tourne une machine dans un étui au haut duquel est un électromètre, une jolie petite balle de moelle de plume. Un fil d’archal est joint à un pareil cylindre et électrisé dans un appartement éloigné; et sa femme, en remarquant les mouvements de la balle qui correspond, écrit les mots qu’ils indiquent, d’où il paraît qu’il a formé un alphabet de mouvements. Comme la longueur du fil ne fait aucune différence sur l’effet, on pourrait entretenir une correspondance de fort loin, par exemple avec une ville assiégée, ou pour des Objets beaucoup plus dignes d’attention. Quel que soit l’usage qu’on en pourra faire, la découverte est admirable. »
- Et, de fait, le télégraphe de Lomond est des plus intéressants, car il était à un seul fil et on y troù-
- (!) On s’est appuyé sur une lettre d’Alexandre Volta, au professeur Barletti, datée de 1777, et indiquant la possibi-bilitè de faire partir à très grande distance son pistolet électrique, pour lui attribuer une part dans l’invention de la télégraphie. Nous n’avons pas tenu compte de cette opinion qui nous paraît erronée, puisque Volta; tout en indiquant qu’il est possible défaire partir le pistolet à grande distance, ne parle pas d’appliquer ce fait à la télégraphie.
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- vait déjà un alphabet reposant sur la combinaison de quelques signaux élémentaires.
- L’appareil qui vient ensuite est le télégraphe électrique que Reveroni Saint-Cyr proposa en 1790 pour annoncer les numéros de la loterie, mais sur la construction duquel nous n’avons aucun détail.
- En 1794, Reusser, un Allemand, fit une proposition un peu différente des systèmes précédents. Cette proposition est contenue en texte allemand dans le Magazin fiir das Neueste ans dcr Pkvsik
- nnd Naturgcschichte, 'publié par Henri Voigt.
- ... « Je suis chez moi, dit Reusser, devant ma
- machine électrique et je dicte à quelqu’un de l’autre côté de la rue, une lettre complète qu’il écrit lui-même. Sur une table ordinaire, on fixe verticalement une planche carrée dans laquelle est insérée une plaque de verre. Sur cette plaque sont collées des bandes d’étain coupées de manière que l’étincelle soit visible. Chaque bande est désignée par une lettre de l’alphabet, et de ces bandes par-
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- tent de longs lils, enfermés dans des tubes de verre, qui passent sous le sol et vont jusqu’à l’endroit où la dépêche doit être transmise. Les extrémités de ces fils arrivent à une plaque de verre semblable, également fixée sur une table et portant des bandes d’étain semblables aux premières. Ces bandes sont désignées aussi par les mêmes lettres et elles sont reliées par un fil de retour à la table de celui qui veut dicter la lettre. Si maintenant celui qui dicte met l’armature extérieure d’une bouteille de Leyde en contact avec le fil de retour, et le bouton de cette bouteille en contact avec une tige de métal touchant à celle des bandes d’étain qui correspond à la lettre que l’on veut dicter à
- l’autre, il se produira des étincelles aussi bien sur la bande la plus rapprochée que sur la plus éloignée, et le correspondant éloigné, voyant ces étincelles , écrit aussitôt la lettre marquée auprès. L’exécution en grand de ce système aura-t-elle jamais lieu? Là n’est pas la question; elle est possible. Elle coûterait très cher, mais les chevaux de poste de Saint-Pétersbourg à Lisbonne coûtent aussi fort cher, et si quelqu’un applique l’idée en grand, je réclame une récompense. »
- Chaque lettre était donc signalée par une ou plusieurs étincelles partant à la rupture de la bande, mais nous 11e voyons dans le document qui pré-I cède rien qui autorise à penser, comme on l’a fait,
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- que chaque bctnde d’étain était une sorte de petit tableau magique sur lequel les étincelles dessinaient la forme même de la lettre à transmettre.
- L’éditeur du Magazin, Voigt, ajoute à la suite de la communication de Reusser :
- « M. Reusser eût dû proposer d’ajouter à cette disposition un vase rempli de gaz détonant que l’ont eût fait d’abord détoner au moyen de l’étincelle électrique, pour avertir celui auquel on vent dicter quelque chose, qu’il ait à porter son attention sur les bandes d’étain. »
- Ce passage est la première indication de l’emploi d’un appel spécial pour le télégraphe.
- La même année 1794, dans un ouvrage intitulé Vermch iiber Télégraphié und Telegraphcn, Bœckmann, proposa aussi, concurremment à l’emploi d’une ligne composée seulement de deux fils, et de décharges dans l’air ou dans le vide, groupées de manière à former un alphabet, l’usage du pistolet comme signal avertisseur.
- Des expériences semblables à celles indiquées par Bôckmann semblent cependant avoir été faites avant 1794011 au moins à cette époque par Cavallo, puisqu’il les décrivit dans un Traité d’électricité, écrit en anglais et dont ' la traduction française fut publiée en 1795.
- Dans ces expériences la longueur des fils atteignit jusqu’à 25o pieds anglais. Cavallo a également proposé de se servir comme signaux de l'inflammation de matières combustibles ou détonantes et d’employer comme avertissement le bruit de la décharge d’une bouteille Leyde.
- En 1796 se placent les expériences du docteur Francisco Salva et de l’Infant D. Antonio. Voici ce qu’on lit à ce sujet dans le Journal des Sciences :
- « Le prince de la Paix, ayant appris que le docteur don Francisco Salva avait lu, à l’Académie royale des sciences de Barcelone, un mémoire sur l’application de l’électricité à la télégraphie et présenté en même temps un télégraphe électrique de son invention, a désiré examiner lui-même cette machine. Satisfait de l’exactitude et de la célérité avec lesquelles on peut se parler par son moyen, il a procuré à l’auteur l’honneur de paraître devant le roi. Le prince de la Paix, en présence de Leurs Majestés et de plusieurs seigneurs, a fait parler le télégraphe à la satisfaction de toute la cour. Le télégraphe a parlé quelques jours après chez l’Infant D. Antonio.
- « Son Altesse se proposa d’en avoir un plus complet qui ait une force électrique suffisante pour communiquer à des distances éloignées sur terre et sur mer. L’Infant a donc ordonné de construire une machine électrique dont le plateau à plus de quarante pouces de diamètre, avec les appareils ordinaires. Sou Altesse se ' propose d’entreprendre à l’aide de cette machine une suite d’expériences
- utiles et curieuses qu’il a proposées au Docteur D. Salva... »
- En 1797 ou 98 (d’autres auteurs disent 1787) le français Bétancourt établit une ligne entre Aranjuez et Madrid et télégraphia en se servant des décharges d’une bouteille de Leyde.
- Mais le plus intéressant des télégraphes basés sur l’emploi de l’électricité statique est sans contredit celui de Francis Ronalds, décrit par son auteur en i8a3 dans une brochure intitulée : Descriptions of an electrical telegrapli and of some other elec-trical apparatus, mais dont la construction remonte à 1816.
- Ce qu’il y a de particulièrement intéressant dans l’appareil de Ronalds, c’est qu’il présente pour la première fois l’emploi aux deux stations en correspondance de deux mouvements synchroniques.
- L’appareil est représenté par la fig. 2. Il repose sur le fonctionnement simultané de deux électromètres à balles de sureau, combiné avec la marche synchronique de deux* mouvements d’horlogerie. Aux deux stations se trouvaient des horloges identiques dont l’aiguille des secondes avait été remplacée par un disque de carton (fig. 3) divisé en 20 secteurs. Chaque secteur contenait un chiffre, une lettre et un mot conventionnel.
- Devant chaque disque mobile était un écran A (fig. 2) percé d’une ouverture au travers de laquelle on ne pouvait voir à la fois qu’un secteur. Enfin devant chaque écran était un électromètre à balles de sureau.
- Les deux électromètres étaient reliés ensemble à l’aide d’un conducteur C, passant sous le sol, et ce conducteur à l’une et l’autre de ses extrémités pouvait être mis en communication soit avec une machine électrique, soit avec le sol.
- Dans la position d’attente, une manette J intercalait dans le circuit un pistolet de Volta F, servant d’appel.
- L’un des opérateurs voulait-il envoyer une dépêche à l’autre, il mettait, le conducteur en relation avec la machine et, la faisant fonctionner, faisait partir le pistolet du correspondant qui se trouvait ainsi appelé. L’appel une fois produit, le premier opérateur continuait à tourner la machine de façon que les balles de sureau divergeassent dans les deux électromètres. En mèmè temps les deux horloges étaient mises en marche. Quand l’expéditeur voyait passer dans la fente de l’écran le mot attention, il déchargeait vivement la ligne, les balles des deux électromètres se rapprochaient et si les deux horloges étaient bien d’accord, le correspondant devait aussi voir dans l’ouverture de son écran le mot attention. S’il n’en était pas ainsi, il déplaçait cet écran en conséquence et l’on recommençait l’épreuve jusqu’à ce que le correspondant envoyât à son tour le mot prêt. L’expéditeur transmettait ensuite de la même façon un des trois
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- mots, lettres, chiffres, dictionnaire, pour indiquer s’il voulait transmettre des lettres, des chiffres ou si les lettres reçues, au lieu d’être prises dans leur sens absolu, devaient être rapportées à un dictionnaire conventionnel dressé d’avance.
- C’èst après ces préliminaires que commençait la véritable transmission de la dépêche. “Les balles de sureâu maintenues constamment écartées se rapprochaient au moment où la lettre à transmettre passait dans l’ouverture de l’écran.
- Dans ses recherches, Ronalds s’était beaucoup plus occupé de la construction des lignes. Il avait établi dans un terrain voisin de son habitation une ligne aérienne de 8 milles de long. Pour cela il avait tendu du fil de fer fin en zig-zag entre deux cadres distants de 18 mètres. Chaque cadre portait 37 crochets auxquels le fil de fer venait s’attacher par l’intermédiaire de 'cordons de soie. Il avait établi en outre une ligne souterraine de 525 pieds à une profondeur de 4 pieds. .
- Le fil métallique était renfermé dans d’épais tubes de verre. Ces tubes étaient placées dans des
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- cuves «ÿirrées de bois sec de 2 pouces de côté recouvertes intérieurement et extérieurement de poix. Les cuves étaient d'ailleurs entièrement remplies de poix et fermées avec un couvercle de bois. Ronalds donnait à ces conducteurs souterrains la préférence sur les lignes aériennes.
- Une portion du câble souterrain établi par Ronalds à Hammersmith et qui figurait à l’Exposition de 1881 est représentée par la fig. 4.
- A peu près à l’époque où Ronalds expérimentait en Angleterre, un certain Harrisson Gray Dyar se serait aussi occupé de la télégraphie électrostatique en Amérique. D’après des lettres publiées seulement en 1872 par les journaux américains (*) Dyar aurait construit en Amérique la première ligne télégraphique. Cette ligne aurait été établie de 1826 à 1828 à Long Island sur la place de l’Union, elle était en fil de fer porté sur des poteaux avec des isolateurs en verre, et Dyar aurait opéré sur
- cette ligne avec l’électricité statique. Faisant agir l’étincelle sur une plaque mobile recouverte de papier de tournesol, il aurait produit par la décoloration du papier des points et des traits formant un
- alphabet. Ces expériences réussirent, paraît-il, si bien que Dyar et ses parents résolurent de construire une ligne de New-York à Philadelphie ; mais des querelles avec ses parents, des procès et di_ verses autres difficultés l’obligèrent de quitter l’Amérique ; il se rendit à Rhode Island, puis en France en i83i et ne retourna en Amérique qu’en i858.
- Dyar aurait donc été le premier à combiner un alphabet composé de points et de traits. La priorité sur ce point a cependant été réclamée par Swaim dans un livre paru en 1829 à Philadelphie sous le titre de The Mural diagraph et dans une communication insérée aux comptes rendus de l’Académie des sciences, séance du 27 novembre i865.
- En 1828 également Victor Triboaillet de Saint-Amand proposa de construire une ligne télégraphique entre Paris et Bruxelles. Cette ligne devait
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- être souterraine; le fil recouvert de gomme laque, puis de soie, puis enfin de résine, devait être placé dans des tubes de verre. Une forte batterie devait agir à distance sur un électroscope et les dépêches devaient être transmises à l’aide d’un dictionnaire conventionnel, basé sur le nombre des mouvements de l’électroscope.
- Enfin en 1844 Henry Highton prit en Angleterre un brevet pour un télégraphe fonctionnant
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- par l’électricité de haute tension avec emploi d’un seul fil de ligne. Un papier se déroulait régulièrement entre deux pointes et chaque décharge le perçait d’un petit trou, mais ce trou se trouvait près de l’une ou de l’autre des pointes selon que la ligne était chargée positivement ou négativement. C’était l’application à la télégraphie de l’expérience du perce-carte. La combinaison des trous ainsi tracés sur deux lignes parallèles permettait de former un alphabet. Le télégraphe fut essayé avec succès sur une ligne de 10 milles au London and Nord Western Railway.
- Nous avons suivi les télégraphes électrostatiques jusqu’à une époque à laquelle la télégraphie était déjà entrée dans une voie plus pratique. Il nous faut maintenant revenir en arrière vers les appareils basés sur l’emploi du courant voltaïque.
- {A suivre). Aug. Guerout.
- LA TÉLÉPHONIE AU JAPON
- Dans un article que nous avons publié dernièrement sur la télégraphie en Chine, nous avons fait ressortir les différences saillantes qui distinguent les Chinois et les Japonais au point de vue des progrès delà civilisation, et nous disions que ces derniers, non seulement se trouvaient depuis longtemps en possession de réseaux télégraphiques, mais encore qu’ils avaient été les premiers à adopter les systèmes d’échange de la parole par voie téléphonique. Nous trouvons en effet dans le dernier numéro du bulletin de la Société des ingénieurs télégraphistes de Londres, un rapport très intéressant de M. Larkin qui fait en quelque sorte l’historique de cette application électrique au Japon et indique l’extension considérable qu’elle a acquise en très peu d’années.
- « La ville d’Osaka, dit-il, (la seconde de l’Empire) est regardée par quelques voyageurs comme la Venise du Japon, en raison des canaux qui la coupent dans tous sens et du nombre considérable de ses ponts de toutes grandeurs. Elle est située à 26 milles au sud-ouest de l’ancienne capitale du Japon connue sous le nom de Miako, et qui porte maintenant le nom de Saikiyo. Sa population est répartie, d’après le dernier recensement, entre 3oo 000 maisons de bois excédant rarement deux étages, ce qui fait naturellement que la ville occupe un grand espace de terrain, et, quoique le corps de la police soit très nombreux et composé de réengagés qui font un service très actif dans toute l’étendue de la ville, l’expérience a démontré qu’il était très difficile d’éviter les accidents causés, soit par des incendies dus à la malveillance, par les
- voleurs armés, les émeutes militaires etc., accidents qui, pour être conjurés, nécessitent une concentration immédiate des postes de police. La nécessité de relier ensemble tous ces postes engagea le gouvernement local de faire appel au gouvernement central pour établir des lignes télégraphiques, et en juillet 1878, un système télégraphique fut établi sous ma direction en mettant à contribution le plus possible les poteaux télégraphiques déjà existants. Je dus cependant installer des lignes particulières qui convergeaient en différents points de la ligne principale, et j’installai neuf bureaux, y compris le bureau central, qui étaient tous desservis par des appareils Morse ; le nombre des employés ne dépassait pas deux par bureau, sauf le bureau central où se trouvait un état-major fourni par l’administration des télégraphes. Cinq lignes convergeaient au bureau central, et une de ces lignes reliait celui-ci au bureau télégraphique principal de l’administration, permettant ainsi de le relier à Tokiyo (nouveau nom donné à Yedo). Les deux grandes prisons de la ville étaient également réunies au bureau de police le plus voisin. Des sonneries semblables à celles en usage chez nous sur nos lignes de chemins de fer, furent employées pour les signaux d’appel, et on combina différents signaux simples pour indiquer immédiatement .aux bureaux de police les émeutes ou tout autre accident signalé dans les différents quartiers.
- « Peu de temps après que cette installation avait été faite, on s’aperçut bientôt que, malgré l’importance des dépêches et des instructions à transmettre sur ces lignes, il n’y avait pas une activité assez grande dans les transmissions pour satisfaire les employés, et beaucoup demandèrent à être remplacés. On songea alors au téléphone qui pouvait permettre d’employer des personnes n’ayant aucune éducation télégraphique. Quand on put se rendre compte de la simplicité de cet appareil et 8es ressources considérables qu’il pouvait fournir, le gouvernement local accueillit avec empressement ce moyen de sortir d’embarras, et je fus prié de faire quelques expériences téléphoniques, expériences qui prouvèrent que les téléphones pouvaient parfaitement remplacer les Morses, et le changement du système s’effectua immédiatement. On employa d’abord les téléphones Bell, et chaque poste comportait une sonnerie, un téléphone appliqué contre le mur et un téléphone à main pour les transmissions. Ce changement de matériel fut demandé d’abord à l’industrie privée, mais comme en ce moment-là on ne put obtenir assez tôt tout le matériel nécessaire, le gouvernement de Tokiyo entreprit lui-même la fabrication de ces appareils, et ces copies furent si bien faites, qu’il était très difficile de les distinguer des appareils américains. Je dois faire remarquer ici, en passant, que les lois concernant les brevets n’existent pas au Japon et par con-
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- séquent qu’en agissant ainsi, le gouvernement ne commettait aucune contrefaçon.
- « À chaque bureau de police deux agents intelligents reçurent les instructions nécessaires pour faire fonctionner les appareils et pour réparer les fautes qui pourraient se produire dans les transmissions. Un petit compartiment séparé, établi dans une des chambres du bureau était disposé de manière à être soustrait aux bruits extérieurs. Par suite de cette substitution de la téléphonie à la télégraphie, on augmenta le nombre des bureaux et on introduisit sur une même ligne jusqu’à 4 stations téléphoniques. Au moyen d’un système d’appel particulier, on put même savoir quelle station était appelée sur chaque ligne, car la station de tête répondait à un coup de sonnerie, la seconde répondait à deux coups et ainsi de suite; une pause se faisait entre chaque appel complet, afin d’éviter toute confusion, et il est réellement étonnant de voir avec quelle promptitude les agents de police se sont mis au courant de ce nouveau travail. Mes visites périodiques me convainquirent bientôt que le système établi fonctionnait aussi bien que possible et que le contrôle exercé par l’administration sur toute la ville était suffisant.
- « L’une des lignes a, à peu près, 8 milles de longueur et contient 4 stations; cette ligne, sur une certaine étendue, est soutenue sur les mêmes poteaux que plusieurs lignes télégraphiques, sans cesse parcourues par des courants puissants, et je craignais à Cause de cela qu'elle ne fût sujette à de nombreuses perturbations, capables d’entraver le service; mais j’ai reconnu que les hommes de police n’éprouvaient pas de difficultés à communiquer entre eux, et, par le fait, la parole était entendue d’une manière distincte et avec force, bien que les bruits d’induction fussent très marqués. »
- Au moment de l’installation des lignes téléphoniques à Osaka, Tokiyo avait déjà une ou deux lignes téléphoniques avec tout un réseau de lignes télégraphiques desservies par des appareils Morse, et la plupart des bureaux de police transmettaient eux-mêmes les dépêches commerciales. A Yokohama, on avait également établi un réseau de lignes télégraphiques qui, partant du bureau central de police, rayonnait vers les différentes stations, et se trouvait relié à la prison. On a pu faire également usage du téléphone sur ces lignes.
- Peu de temps après, la maison du gouvernement, le bureau du chef de police, la prison et les différentes stations de police à Hiogo, furent aussi reliés par un réseau téléphonique.
- Le palais du Mikado lui-même, à Akasaka (dans Tokiyo), fut le premier à jouir des avantages du téléphone, et par sa liaison avec le ministère des travaux publics, il inaugura avec éclat l’installation de la téléphonie dans l’Empire.
- M. Larkin donne ensuite quelques détails intéressants sur des expériences faites sur la ligne du chemin de fer de Hiogo à Otsii qui a un parcours de 57 milles, avec 18 stations dont 7 étaient, pendant la période normale du trafic, des stations de croisement. Sur cette ligne, on faisait usage du block-system et de deux fils téléphoniques, et sept des principales stations étaient reliées par des lignes télégraphiques, desservies par des appareils Morse.
- Un incident assez amusant, d’après M. Larkin, se produisit d’abord à Suita qui est la première station d’embranchement en venant d’Osaka, vers la côte de Otsii. Ce fut le prince allemand Heinrich qui en fut le héros, et cet incident eut pour effet de hâter l’introduction des téléphones dans le service des chemins de fer au Japon. Le prince était parti pour chasser pendant quelques jours.avec plusieurs officiers de son navire en un lieu voisin de Suita. Ils rencontrèrent en passant, un étang réservé rempli de canards, où ils exercèrent leur talent de tireurs. Les propriétaires trouvèrent le procédé fort mauvais, et les villageois ne s'informant pas si le prince et ses compagnons étaient étrangers, entourèrent les chasseurs, prêts à leur faire un mauvais parti. Le prince, en sa qualité de chasseur, avait naturellement abdiqué pour le moment toutes les prétentions dues à son rang, et d’ailleurs il aurait dit en très bon japonais ce qu’il était, qu’il ne les aurait guère convaincus, tant est inséparable encore pour eux la pompe de la position officielle; ils n’auraient considéré cette assertion que comme un subterfugg.
- Les agents de police de la localité exigèrent le retour des chasseurs à Osaka, et formulèrent une plainte qu’ils ne purent faire parvenir, parce que les dépêches télégraphiques que l’on pouvait échanger sur cette ligne ne se rapportaient qu’aux signaux du block-system. -Il résulta de ces démêlés avec la police locale, que le prince manqua le train et dut retourner à Osaka dans une chaise à deux roues ( jinrikisha), suivi des agents de police. Ce ne fut qu’à une heure assez avancée de la soirée qu’ils put se faire reconnaître par le gouverneur et lui faire comprendre ce qui était arrivé. Des excuses lui furent faites immédiatement; mais quand l’affaire fut ébruitée, il en résulta une certaine agitation qui donna lieu à un échange de pourparlers officiels et à une justification complète de la part du gouvernement.
- Les administrateurs du chemin de fer, quoique n’étant pas exposés à être censurés pour ce conflit, reconnurent cependant, par ce qui venait de se passer, combien aurait été importante l’installation à Suita d’une ligne téléphonique qui aurait permis mieux qu’un système télégraphique de Morse, d’éclairer immédiatement l’affaire; et pour qu’un cas semblable ne put se renouveler, on décida l’éta-
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- blissement de cette ligne qui fut construite latéralement à la voie du côté opposé à la ligne principale, et en prenant toutes les précautions pour la préserver des effets d’induction. La plus courte distance entre les deux lignes était en effet, d’au moins i x pieds aux points de croisement. Les plaques de terre à Suita et à Osaka' étaient séparées de celles du block-system et correspondaient aux rails. Malgré toutes ces précautions, le travail des Morse était perceptible sur les appareils téléphoniques, mais pas assez pour troubler l’échange des conversations. On avait du reste fait en sorte de mettre la ligne téléphonique en dehors de celle des duplex qui occupait la partie supérieure des poteaux de la ligne principale composée de n fils.
- Un accident survenu à une machine près de Suita, perï de temps après l’installation de la ligne téléphonique, donna l’occasion de l’essayer dans un cas d’urgence. Il s’agissait de demander une machine auxiliaire à Osaka, point où il s’en trouve toujours de préparées à l’avance, et, grâce à la ligne téléphonique, cet accident, qui aurait pu entraîner un long retard, s’est trouvé de suite réparé. Cette ligne fut terminée en juillet 1880, et aboutissait au bureau du chef de la station, qui était en même temps chargé de la manoeuvre du block-system. Il en résulta que le block-system devint d’une importance secondaire entre Suita et Osaka, et le téléphone occupa la première place.
- Peu de temps après l’établissement de la ligne de Suita, M. Larkin fut chargé d’en établir une semblable entre les stations de Hiogo et Sanno-miya, éloignées seulement d’un mille; mais cette installation avait été reconnue nécessaire parce que le système Morse avait été jugé insuffisant dans les manœuvres de trains qui devaient s’exécuter entre ces deux stations. Hiogo occupait l’extrémité de la voie, et chaque train, aussitôt arrivé, devait être retourné en quelques minutes pour le départ du lendemain. Les avis qui étaient expédiés par le Morse étaient souvent rendus inutiles par suite d’une inattention de quelques minutes, et surtout par l’emploi souvent simultané du circuit par les deux stations. La nouvelle ligne téléphonique résolut complètement le problème, et on en a été très satisfait, car pendant les cinq minutes employées pour le trajet du train entre les deux stations, celles-ci pouvaient échanger toutes leurs instructions.
- Ces lignes, d’après M. Larkin, coûtèrent fort peu à construire, et elles furent regardées comme tellement utiles, qu’on pensa à en établir de semblables entre toutes les stations. La demande d’un devis estimatif fut même faite à M. Larkin par les administrateurs [des chemins de fer en septembre 1880. M. Larkin, à ce sujet, montre du reste, de la manière suivante, l’importance de l’application de la téléphonie aux chemins de fer.
- « Supposons, dit-il, que la machine qui s’est
- cassée à Suita se soit brisée entre Suita et Osaka (à 2 1/2 milles de l’une ou l’autre station) ; s’il avait fallu envoyer un homme à la station d’Osaka pour requérir du secours, on aurait perdu beaucoup de temps, mais avec notre fil téléphonique placé assez bas, à une certaine distance des stations (un mille environ), pour pouvoir y atteindre, le chef du train, qui est toujours muni des instruments nécessaires,
- , pouvait couper le circuit, ce qui aurait indiqué déjà, par l’impossibilité dans laquelle aurait été la sonnerie de la station de fonctionner à l’heure de l’arrivée du train, qu’un accident serait arrivé, et qu’il y avait lieu de venir au secours du train en détresse; mais en adaptant à la ligne des appareils téléphoniques, l’accident aurait pu être signalé instantanément, ce qui aurait été un progrès considérable réalisé sans entraîner de grandes dépenses. »
- M. Larkin. termine sa communication en disant que cette application téléphonique a été mise en avant par lui mais qu’elle n’est pas encore réalisée, qu’il pense qu’elle serait plus utile à la sécurité des chemins de fer que le block-system qui, selon lui, est loin de présenter des garanties convenables, comme semblerait le prouver l’affreux accident qui a eu lieu, l’année dernière, en Angleterre, sur le chemin de fer de Londres à Canonbury. « La distinction entre le block-system permissif et le block-system positif, dit-il, transmise par l’appareil Bell pourrait inquiéter des têtes plus capables que celles des hommes préposés aux signaux. Une ligne téléphonique entre les deux guérites des employés aurait, je pense, permis à l’employé des signaux, à la jonction de Finsbury et de Canonbury, de bien régler le mouvement des trains et empêcher l’accident qui est résulté d’une mauvaise entente de certains signaux de convention.
- « Ce qui a été entrepris par la police et l’administration des chemins de fer au Japon est de nature à faire réfléchir. Aujapon, nous voyons une nation ayant une civilisation à l’état occulte, s’éveillant soudainement d’un long sommeil, réclamant et désirant partager avec les nations civilisées les bienfaits des merveilleuses inventions modernes. On cherche à les appliquer immédiatement pour atteindre un but parfaitement défini, et en cela nous pourrions peut-être suivre l’exemple du Japon. »
- Il est réellement curieux qu’un peuple dont la civilisation date d’hier soit plus avancé pour certaines applications; notamment pour les services de police et d’incendie que la France qui pourtant a depuis longtemps entre les mains des moyens très perfectionnés. Quand on passe en revue beaucoup de nos villes de province qui ne connaissent pas encore les sonneries électriques; le téléphone, les avertisseurs d’incendie, alors que toutes les villes d’Amérique, même les plus petites, ont des réseaux téléphoniques, des télégraphes de quartier, des réseaux de police, on se demande réellement si nous
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- sommes bien le peuple du progrès. A voir l’esprit de dénigrement d’une foule de demi-savants qui condamnent toutes les nouvelles découvertes sans les.comprendre et par pur esprit de jalousie et de pédantisme; quand on considère qu’après avoir débuté d’une manière si brillante pour l’éclairage électrique, nous arrivons à être le peuple le plus en arrière sous ce rapport; enfin quand on voit que les meilleures choses sont sacrifiées à de vils intérêts pécu-niers, que pour les satisfaire on arrive à nier l’évidence, à dire par exemple qu’on a essuyé un échec alors qu’on a eu un succès complet, on se demande avec tristesse si nous avons le droit de nous placer parmi les nations qui marchent à la tête du progrès, et si nous ne renfermons pas en nous des germes de mort plus puissants que nos germes vitaux.
- Th. du Moncel.
- LES FREINS ÉLECTRIQUES
- 3° article ( Voir les numéros du 6 janvier et du 3 évrierj.
- TROISIÈME TYPE DE FREIN
- Le principe de ce nouveau frein est bien connu : un électro-aimant cylindrique, mobile autour de son axe, est suspendu en face d’un essieu. Quand on fait passer le courant, l’essieu attire l’électro-aimant et l’entraîne dans sa rotation. On a, de la sorte, un axe tournant auquel on peut demander un travail quelconque.
- Ce système de prise de mouvement nous parut bien supérieur à ceux que nous avons déjà décrits. En effet, l’embrayage se faisant par friction, les organes mécaniques.qui le déterminent sont réduits à leur plus grande simplicité, et ne sont mis en action que lors du serrage du frein.
- Le mode de construction de l’électro-aimant se trouvait commandé par les fonctions mêmes qu’il devait remplir. On le voit indiqué sur la fig. 2.
- Il se composait :
- D’un tube en fer A B servant de noyau magnétique. Les deux fonds du cylindre, représenté par ce tube, étaient fermés par deux rondelles de bronze clavetées sur l’axe a b.
- On avait de plus muni chaeûne des extrémités de ce cylindre d’une frette cylindrique en fer //, posée à chaud et servant d’armature à l’électro-aimant. Ces frettes ff, ff venaient frotter contre l’essieu.
- Le solénoïde, complétant l’électro-aimant, était logé dansl’espace vide limité par les fret te s ff, ff. Le fil d’entrée et le fil de sortie sont représentés en ee et de’. Ils traversaient successivement le noyau magnétique, l’une des rondelles de bronze,
- et, pénétrant dans une cavité c c c'd ménagée dans l’axe, venaient aboutir à une bague de cuivre g g g'g', isolée par un petit cylindre de bois.
- Les paliers qui supportaient l’axe sont représentés en. T T'. Quant au courant, il était amené par des ressorts qui s’appuyaient sur les bagues S Si S's'i et servaient en même temps à maintenir l’électro-aimant et à l’empêcher de venir choquer l’essieu pendant la marche.
- On a reconnu, par la suite, que ces ressorts n’étaient pas nécessaires, qu’il suffisait de renforcer les bagues g g, et qu’alors il n’y avait aucun inconvénient à les faire servir de tourillons. De cette façon, on pouvait faire arriver le courant par les supports de l’électro-aimant eux-mêmes, et réaliser ainsi une notable simplification.
- Les dimensions relatives et les grandeurs absolues des diverses parties de cet électro-aimant ont
- Essieu
- Electro- aimant
- souvent varié au cours de_ l’étude que nous en avons faite, mais le mode de construction a toujours été le même.
- Expériences de iSjg
- On se servit de l’un des fourgons qui avaient été munis du deuxième type de freins décrit en dernier lieu. On remplaça l’ancien mécanisme d’embrayage par le nouveau, tout en conservant le même mode de commande des sabots. C’était toujours une chaîne qui venait s’enrouler sur l’axe de l’électro-aimant, et déterminait le serrage du frein.
- L’expérience montra que ce nouveau mode d’embrayage peut être considéré comme une solution pratique du problème : l’usure des parties frottantes était sensiblement nulle au bout d’un service de plusieurs mois, et, dans tous les cas, ces pièces étaient faciles à remplacer»
- Un atitre avantage très précieux en matière d’ex-
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- La lumière électrique
- a(Â
- ploitation de chemins de fer, c’est qu’il était inutile de lubréfier les supports de l’axe de l’électro-ai-mant.
- Le fourgon muni de cet appareil marchait conjointement avec l’autre fourgon encore muni du se-
- cond type de freins. On avait donné la même résistance aux deux électro-aimants qui étaient d’ailleurs montés en tension dans le circuit allant d’une extrémité à l’autre du train.
- Parcourus par la même intensité, et étant de
- FIG. 2.
- i
- même résistance, ces électro-aimants absorbaient Mais il est facile de voir que l’elfort adhérent la même quantité d’énergie. { développé dans les deux cas au prix d’une même
- dépense d’énergie était bien plus grand avec l’ancien appareil qu’avec le nouveau. Les masses de fer de l’armature du nouvel électro-aimant diluaient en effet le champ magnétique développé, malgré la présence de l’essieu, et une faible part de ce champ était utilisée pour produire l’adhérence magnétique,
- tandis qu’elle était utilisée tout entière avec l’ancienne disposition.
- On tourna la difficulté en obliquant du côté de l’essieu les chaînes qui s’enroulaient sur l’axe de l’électro-aimant.
- De cette manière (voir lig. 1), si h' est l’effort
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- de traction exercé sur la chaîne par suite de l’entraînement de l’essieu, cet effort a une de ses composantes dirigée suivant la ligne des centres o et o' des sections déterminées dans l’aimant et l’essieu par. un plan qui leur serait normal et contiendrait
- la chaîne. Cette composante est égale à F cos. «, a étant l'angle que fait la direction de la chaîne avec 00'.
- La chaîne étant inclinée du côté de l’essieu, cette composante était positive et s’ajoutait à l’at-
- FIG. 5. — VUE n’ENSEMBLE DU FREIN.
- traction magnétique pour déterminer un surcroît d’adhérence.
- Il en résulte qu’il devait suffire d’amorcer, en quelque sorte, l’appareil, c’est-à-dire d’approcher l’électro-aimant de l’essieu pour que l’entraînement qui en serait la conséquence déterminât une tension aussi grande que possible de la chaîne.
- Un pareil système devait permettre au frein d’être très puissant, et c’est ce que l’expérience démontra; mais, en même temps, il devait rendre le desserrage difficile, car à cause de l’inclinaison de la chaîne, l’électro-aimant demeurait appliqué contre l’essieu, même après la cessation du courant. Il fallait que celui-ci fût interrompu un peu avant
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- l’arrêt complet du train. Alors, comme il suffisait d’une détente presque infiniment petite du système pour détruire complètement la tension de la chaîne, on pouvait espérer que les trépidations de la marche suffiraient à remplir cet office.
- Mais on avait conservé l’ancien modèle, dit « frein à longeron », avec sabots portés par des glissières supportées elles-mêmes par des longerons prenant leur point d’appui sur les boîtes à graisse des roues.
- Ce système de commande présente l’avantage de la flexibilité de la suspension rendue indépendante du mouvement des roues ; mais il présente aussi l’inconvénient du coincement des glissières et de l’inertie des organes qui s’ajoutait à l’influence de l’inclinaison de la chaîne, pour empêcher le desserrage. Aussi prîmes-nous la résolution d’adopter un autre système de commande et de suspendre les sabots directement au châssis.
- Un autre fourgon fut muni de l’appareil que l’on voit dans les figures 3 et 4.
- L’électro-aimant est représenté en E E. Les deux
- Essieu
- Elcctro-aimant,
- FIG, 6
- chaînes qui passent sur chacun de ses tourillons viennent s’enrouler autour d’un axe horizontal o o (Voir figure 6).
- De cet axe partent deux autres chaînes passant autour des pouliesp3p3, p.tp,t dont les unes pipi, p3p3 sont reliées au châssis, et les autres />2/>2, piPx situées aux extrémités de deux leviers mobiles p2K,p,tK.
- La rotation de l’électro-aimant détermine celle de l’axe 00. Les chaînes rattachées à cet axe prenant un point d’appui sur les poulies p{pt, p3p3 et sur deux points fixes P P auxquels aboutissent leurs extrémités, soulèvent les leviers />,K et p,tK. Il est facile de voir que ce mouvement détermine le serrage des sabots.
- Enfin, pour que ce frein pût être serré à la main, on avait relié les tiges de suspension de l’électro-aimant par une barre horizontale a b. Des points a et b partaient deux chaînes qui aboutissaient à l’extrémité c d'un levier c d, manœuvré par le mécanisme de commande d’un frein à vis ordinaire. En manœuvrant ce dernier, on approchait l’électro-
- aimant de l’essieu, comme aurait pu le faire le passage du courant.
- Le châssis du fourgon avait été muni d’un longeron LL auquel furent adaptées différentes pièces du mécanisme. Il nous était facile dès lors de changer leurs positions respectives de manière à
- Electro - ai rnant
- • FIG. 7
- rechercher expérimentalement la disposition la plus convenable.
- Essais de la fin de 1879.
- Le fourgon ayant été mis en service à la fin de 1879, nous fûmes rapidement conduits à supprimer le mouflage des poulies p3 p3 et p,t, en enlevant la poulie p3 et faisant passer directement la chaîne sous les poulies p2 et p,t, et à rendre verticales les portions de chaînes pi p3, p,tP; le serrage des sabots demeurait ainsi suffisamment énergique, en même temps que l’inertie de ces organes diminuait. Nous fûmes amenés de même à supprimer l’arbre d’enroulement intermédiaire des chaînes de serrage qui est représenté sur la figure 5, et nous
- -Commutateur
- Voitures Fourgon
- fig. S.
- pûmes constater que les efforts de traction oblique exercés par les chaînes n’offraient aucun inconvénient, .tandis que les inégalités de longueur qui se manifestaient fatalement entre les deux brins reliant l’arbre 00 k l’électro-aimant, tendaient à coincer celui-ci et à empêcher le desserrage. On se contenta donc de faire passer les deux chaînes qui s’enroulaient sur l’axe de l’électro-aimant au*
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- dessus de l’arbre 00, et de les faire aboutir aux deux extrémités d’un compensateur c c. De ce compensateur partait un unique brin de chaîne, passant sous deux poulies pp' portées par les deux leviers de commande des sabots et aboutissant à un point fixe P (figure 7).
- Cette dernière modification, exécutée après les expériences d’octobre 1880, est représentée sur la figure 5 qui donne une vue en perspective de ce nouveau type de frein.
- Les essais isolés ayant été satisfaisants, le frein reconnu énergique et le desserrage suffisant, de nouvelles expériences furent entreprises, non plus avec un véhicule ou deux, mais sur un train complet.
- Tout en maintenant l’installation précédemment décrite, on accoupla les divers électro-aimants en quantité, c’est-à-dire qu’on monta chacun d’eux en dérivation entre deux conduites principales allant de la tète à la queue du train, comme il est représenté sur la figure 8. Par cette disposition, les piles qu’on avait employées jusque là comme source d’électricité pouvaient vaincre la résistance du circuit et on gagnait en sécurité. Les divers électro-aimants devenaient en effet indépendants, et une avarie arrivée à l’un d’eux ne gênait en rien le fonctionnement des autres.
- (A suivre.) L. Regray.
- TRANSPORT ÉLECTRIQUE
- DE LA FORCE
- EXPÉRIENCES DU CHEMIN DE FER DU NORD
- Dans un article précédent nous avons rendu compte de la première expérience faite aux ateliers du Chemin de fer du Nord le 6 février dernier devant une assistance composée des hommes les plus éminents appartenant à toutes les branches de la science et de l’industrie. Quoique le dynamomètre de rotation destiné à mesurer le travail absorbé par la génératrice fût installé, M. Marcel Deprez qui n’avait pas eu le temps d’étudier le maniement de cet appareil ne voulut pas le faire fonctionner et nous pensons qu’il eut parfaitement raison d’agir ainsi. Il lui eût été facile assurément de relever plusieurs diagrammes, mais l’interprétation de ces diagrammes exige la quadrature de courbes de plusieurs mètres de longueur, et cette opération qui absorbe un temps considérable 11e saurait être faite au milieu d’un atelier. Le relevé des courbes dynamométriques devant les personnes qui assistaient à cette première expérience n’aurait donc eu d’autre but que de leur donner le plaisir
- quelque peu puéril de' contempler un tracé plus ou moins capricieux dont elles n’auraient pu tirer aucune indication utile.
- Le soin scrupuleux avec lequel M. Marcel Deprez écarta toute mise en scène inutile qu’il aurait considérée comme indigne du public d’élite qu’il avait convié à cette expérience, fut naturellement mal interprété par un certain nombre de petits écrivains pseudo-scientifiques qu’on avait oublié d’inviter, dont le dépit et la confusion croissent au fur et à mesure que le succès de l’œuvre entreprise par M. Deprez va en s’affirmant.
- On se rappelle toutes les attaques hargneuses et grotesques dont l’expérience de Munich fut le prétexte ; on les voit se renouveler à propos de l’expérience du Chemin de fer düNord, avec cette différence toutefois que l’on reprochait alors à M. Deprez d’avoir rendu le contrôle des expériences presque impossible en mettant les deux machines à 5y kilomètres l’une de l’autre, tandis que maintenant on lui reproche de les avoir mises à proximité et de rendre ainsi la distance illusoire.
- Ces attaques viennent d’ailleurs d’hommes qui avaient conquis, il faut le reconnaître, une notoriété modeste mais méritée, en publiant depuis plusieurs années des articles intéressants sur la physique amusante, les jouets scientifiques, etc.
- « La ligne télégraphique quiva.au Bourget et « revient à La Chapelle n’est qu’un trompe-l’œil, « dit l’un; les machines communiquent directe-« ment par un conducteur sans résistance appré-« ciable. *
- Et là-dessus notre homme, tout échauffé de sa découverte, envoie à plusieurs journaux d’électricité anglais et même à l’Académie des Sciences, une note dont le spirituel secrétaire perpétuel, M. Bertrand fit une analyse aussi ironique que sommaire, tandis que M. Tresca, dans un rapport très détaillé, attestait que la résistance de la ligne avait toujours été de 160 ohms, aussi bien au repos que pendant le passage du courant.
- Un autre, falsifiant les chiffres et dénaturant les faits, réduisait la force transportée à un cheval, et déclarait en outre que au bout de très peu de temps 1’ « accélération de la vitesse avait amené la fusion d’un fil de l’anneau » (sic), ce qui avait mis fin à l’expérience.
- Mentionnons également' pour mémoire un auteur d’articles comiques qui, après s’être escrimé à tort et à travers contre les unités absolues, contre l’équivalent mécanique de la chaleur, contre les découvertes de Faraday, en un mot, contre les conceptions scientifiques qui font la gloire de la seconde moitié de ce siècle, accable maintenant de ses sarcasmes inoffensifs le transport de l’énergie en général et les expériences de M. Deprez en particulier.
- D’ailleurs, mêmes procédés de polémique que
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- ceux que nous avons cités avant lui : énonciation de faits erronés ou dénaturés.
- Mais à côté des adversaires de ce genre qui remplissent — bien malgré eux — un rôle parfois utile, il existe heureusement un public nombreux, instruit, sans parti pris, qui veut être renseigné exactement sur la question qui nous occupe. C’est à ce public que nous nous adresserons désormais.
- Désireux de donner aux constatations d’ordre mécanique dont son importante expérience allait être l’objet, toute l’authenticité et toute l’impersonna-lité (qu’on nous permette cette expression) possibles, M. Marcel Deprez les confia aux soins de M. Tresca qui avait njanifesté hautement l’intérêt que lui inspiraient des recherches de ce genre et le désir d’être personnellement éclairé sur ce qu’on peut attendre du transport électrique de la force.
- Quant aux mesures électriques, elles furent confiées à M. le docteur Hopkinson, venu tout exprès de Londres. La première expérience faite par ces savants eut lieu le dimanche 11 février et dura plus de quatre heures consécutives. Elle montra que l’on pouvait obtenir sur le frein de la réceptrice un travail utile de 2 chevaux, tandis que la génératrice absorbait un travail mesuré au dynamomètre (et comprenant les frottements des poulies et courroies de la transmission mécanique existant entre le dynamomètre et la génératrice) de 6 chevaux. Le rendement mécanique industriel brut était donc d’environ i.
- M. Marcel Deprez, sachant qu’on pouvait l’augmenter en augmentant la vitesse de la génératrice, fit personnellement de nouvelles expériences le jeudi i5 février. En imprimant à la génératrice une vitesse de 910 tours par minute, il sè convainquit de la possibilité de faire développer à la réceptrice un travail utile de 4 chevaux; le dynamomètre accusait un travail brut dépensé de r 1 che • vaux, sur lesquels la transmission seule absorbait à très peu près 2 chevaux. Le rendement brut était donc de o.36, et le rendement industriel, transmission déduite, de 0,44. Nous ferons remarquer à ce sujet que la mesure du rendement ’Tai exige toujours que l’on déduise les frottements de la transmission. C’est ainsi qu’ont procédé d’ailleurs MM. Allard, Joubert, Le Blanc, Potier et Tresca dans la série d’expériences qu’ils ont faites à l’Exposition d’Electricité de 1881. (Voir les comptes-rendus de l’Académie des Sciences, séance du 39 octobre 1882.)
- M. Deprez demanda alors à M. Tresca de faire une nouvelle série d’expériences à une vitesse plus grande.
- Elles eurent lieu le dimanche 18 février avec la collaboration de MM. Cornu et Merçadier, qui
- prirent les mesures électriques. Le rendement mécanique industriel atteignit 0.42 pour une vitesse de la génératrice égale à 883 tours par minute, et un travail utile transmis à la réceptrice de 3 ch. 7. L’accroissement de vitesse de la génératrice a donc pour conséquence, conformément aux calculs de M. Deprez, d’augmenter à la fois et le travail utile rendu par la réceptrice (3 ch. 7 au lieu de 2 ch.) et le rendement.
- Les résultats de l’expérience du 11 février furent communiqués par M. Tresca à l’Académie des Sciences le 19 février suivant, et ceux du 18 février le furent à la date dm 26.
- COMPTE RENDU
- STIÎNOORAPHIQUE
- DE LA SÉANCE DE l’ACADÉMIE DES SCIENCES Du iq Février i883
- M. Tresca. — Messieurs, la communication que j’ai l'honneur de faire à l’Académie a pour objet l’indication des résultats des expériences faites dans les ateliers du chemin de fer du Nord, sur le transport du travail à grande distance, à l’aide des machines de M. Marcel Deprez. Les expériences qui avaient été faites devant un très nombreux public n’avaient pas été concluantes, en ce que le travail moteur n’avait pas été déterminé.
- Plus tard, et sur la demande de M. Marcel Deprez, j’ai fait cette détermination, et, par conséquent, nous avons aujourd’hui des données absolument complètes et exactes sur les diverses circonstances du travail de transmission. Ce n’est pas la première fois que tous ces détails sont connus, et je demanderai à l’Académie d’entrer dans quelques explications sur les déterminations de l’expérience.
- Après avoir rappelé sommairement quelques conditions dans lesquelles le transport du travail s’est fait précédemment, j’ajoute ceci : ces conditions diverses étaient bien éloignées de celles dont il est depuis quelque temps question dans les séances de l’Académie. M. Marcel Deprez étant venu nous demander de vouloir bien nous charger de faire nous-même les constatations nécessaires, nous avons consenti avec empressement à, nous en charger, et c’est ce qui nous permet de présenter, dès'aujourd’hui, à l’Académie, le procès-verbal très complet des expériences qui ont eu lieu le n de ce mois. Tous les éléments de ces expériences présentent une concordance très satisfaisante ; ils ne laissent place à auçune inçerti-
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- tude et nous pouvons en prendre la complète responsabilité.
- Lecture du rapport. (Voir ci-après.)
- M. Bertrand. — La communication que notre collègue, M. Tresca, vient de faire à l’Académie, présente un grand intérêt, et les chiffres qu’il nous a soumis ont été pris dans des conditions telles qu’on ne peut pas avoir le plus léger doute sur leur exactitude. Mais je me permettrai de demander à notre collègue s’il ne trouve pas que l’importance accordée dans le récit et dans les conclusions à cette évaluation du rendement est peut-être un peu trop exclusive?
- Il y a, il me semble, autre chose à considérer dans cette question que les chiffres du rendement. Il est bien certain que ces chiffres peuvent varier avec la même machine, dans les limites les plus écartées.
- On donnerait aux personnes qui ne suivent pas les choses dans les derniers détails, l’idée la plus inexacte, et je dirai même l'idée qui n’a pas de sens scientifique déterminé, en disant que telle machine associée à telle autre peut rendre 20, 3o. 40, 5o %
- Aucun de ces chiffres ne peut être vrai parce qu’ils le sont tous selon que l’on fait varier la vitesse.
- M. Marcel Deprez, à Munich, faisait faire à sa machine, dans le commencement, deux mille tours par minute, maintenant il n’en fait faire que 5oo. Eh bien, on peut avoir un rendement de 20, 3o, 5o, 80 0/0, et j’ajoute que ce rendement de 80 0/0 serait une opération détestable, parce qu’on ne l’aurait qu’à la condition de transmettre une très petite force.
- Si les deux machines étaient absolument identiques,— et, malheureusement, elles ne l’étaient pas, l’une était excellente l’autre jour, et l’autre était défectueuse — si les deux machines étaient identiques, on pourrait, en leur imposant un petit travail, rendre le rapport des vitesses aussi voisin qu’on le peut de l’égalité ; et si on avait à faire alors à des auditeurs uniquement préoccupés du rendement, on pourrait triompher en disant : voyez, ma machine rend 80 0/0. Je n’en fais aucun doute, seulement l’homme prévoyant, l’homme regardant d’un peu plus près dit : oui 80 0/0, oui, sur un quart de cheval que vous avez envoyé vous n’en avez perdu que la cinquième partie, mais il faut mettre en regard dans l’appréciation de ces expériences et de ces résultats le taux du travail produit et le taux du travail dépensé.
- Les expériences de M. Marcel Deprez sont très remarquables, parce qu’il a envoyé, comme M, Tresca le disait tout à l’heure, à une distance
- de 17 kilomètres (et je n’ai pas bien compris pourquoi M. Tresca a dit 8 kilomètres 1/2), il a [envoyé enfin à une grande distance un travail de 3 chevaux à 2 chevaux 1/2. Eh bien s’il n’avait voulu
- n’envoyer que — de cheval, vous savez parfaitement qu’il aurait pu avoir un rendement de 80 0/0.
- Je suis convaincu qu’il ferait l’expérience dans ces conditions là si on lui posait le problème : Je ne tiens pas à envoyer 1 cheval plutôt que 10 chevaux, je ne veux seulement que 80 0/0; il y parviendrait. Il ferait tourner la machine à 3 mille tours si elle est faite pour cela.
- Je crois que cette question est trop intéressante, — car elle préoccupe tous les savants et particulièrement l’Académie, à en juger par le nombre de communications qui lui ont été adressées, — pour qu’elle puisse être épuisée en une fois.
- Je prierai donc M. lé Président de vouloir bien nommer une commission pour examiner tous les détails de cette question.
- M. Tresca. — Les explications que M. Bertrand vient de donner ont un côté qui est absolument judicieux.
- Il est certain qu’en expérimentant l’appareil de M. Deprez, je n’ai pas eu la ’ prétention de poser des chiffres qui soient applicables à telle ou telle autre disposition, et même je me suis sévèrement défendu d’entrer dans aucun détail de ce genre-là.
- Cependant, dans mon éducation de mécanicien, j’ai cru qu’il y avait un certain intérêt scientifique à savoir si une machine, dans une circonstance déterminée, rendait pour un travail transmis déterminé 3o, 40 ou 5o 0/0. C’est un point de vue qui, nous, mécaniciens, nous intéresse d’une manière toute particulière.
- Te crois donc que j’ai agi sagement en me plaçant résolument sur le terrain du fait et m’interdisant toute espèce d’appréciation en dehors du fait qu’il m’a été donné de constater.
- J’ai pu croire que si on m’a demandé de constater ce fait, c’est parce qu’on pensait que le fait constaté dans ces conditions mettrait à la place d’un certain nombre d’allégations que nous avons reçues ici, à l’Académie, des nombres qui sont aujourd'hui parfaitement certains.
- Je me suis permis de penser aussi que puisqu’on m’avait donné à faire la constatation de ce fait, c’est qu’il y avait un certain intérêt — et je n’en doute pas — à la faire.
- Que si nous voulions maintenant entrer dans le détail de ce qu’il est permis d’espérer d’une modi • fication dans telle ou telle partie de la machine, je ne suis peut-être pas assez compétent et peut-être personne n’est assez compétent dans l’état actuel des choses pour deviner quels seraient les résultats
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- que l’on obtiendrait avec une construction différente.
- M. Bertrand, avec l’imagination qui le caractérise, se plaît à penser que puisque aujourd’hui on a, dans une circonstance déterminée, obtenu un rendement de 32 o/o, que hier nous avons obtenu 40 0/0, on pourrait admettre que dans l’avenir, on pourra transporter 70 à 80 0/0. Je ne veux pas aborder la discussion sur ce point. Je crois que j’ai rendu un service à l’Académie en lui fournissant des chiffres certains pour le fait spécial dont j’ai été témoin. Je certifie l’exactitude de ccs chiffres, et je ne désire rien plus que d’avoir le plaisir de pouvoir certifier de la même façon et à bref délai que l’on peut envoyer 100 0/0 à une distance indéterminée.
- Dans l’état actuel des choses, c’est déjà un grand résultat que d’avoir le transport à 8,5oo mètres de distance de 3 chevaux et de 42 0/0. Je suis persuadé que nos confrères ne comptaient pas sur ce résultat. Maintenant si vous voulez admettre que dans l’avenir on aura 80 0/0, je réponds : Je le désire comme vous, mais dans l’état actuel des choses, je [ne vois pas encore le moyen d’y parvenir.
- M. Bertrand a dit qu’il n’avait pas bien compris pourquoi une distance de 17 kilomètres avait été indiquée dans mon rapport comme n’étant que de 8,5oo mètres, première raison : c’est que j’ai demandé au chemin de fer du Nord quelle était la longueur du fil entre les deux machines et que le chemin de fer du Nord m’a informé qu’elle était de 17000 mètres. Donc, le fil partant de Paris, allant au Bourget et revenant au chemin de fer du Nord avait 17000 mètres, c’est un point de fait qui n’est pas en discussion.
- Maintenant, le second fait, sur lequel je suis d’accord avec M. Marcel Deprez et d’une manière absolue, c’est celui-ci : si les deux machines sont placées à 85oo mètres de distance, et si comme je l’ai dit dans la note que j’ai eu l’honneur de remettre à l’Académie, il y a un fil d’aller et un fil de retour, il arrive que le fil d’aller plus celui de retour représentent une longueur totale de 17000 mètres. Or, quelle est la résistance que nous aurons dans les deux cas à supporter si la distance des deux machines est de 85oo mètres, la résistance du fil à employer pour établir les deux communications sera de 85oo mètres. L’expérience a été faite dans des conditions que j’ai eu soin de faire ressortir : nous nous étions assurés que quoique les machines fussent placées l’une à .côté de l’autre, il n’avait pas pu se produire cette crainte que l’on pouvait avoir : une communication entre les deux fils.
- Oui, le fil, le fil tout entier a été engagé dans la question, le fil de 17000 mètres. Je prends les deux machines, je les place à 85oo mètres de dis-
- tance, un fil de 85oo mètres à l’aller et un fil de 85oo mètres au retour, cela fait 17000 mètres; au lieu de placer une de mes machines à Paris et l’autre au Bourget, je les place l’une à côté de l’autre, et alors un seul fil de 17000 mètres, mais les deux machines doivent être réunies par leur autre pôle par un fil qui a 3 à 4 mètres de longueur, de sorte telle que dans les deux cas, soit dans le cas de l’expérience telle qu’elle a été faite, soit dans le cas où les deux machines au lieu d’être placées à une distance de 8 5oo mètres il arrive que l’on applique une longueur totale de fil de 17000 mètres et je répète qu’à cet égard là il n’y a pas la moindre incertitude, nous sommes d’accord avec M. Marcel Deprez, et au point de vue de la longueur totale de 17000 mètres qui a été mesurée au chemin de fer du Nord, et au point de vue de la longueur qui serait utile dans le cas où l’on pourrait supposer que les deux machines sont placées toutes deux aux deux extrémités de la ligne. •
- M. Bertrand. — Je ne réponds qu’à deux des points que vient de traiter M. Tresca. Il a cru nécessaire de démontrer, d’affirmer ce que personne ne contestera, à savoir qu’en donnant la mesure exacte du travail dans l’expérience qu’il a faite, il a rendu un service, il a fait avancer la solution de la question. M. Tresca a pris la peine d’affirmer cela, je ne l’ai jamais contesté et personne, je crois, ne sera assez déraisonnable pour avoir une pensée pareille.
- J’avais dit : ce service rendu, ce problème résolu n’est pas le seul, il s’en faut de beaucoup. Il m’avait semblé, en écoutant le rapport de M. Tresca, qu’une personne médiocrement familière avec ces questions pouvait croire que ce chiffre du rendement avait une importance considérable, que c’était pour ainsi dire le premier point sur lequel on devait porter son attention et que lorsqu’on savait qu’une machine rend tant pour cent, on savait ce qui importe le plus dans son étude.
- Eh bien, cela, je ne le crois absolument pas. M. Tresca a bien voulu me prêter un raisonnement que je n’ai pas fait, il a dit : M. Bertrand a vu dans certaines expériences 32 0/0, dans d’autres 3q 0/0, dans d’autres encore 42 0/0, il a fait une extrapolation, il a dit, mais cela nous mène à 80 0/0 cette progression, et, par conséquent, il doit y avoir moyen d’aller jusqu’à 80 0/0. Je n’ai rien dit de pareil, je ne suis pas habitué à faire des raisonnements de ce genre là; j’ai dit que la théorie .très bien connue et connue surtout grâce aux travaux de M. Marcel Deprez, montre qu’avec la même machine (il ne s’agit pas d’aller en chercher d’autres), demain, si l’on veut, avec les deux machines qui sont installées, on peut obtenir les rendements les plus différents, et ce n’est pas une promesse exagérée que je veux faire entrevoir. J’ai
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- ajouté tout de suite que les grands rendements seraient une opération détestable. Enfin quand on a calculé les conditions de sa machine, il se trouve que, théoriquement, en laissant de côté toutes les , pertes fortuites, le rendement le plus avantageux est de 5o 0/0. Mais ce rendement le plus avantageux n’est pas Je rendement maximum, il y a là une différence. Vous avez, je suppose, une chute d’eau qui peut vous produire 10 chevaux de force, pas plus de 10 chevaux, eh bien, vous l’employez sur une machine électrique qui reçoit les 10 chevaux, vous ne pouvez pas transporter ces 10 chevaux à une distance quelconque, si vous voulez faire travailler votre machine à raison de 10 chevaux au maximum, vous aurez un certain rendement, si vous voulez ne lui confier que 4 chevaux, elle vous rendra davantage, 2 chevaux, elle rendra plus 'encore,
- M. Tresca. — Au moins !
- M. Bertrand. — La machine qui pourrait transporter 10 chevaux, si vous lui en faites transporter 5, elle vous rendra 2 chevaux 1/2. Enfin le rendement est fonction de la. quantité de travail que l’on confie à la machine motrice; de sorte que quand vous arrivez à un rendement de 80 0/0 vous n’obtenez presque rien. Cela tient à ce que, à mesure que la machine réceptrice travaille, il se produit un contre-courant; cette machine produit par induction un courant qui vient à la décharge de la machine motrice. De sorte que quand la machine réceptrice produit un travail qui est les 3/4 de la machine motrice, la machine motrice ne reçoit pas la quantité de travail qu’elle serait apte à transmettre dans d’autres conditions. Il y a là une théorie que vous connaissez certainement et qui fait que le rendement maximum est bien loin d’être la condition la plus avantageuse pour travailler et qu’un rendement considérable, c’est une condition détestable.
- Théoriquement, on pourrait arriver, en supprimant certains frottements à 100 0/0. On aurait bien tort de triompher, parce que dans ce cas-là le travail transmis serait zéro. On transmet o et on obtient o. Cela fait 1000/0 (Rires).
- C’est pour cela que l’évaluation d’une machine uniquement par le rendement n’est pas un renseignement suffisant; ceux qui le donnent et qui le donnent avec exactitude par de grands travaux, rendent un service, ils font faire un pas important à la question, mais il faut bien dire tout de suite que ce pas n’est pas le dernier, et que les gens qui s’intéressent à ces grandes questions ne sont pas suffisamment renseignés quand on leur dit : on a obtenu hier 33 0/0, aujourd’hui 34. Il faut ajouter pour être complet : on obtiendra peut-être demain 75 0/0 et cela vaudra moins que 40. Il n’y a pas de paradoxe, c’est un fait.
- M. Tresca. — Je ne suis pas assez électricien pour désirer la.discussion au point de vue de la machine électrique elle-même. Il ne s’agit pas de discuter une invention récente, nous devons nous estimer heureux que cette invention nous ait donné des résultats qui ont été bien et dûment constatés. Je ne crois pas qu’il serait à propos de discuter la question de maximum de rendement au point de vue de la machine électrique elle-même. Seulement je me permettrai de présenter à M. le secrétaire perpétuel cette observation : en effet, les conditions du rendement peuvent varier. Prenons l’exemple d’une machine hydraulique.
- Dans une machine hydraulique, il est très vrai que nous pouvons obtenir 60 0/0 et, à partir de ce maximum, si nous changeons les conditions du fonctionnement du récepteur, nous arriverons de part et d’autre à faire descendre le rendement dans certaines proportions. Ilne faudrait pas alors qu’on croie que parce que la machine hydraulique transmettra un travail moindre, on arrivera toujours, comme M. Bertrand semblait l’indiquer tout à l’heure, à un rendement qui ira en augmentant.
- Non, le rendement est représenté dans toutes les machines que nous connaissons par une certaine courbe et le maximum de rendement se trouve nécessairement correspondre au palier de la courbe que nous considérons.
- Il serait très désirable que les expériences de la machine de M. Marcel Deprez fussent assez multipliées pour que l’on pût dans une circonstance déterminée savoir quel est le maximum de rendement. Dans l’état actuel des choses, nous ne le savons pas.
- Quant à moi, je n’oserai pas ' faire d’hypothèse sur la question posée par M. Bertrand.
- Je crois que la question entière reste à l'étude. — D’ailleurs, je le répète, je n’ai eu d’autre but dans le petit travail que je viens d’avoir l’honneur de présenter à l’Académie, que de donner des chiffres vrais. Ce n’est pas une panacée universelle, c’est tout simplement une modeste élucubration faite sur un cas particulier.
- Il est évident que les améliorations sont à l’ordre du jour, et je serais très heureux, je le répète, s’il m’était possible dans une prochaine expérience de trouver le 1000/0 dont parlait M. le secrétaire perpétuel.
- M. Bertrand. Avec zéro pour total, vous obtiendrez cent pour cent.
- M. le Président. M. Marcel Deprez offre de renouveler les expériences. Dans de pareilles conditions, je nomme pour les examiner une commission composée de MM. Bertrand, Tresca, Cornu, F. de Lesseps et de Freycinet.
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- RÉSULTATS DES EXPÉRIENCES'
- FAITES DANS LES ATELIERS DU CHEMIN DE FER DU NORD SUR LE TRANSPORT ÉLECTRIQUE DU TRAVAIL A GRANDE DISTANCE
- DE M. MARCEL DEPREZ
- Note de M. Tresca
- « Depuis les expériences de MM. Chrétien et Félix à Sermaize, dont j’ai rendu compte à l’Aca-dé’mie dans sa séance du 26 mai 1879, et même depuis celles de MM. Fontaine et Breguet à l’Exposition de Vienne, en 1873, je me suis efforcé de trouver une installation à l’aide de laquelle il me fût possible de déterminer toutes les données électriques et mécaniques de la transmission du travail par l’intermédiaire des machines dynamo-électriques.
- « L’occasion paraissait aussi favorable qu’on puisse l’espérer à l’Exposition de 1881, mais les constructeurs de machines n’apportèrent pas à notre appel le bon vouloir sur lequel nous avions compté, et les seules déterminations que nous ayons pu faire sur les installations de MM. Du-commun et Steinlen ne purent être aussi complètes et aussi sûres que nous l’aurions désiré; c’est à peine si leur discussion conduit à une appréciation encoré incertaine du rendement réalisable.
- « Nous achevons en ce moment une série d’expériences analogues aux ateliers des magasins du Louvre, avenue Rapp, sur les nouvelles machines dites cylindriques, de M. Gramme; mais c’est là encore une installation trop peu importante pour qu’elle puisse conduire à des résultats définitifs.
- M. Breguet effectuait sa transmission à une distance de près de ikm et y avait appliqué une petite pompe; MM. Chrétien et Félix faisaient fonctionner une charrue ou une machine à battre, à une distance de 65om environ; MM. Ducommun et Steinlen agissent de 84“ à 56om ; les magasins du Louvre, àI20m.
- « Ces conditions diverses étaient bien éloignées de celles dont il est question dans les séances de l’Académie, et M. Marcel Deprez étant venu nous demander de vouloir bien nous charger de faire nous-même les constatations nécessaires, nous avons, avec empressement, consenti à nous en charger, ce qui nous permet de présenter, dès aujourd’hui, à l’Académie le procès-verbal très complet des essais qui ont eu . lieu le 11 de ce mois et dont tous les éléments, en concordance très satisfaisante, ne laissent place à aucune incertitude. Nous empouvons prendre la complète responsabilité.
- « Le fil télégraphique de om,oo4 de diamètre par lequel la transmission était faite présentait une résistance de 160 ohms; il avait, de Paris au Bourget et retour, une longueur totale de 17 ooom, mais les machines étaient en outre réunies entre leurs autres
- pôles par un fil court; les conditions dans lesquelles on a opéré correspondent sensiblement au cas dans lequel les deux machines auraient été placées, l’une par rapport à l’autre, à une distance de 8 5oom seulement et reliées par un double fil d’aller et retour.
- « La machine génératrice, par la forme de ses armatures, était d’un système particulier, à double bobine et à fil de imm de diamètre, qui apartient à M. Deprez ; la réceptrice était une grande machine Gramme, type de la guerre, modifiée pour l’objet auquel elle devait être employée. Les résistances de ces deux machines étaient respectivement 56 et g3olims
- « Dans chaque expérience on a déterminé simultanément le nombre de leurs révolutions par minute, au moyen de compteurs spéciaux.
- « Toutes les mesures électriques ont été faites par M. le Dr J. Hopkinson, de la Socité Royale de Londres, avec la série des-appareils de sir William . Thomson ; elles ont d’ailleurs concordé très exactement avec les indications consignées les jours précédents par M. Deprez, sur son carnet d’expériences, avec l’emploi de ses propres instruments.
- « Les mesures de la différence de potentiel entre les deux pôles de chacune des machines dynamoélectriques ont été prises avec un galvanomètre de Thomson, en employant une résistance supplémentaire de 5oooo°hms.
- « Les mesures du courant ont été effectuées au moyen d’un autre galvanomètre de Thomson, dans lequel le courant tout entier était introduit.
- « Les aimants de ces deux instruments, après avoir été vérifiés à Londres, le 9 février, ont été examinés de nouveau le 13, à leur retour de Paris, et il a été constaté qu’ils n’avaient subi aucune modification ; chaque division du galvanomètre destiné au potentiel correspondait à 5o'0lts,7, -et chaque division du galvanomètre de courant à Oamp,223.
- « Le dynamomètre de, rotation à styles de M. le général Morin, prêté pour la circonstance par le Conservatoire des arts et métiers, et destiné à mesurer le travail moteur, était relié à la machine génératrice par un ; rbre intermédiaire, et les quatre poulies qui formaient la transmission conduisaient, suivant les rapports des diamètres, à une augmentation du nombre des tours dans le rapport de
- 0520 = 6,or ou, plus exactement, en tenant
- compte de la demi-épaisseur des courroies
- X
- 940?
- 0,345
- 6,48.
- « Les expériences ont été faites dans des conditions telles que le rapport observé entre les nombres de tours a été réellement= 6,35, ce qui suffit pour établir qu’il n’y a eu aucun glissement
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- anormal, dont il faille tenir compte, dans l’installation de la transmission.
- « Le travail moteur a été mesuré par des diagrammes dans lesquels chaque millimètre d’ordonnée représentait un effort de 8kg- ,80, le chemin parcouru par tour étant t X o,835 = 2m,62.3 ; il a paru convenable de calculer une fois pour toutes le nombre par lequel il faudrait multiplier le produit du nombre des tours en une minute par le nombre des millimètres d’ordonnée moyenne pour obtenir immédiatement la valeur du travail moteur en kilogrammètres par seconde. Ce coefficient qui
- s obtient ainsi qu il suit,--^----=3,847, nous
- a servi pour toutes les réductions comprises dans le tableau des valeurs numériques.
- « Le travail disponible sur l’arbre de la réceptrice a été constamment mesuré par un frein de Prony, parfaitement équilibré, dont le bras de levier avait horizontalement une longueur L = 0,796 correspondant à un parcours de 5m par tour. Ce
- levier ayant été constamment soumis à une charge de 5ks, ce travail a été calculé à raison de 25k?m pour chacune des révolutions effectuées par seconde.
- « Sept expériences ont été faites successivement dans les conditions qui viennent d’être indiquées; un seul diagramme, celui de la dernière expérience, nous a’ fait défaut et l’on a en outre, dans une huitième détermination dynamométrique évalué le travail consommé par la transmission mécanique, comprise entre le dynamomètre et la machine génératrice. La vitesse était alors plus grande que dans le cours des autres expériences, mais nous en déduirons seulement le travail consommé par tour, de manière à pouvoir immédiatement en calculer l’influence pour chacune des expériences précédentes.
- « Le tableau suivant renferme toutes les données recueillies, ainsi que leurs moyennes :
- Tableau des données numériques de loules les expériences.
- DYNAMOM ETRE COURANT Intensité du courant en ampèt es GENERATRICE RÉCEPTRICE FREIN Travail au frein en chev. i1)
- Numéros des diagr. Ordonnée moyenne des diagr. Tours par min. Travail en ldlog. Travail moteur en chevaux Force électrom. en volts Nombre de tours en min. Travail électrique en chcv. Force électrom. en volts Nombre de tours en min. Travail électrique en chev.
- 1.. i2m87 IOI1 5co,o7 6,66 2.52.3 1447 633 4,89 1037 418 3,5o 2,32
- 11 12,84 98 484 09 6,45 2,594 1.324 596 4,61 936 ,369 3,26 2,o5
- m i3,49 97 5o3,39 6,71 2,53i w37 608 4.19 887 384 3,oi 2,l3
- IV 12,48 02 441,70 5,89 2,564 1247 57i 4-27 869 345 2,99 1,92
- v i3,oi 87 435,43 5,8o 2.56j 1212 533 4,17 814 3i5 2,80 1,75
- VI 12,52 90 433,48 5,78 2,576 1276 58o 4.41 908 363 3,14 2,01
- Totaux. . . 77,21 565 2798,16 37.20 i5,352 7743 3541 26,56 5451 2194 18,70 12,18
- Moyennes . 12,87 9-1»2 466 36 6,21 2,55g 1290,5 590,2 4.42 908,5 365.8 3,12 2,o3
- VII X 104 .Y X 2,645 1533 699 5.47 1146 502 4,09 2,75
- VIII 0,78 112 33.6 0,45 et pour chaque tour par minute okgm?3.
- « Le travail mécanique a été évalué en chevaux, à raison de 75ksm par seconde ; mais nous devons faire remarquer que les travaux électriques ont été déduits, par M. Hopkinson, des mesures directes faites au galvanomètre, en estimant le cheval à 7Ôksm. Malgré la légère incorrection qui en résulte, il nous a paru plus convenable de conserver les chiffres accusés par l’observateur anglais.
- « En ne considérant d’abord que le résultat moyen des six premières expériences qui sont seules complètes, nous voyons que l’on a transmis 20l'*,o3 pour une dépense de 60,IX,2: sur l’arbre du dynamomètre, ce qui correspond à un rendement de 0,327. Et cette conclusion se trouve surabondamment corroborée par l’examen comparatif des chiffres successifs de chacune des colonnes.
- Pour la vitesse moyenne de 94l,2 par minute au
- dynamomètre, le travail de la transmission mécanique, y compris la rotation à vide de la généra trice, s’élèverait à o,3 X 94,2 = 28ksm,26 ou a ooh-,377, et le chiffre précédent de rendement se trouverait ainsi porté à 2,01 : (6,21 — o,38) = 0,345; mais nous .attachons, en réalité, peu d’importance à cette correction, tant parce qu’elle est minime que par l’impossibilité dans laquelle on se trouvera presque toujours, dans les applications, de supprimer ce travail supplémentaire, qui comprendrait tout au moins l’effet des résistances mécaniques de l’arbre de la machine génératrice.
- « Mais c’est surtout dans l’étude de rendement des diverses parties de l’installation que nous trou-
- (') Les vitesses correspondantes sont celles de l’arbre de la directrice.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- verons des indications d’un grand intérêt, qui sont décomposition de chacune des expériences en trois mises en évidence dans le tableau suivant de la parties distinctes.
- Tableau des quantités de travail mesurées sur les différents points de l’installation.
- DESIGNATION DES EXPERIENCES t I£ XII IV V VI TOTAUX MOYENNES
- Travail moteur au dynamomètre 6,66 6,45 6,71 5,89 5,8o 5,78 37,29 6,21
- Travail perdu à la génératrice (par différence) L77 1,84 2,52 r 1,60 1,63 1,37 10.73 •,79
- Travail électrique à la sortie de la génératrice 4,89 4,61 4,19 4,29 4,i7 4,4* 26,56 4,43
- Travail dépensé dans le circuit 7.86 1 >3i (')
- (par différence) i,3g i,35 1,18 i,3o i,3? 1,27
- Travail électrique à l’entrée de 3,26 18,70
- la réceptrice 3,5o 3,oi 2,99 2, uÜ 3,i.| 3,12
- Travail perdu à la réceptrice 0,8H 1 ,o5 6,52
- (par différence) i, 18 1,21 1,07 •i, i3 • 1,09
- Travail transmis à l’arbre du frein 2,32 2,05 2:. l3 1,92 I , 75 2,01 12,18 2,o3
- Rendement de la génératrice en travail électrique 0,7 04 ,0,715 Rendement 0,624 0,728 0,719 0,763 4,283 0,712
- Rendement du circuit en tra-
- vail électrique 0,715 0,707 0,721 0,697 0,670 0,712 4,212 0,706
- Rendement de la réceptrice en o,65i
- travail mécanique 0,671 0,610 0,707 0,642 0,625 0,640 CO 0 La
- Rendement définitif entre les
- deux extrémités 0,348 o,3i8 0,317 0,326 0,002 0,348 1,959 0,326
- « Ces résultats se prêtent immédiatement à une interprétation extrêmement simple si l’on énonce que chacune des trois parties de l’installation donne un effet utile d’environ 0,70.
- « Les résistances de la génératrice, la chaleur qui s’y développe, les pertes par les balais et les étincelles se traduisent par une dépense d’énergie de 3o pour 100.
- « Dans les conditions de l’expérience, la chaleur développée dans le circuit représente 3o pour 100 de l’énergie électrique qui lui est confiée. On aurait pu craindre qu’il ne se fit dans la ligne quelque communication anormale entre le fil d’aller et le fil de retour, mais les fils étaient posés sur poteaux dans tout leur parcours et il suffit de faire remarquer à cet égard que la perte intermédiaire entre la génératrice et la réceptrice est en moyenne égale aux i22l;sm qui correspondent à la résistance totale du circuit qui est de i6oohms.
- « Enfin les résistances de la réceptrice, l’influence de ses balais et des étincelles absorbent aussi 3o pour 100 du travail électrique qui lui est imparti.
- « En nombres ronds, l’effet utile diffère peu de
- ‘ *1 o n
- 0,70= 0,040.
- « 11 n’est pas dans notre rôle de déduire les conséquences qui se rattachent à ce point de vue, mais il nous a paru fort utile de mettre le fait lui-même en relief.
- « Dorénavant on sera en droit d’exiger, dans toutes les expériences de cette nature, la mesure du
- travail qui traverse chacune des parties de l’appareil de transmission. Les moyens que nous possédons pour la mesure de l’énergie électrique son-bien plus avancés que ceux à l’aide desquels nous pouvons enregistrer le passage du travail ou celui de la chaleur, et l’on ne saurait trop insister sur la facilité et la sûreté que l’emploi des courants met à notre disposition sous ce rapport. Les unités électriques sont dès maintenant en parfait accord avec les unités mécaniques.
- « Dans les données de la septième expérience qui peuvent être mises en parallèle avec les précédentes, nous sommes réduits aux indications suivantes :
- Travail électrique de la génératrice......... 4,64
- Perte intermédiaire par différence.......... i,3.-| ‘
- Travail électrique à la réceptrice. ....... 3,3o
- Perte intermédiaire par différence......... o,5i
- Travail réellement transmis. ............... 2,79
- Rendement du circuit. ....................... 0,711
- Rendement de la réceptrice................... 0,845
- « Le chiffre de cc dernier rendement diffère notablement de ceux qui sont compris dans le Tableau général ; mais il n’est pas trop hasardé de conclure de celui de 0,711 que le rendement en travail transmis, favorisé cependant par une augmentation notable de la vitesse, ne saurait différer
- (!) La résistance calculée delà ligne (i6oohm9) pour l’intensité moyenne de 2,559nmi’, représente en travail iuh,42.
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- beaucoup de ceux qui ont directement été mesu rés.
- « En partant des résistances des deux machines au repos, ont peut calculer encore le travail perdu en chaleur que déterminent ces résistances dans chacune des expériences faites, et en déduire par conséquent, par différence, pour l’une et l’autre machine, le travail^upplémentaire perdu soit par les frottements, soit par les étincelles, soit en même temps par l’augmentation possible des résistances électriques pendant le fonctionnement. Il nous suffira de dire que, pour la génératrice, l’ensemble de ces pertes s’élève à ocl',92 et à ool,,36 pour la génératrice. Cette différence s’explique par la petitesse relative du travail qui est mis en jeu dans la directrice et sa mesure, en complétant les ndications qui ont été données déjà sur les différentes déperditions, rend compte de toutes les conditions pratiques des expériences faites.
- « Je ne saurais oublier en terminant de rendre hommage aux soins et à l’habileté que M. Hop-kinson a su apporter, dans ces expériences, à toutes les déterminations électriques qui ont seules permis de porter l’investigation jusque dans tous les détails des diverses transformations de l’énergie dans ses modes successifs de manifestation.
- « En ce qui concerne les rendements électriques, il est évidemment nécessaire de déduire avec soin le travail de la transmission, travail qui n’y joue aucun rôle et qui ne pourrait que fausser la précision des indications successives données sur le parcours du travail.
- « En résumé, le travail réellement transmis à une distance de 3 i""1 par un fil télégraphique ordinaire, en fer de 4'““' de diamètre, dans le mode d’installation de M. Deprez, représente le tiers du travail moteur.
- « Si, les courants restant les mêmes, on faisait abstraction delà résistance du circuit intermédiaire, l’effet utile correspondant pourrait s’élever, d’après ces évaluations, à près de moitié du travail moteur.
- « L’expérience dont il s’agit, sévèrement contrôlée dans toutes ses parties, a réalisé pour la première fois le transport de 2ch, et même dans un des essais celui de 2e1', 79"^ une aussi grande distance.
- « Les résultats qui précèdent correspondent à une vitesse de 590 tours seulement par minute à la génératrice ; une nouvelle série d’expériences a été faite hier à la vitesse moyenne de 814 tours. Il en sera rendu compte avec les mêmes détails dans la prochaine séance: mais nous pouvons dire déjà qu’il résulte d’un premier examen de celle qui correspond à la plus grande vitesse et dans laquelle on a transmis 3oh, 68, que le rendement, déduction laite du travail absorbé par la transmission mécanique à la génératrice* s’est élevé pour 890 tours
- à 42 pour 100 au lieu de 35, et, sans déduction du travail de transmission, à o,33 au lieu de 0,3a.
- RÉSULTATS
- d’une
- NOUVELLE SÉRIE D’EXPÉRIENCES
- SUR LES APPAREILS DE TRANSPORT DE TRAVAIL .MECANIQUE INSTALLES AU CHEMIN DE FER DU NORD
- PAR M. MARCEL DEPREZ
- Note de M. Tresca
- * Poui faire suite aux indications que nous avons présentées à l’Académie dans sa dernière séance nous avons l’honneur de lui faire connaître les résultats de la deuxième série d’expériences que nous ayons faites, le 18 de ce mois, sur l’installation, au chemin de fer du Nord, des appareils de M. Marcel Deprez. Rien n’avait été changé à ces appareils et l’on se proposait seulement d’en constater à nouveau le fonctionnement, en donnant à l’arbre de la génératrice une vitesse de 900 tours environ par minute, soit une augmentation de moitié relativement aux essais du 11 février.
- « Les observations ont été conduites comme les piécédentes, si ce n est que les déterminations électriques ont été déduites de la lecture des galvanomètres de M. Deprez, sous le contrôle de notre confrère M. Cornu, qui avait bien voulu se changer de ce soin. °
- « Cinq expériences seulement ont été faites, les premières n’ayant eu pour objet que la détermination du tiavail dépensé par le fonctionnement à vide de la génératrice.
- « Parmi les cinq autres, nous laisserons de côté la huitième, pour laquelle le crayon du dynamomètre n a pas donné de trace, par suite de la rupture du papier, et nous signalons la deuxième comme moins sûre que les autres au point de vue du travail mo-teui, par suite de la faible longueur du diagramme correspondant.
- « Voici comment les diverses constatations ont été faites.
- « Mesui d de 1 intensité. — Les indications du galvanomètre d’intensité, dans le circuit unique des machines dynamo-electiiques et du fil télégraphique, ont oscille, pendant toute la durée des expériences, entre io1'1',5 et ii<llv,o, soit en moyenne iolliv,75, ce qui coirespond, d apres la constante de l’instrument indiquée par M. Deprez (iUi* — 2‘"ni’,5), à une intensité presque constante de 2,lm<’,637. On verra d'ailleurs que cette intensité se trouve en concordance satisfaisante avec les autres valeurs des diverses déterminations.
- r Mesure des différences de potentiel aux bornes
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- des machines. — On mesurait,-par un galvanomètre sensible d’une résistance de 56ohm3 (chiffre donné par M. Deprez), l’intensité dans une dérivation prise aux deux bornes de chaque machine et formée par une grande résistance connue, 5o 000 ou 3o ooo°hms successivement.
- « La constante de l’instrument i'u'’ ampère,
- permet de déduire de chaque observation la force électromotrice en volts, au moyen de l’une des formules
- E = — (5oo56) ou E = — (3oo561.
- 220 220
- Voici d’abord les indications directes des lectures :
- Lectures du galvanomètre.
- RÉSISTANCES ADDITIONNELLES.
- NUMÉRO ZÉRO
- de du 5oooo ohms. 3o 000 ohms.
- l'expérience* galvanomètre. -—— -———- ''—— 1
- Génératrice. Réceptrice. Génératrice. Réceptrice.
- VI' I 25 + 6,5o — 7,So + 11:5 — II,60
- VII . . . 1.50 4- 5,oo — 6,60 + g,60 — 10,00
- VIII i.SS + 7,50 — H, go + 10.80 — i3,8o
- IX i,5S + 7,75 — 11,95 -j- 1.3,90 — i3.go
- « Les valeurs des déviations de r, et de n' qui en résultent par voie d’addition pour les deux machines respectivement doivent pour chacune d’elles conduire à un rapport constant pour n : n', et la vérification de cette proportionnalité suffirait pour démontrer que les constantes instrumentales sont restées très stables pendant toute la durée
- | des observations.
- j « En introduisant les valeurs ainsi déduites de l n et de n' dans les équations précitées qui don-! lient les valeurs correspondantes de E, on trouve i facilement les valeurs successives de la force l électro motrice entre les pôles de chacune des ! deux machines.
- Forces cleclromotrices en volts.
- GÉNÉRATRICE.
- RÉCEPTRICE.
- RAPPORTS.
- R = 5oooo
- R = 3oooo
- Moyennes.
- R= 5oooo
- R = 3oooo
- Moyennes.
- . Ii6ü
- Tableau des données numériques de toutes les expériences.
- NUMÉROS des diagrammes. DYNAMOMÈTRE. Cou- rant. Intensité en ampères GÉNÉRATRICE. RÉCEPTRICE. FREIN.
- Ordon- nées moy. des diagr. Tours par min.. Travail en kilogr. Travail moteur en chevaux Force électromotrice en volts. d'ours en min. Travail électrique Cil chevaux Force électro-motrice cil volts. Tours en min. Travail électrique en chevaux Travail transmis en chevaux Rende- ment.
- V.I 15 3g 127 751,92 10,025 2,687 1770 792 6 462 1418 578 5,177 3,211 0,320
- Vil •2.77 I 1 673,42 8,978 2,687 1498 705 5,468 1161 488 • 4,329 2,711 0 3oi
- IX 15,84 138 840,9,3 11,212 2,687 2078 876 7,586 1673 65o 6,108 .3,611 0,322
- XI.V . i5 90 138 845,70 11,274 2,687 2113 883 7,7i4 . 1686 663 6,155 3,683 0,326
- Totaux 62,93 5i4 » 41.489 » 7459 3256 27,230 5g38 2379 21,'679 13,216 1,269
- Moyennes. . . . i5,7.3 128,5 » 10,395 » 1865 814 6,808 i/(85 5q5 5,420 3,.304 0,319
- VIII .V I2Ô X X 2,687 i853 814 6,-65 136,| 620 <1.980 .V .V
- V 3,36 118 152,95 2,029 et par tour 0011,0172,
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- « Les deux modes de mesure ayant conduit pour- chaque' expérience à des valeurs presque identiques de la force électro-motrice, leur moyenne peut inspirer, toute confiance.
- « Mesure du travail mécanique. — Le même dynamomètre et le même frein qui devaient être employés le 11 ont servi à mesurer le travail moteur et le travail transmis, de sorte qu’il n’est aucunement nécessaire d’entrer dans de nouvelles explications à cet égard.
- « Les résultats des quatre expériences sont
- compris dans le Tableau précédent, auquel nous avons cru devoir conserver exactement la même forme que dans notre précédente Communication.
- « Le rapport entre les vitesses de la réceptrice et celles de la génératrice est ici 5g5 : 814 = 0,743, tandis qu’il ne s’élevait qu’à 0,620 dans les essais du 11 février.
- « Nous avons, dans un second Tableau, groupé toutes les évaluations du travail représentées par ces données de manière à montrer avec plus de détails les différentes pertes sur chacun des points de la transmission.
- Tableau des quantités de travail mesurées sur les différents points de l'installation.
- DÉSIGNATION DES EXPÉRIENCES. VI. VII. IX. X. TOTAUX. MOYENNES.
- 1. Travail moteur mesuré au dynamomètre ' 10 02S 8,997 11,211 11,324 41,557 10,389
- 2. Travail mécanique dépensé par la transmission jusques et y compris l’arbre de la génératrice 2,173 1,896 2,358 2,358 8,785 2,196
- 3. Travail mécanique réellement fourni à la génératrice 7,852 7,101 8,853 8,966 32,772 8, iq3
- a- Travail électrique dépensé par la résistance de la génératrice 0,549 0,549 0,549 0,549 w 0,549
- 5. Perte de travail supplémentaire (par différence) 0,879 1,091 0,712 0,6q6 3,378 0,844
- 6. Travail électrique à la sortie de la génératrice 6,424 5,461 7 £92 7,721 27,198 6,799
- 7. Travail dépensé en chaleur dans le circuit. 1,24.3 1,218 1.479 1 ', 56 r S, Soi 1.373
- B. Travail électrique à l’entrée de la réceptrice 5,181 4,24,3 6, n3 6,160 21,707 5,426
- 9. Travail électrique dépensé par la résistance de la réceptrice 0,814 0,814 0,814 0,814 » 0,814
- 10. Perte de travail supplémentaire (par différence 1, i56 0,718 1,688 1,673 5,235 1,309
- 11. Travail mécanique transmis à l’arbre du frein 3,211 2,711 3,6i 1 3,683 1.3,216 3,304
- « Nous entrerons dans quelques explications sur la discussion à laquelle se prêtent les nombres de ce tableau.
- « i° Le travail de l’expérience VII est seul un peu incertain, quoique le relevé de l’ordonnée moyenne du diagramme ait été fait sur une longueur de 2m environ.
- « 20 Le travail accusé dans la marche à vide est ici beaucoup plus considérable que dans la première série d’expériences ; les courroies avaient été certainement raccourcies, et se trouvaient trop tendues.
- « Chaque tour du dynamomètre correspondrait à un travail de och,oi72, tandis que nous n’avions trouvé précédemment que och,oo4.
- « Quoi qu’il en soit, ce travail de 2oll,ig6 comprend les résistances de toutes les courroies, celles de l’arbre de couche et de ses paliers, celles aussi de l’arbre de la génératrice et du frottement de ses coussinets. Si même quelque aimantation subsistait ou venait à se produire dans lamarche à vide, le travail en serait également enregistré.
- « Il faudrait, dans tous les cas, passer de la vitesse de l’arbre moteur à celle de la génératrice, et l’on sera presque toujours conduit à ^es résistances de même ordre.
- « Cependant, au point de vue du calcul du travail électrique et des pertes successives qu’il éprouve, il était essentiel de chiffrer à part cette perte de la transmission.
- « 3° Cette déduction faite sur le travail moteur, le travail disponible se trouve, réduit à 8oh,i93 sur 10,389, ou aux 0,789 de sa valeur primitive mesurée au dynamomètre.
- « 40 La chaleur qui serait produite, au dépens de ce travail moteur, par le passage du courant dans la machine génératrice, dont la résistance, au repos et à froid, est de 560hm% représente une chute de travail de och,549 commune à toutes les expériences.
- « 5° L’expérience prouve qu’il y a encore une chute supplémentaire de travail entre ce que reçoit la génératrice et la puissance dynamique du cou-
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- rant qu’elle abandonne au circuit; cette perte s’élève en moyenne à oc\844 et représente tout ce qui n’a pas été compté dans l’estimation calculée de la chaleur développée dans la génératrice. La résistance de cette génératrice est-elle plus grande quand elle fonctionne à circuit fermé qu’à circuit interrompu? Dans quelle mesure les balais ne captent-ils qu’une partie de ce courant? Quel est le travail perdu par les étincelles? Se produit il des contre-courants qui augmentent les résistances? Ce sont là autant de questions que nous ne pouvons envisager qu’en bloc, et dont la solution est réservée à des études ultérieures.
- « 6° Toujours est-il que le courant introduit dans le fil télégraphique qui reliait les deux stations ne représente plus que 6oh,799, soit 0,654 du travail moteur, ou 0,829 du travail qui était disponible sur l’arbre de la machine génératrice.
- « 70 En parcourant le fil télégraphique de 17’™ de longueur, dont la résistance est de i6o0hms, l’énergie transformée en chaleur représenterait 2,6872 x 160 kgm ou !'--ii .570; nous trouvons pour différence moyenne entre le départ de la génératrice et l’arrivée à la réceptrice, ioh,373 seulement; au point de vue des petites variations d’intensité que l’on n’a pu s’attacher à mesurer pendant le cours des expériences, on peut considérer ces deux évaluations comme des évaluations concordantes et auxquelles il y a lieu d’ajouter les résistances passives de l’arbre de la réceptrice, dont aucune évaluation directe n’a pu être obtenue par des tracés dynamométriques comme pour la génératrice.
- « 8° Les observations faites à la réceptrice ont montré que le courant n’y représentait plus que 5ch,424, soit les 0,522 du travail moteur primitif, ou 0,662 du travail mécanique disponible sur l’arbre de la génératrice.
- ï g0 La résistance de la réceptrice, à raison de 83"Hms aifc repos, correspondrait à une transformation en chaleur d’une énergie de och,828, qui est inscrite sur la 90 ligne horizontale du Tableau.
- « io° Mais cette réduction ne correspond pas à beaucoup près à la différence entre le travail du courant à l’entrée de la réceptrice et le travail dépensé en frottement par le frein installé sur six arbres. La différence qui s’élève à ich,3o9 doit être attribuée aux causes déjà énumérés au paragraphe 5°. Cette perte paraît avoir augmenté d’une manière notable pour les grandes forces électromotrices de la deuxième série d’expériences, et une partie de "cette augmentation doit être, sans aucun doute, attribuée aux étincelles.
- < ii° Enfin nous arrivons au travail mesuré au frein et qui ne représente en moyenne que 3ch,3o4, c’est à-dire och,3i8 du travail moteur, ou och,4o3 du travail disponible sur l’arbre de la génératrice.
- « Les quantités de travail retrouvées sons
- forme de chaleur et nécessairement perdues pour l’effet utile peuvent d’ailleurs s’additionner ainsi qu’il suit :
- Dans la génératrice........................ o, 549
- Dans le circuit intermédiaire............... 1,3?3
- Dans la réceptrice............................ 0,814
- . Total........... 2,786
- « Cette quantité minimum du travail représentée par de la chaleur équivaut à o0h,263 du travail mé'canique dépensé ou a och,334 du travail sur l’arbre de la génératrice.
- « D’un autre côté, les pertes non calculables s’élèvent :
- A la génératrice.............................. 0,844
- A la réceptrice............................... 1,309
- Total.............. 2,i53
- qui forment les och,207 du travail total ou o0h,263 du travail mécanique disponible sur l’arbre de la génératrice.
- « On peut aussi grouper les chiffres d’une autre façon encore :
- Travail de la transmission mécanique. . . . 0,211
- Travail perdu en chaleur développée par les
- résistances............................ 0,263
- Travail perdu d’une manière adventice aux
- points de transformation................ 0,207
- Travail réellement transmis............... o.3i8
- Total........... 1,000
- « La troisième évaluation de ce résumé est évidemment celle que les efforts des constructeurs doivent viser, et si l’on parvenait à en corriger les causes, on arriverait à se rapprocher, toutes choses égales d’ailleurs, d’un maximum d’utilisation de 5o pour 100.
- « En soumettant les expériences IX et X au même mode d’examen, les chiffres seraient très peu différents.
- Travail de la transmission mécanique. . . . 0, 209
- Travail perdu en chaleur disséminée .... 0,256
- Travail perdu aux points de transformation 0,212 Travail réellement transmis........... 0,314
- Travail............ 1,000
- « Nous appelons tout particulièrement l’attention des électriciens sur cette indication du point précis où se produit cette chute de travail qui reste à étudier, et qui doit être d’un grand intérêt pour la théorie des machines dynamo-électriques.
- « En tous cas, on trouvera dans les déductions qui précèdent un second exemple de la répartition mieux précisée de toutes les pertes dans les diverses parties de l’appareil de transmission.
- « Les tensions électriques de plus de 20oovolsont déjà considérables en vue des applications, mais elles ont permis de transmettre cette fois un travail de près de quatre chevaux à la distance précédemment indiquée, équivalent à fort peu près à une distance effective de 8km, 5 entre les deux stations extrêmes. »
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- Nous croyons utile de résumer toutes les expériences faites aux ateliers de la Compagnie du chemin de fer du Nord en les classant par ordre de vitesse de la machine génératrice afin de montrer
- l’influence qu’exerce la vitesse, et sur la grandeur du travail utile transmis et sur le rendement mécanique industriel.
- TRAVAIL TRANSMIS ET RENDEMENT MÉCANIQUE INDUSTRIEL en fonction de la vitesse de la génératrice
- génératrice. RKCKPTRICE.
- Vitesses en tours Travail absorbé, transmission déduite Vitesses en tours Travail utile rendu au frein mécaniques indus-
- par minute. en kilogrammètres par seconde. en chevaux. par minute. en kilogrammètres par seconde. en chevaux. triels.
- 553 k 408,9 cil. 5,45 315 k i3i,25 ch. 1,75 O/O 32,1
- 57t 414,2 5,52 345 144 1,92 34,8
- 58o 406,5 5,12 362 i5o,75 2,01 37,1
- 5g6 454,75 6,06 369 i53,7S 2,05 3.3,8
- 608 474,40 6,32 384 159,7.5 2,1,3 33,7
- 633 469,83 6,26 418 174 2,32 37
- 646 ' 478,40 6,33 426 177,5 2 3; 37,4
- 662 483,20 6,44 448 186,70 2,49 .38,6
- 7O.S 53i,5o • 7,o8 488 2o3,3o 2,71 38,2
- 741 559 7,45 528 220 2,93 39,3
- V-'l 556 ' 7,4‘ 561 234 3, I 2 42
- 767 579, s 548 228,25 3,04 39,40
- 792 588,3 7,85 578 240,8 3,21 40,9
- 806 607,9 8,10 608 253,25 3,38 4L7
- 814 618 8,24 620 257,50 3,4.3 4L7
- 876 662,6 8,83 6S0 270,8 3,6l 40,8
- 883 667,3 8,90 663J 276 3,68 4L 3
- 910 699 9,32 726 302,5 4,Oo 4-3,3
- Au moment où nous écrivons ces lignes, nous avons sous les yeux un article que vient depublier M. Frœlich, dans le dernier numéro de L'Elec-trotechnische Zeitschrift, et dans lequel il rend pleinement justice aux travaux de M. Marcel De-prez. Il se déclare complètement convaincu que la résistance du circuit extérieur n’a pas d’influence
- sur le rendement mécanique, que ce dernier peut atteindre to °/„, et que (suivant la formule de M. Marcel Deprez) l’avenir est aux grandes machines. Il fait justice des attaques dirigées contre M. Deprez par M. Maurice Lévy et d’autres.
- Cornélius Herz.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- RÉSUMÉ
- DES
- BREVETS D’INVENTION
- 151635. — LAMPE A ARC ÉLECTRIQUE PERFECTIONNÉE, PAR m. c. scott snell. — Paris, 18 octobre 1882.
- L’invention a pour but, dans les lampes à arc électrique, le règlement du charbon supérieur par l’application d’un frein actionné par le magnétisme qui y est induit et agissant sur un noyau en fer doux et une tige en cuivre formant le porte-charbon supérieur; cette invention a aussi
- trait à l’alimentation électrique des charbons par la combinaison directe du frein du noyau et d’un ressort.
- Le courant électrique principal entre dans la lampe (fig. 1) par la borne A qu’il traverse, passe par le charbon supérieur B, et arrive au charbon inférieur C.
- Après la production de la lumière, l’électricité s’écoule dans l’armature D qui forme le porte-charbon inférieur et sort par la borne E.
- L’inventeur, pour maintenir l'écartement des charbons, emploie un circuit dérivé en fil fin qui relie les deux bornes et qui forme, par son enroulement autour de la bobine, un solénoïde donnant une force suffisante pour amener la compression du ressort G. Ce solénoïde agit sur un noyau en fer"doux F, annulaire, introduit à sa partie supérieure. La descente de ce noyau est contrariée parle ressort en spirale G, en acier ou en cuivre, d’une force suffisante pour élever la tige, le noyau et le charbon placés au-dessous. Dans le noyau F, passe la tige en cuivre H formant le porte-crayon supérieur B, et à cinq centimètres environ du bout inférieur duquel deux lamettes en cuivre B' touchent le charbon. Ce tube se prolonge au-dessous de la bobine, et son extrémité
- est fermée par un tampon en cuivre F', perforé pour laisser passer la tige H; un petit cylindre F" empêche le ressort d’être en contact avec- cette dernière.
- La tige H doit être tournée avec soin, polie et assez longue pour qu’elle touche, par une de ses extrémités, le charbon inférieur, tandis que son autre extrémité se prolonge de om,i25 au-dessus du frein que nous allons décrire.
- La descente de la tige H résultant de la gravité, est réglée par un frein construit de la manière suivante : au haut du cylindre en fer F est inséré un revêtement en cuivre I, qui permet à la tige en cuivre H d’avoir un jeu libre.
- Lç revêtement et la tige F sont munis d’une ouverture donnant passage à u,n bloc-frein en cuivre J qui presse sur la tige H. Ce bloc peut tourner librement sur un axe K qui le traverse et est supporté par des bras L qui appartiennent à la pièce semi-circulaire M, laquelle enveloppe le côté du noyau F, opposé au bloc-frein et qui est cintré près de l’axe du bloc pour augmenter la pression sur la tige H.
- Ceci posé, quand la lampe ne fonctionne pas, le frein est appliqué serré par le poids de la pièce M, avec son bras à vis, et son poids ajustable à N, de façon que le porte-charbon H suive les mouvements du noyau F ; le ressort G écarte le noyau loin du solénoïde et les pointes des charbons sont éloignées l’une de l’autre.
- Mais quand un courant est appliqué à la lampe, les charbons étant séparés, il passe plus de courant par le circuit dérivé P, le solénoïde attirant le noyau F jusqu’à ce que le magnétisme, au bout du noyau, attire l’armature du frein M et par suite écarte la pression sur le bloc-frein J; et la tige II descend jusqu’à ce que les charbons arrivent en contact. Alors le courant s’affaiblit dans le circuit dérivé; la plus grande partie passant dans les charbons, il en résulté que l’action attractive du solénoïde né pouvant comprimer le ressort avec la même force, le noyau F s’élève jusqu’à ce que son magnétisme ne puisse pas contrebalancer la force de gravité de l’armature du frein; en conséquence, le frein J est encore une fois appliqué, et les charbons séparés par une distance telle que le courant passe dans le circuit alternatif et dérivé, suffisamment pour maintenir le tout en place. Cette position donne l’intensité maximum de lumière et maintient entre les pointes une distance constante.
- M. Scott Snell a bréveté deux modifications du frein.
- 151666. — APPAREIL GYROSCOPIQUE POUR L’INDICATION DU
- POINT, SANS AVOIR RECOURS NI AU SOLEIL, NI A LA BOUSSOLE, par m. c. de nottbeck. — Paris, 20 octobre 1882.
- L’inventeur a eu pour but d’indiquer automatiquement la longitude et la latitude de. chaque point du globe donné, sans avoir recours ni au soleil, ni à la boussole. Il a obtenu ce résultat en s’appuyant sur le principe de Foucault et sur l’action d’un courant électrique pour le mettre en mouvement.
- Cet appareil se compose d’un disque en métal A fixé par une bobine électromotrice B. Ce te bobine se tourne dans des paliers CC qui sont fixés sur un plateau en bois ou eu métal D. Cet anneau E repose sur un autre plateau G et est soutenu par deux pointes HH dans la verticale; il peut, par conséquent, se placer dans toutes les directions possibles. L’une des pointes H porte sur une sorte de console fixée au plateau G, lequel est balancé dans ses deux axes par une suspension à la Cardan et maintenu ainsi toujours dans la position horizontale.
- Le courant électrique est transmis au collecteur de la bobine par les points*de suspension ou d’appui H, H; on arrive à ce but en faisant l’anneau en deux parties isolées l’une de l’autre. Si l’on suppose que le disque soit mis en rotation à une vitesse de, par exemple, 1000 tours par minute, et que cette rotation soit entretenue par une pile ou une machine dynamo-électrique, il aura la tendance de se maintenir dans le plan où il se trouvait au départ, et on pourra, par suite,
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- JOURNAL UNIVERSEL IV ÉLECTRICITÉ
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- déplacer tout l’appareil autour de lui sans le faire dévier de son plan, fait démontré par Foucault.
- Si nous plaçons Taxe de rotation du disque dans la direction de l’est à l’ouest, il se tournera sur l’axe formant un angle de 90“ avec son axe de rotation et aura décrit une révolution complète dans l’espace de24 heures; ou, ce qui est plüs juste, la Terre tournera autour du disque et nous le fera paraître comme si ce dernier sé tournait. Si nous marquons le point de départ du disque sur une échelle quelconque fixée à l’anneau vertical, ainsi que l’heure du départ,
- il doit se trouver le lendemain à la même heure au même point de départ.
- Admettons maintenant que l’appareil se trouve à bord d’un navire et que l’on ait marqué le point de départ au commencement du voyage, on trouve que le lendemain, 24 heures après le départ, le disque aura fait une déviation; cette de-
- FIG. 2
- viation indiquera exactement l’angle entre la verticale du point de départ et la verticale du lieu où le navire se trouve dans ce moment donné. Le méridien sera par conséquent déterminé.
- Pour déterminer le degré de latitude, il suffira de placer le disque dans un plan perpendiculaire à l’axe de la Terre, son arbre de rotation dirigé du N. au S. Dans cette position, il n’aura aucune tendance à bouger, si l’on ne change pas l’appareil de place, ou si on déplace ce dernier le PE. à l’O.; mais du moment qu’on le déplacera du N. au S. ou vice versa, son angle avec la verticale diminuera ou augmentera selon la direction (augmentera vers le N. et diminuera vers le S.). L’appareil indiquera alors le degré de latitude.
- Pour déterminer le point sur mer, il faudra donc avoir deux de ces appareils, l’un pour déterminer le méridien et l’autre pour déterminer la latitude.
- 151680. — PERFECTIONNEMENTS DANS LES MACHINES ÉLECTRIQUES, PAR M. L. BARDON. — Paris, 21 Octobre l882.
- Cette invention consiste dans la disposition des bobines de l’induit sur la périphérie d’un disque monté sur un arbre horizontal recevant un mouvement de rotation d’un moteur quelconque.
- Sur une plate-forme A, deux disques B B' portent les aimants inducteurs CC' entre lesquels tourne un disque D, monté sur l’arbre a, recevant la rotation par la poulie de commande E. Sur la périphérie du disque D sont fixées deux séries de bobines, en nombre quelconque F, F2, F/f, F6, F8, etc., F, F3, F:i, F3, F7, F9, F11. Ces deux séries de bobines
- S F«
- paires et impaires sont parallèles et assez rapprochées pour que les extrémités fj de la bobine F, par exemple, soient presque en contact avec les extrémités /'/' de la bobine F' qui lui est parallèle, et ainsi de suite.
- La fig. 2 indique la disposition de ces bobines par rapport à celles de l’inducteur. Les pôles contraires des extrémités des bobines montées en série facilitent l’aimantation des bobines de l’induit et, par conséquent, elles s’influencent mutuellement en passant devant les bobines de l’inducteur, ce qui donne, selon l’inventeur, un rendement beaucoup plus grand que dans les autres dispositions de machines de ce genre. Les deux séries de bobines de l’induit sont séparées par de petites plaques de cuivre G, G1, G*, destinées à fixer l'enveloppe circulaire H au moyen de petites vis h.
- La disposition de cette machine ayant un grand nombre de bobines, permet d’établir à volonté par leur groupement des courants alternatifs de grande tension .ou de quantité.
- Les balais, au nombre de quatre, sont placés en dehors de la machine, du côté opposé à celui où est la poulie.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 1 51681. — NOUVEL! E LAMPE ÉLECTRIQUE, PAR M. A. KRYSZAT.
- — Paris, 2i octobre 1C82.
- La partie supérieure A de la lampe consiste en un plateau B.en matière non conductrice, muni de porte-charbons ab. Tous les cylindres a sont fixes, tandis que les cylindres b sont réliés à une pièce coudée qui est éloignée du cylindre a au moyen du ressort c. Ces cylindres a b sont parallèles, mais reliés entre eux par la chaînette d.
- Au centre du plateau B, un petit disque métallique f tourne entre les deux centres e; ce disque porte sur sa face inférieure des galets g en nombre égal au nombre des paires de porte-charbons a b.
- Autour de ce disque tournant f sont fixés des segments métalliques h en nombre égal à celui des galets g ; ils sont fixés au plateau B par les vis i qui, traversant ce plateau, aboutissent à l’extrémité correspondante du porte-charbon b. Un ressort plat métallique k est relié par un de ses bouts au disque f, tandis que par l'autre bout il vient en contact
- avec la circonférence intérieure de l'un des segments /*, et glisse de l'un à l’autre de ces segments pendant la rotation du disque /.
- Pour opérer le mouvement du disque /, une bobine électro-magnétique ayant une âme centrale mobile est placée dans la partie C de la lampe. Le bout extérieur de cette âme centrale porte un crochet /, dont l'extrémité libre repose contre l'un des galets g, et est maintenue hors de la bobine D par le ressort à boudin m.
- Lorsque le courant traverse la bobine D, l'âme de cette dernière rentre, et le crochet l fait mouvoir d'une division le galet g, le ressort k glissant en même temps de l'un des segments h jusqu'au segment suivant. Le courant entre et sort de la lampe par les conducteurs n et o, dont n est en contact direct, et l’autre o est isolé et relié au pont métallique p. Ce dernier est relié au plateau non-conducteur B, et porte deux ressorts métalliques q, qui glissent sur la circonférence du disque /, conduisant ainsi le courant du conducteur n jusqu'à ce disque/. Les pièces r et s servent de guides à l’âme de la bobine D. Une seconde bobine F, ayant également une âme centrale mobile, est placée dans la lampe dans lé but d'interrompre automatiquement la circulation du courant dans la bobine D, par la disposition du
- ressort /, qui se soulève de la cheville w aussitôt que le courant traverse Ma bobine E ou entre dans la lampe. Cette seconde bobine E est egalement fixée au plateau non-conducteur B, et communique pat la bride u avec la chaîne d des porte-charbons extérieurs a. Un fil de communication est établi entre le conducteur isolé o et l’une ou l'autre des deux bobines.
- Les porte-charbons a b sont garnis de charbons cylindriques droits à bouts époinlés comme d'habitude. — La lampe peut être actionnée par un courant continu ou par un courant alternatif.
- Sur chaque paire de charbons, au point où ils entrent dans les porte-charbons, l'inventeur place une bague non-conductrice d'une combustion facile, afin d'empêcher le ressort c de pousser le porte-charbon b hors de sa position parallèle avec a. Sur les bouts époinlés de chaque paire de charbons est placée une petite calotte conique de matière combustible disposée de manière à ce que les deux extrémités des charbons puissent se toucher par leur propre élasticité, sans déplacer les porte-charbons.
- Quand la lampe ne fonctionne pas, le mécanisme se trouve dans l’état suivant : les deux âmes en fer sont sorties des bobines, le crochet / repose contre un des galets g, le crochet v est entièrement libre, et le ressort t repose sur la cheville w aboutissant au conducteur o.
- Le courant, en'entrant dans la lampe par le conducteur o, se rend, par la bobine F, la bride u et la chaîne d, à l'un des porte-charbons a. Produisant alors l’arc voltaïque avec le charbon correspondant b, il passe parla vis *, le segment correspondant h et le ressort k jusqu'au disque f; de là, il se rend, par les deux ressorts q et le pont p, jusqu'au con ducteur n.
- En supposant maintenant que, pour une cause quelconque, le courant soit interrompu, ce phénomène a lieu par la réaction du ressort c; ce courant est alors forcé de passer par la bobine D, faisant ainsi rentrer l’âme en fer avec le crochet Z, qui fait tourner d'une division le disque / jusqu'au galet suivant g. Une nouvelle communication est ainsi établie à travers la pairè de porte-charbons suivante et de la bobine E, ce qui a pour effet de retirer le ressort t de la cheville et d'intercepter complètement le courant dans la bobine D, permettant ainsi à ce courant d’exercer toute son action sur les charbons.
- Dr Camille Grollet,
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- FAITS DIVERS
- Une pompe mue par l'électricité va être installée à l'entrée des houillères de Lothian à Dalkeith, près d’Edimbourg.'
- On se servira des machines et moteurs I-Iiggs.
- A Ivœnigsberg, le comité de l’Exposition électro-technique laquelle doit avoir lieu cette année dans cette ville, vient de tenir une nouvelle séance. On n'a cependant pas encore fixé d'une manière définitive les dates de l’ouverture et de la clôture de l’exposition électro-technique kœnigsbergeoisc.
- Un projet de chemin de fer électrique aérien vient d’être présenté au conseil municipal de Chicago. Les wagons de ce railway ne seraient pas seulement mis en mouvement par l'électricité, ils seraient aussi éclairés par elle.
- Éclairage électrique
- La « War Exhibition », ou exposition de guerre, qui vient de s’ouvrir dans Humphreys Hall, à Londres, est éclairée dans plusieurs de ses extrémités à l'électricité. La tente d'A-rabi, le chef de l’insurrection, est illuminée avec des lampes à incandescence.
- V\JVV^wVVWWV\
- Le Holborn Viaduct, à Londres, continuera à être éclairé avec des lampes Edison pendant une nouvelle année à dater du 24 janvier dernier.
- Au Musée de South Keusington, à Londres, le Science and Art Department vient de charger la Pilsen, Joël and general Electric Light Company d’installer douze lampes à arc Pilsen, ainsi que les machines dynamo nécessaires.
- A Ipswich (comté de Suffolk), la United Téléphoné Company vient d'établir un réseau téléphonique.
- Au dernier meeting de La Leeds and West Riding Médico-Chirurgical Society, M. Margetson, de Dewsbury, a exhibé une lampe à incandescence dessinée par lui et eervant à examiner la bouche et la gorge des malades. Le globe de cette lampe, qui peut être gardée dans la bouche sans crainte de la chaleur pendant deux minutes, est d'à peu près la grosseur d'une noix.
- A Huddersiield (comté d’York), les fabriques de drap Joseph Sykès et Ce sont éclairées avec des lampes Gülcher.
- A Birmingham, les fonderies Soho de MM. Morewood et Cc sont éclairées avec des lampes Gülcher.
- A L’Iilfirmay de NewcastL-ou-Tyne, le Dr Thomas Oliver et le Dr Payne viennent d’éclairer l'intérieur du foie d'un malade auquel on avait fait une opération de section abdominale et l’incision du foie avec un appareil de lumière électrique.
- Pour cela on s’est servi d'un tube en cuivre, de neuf pom ces et demi de long et de onze seizièmes de pouce de diamètre extérieur, ayant une de ses extrémités en forme d'entonnoir et l'autre fermée avec un morceau de verre; Au bas de ce tube était inséré, un cylindre étroit, qui portait une lampe Swan et les fils électriques. Eu le pressai^ doucement
- on a fait passer le tube à travers l'incision abdominale jusque dans l'intérieur du foie. La lampe a été aussitôt allumée et il a été possible de voir l’intérieur de la cavité malade. La grosseur de la lampe électrique employée ne dépassait pas celle d’un haricot ordinaire.
- Le Glasgow-News va éclairer ses bureaux et ateliers d'imprimerie à la lumière électrique. C'est l’IIammond Company, de Glasgow, qui s’est chargée de l'installation des appareils.
- Deux cents lampes à incandescence sont installées dans l’établissement Mitchell et fils, Princcss Street, à Edimbourg. *
- A Bath, on vient d'installer un éclairage, système Brush,' dans les grands locaux de la Merchants' Alliance, près de Saint-James’s Church.
- Le grand paquebot à vapeur le“ Tartar, qui vient d'être lancé à Whiteinch, va être pourvu de lampes à incandescence.
- Vllammonia, paquebot construit dans la Clyde, vient de faire son premier voyage avec cent iatnpes Swan, alimen -tées par une machine dynamo Siemens, mue par une machine Tangye de six horse-power.
- A Belfast (Irlande), les magasins Keys frères et Sims, dans Donegal-Street, sont, depuis un mois, éclairés avec des lampes à arc Pilsen.
- A Ipswich, dans le comté de Suffolk, les usines Ran-somes et Rapier sont éclairées avec des lampes Gülcher.
- A l'occasion de l'inauguration des travaux de creusement d’un nouveau bassin à Cardiff (pays de Galles), le vieux château de Cardiff, résidence du marquis de Bute, a été brillamment illuminé avec trois cents lampes Swan, posées dans la salle du banquet, la bibliothèque et le grand escalier.
- Le yacht à vapeur Empress, que l’on achève eu ce moment à Huit, va être pourvu de lampes Swan.
- Une des principales fabriques de tulle et dentelle de Nottingham s'éclaire à l'électricité avec la machine Fer-ranti.
- »A/WWWWVVVV
- En Angleterre, lilaydon Hall, résidence de SirW. Ridley, a un éclairage de quatre-vingt-quinze lampes Swan, dont quatre-vingts à l'intérieur de l'habitation et quinze dans les bâtiments contigus. On se sert cîe machines Siemens, mues par la machine d'une ferme située à une distance de six cents yards. Le courant est conduit par des fils souterrains.
- A Amsterdam, on projette d'éclairer avec des lampes Edison le nouveau théâtre qui doit être inauguré prochainement.
- A Groningue (Hollande), la Nederlandsche Electriciteit-Maatschappij, vient d’installer trente lampes Edison dans la manufacture C. W. Schonebaum.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Télégraphie.
- Les travaux de pose des fils du télégraphe souterrain de Paris à Lyon et à Marseille avancent rapidement. Ils vont être bientôt terminés. Cent cinquante ouvriers, venant de Tarascon, sont arrivés à SainURémi (Bouches-du-Rhône), se dirigeant sur Orgon. Cette dernière localité est située dans le département des Bouches-du-Rhône, sur la rive gauche de la Durance, à trente-quatre kilomètres d’Arles et à cent vingt-trois de Marseille.
- Le procédé de sténo-télégraphie de M. Walter P. Phillips qui vient d’être adopté par la Compagnie de la Mutual Union Telegraph et qui a été employé avec succès, pendant la dernière année, sur les lignes concédées à l’Inter Océan est en train de constituer un système automatique qui a donné dernièrement des résultats merveil'eux dans une expérience faite sur une ligne de plus de 5oo milles. Des dépêches ont été envoyées à travers un circuit passant par Washington, et reçues dans cette ville aussi clairement et aussi rapidement que si elles avaient été transmises d’un instrument à un autre sans interposition des distances. M. Phillips veut évitér la perforation des bandes qui constitue une difficulté sérieuse dans les vombreux systèmes automatiques qui ont été déjà souvent expérimentés en Amérique et en Angleterre. La transmission est faite, d’après une préparation sur bandes de papier, au moyen d’un Morse, avec une clef ordinaire.
- Cette bande est ensuite déroulée par un mouvement d’horlogerie à la Vitesse que l’on veut et les indications sont enregistrées, à chaque station, avec le même appareil à encre qui est employé dans la sténo-télégraphie. On peut atteindre de cette façon une moyenne de 200 mots par minute.
- Le gouvernement portugais ayant décidé de convoquer pour le icr octobre 1884, le Congrès postal qui devait avoir lieu cette année à Lisbonne, le gouvernement allemand a décidé de son côté que la conférence télégraphique internationale devant se réunir à Berlin en 1884, serait renvoyée à l’année i885.
- Au Brésil et dans l’Urugay, le réseau télégraphique vient de prendre une nouvelle extension. Des communications ont été établies entre Maldonado et Ceara par la Western and Brazilian Telegraph Company. Une ligne a été posée entre Maranham et Cerea, divisant ainsi la section qui allait, dans le principe, de Maranham à Pernambuco.
- Téléphonie.
- A Bristol, la United Téléphoné Company compte actuellement deux cent quarante abonnés.
- A Dundee (Ecosse), la Dundee and District Téléphoné Company, fondée en 1880, possède maintenant deux cent soixante-dix-sept abonnés. En une seule semaine, le mois dernier, la Compagnie a reçu douze mille cinq cent quarante appels.
- L’ile granitique de Lundy, située dans l’Atlantique, à l’en-tréè du canal de Bristol, va être reliée à la terre ferme par le téléphone. C’est le Lloyd de Londres qui se décide à entreprendre cette installation à la condition qu’il lui soit garanti une subvention annuelle de six mille livres sterling. L’ile de Lundy, rendez-vous des touristes et des chasseurs pendant la belle saison se trouve sur le passage des navires qui vont à Bristol ou en viennent. Sa distance de la côte
- (comté de Devon), est d’environ quinze milles. On y a élevé un grand phare.
- A Aberdeen (Ecosse), où il existe déjà une Compagnie de téléphone, la National Téléphoné Company, plusieurs personnes viennent de se réunir et d’élire un comité en vue de constituer une seconde Compagnie de téléphone. Chaque abonné paie actuellement à la Compagnie d’Aberdeen quinze livres sterling par an.
- Avec la nouvelle Compagnie, le prix d’abonnement descendrait jusqu’à cinq livres, taux adopté par la Dundee and District Téléphoné Company.
- De nouvelles adhésions viennent d’avoir lieu au réseau du téléphone de Cologne. On cite entre autres celle de la Gr-ter Expédition Gereon-Pantaleon-und-Rheinstation sur la rive gauche du Rhin. Toutes les expéditions de marchandises par chemin de fer de Cologne et de Deutz vont être maintenant reliées entre elles par le téléphone.
- Au Canada, on a construit en 1882 plus de mille milles de lignes téléphoniques. Montréal compte actuellement 8t6 abonnés au téléphone ; Toronto, 525 ; Ottawa, 25o ; Québec 240. En dehors de ces villes principales, plus de cent petites localités ont un bureau central et quelques-unes d’entre elles sont reliées l’une à l’autre par téléphone. Le nombre total des abonnés au téléphone dans le Dominion du Canada est d’environ quatre mille cinq cents.
- Dans l’Inde anglaise, à la requête du commandant en chef, des instructions ont été données pour établir des communications téléphoniques entre Snowdon, résidence de sir Frederick à Ootacamund, et l’office du quartier général, ainsi qu’avec tout autre établissement du gouvernement.
- La Téléphoné Company de Bombay a tenu son premier meeting annuel le 8 janvier.
- Elle compte maintenant à Bombay cent quarante sept abonnés.
- Au Canada, la Bell Téléphoné Company a des bureaux dans une centaine de villes et quatre mille deux cent cinquante abonnés.
- Ses ateliers de construction, d’instruments et d’appareils se trouvent à Montréal.
- A Zurich, la Telephone-Industrie Gesellschaft a adopté l'éclairage électrique, système Gülcher.
- A Calcutta, l’Oriental Téléphoné Company a négocié la formation d’une compagnie téléphonique subsidiaire, d’après les mêmes bases que pour Bombay.
- Le vice-roi d’Egypte vient d’étendre à toutes les villes d’Egypte la concession accordée à l’Oriental Téléphone Company, concession qui était limité au Caire et à Alexandrie.
- En Australie, à Brisbane (colonie du Queensland) vient d’être fait un premier essai d’éclairage électrique public.
- Le Gérant : A. Glénard.
- Paris. — jpiprimcric P. Mouillot, i3, quai Voltaire. — 3(i 154
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- La Lumière Électrique
- Journal universel d’Electricité
- 5i, rue Vivienne, Paris
- Directeur Scientifique : M. Th. DU MONCEL
- Administrateur-Gérant : A. GLÉNARD
- 5e ANNÉE (TOME VIII) SAMEDI 10 MARS 1883 N° 10
- SOMMAIRE
- Transport de la force : Expériences du chemin de fer du Nord; Cornélius Herz. — Recherches sur les effets microphoniques; Th. du Moncçl. — L’historique de la télégraphie électrique (2e article); Aug. Guerout. — Description de quelques dynamomètres nouveaux; G. Richard. — La lumière électrique dans les jardins d’hiver; C.-C. Soulages. — Applications de l’électricité à la manoeuvre des signaux sur les chemins de fer; M. Cossmann. — Revue des travaux récents en électricité : Machine Conipound à simple effet, construite par M. E.-D. Farcotpour l’action-nement des machines dynamo-électriques. — Sur la corrosion du cuivre dans les piles Daniell. — Conférence de M. Preece sur la télégraphie. — Aimantation du fer et de l’acier parla rupture. — Résumé des brevets d’invention; Dr Camille Grollet. — Faits divers.
- TRANSPORT DE LA FORCE
- EXPÉRIENCES
- IUT CHEMIN DE FER DU NORD
- Le dernier numéro de La Lumière Electrique contient la reproduction exacte des notes lues devant l’Académie des Sciences par M. Tresca dans les séances du 12 et du 19 février, ainsi que des observations auxquelles elles ont donné lieu de la part du savant secrétaire perpétuel, M. Bertrand.
- Ces observations eurent pour résultat de décider le président de l’Académie à nommer une commission, composée de MM. Bertrand, Tresca, Cornu, de Lesseps et de Freycinet, et dont la mission devait être, non pas de contrôler les chiffres obtenus par M. Tresca, mais de les compléter et de profiter de l’installation des machines de, M. Marcel Deprez aux ateliers du chemin de fer du Nord pour étudier expérimentalement l’influence des divers éléments que l’on peut faire varier dans les deux machines, tels que : vitesse de la génératrice,
- chargé du frein de la réceptrice, longueur de la ligne télégraphique, sur la quantité du travail transporté et sur le rendement électrique et mécanique.
- La Commission de l’Institut se plaçait comme on le voit à un point de vue beaucoup plus large que ne l’avait fait M. Tresca. Les expériences ont eu lieu le dimanche 4 mars et ont duré de 1 à 6 heures, devant tous les membres de la Commission réunis à l’exception de M. de Lesseps qui s’était excusé et qui était représenté par M. M. Mourette, vice-président du Conseil d’administration de la Compagnie universelle du Canal maritime de Suez, et M. Papinot, ingénieur en chef de la même Compagnie. M. M. Delebecque, ingénieur'en chef du matériel et de la traction de la Compagnie, du chemin de fer du Nord, Sauvage, ingénieur des ateliers et De Laboriette, ingénieur de la traction, ainsi que M. le D1' Hopkinson, de la Société royale de Londres, M. H. Lartigue et d’autres ingénieurs sont restés jusqu’à la fin des expériences.
- Nous publierons en temps utile le rapport de la Commission de l’Institut. Quant à présent, nous nous contenterons de dire que les résultats ont été brillants; le travail reçu au frein de la réceptrice .s'est élevé à 4 chevaux i environ pour un travail
- brut (transmission comprise) de 12 chevaux accusé par le dynamomètre. Le travail absorbé par les poulies, courroies, etc., intercalées entre la génératrice et le dynamomètre, s’élevait à 2 chevaux, la génératrice étant au repos. Le rendement mécanique approchait donc beaucoup de —o,q5
- tandis que le rendement électrique conclu des mesures de différence de potentiels aux bornes des deux machines, ainsi que de l’intensité du courant s’est élevé à 0,73.
- La vitesse de rotation de la génératrice était de 1024 tours par minute et celle de la réceptrice de 797 tours.
- La parole est maintenant à l'Institut.
- Cornélius Herz.
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- LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
- igo
- RECHERCHES
- SUR
- LES EFFETS MICROPHONIQUES
- Depuis quelque temps en Angleterre on se préoccupe de la théorie du microphone, et nous avons vu que plusieurs renseignements intéressants avaient été mis au jour par MM. Barett, Shelford Bidwell, Preece etSylvanus Thompson, etc. Nous trouvons dans l'Electrician du io février une longue note de M. O. Heaviside à ce sujet, dans laquelle il étudie à divers points de vue la question des contacts microphoniques et qui, si elle ne conclut pas, a l’avantage du moins de montrer les effet capricieux de ces organes. Nous passerons sous silence la partie de son travail relative à la découverte du principe de ce genre d’appareils qui non seulement est inexacte, mais injuste pour les vrais inventeurs des transmetteurs 'téléphoniques.
- Il débute en étudiant d’abord ce qui se passe dans le microphone à arc de Blyth, lequel n’est autre que ceux qui avaient été proposés et essayés en 1878 par MM. de Lalagade et Trouvé. Il prétend que dans ce cas il n’y a pas de contacts à pression variable et que pourtant l’appareil parle; il ne semble pas croire, d’ailleurs, à la théorie de M. Preece qui prétend que dans les contacts microphoniques ordinaires il existe toujours un petit arc qui jouerait le principal rôle. Suivant lui, c’est la couche d’air interposée entre les contacts à laquelle on devrait rapporter surtout le phénomène.
- Comme preuves à l’appui de son dire, il rappelle une expérience de M. Berliner qui montre que la résistance d’un transmetteur Blake est réduite dans le vide à 2 dixièmes d’ohm, et que cette résistance n’est encore que celle de l’air restant dans le récipient où se trouve l’appareil. «Il y a toujours, dit-il, un coussin d’air mauvais conducteur entre les deux charbons en contact, et quand une pression se produit sur ces charbons, ce coussin se trouve plus ou moins déprimé, ce qui en diminue la résistance en même temps que la surface des contacts de charbon augmente. Pour obtenir un contact entre deux fils, il faut une forte pression, et cette pression en chassant l’air empêche les effets d’oxydation. »
- M. Heaviside cherche ensuite quelle est la nature de la conductibilité ainsi produite entre les charbons. Est-ce une conductibilité des charbons ^ux-mêmes, conductibilité qui serait d’une nature analogue à la conductibilité métallique, ou bien une conductibilité électrotonique à travers l’air ? Y a-t-il réellement contact entre les charbons sous une faible pression, la conductibilité de la couche d’air restant invariable ? Enfin y a-t-il oui ou non décharge électrique entre les charbons, bien qu’elle
- puisse ne pas être perceptible?... telles sont les questions que l’auteur veut discuter.
- Dans l’hypothèse d’une conductibilité métallique, il devrait arriver, selon lui, qu’en prenant des charbons ayant des surfaces parfaitement planes et en les soumettant à un mouvement de va-et-vient l’un vers l’autre, la résistance du contact devrait varier en raison inverse de la pression, puisque le nombre des points de contact augmente avec celle-ci, et doit être indépendante de l’intensité du courant. Par suite, deux contacts semblables ayant exactement la même résistance devraient présenter une résistance totale moitié moindre, sous une même pression, quand ils seraient réunis en quantité; on devrait en un mot obtenir les mêmes effets, par leur combinaison en tension ou en quantité, que quand on réunit de la même manière les élément^ d’une pile, et la meilleure combinaison devrait être celle qui, pour une même vibration, fournirait les plus grandes différences d’intensité du courant. « Conséquemment, dit-il, la combinaison à adopter serait celle qui, pour une différence de pression définie, fournirait entre la pression la plus basse et la plus élevée une résistance moyenne égale à celle du circuit extérieur supposé constant et soumis à une force électro-motrice constante. »
- Or, M. Heaviside prétend que les choses ne se passent pas ainsi. Il montre que la résistance n’est pas indépendante de la force du courant pour une même pression et qu'elle varie beaucoup quand la pression est légère, de sorte que toutes les déductions basées sur la loi d’Ohm E=RI, avec R indépendant de I et de E, sont erronées. Par conséquent il en conclut que la conductibilité des contacts microphoniques n’est que partiellement de nature métallique et que l’air intervient d’une manière marquée en faisant plus ou moins obstacle à la transmission électrique sur le circuit. Une partie de la résistance est donc d’une nature électrolytique ou électrotonique.
- M. Heaviside part de là pour indiquer les meilleures dispositions des contacts microphoniques pour expérimenter d’une manière certaine. « Ces contacts, dit-il, doivent être définis, faciles à régler et susceptibles d’une reproduction exacte. Pour cela, il suffit de fixer solidement l’un des morceaux de charbon à une caisse sonore et de placer l’autre charbon à l’extrémité d’un léger ressort plat dont l’autre extrémité est fixée à demeure en un point où l’appareil présente les vibrations de plus faible amplitude. Si le ressort est horizontal, la pression peut être réglée dans d’assez faibles proportions au moyen d’un petit poids que l’on fait courir sur le ressort depuis son point d’attache jusqu’à son extrémité libre. Il faut avoir soin que les fils de communication ne soient pas exposés à être déplacés ni tirés, car de grandes variations peuvent résulter de ces déplacements. Le contact élémentaire
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- doit être celui d’une pointe sur une partie plane et non celui produit entre deux pointes. La pointe sert à localiser la décharge, et la partie plane a l’avantage de ne nécessiter aucun ajustement pour recevoir perpendiculairement à son plan l’action de la pointe. Toute pression doit être enlevée au moment des expériences, car elle introduit un élément important de perturbations. Pour compléter le dispositif de l’expérience, il suffit d’introduire dans le circuit une pile, un téléphone et une boussole des tangentes ou des sinus pour mesurer l’intensité du courant. Il n’est pas nécessaire d'employer un pont de Wheatstone ni une bobine d’induction. Les résistances sont trop variables pour pouvoir appliquer cet instrument d’une manière utile. »
- Pour mesurer la résistance r des contacts, M. Heaviside constate d’abord la force du courant avant qu’il ne parcoure le circuit microphonique, ce qui lui donne unerintensité I qui se trouve réduite à i aussitôt après la liaison du contact avec la pile. On a alors
- j=^(cot02 —cotO,),
- équations dans lesquelles G est la constante gal-vanométrique ; Ela force électro-motrice de la batterie (EMF); 0, et 02 les déviations. Par conséquent r est proportionnel à la différence des cotangentes.
- Si on prend une douzaine de contacts disposés comme il a été indiqué ci-dessus et qu’on mesure leur résistance et leur action microphonique sous différentes pressions, on trouve qu’aucune n’est semblable, mais M. Heaviside a remarqué, dans la majorité des cas, qu’elles présentaient un caractère commun qui paraît être typique. C’est que si la pointe est fortement chargée, la résistance est pour ainsi dire nulle, que la différence dans la force du courant est peu appréciable quand la pression exercée sur la pointe est légère, et que le courant reste presque constant quand le contact est libre.
- En employant un élément Leclanché avec un circuit de 72 ohms de résistance (sans contact) la déviation galvanométrique put, dans les expériences de M. Heaviside, atteindre 54°, et quand cette déviation fut réduile à 5o° par la diminution de la pression, indiquant une résistance de contact de 11,2 ohms, le son d’une montre placée sur une caisse sonore put être perceptible dans le téléphone, mais tout juste assez pour être entendu. Or ce son augmentait, très lentement il est vrai, jusqu’à ce que le contact, ayant atteint une résistance de 70 ohms, la déviation galvanométrique ne fût plus que de 35°. De 35° à 20°, quand la résistance atteignit 202 ohms, le son augmenta plus rapidement, et il devint trois fois plus fort que le bruit de la montre placée tout près de l’oreille au
- lieu du téléphone. Au-dessous de 20° l’action microphonique devenait imparfaite, parce que des interruptions de courant intervenaient au milieu des courants ondulatoires, et à i5°, ce qui correspondait à une résistance de 3oo ohms, le contact se brisait soudainement et ne pouvait être maintenu d’une manière permanente à cette pression. Si la déviation dépassait 20°, l’effet pouvait être maintenu presque constant pendant longtemps en fournissant une bonne transmission microphonique, et ne produisait pas d’étincelle. Les moments où les sons commençaieht à se faire entendre et celui auquel les interruptions du courant se produisaient étaient très variables et dépendaient beaucoup du calme de l’air ambiant ; il arrivait même que le courant une fois interrompu ne pouvait plus se refermer, et cet effet était indépendant de toute variation dans l’état permanent de la pression. Il y a, du reste, dans toutes ces réactions microphoni-que des effets tellement complexes qu’il est rare que des contacts paraissant complètement identiques fournissent les mêmes résultats, et il arrive que des troubles se manifestent chez les uns à un degré d’intensité de courant très favorable pour les autres; quelquefois même le courant devient nul ou tellement faible qu’il devient impossible de saisir les sons. Enfin, suivant M. Heaviside ces courants seraient le plus souvent aussi irréguliers que les courants terrestres sans qu’on puisse en expliquer nettement la cause, car en retaillant la pointe de charbon mobile et en replanissant la surface du contact fixe, on n’arrive pas toujours à faire disparaître ces irrégularités, pas plus qu’en se débarrassant des poussières qui pouvaient s’y trouver. D’ailleurs, des contacts bons et réguliers pendant quelque temps peuvent devenir mauvais à certains moments sans qu’on puisse savoir pourquoi.
- M. Heaviside reconnaît que la disposition du contact dont il a été question plus haut est très défectueuse au point de vue de la reproduction de la parole, mais elle est favorable à la reproduction des sons musicaux et des bruits faibles ou éloignés. « Le point important, dit-il, pour qu’un contact soit bon, c’est qu’il ne se produise pas d’étincelle, et on peut facilement reconnaître s’il s’en produit par le bruit particulier qui se fait entendre dans le téléphone. L’action microphonique est plus énergique et meilleure, du moins pour les sons faibles, quand le courant a une faible intensité, et la déviation galvanométrique reste la même, que l’appareil soit ou non en vibration. Il n’y a qu’avec les sons forts que cette déviation s’affaiblit un peu. On remarque, d’un autre côté, que les sons de la montre acquièrent de la force quand un autre son se produit sans qu’U y ait perte de force dans le courant. Le galvanomètre ne peut du reste indiquer la grandeur des variations du courant. »
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- Suivant M. Heaviside, les contacts à pointes émoussées ou arrondies donnent à peu près les mêmes résultats que les contacts à pointes aiguës; cependant, ils sont sujets à plus d’irrégularités, et d’autant plus que les pointes sont plus méplates. Quant aux contacts plats, ils présentent certaines particularités. Si les surfaces ne sont pas exactement parallèles, elles ne se toucheront que dans une partie seulement, et en un point d’un des bords de l’une d’elles; alors les effets seront analogues à ceux que l’on obtient avec les contacts étudiés précédemment. Mais si on s’arrange de manière que les surfaces soint bien plates et équidistantes, ce que l’on reconnaît aux étincelles qui s’échangent entre-ellës quand elles ne sont séparées que par un très léger intervalle, on reconnaît, en plaçant un poids sur le contact mobile, qu’il existe alors un grand nombre de points de contact entre les deux surfaces, et que l’appareil fonctionne mal et très irrégulièrement. La résistance du circuit pour une légère pression, au lieu d’être moins grande qu’avec le contact à pointe, est, au contraire, plus grande, et l’intensité du courant varie comme avec les mauvaises pointes. Cette résistance change, du reste, pendant le passage du courant. M. Heaviside entre, du reste à ce sujet, dans certains détails que nous croyons devoir rapporter.
- On peut, suivant lui, envisager cette résistance à deux points de vue. On peut, d’abord, la calculer d’après les formules d’Ohm, et on trouve alors qu’elle décroît beaucoup à mesure que le courant augmente d’intensité, bien que le contact soit soumis à une même pression. Si on fait varier cette intensité au moyen de résistances différentes que l’on introduit dans le circuit, ou en changeant le nombre des éléments de la pile, si E est la force électro-motrice de la batterie, e celle que l’on retranche, R la ré-' sistance extérieure du circcuit, r la résistance du contact, I l’intensité du courant total sans l’intervention du contact, i celle du courant avec le contact, on peut arriver à obtenir
- E — e_ E e f~~R "“R + r~r
- Or, avec le contact fourni par une pointe et une plaque, on a obtenu les chiffres suivants :
- i = 20,6 17,8 10,5 5,5 4 milli-ampères.
- e = 0 0,2 0,75 1,09 1,2 volts.
- r = 0 n.2 70,0 202 3oo ohms.
- E et R étant constants et la pression variable.
- 'Si maintenant on maintient la pression constante, et qu’on fasse varier l’intensité du courant, on trouve que quand la pression n’est pas trop légère la déviation reste fixe ; mais que quand le courant est très faible, il kfaut prendre beaucoup de précautions pour que les contacts ne changent pas pendant la série des observations, et voici les chiffres
- obtenus par M. Heaviside dans de bonnes conditions :
- Premiers contacts...... 20°| 35® 45® 52® 56®
- Contacts de vérification. . i3° 25° 36° 44° 5û®
- Ce qui donnait :
- i = 3,4 7 10,1) 14,4 18,8 milli-ampères.
- c = 0,57 0,93 1,09 i,25 1,16 volts.
- r = 166 i33 100 87 65 ohms.
- i représente dans ce cas l’intensité du courant correspondant à la déviation la plus faible. Or, on voit, d’après ces chiffres, que très approximativement, la résistance apparente du contact est inversement proportionnelle à la racine carrée de l’intensité du courant. M. Heaviside fait d’ailleurs remarquer qu’il ne faut pas attacher une trop grande importance à l’exactitude des chiffres précédents, car ils résultaient d’un courant très léger, et, en conséquence, un peu variable.
- « Le travail accompli par le courant dans le cas précédent étant représenté par et ou ri% ou si Cj et r, sont les réelles expressions de la force électro-motrice mise en jeu et de la résistance du contact, on a
- ci = 0,0019 — o,oo65 — 0,0118 — 0,0180 — 0,0206
- « Or, le son le plus fort émis par le téléphone n’est pas proportionnel au travail qui s’accomplit au contact, car, s’il en était ainsi, il y aurait un maximum quand e serait égal à f E, ce qui n’est pas. Dans le cas qui a été examiné en [premier lieu avec la pression variable, e étant égal à 8E donnait les sons les plus forts au moment de la rupture du contact, mais cette rupture ne se produisait jamais, excepté avec de mauvais contacts, et,-avec de bons, plus le courant était faible, plus les sons étaient forts, tant qu’il restait à l’état ondulatoire, et son intensité était sensiblement proportionnelle à e, sauf quand e était plus fort que j E, car, dans la dernière période, les sons augmentaient dans une proportion plus rapide que e.
- « Conséquemment si on établit deux contacts semblables en faisant en sorte qu’ils aient la même résistance et que les lames plates soient placées sur la caisse sonore alors que les pointes seront placées sur des ressorts séparés, on trouvera qu’en les disposant en série, le son acquiert une intensité presque double, si e est au-dessous de o, 2 E pour chaque contact; et on trouve que la force électro-motrice totale (EMF) pour les deux réunis est un peu moindre que la somme des forces électro-motrices des deux pris isolement.
- Si e, pour chaque contact, est plus grand et qu’on le prenne égal à o,5 E pour la somme des forces électro-motrices, il se produit un grand affaiblissement, et on trouve que la résistance totale est beaucoup plus forte et le son beaucoup
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- moindre que si la résistance ou le son de l’un ou de l’autre contact était doublé.
- « En employant 6 contacts semblables, présentant chacun une même résistance et fournissant le même son, on trouve encore, en les disposant successivement en série, que le son augmente pour trois contacts, après quoi cette augmentation devient extrêmement petite ; le courant s’affaiblit dans une certaine proportion en ajoutant de nouveaux contacts, mais beaucoup plus rapidement, avec les dernières additions qu’avec les premières, ce que l’on comprend du reste facilement si l’on considère qu’à chaque nouveau contact, la force du courant est réduite, en même temps que la résistance de tous les contacts augmente. Plus les contacts sont sensibles, moins il est avantageux de les mettre en série.
- « Quand deux contacts sont d’une action inégale et que e est petit, ils additionnent leurs effets eu égard à e et aux sons produits. Ainsi e, =0,17 E ; e, =0,22 E ; e,-f-e3 ==o,36 E. L’effet se produit même quand e est plus grand pour l’un et plus petit pour l’autre, et il y a généralement augmentation ou du moins aucune diminution. Quand les deux contacts sont aussi sensibles que possible et très égaux, leur réunion augmente peu les sons, mais ceux-ci varient suivant la résistance totale du circuit qui résulte de l’insertion du second contact, et voici les résultats que j’ai, obtenus :
- e, = e2 = 0,6E; e, + e2 = 0,81 E 6,1=0,61E; e2 = o,i6E; e, + e2 = 0,67 E e,=o,33E; e2 = o,38E; e, 4-e2 = 0,59 E
- « Somme toute, j’ai trouvé que la valeur calculée de e était une sorte de guide capable de donner une idée de l’intensité de l’action microphonique.
- Des contacts sensibles disposés en série demandent à être surveillés séparément de temps en temps en les mettant tous en court circuit sauf un, afin de constater s’ils ne s’altèrent pas. En se fiant seulement à leur résistance apparente ôn s’exposerait, à s’égarer.
- « Mais il y a aussi la pile dont il faut tenir compte. L’intensité du son semblerait être proportionnelle au nombre des éléments employés depuis 1 jusqu’à 5, avec une résistance de i5o ohms; de sorte que le produit Ee serait à peu près proportionnel à l’intensité du son ou autrement dit proportionnel au produit de l’intensité du courant sans les contacts par celle du même courant après l’insertion des contacts ; cette loi est vraie dans la majeure partie des cas, mais elle présente cependant des exceptions. Ainsi si un contact détermine une diminution dans la déviation, de42°à io°, avec un élément de pile et qu’en y réunissant un autre semblable, on amène la déviation à 5° ou moins encore, il n’y aura pas augmentation dans l’intensité du son et même il se produira une légère di-
- minution. En répétant l’expérience avec 5 éléments on trouvera une légère augmentation. On a aussi remarqué souvent que si deux contacts bien égaux au début réduisent avec un seul élément la déviation de io° après leur réunion, les sons étaient moins accentués qu’avec un seul contact disposé de manière à produire le même affaiblissement du courant. Avec un grand nombre de contacts réunis, le son en somme diminue d’énergie, et le dernier contact ajouté a, en apparence, une bien plus grande résistance que le premier. Le son augmente en réunissant 2 ou 3 contacts au plus, il reste constant avec un ou deux contacts en plus (tous donnant séparément un son satisfaisant), et finit par s’affaiblir par l’addition de nouveaux contacts. Maintenant si e est calculé pour tous les contacts réunis de manière à être le même que pour un seul, le son augmente toujours quoique, pratiquement, il devienne constant, parce que l’affaiblissement du courant au sixième contact, par exemple, bien qu’il semble être réduit au cinquième contact par rapport au courant qui le traversait, est relativement petit eu égard au courant primitif.
- « Des contacts disposés en quantité se comportent en somme comme semble l’indiquer la relation entre e et le courant observé dans le cas d’un seul contact. L’intensité totale du courant est toujours augmentée, et ie est plus grand que pour l’un ou l’autre d’entre-eux, et ceci est encore vrai quand les contacts sont séparés également. Quant au son, il n’est jamais augmenté et est généralement plus faible.Si les contacts sont inégaux, le son qui en résulte est une moyenne entre les sons qui résultent de leur action isolée. Si l’un de ces sons est très faible, il affaiblit les autres quelque bons qu’ils soient, ce que l’on comprend facilement puisque le courant passe alors en plus grande partie à travers le contact qui donne le son le plus faible. Quand les contacts ont une grande sensibilité il n’y a qu’une trèà faible différence entre les sons produits par l’ensemble ou par chacun pris séparément, parce qu’alors le courant se divise entre chacun d’eux, ce qui équivaut à une réduction dans la valeur de e ; mais en revanche l’intensité totale du courant est augmentée. Il importe dans ces conditions de groupement des contacts, qu’ils soient bien égaux afin que le courant les traverse dans les mêmes conditions, quelle que soit leur résistance. Si on pouvait les considérer comme les éléments d’une pile d’une résistance constante, on pourrait, par des observations faites sur les affaiblissements produits dans l’intensité électrique par la pression excercée sur eux et par leur suppression, reconnaître leur résistance réelle, mais il 11’y a aucune régularité dans les résultats que l’on obtiendrait de cette manière et on peut le reconnaître par certaines expériences qui, d’après 4 déviations fournies par de doubles contacts, indiquèrent pour la résis-
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- tance d’un seul élément 32, 42, 46, 55, 61 et jusqu’à 76 unités arbitraires. D’un autre côté en partant de ces données expérimentales et en les appliquant au courant correspondant d’après les formules se rapportant au groupement en quantité, on constatait pour le courant un affaiblissement d’intensité analogue à celui qu’aurait déterminé une variation dans la résistance du circuit extérieur. »
- M. Heaviside conclut qu’il faut une grande dose de patience quand on veut faire des recherches sur les effets des contacts légers et que, quand il s’agit de combinaisons à faire avec ces contacts, il faut plus que de la patience, mais encore user de précautions infinies pour que les résultats prévus soient d’accord avec l’expérience, et malgré cela on obtient encore des effets souvent contradictoires. Les expériences faites en France par M. Bou-det de Pâris, Boué Montagnac et Ader ne sont pourtant pas aussi décourageantes, et ont montré que si beaucoup de résultats constatés par M. Heaviside sont vrais, plusieurs sont très contestables ; ,et en somme la note de M. Heaviside ne fait pas avancer d’un pas la théorie du microphone. Il est certain qu’avec des contacts imparfaits résultant de corps médiocrement conducteurs, il faut s’attendre à de grande irrégularités et à de grandes variations, mais les résultats généraux indiqués par la théorie se retrouvent, et certainement les contacts multiples disposés à la fois en tension et en quantité comme ceux des transmetteurs d’Ader, de Crosseley etc., sont plus favorables que les transmetteurs à contact unique, surtout au point de vue des crachements. M. Heaviside est mathématicien, etàce titre il veut trouver des résultats toujours parfaitement exacts, mais en électricité il faut le plus souvent se contenter d’à peu près, et c’est l’expérience seule qui peut indiquer si l’on est dans le vrai.
- (.A suivre.) Th. du Moncel.
- L’HISTORIQUE
- DE LA
- TÉLÉGRAPHIE ÉLECTRIQUE
- Deuxième article. {Voir le n° du 3 mars i883.)
- Le premier télégraphe électriqne dans lequel on ait utilisé la mémorable découverte de Volta est celui de Sœmmering de Munich, qui date de 1809 et non pas de 1811, comme on l’a trop souvent imprimé.
- Sœmmering fut amené à s’occuper de télégraphie électrique d’une façon fort curieuse. C’était '
- pendant les guerres de l’empire. « On ne pouvait méconnaître, dit M. Julius Zœllner dans le Buch der Erfindungen, que les entreprises si rapides et, par suite, si heureuses de Napoléon ne fussent tout spécialement favorisées par l’admirable moyen de communication qui transmettait si rapidement à toutes les parties de son armée la volonté d’un seul homme et que ce ne fût bien souvent cette seule rapidité qui en rendait l’exécution possible.
- « Le malheureux blocus du général Mack dans Ulm était un exemple que la Bavière avait vu de trop près pour n’en pas tenir compte. Et quand l’invasion tout à fait imprévue des Autrichiens le 9 avril 1809 et la fuite du roi de Bavière, qui avait du quitter Munich le 11, furent annoncées si rapidement à Napoléon par le télégraphe optique, que le 22 avril, Munich pris six jours auparavant par les Autrichiens, était occupé par les Français; quand
- FIG. 5
- le roi Maximilien put rentrer dans sa résidence 16 jours après en être sorti, alors le ministre de Bavière Montgelas, porta sérieusement son attention sur la haute importance de la télégraphie.
- « Le 5 juillet 1809, dînant avec Sœmmering, membre de l’Académie de sciences de Munich, il lui exprima le désir de voir cette société scientifique lui pro-ppser des systèmes de télégraphie. Le savant accepta cette idée avec le plus vif empressement et trois jours après, à la date du 8 juillet, il écrivait
- sur son journal :... ne pourrai prendre de repos,
- que quand j’aurai réalisé la télégraphie par le dégagement du gaz. »
- A cette époque en effet, la décomposition de l’eau était à peu près le seul phénomène connu, permettant d’utiliser le courant électrique pour la télégraphie. Sœmmering s’en était parfaitement rendu compte. Il acheta de suite des fils d’argent et de cuivre, isola ses fils au moyen de cire à cacheter, et le 8 juillet même construisit un premier appareil (fig. 5). Cinq tiges isolées réprésentant les lettres a, b, c, d, e, pénétraient dans un vase E contenant de l’eau acidulée. De ces tiges partaient des fils qui, se réunissant en un cable xx et isolés les
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- uns des autres par de la cire à cacheter pouvaient être mis en contact avec les pôles d’une pile de Volta S de i5 éléments, formée de rondelles de zinc, de Thalers du Brabant et de feutre imbibé d’acide chlorhydrique étendu. En faisant varier les fils qu’il mettait en relation avec les pôles de la pile, il pouvait produire le dégagement gazeux sur deux tiges déterminées et transmettre ainsi les lettres dont il avait eu soin de marquer les différents fils.
- La possibilité du système était reconnue; Scem-mering fit aussitôt construire un appareil définitif, et le 22 juillet il le reçut des mains du mécanicien, à peu près tel que le représente la fig. 6. La cuve à décomposition avait une forme rectangulaire allongée, elle contenait 35 tiges d’or, correspondant à 25 lettres et io chiffres. De ces tiges partaient 35 fils recouverts de soie et réunis en un faisceau que l’on recouvrait ensuite de gomme laque fondue. A l’autre extrémité de ce câble, les fils se rendaient à 35
- pièces de cuivre fixées horizontalement sur un support en bois et portant chacune un trou dans lequel on pouvait enfoncer une des chevilles terminant les lils delà pile.
- Quand on mettait ces derniers en relation avec les pièces correspondant à deux lettres quelconques, on voyait dans la cuve le gaz se dégager sur les deux tiges correspondantes, mais en.plus grande abondance sur la tige communiquant avec le pôle négatif. Cette remarque ne fut pas perdue pour Sœmmering, il l’utilisa pour rendre les dépêches plus rapides et elle lui permit de transmettre toujours en même temps deux lettres, avec cette
- convention que celle sur la tige de laquelle il se dégageait le plus de gaz devait être écrite la première.
- Se premier appareil n’avait pas d’appel; Sœmmering en imagina bientôt un fonctionnant à l’aide d’une roue à aubes, mise en mouvement par les bulles de gaz; mais un peu plus tard, en août 1810, il le remplaça par un autre fort ingénieux, représenté sur la figure 6. Une cuiller renversée disposée horizontalement dans le liquide pouvait recueillir dans sa cuvette les gaz dégagés par certaines tiges. Elle se soulevait alors, faisait incliner en même temps une tige courbée à angle droit et
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- celle-ci laissait tomber dans un entonnoir en verre une petite boule de cuivre. De là, la boule tombait sur un godet situé à l’extrémité d’un levier et, par son poids, déclanchait une sonnerie à mouvement d’horlogerie.
- En 1811, Sœmmering simplifia son appareil sous le rapport du nombre des signes. Au lieu d’avoir a5 lettres (l’alphabet complet moins Yx) et io chiffres, il supprima ces derniers et le J et introduisit Yx, le point et un signe de répétition. L’appareil était ainsi réduit à 27 fils.
- Les premières expériences de télégraphie faites avec ce système, le g juillet 180g, portèrent sur une distance de 38 pieds; le ig juillet, la transmission eut lieu à 170 pieds; le 8 août, à 1 000 pieds, mais cç fut seulement quand il eut perfectionné l’isolement de ses fils au moyen de caoutchouc dissous dans l’éther et qu’il eut imaginé son appel à roue à aubes que Sœmmering se décida à présenter son télégraphe à l’Académie des sciences de Bavière, dans la séance du 28 août 180g.
- Quelque temps après, le baron Larrey, inspecteur général du service médical des armées françaises, emporta à Paris le télégraphe de Sœmmering et le présenta à l’Académie des sciences, dans la séance du 5 décembre 180g. Cette présentation donna lieu à une série de lettres adressées par Sœmmering au baron Larrey. Son fils, membre actuel de l’Académie des sciences, a bien voulu les communiquer à M. le comte du. Moncel, à l’obligeance duquel nous devons de pouvoir en citer ici les passages les plus intéressants.
- Sœmmering écrit le 10 novembre 180g :
- « J’ai l’honneur de vous remettre ci-joint un mémoire lequel, conjointement avec les colifichets dont vous avez eu la bonté de vous charger, m’expliquera, j’espère, clairement et brièvement. Je suis désireux d’apprendre l’accueil que Sa Majesté Impériale aura daigné accorder à ces idées. Le mémoire, comme vous le verrez, Monsieur, fait aphoristiquement mention des principaux résultats de quelques expériences assez variées que j’ai été à même de faire. J’ose me flatter qu’ils plairont à plusieurs membres de l’Institut. Indépendamment de l’intérêt majeur dont ils semblent susceptibles, celui de la nouveauté leur appartient. De mon sens, il n’y a personne qui puisse la disputer... »
- Le 5 décembre 180g, comme nous l’avons dit, le télégraphe fut présenté à l'Institut, mais l’inventeur ne semble pas en avoir été informé de suite ; çar il écrit à la date du 3o juillet 1810 :
- «....J’ai lu avec grand plaisir, Monsieur, votre
- dissertation sur mon télégraphe..... Mon mémoire
- succinct sur le télégraphe, expédié d’ici le 12 novembre, vous est-il parvenu, Monsieur, et avez-vous eu la bonté de le communiquer à l’Institut?
- « Comme les anciens fils métalliques assez mal-
- traités par force manipulations avaient réellement souffert, et que c’est uniquement pour épargner du temps que je ne les avais pas renouvelés avant l’envoi, je souhaiterais qu'ils puissent être remplacés à neuf par d’ordinaires cordes de clavecin, couverts d’une filature de soye, d’autant plus que la matière de ceux-ci est plus durable que le cuivre des anciennes. Si j’eusse pu me flatter, Monsieur, que vous accorderiez assez d’intérêt à cette invention pour vous charger vous même du transport à Paris, je n’aurais certainement pas manqué d’effectuer d’avance cette petite amélioration nécessaire et n’exigeant, sans compter le temps, qu’un soin de détail. Car dans le fait j’appréhende fort que non seulement la fragilité du fil de cuivre, mais aussi la violence que des essais antérieurs et même étrangers à l’employ actuel avaient fait essayer à ces fils, ont pu déranger ou user par-ci par-là la soye, produire ainsi des contacts immédiats de métal, prêter à une fermeture anticipée de la chaîne galvanique, d’où résulterait un dérangement total des questions. J’en suis donc vraiment aux regrets de vous avoir remis (trop avare d’un temps dont vous-même, Monsieur, connaissez si bien le prix) l’instrument, dans cet état d’imperfection et je ne demanderais pas mieux que de le faire remettre en bon ordre, ici, sous mes yeux. Permet-tez-moi donc de vous demander instamment de vouloir ne pas mettre l’iustrumcnt ni sous les yeux de M. le prince de Neufchâtel, ni de Sa Majesté l’Empereur même, avant qu’au préalable la susdite réparation n’ait été effectuée, soit par moi-même, soit — si le renvoi vous semblait trop long — par quelqu’un de nos habiles artistes à Paris. Il n’y a, dans ma conviction, que ce moyen de parer à ce que l'effet ne puisse nous manquer, même pour toujours. C’est un vrai plaisir de le voir immanquable et complet au point qu’il est produit par le nouvel instrument de structure absolument semblable que j’ai fait construira pour l’Académie de Munich..... »
- Le télégraphe, sans doute réparé à Paris, ne fut retourné à Munich qu’en mai 1811. La même année il fut emporté à Vienne par le comte russe Potocki que le baron Schilling avait fait connaître à Sœmmering, et qui présenta l’appareil à l’empereur François, le icr juillet de la même année. Un autre modèle fut envoyé par Sœmmering à son fils Wilhelm, alors à Genève, qui le montra à Auguste Pictet, à De La Rive et à quelques autres savants.
- Malgré toutes ces présentations, aucun haut’personnage ne se montra disposé à aider Sœmmering à faire une application en grand de son invention. La commission nommée par l’Académie des Sciences et dans laquelle figuraient Monge, Biot, Carnot, ne semble pas avoir fait de rapport. On considéra l’appareil comme de peu d’importance à côté de celui de Claude Chappe et Napoléon lui-même, dit
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- M. Zœllner, traita l’invention de vision allemande. D’autre part, la Bavière et l'Autriche montrèrent aussi peu d’empressement, mais Sœmmering, réduit à ses propres ressources, n’en continua pas moins ses expériences.
- Le 4 février 1812, il put télégraphier à une distance de 4000 pieds et le i5 mars de la même année il fît fonctionner son appareil avec un plein succès sur une ligne de 10000 pieds de longueur.
- C’était là certainement un grand progrès, mais il est certain que quand même Sœmmering ne se fût pas heurté contre l’indifférence générale, son télégraphe n’eût pu devenir pratique à cause du grand nombre de fils employés. Une modification cependant eût pu lui permettre de jouer un rôle pendant les vingt-cinq années qui précédèrent l’invention de systèmes plus facilement réalisables. Cette modification est celle que Salomon Chistophe Schweigger proposa dans un appendice au mémoire de Sœmmering inséré par lui en 1811 (*) dans son journal le Polytechnisches Central Blatt.
- Cette proposition consistait à employer deux piles inégales au lieu d’une, de façon à faire agir tantôt l’une, tantôt l’autre, ou même les deux réunies, en outre à réduire le nombre des fils à 2, en prenant en considération le temps pendant lequel les gaz se dégagent ainsi que les interruptions plus ou moins longues et auxquelles succéderait l’action tantôt de la plus grande, tantôt de la plus petite pile. Avec ces diverses modifications, on aurait pu certainement n’employer que deux fils et rendre l’établissement des lignes moins coûteux.
- Après Sœmmering, on peut citer dans le même ordre d’idées John Redman Coxe qui, d’après une note insérée en 1810 dans les Annals of Philoso-phy, aurait proposé d’utiliser pour la télégraphie la décomposition de l’eau ou des sels métalliques. Coxe ne semble pas cependant avoir jamais fait d’expériences.
- En 1814, John Robert Sharpe prétendit également avoir fait en i8i3 des expériences de télégraphie, qui selon toute probabilité auraient été basées sur les actions électro-chimiques.
- En somme, de ces appareils électro-chimiques, le seul important est celui de Sœmmering; il marque une époque dans l’histoire de la télégraphie électrique; mais il n’était pas susceptible de l’extension qui put être donnée aux appareils basés sur la découverte d’Œrsted.
- (A suivre). Aug. Guerout.
- (i) L’abbé Moigno dans son traité de télégraphie assigne à cette publication la date de iR38, M. Zetsche dans l’ouvrage déjà cité donne au contraire 1811; nous considérons cette date comme la vraie, car il n’y avait en i838 aucune raison pour publier le mémoire de Sœmmering et surtout pour proposer des améliorations à son appareil.
- DESCRIPTION
- DE QUELQUES
- DYNAMOMÈTRES NOUVEAUX
- Les descriptions qui vont suivre ont pour objet de compléter la série d’articles que j’ai publiés, dans ce journal, en juin, juillet et août 1882.
- Je signalerai d'abord les perfectionnements apportés au frein de Prony par MM. Weyher, Richmond et Thiabaud.
- Ces deux perfectionnements ont pour objet principal le refroidissement de la poulie du frein par
- FIG« I ET 2
- une circulation d’eau constante et ne déterminant, à sa surface, aucune projection de nature à y faire varier brusquement la valeur du coefficient de frottement.
- Dans le frein de M. Thiabaud (') fig. 1 et 2 l’eau qui pénètre en A sort en C, après avoir parcouru successivement les canaux a, B et c : la poulie du frein est serrée sur l’arbre moteur par le système MM et le frein D est serré sur sa poulie par les écrous G. M. Thiabaud est parvenu à, mesurer, avec son frein, des travaux variant de 20 à 25o chevaux.
- MM. Weyher et Richmond (*) procèdent (fig. 3 et 4), en cloisonnant la poulie entre deux plaquesde tôle p et en faisant arriver, dans le tambour ainsi formé, une circulation d’eau facile à suivre suivant la voie indiquée en tV l" sur la fig. 4. Les poids sont suspendus à un secteur décrit de Taxe du frein de
- (‘) Oppermann « Portefeuille des machines. » Décembre 188a.
- (a) Revue Industrielle, 28 septembre 1881. j
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- manière à rendre la longueur de leur bras de levier sensiblement invariable malgré ses oscillations.
- Le mécanisme de compensation adopté pour le frein dynamométrique employé par la maison Fétu et Deliège est des plus simples. Lesgaletsg-'fig. 5dont les axes sont reliés au sol par les tiges t, roulent
- sur les guides g, fixés au levier du frein, et d’une courbure telle que le brm b se détend si le bras l du levier du frein se soulève parle fait d’un accroissement de frottement, et se tend, au contraire, s’il s’abaisse.
- M. Raffard s’est proposé de neutraliser les
- variations du coefficient du frottement de la jante du frein en y faisant porter l’armature d’un électro-aimant, dont le courant varie en sens inverse de ce coefficient. Sur la fig. 6, qui représente le principe de cet appareil, l’électro-aimant
- FIG. 5
- indiqué en E se trouve parcouru par le courant d’une pile s qui doit traverser, avant d’y parvenir; le liquide interposé entre la plaque p et le plateau de la tiçe H. Lorsque le frottement diminue, le frein s’abaisse, H se rapproche de p, la résistance Hp diminue, l’armature se colle plus fortement sur la poulie; l’inverse a lieu quand le frottement augmente.
- Le frein est muni, en outre, d’un mécanisme automatique à serrage compensé Pi; quand le levier s’abaisâ'e brusquement la résistance du cylindre amortisseur K augmente un peu le serrage ; il le diminue quand le levier se soulève.
- m V7777T7777Ï777777Y777777777777777777777777777777777777777777777
- La circulation d’eau se fait par le trajet 1,2, 3, 4 (*)•
- Le dynamomètre à'Emerson (-), spécialement destiné à l’essai des turbines, se compose (fig. 7) d’un frein de Prony, dont la bande en bronze A, à circulation d’eau e, actionne presque directement le levier dynamomètrique. Ce levier porte à l’une
- (') Scienlijic American, 18 novembre 18821 (2; Hydrodynamics, pi 52.
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- de ses extrémités la tige des poids C, et, à l’autre, celle d’un cylindre amortisseur D ; le piston de ce cylindre est percé de trous à vis que l’on peut ou-
- vrir plus ou moins, suivant le degré de sensibilité que l’on veut donner à l’appareil. La poulie B du
- FIG. 8. — COUPE LONGITUDINALE ET TLAN
- frein se monte directement sur le prolongement de l’arbre de la turbine, et porte un compteur de tours. La bande du frein est serrée par un volant V à
- joint universel, pouvant glisser sur son axe, de manière que la main n’oppose, en agissant sur Y, aucune résistance à l’entraînement du frein. L’appa-
- FIG. 9. — COUPE TRANSVERSALE
- reil de M. Matter (')[fig. 8 à 12] appartient à la classe des dynamomètres de transmission ; l’effort y est
- FIG. IO. — PROFIL
- transmis de la poulie C, calée sur A, à la poulie D folle sur A, par une série de ressorts E qui se cour-
- (') Opperman, Portefeuille des machines, novembre 18O2. Notice de M. Brüli.
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- bent sur des directrices F, calculées de manière que les déplacements angulaires de la poulie D soient proportionnels aux efforts qu’elle subit de la courroie dont on veut évaluer le travail. Ces déplacements sont transmis par 11' H G, à la planchette K, dont le crayon L trace sur le tambour M la courbe des efforts, ce tambour étant animé, par une transmission facile à suivre sur la figure, d’une vitesse de rotation proportionnelle à celle de l’arbre A.
- Cette même transmission fait tourner, dans un vase mobile et plein d’eau U, une roue à palette T, qui tend à entraîner ce vase, malgré l’antagonisme du ressort A', d’autant plus que la vitesse du dynamomètre augmente. Les flexions du ressort A',
- FIG. II. — PLANCHETTE : ÉLÉVATION
- convenablement amplifiées par les styles D' et C', permettent de tracer, sur le cylindre M, la courbe des vitesses, et, sur la planchette K, une série d’arcs dont les rayons, comptés à partir de B, varient inversement à la puissance transmise par le dynamomètre, et tournent d’angles augmentant avec sa vitesse.
- La fig. 12 représente la graduation de la planchette; les arcs de cercle y représentent les courbes d’efforts égaux; les ordonnées sont écartées proportionnellement aux vitesses ; les courbes en gros traits représentent des isodynamiques, ou courbes d’égale puissance, c’est-à-dire les lieux des points ^pour lesquels les produits des efforts par les vitesses sont constants. L’allure de la courbe tracée par C', sur ce réseau, permet d’y suivre facilement toutes les variations du travail.
- Le dynamomètre de M. Matter a donné d’excellents résultats dans les établissements de MM. Dol-fus Mieg et C% de Mulhouse.
- L’appareil de M. Emerson, figure i3 (*), très employé aux Etats-Unis, est fondé sur le même principe que son dynamomètre portatif, décrit à la page 5oo de notre numéro de novembre dernier.
- La poulie A, fig. 12, dont on veut mesurer le travail, est reliée à l’arbre moteur par le manchon à deux bras J ; ce manchon conduit la poulie A par l’entraînement des leviers O, articulés en N, à la jante de la poulie, en M aux bras J, puis, à leur autre
- j
- PLANCHETTE l PLAN
- extrémité, à un levier coudé dont le point fixe est en z, et dont l’un des bras commande, par les tiges B, un collier C. Ce collier commande la fourche du levier dynamométrique GG', dont l’extrémité G' est reliée à la poulie D d’un pendule à cadran suspendu par la tige V.
- Il résulte de ce jeu de leviers dont on suivra peut-être plus facilement la marche sur la figure 14, que la position du pendule peut indiquer à chaque
- f1) Emerson, Ilydrodynamics, p. 2, v. o.
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- instant, sur un arc convenablement gradué, l’intensité de l’effort transmis à la poulie A.
- Un petit cylindre relié au bras GG' amortit les oscillations trop brusques de ce pendule.
- Les tringles N permettent de relier le dynamo-
- FIG. l3
- mètre à des poulies de diamètres différents, sans changer son bras de levier.
- Dans l’appareil auquel son inventeur, M. F.-J. Smith a donné le singulier nom d’ergomètre (l)
- FIG. 14
- fig. i5, la poulie motrice D entraîne, par l’intermédiaire du jeu de pignons M N K, la poulie dynamométrique G, calée sur l’arbre B et . reliée à la machine dont on veut évaluer la résistance; les tambours des pignons M et N sont reliés par les courroies E, et le croisillon P, au ressort dynamométrique A F, placé dans l’axe de B, de manière à ne pas être
- influencé par la force centrifuge ; les tensions de ce. ressort sont indiquées en Q, et le nombre de tours en R.
- M. Smith a, en outre, proposé de mesurer le travail produit, au moyen de l’eau débitée par une pompe D (fig. 16), menée par un coulisseau mobile dans une coulisse oscillant autour d’un point B, et conduite par une bielle C reliée à un excentrique calé sur l’aibre d’un dynamomètre : le coulis-
- seau glisserait vers le point A, d’une quantité proportionnelle à la tension du ressort dynamométrique auquel il serait relié par sa tige F.
- Dans le dynamomètre représenté par la fig. 16 (*) la poulie dynamométrique b entraîne l’arbre dont on veut mesurer le travail par l’intermédiaire de la double came a, calée sur cet arbre et sollicitée par la poussée des galets pressés sur elle par des ressorts d. Cette came porte un quadrant k à cliquets g, empêchant la poulie de reculer après l’ar-
- rêt, et gradué de manière que l’aiguille o puisse y indiquer le travail. Il suffit, pour dégager les cliquets g, de faire déborder un peu la courroie sur leurs extrémités extérieures i.
- M. Tatham a, tout récemment, perfectionné son
- (*) Décrit, sans nom d’inventeur, dans le Méchanical World du 27 janvier i883.
- (*) Philosophical Magazine. Février i883.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- dynamomètre de transmission à courroie que nous avons décrit dans La Lumière Electrique du
- FIG. 17
- 27 juillet dernier. On retrouvera sur la figure 18, qui représente cette modification, les principaux or-
- ©00®
- ganes de l’appareil, affectés des mêmes lettres que sur les figures 4 et 5 du n° de juillet (’).
- (’) Journal of the Franklin Insiituie, décembre 1882.
- La poulie motrice est en A, la poulie mue par le dynamomètre, celle dont l’arbre est relié par une courroie à la machine dont on veut évaluer le travail, se trouve en M. Les galets directeurs E E' sont portés par des paliers B B', suspendus chacun par deux couteaux c d, c' d'; les couteaux c et c' sont fixés au bâti de l’appareil, les deux autres, d et d', sont articulés à deux tirants 11' suspendus eux-mêmes au levier dynamométrique l par des couteaux symétriquement disposés de part et d’autre de son point d’appui.
- Les brins a a' de la courroie dynamométrique passant au droit des arêtes des couteaux c c', les paliers B B' ne sont sollicitées à pivoter autour de leurs couteaux c c' que par la différence des tensions des brins b et b' : les efforts exercés par les tiges 11' sur le levier l sont donc proportionnels à ces tensions, de sorte qu’il est facile de lui faire indiquer leur différence à l’aide d’un ressort ou de poids convenablement gradués.
- L’arbre de la poulie M fait marcher un compteur et se dérouler une feuille sur laquelle une longue aiguille e trace la courbe du travail. • L’appareil est construit de manière qu’il suffise de diviser par 1 000 le produit de la charge du levier par le nombre de tours par minute pour avoir la puissance en chevaux transmise à la poulie M.
- Le dynamomètre de M. Tatham a donné, à l’essai, des résultats très précis, mais il est à craindre qu’il soit encore, malgré le soin apporté à sa construction un peu instable, sujet à danser comme la plupart des dynamomètres à courroies.
- Gustave Richard.
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- DANS LES JARDINS D’HIVER
- Pendant l’Exposition internationale d’Electricité de 1881, il y avait dans la grande nef du Palais de l’Industrie, une petite serre éclairée à la lumière électrique dans laquelle M. Dehérain a voulu ex-périmènter l’influence du nouvel éclairage aur les plantes, et nous avons déjà dit quelques mots au sujet de ces expériences dans le numéro de La Lumière Electrique, paru le samedi 6 mai 1882. Mais aucune conséquence bien sérieuse n’a pu être déduite des essais tentés à cette époque, parce que les conditions étaient mauvaises, l’installation absolument insuffisante et la durée d’observation trop courte. La serre microscopique de l’Exposition ne pouvait en effet contenir qu’un nombre très restreint de plantes qui se trouvaient là dans une atmosphère peu faite pour leur fournir des éléments suffisants de vita-
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- LUMIÈRES ÉLECTRIQUES DANS UN JARDIN D’HIVER
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- lité; en dehors des périodes d’éclairage électrique qui ne se produisaient que le soir, la lumière diffuse éclairant cette espèce de boîte vitrée, renfermée elle-même sous la large toiture en verre de la nef principale, était bien médiocre; les rayons du soleil ne parvenaient jamais à atteindre les malheureuses plantes qui, n’ayant pour toute ressource que quelques heures de lumière électrique, dépérissaient chaque jour et devaient être remplacées au fur et à mesure pour cacher au public les effets si contraires à ceux généralement admis par la science.
- Il y a eu en effet d’autres observations que celles dont nous venons de parler et qui ne pouvaient, comme nous l’avons indiqué, apporter le moindre élément à la question de la croissance des plantes sous l’influence de la lumière électrique; ces observations sérieuses déjà plusieurs fois répétées ont été conduites avec habileté par des botanistes et des électriciens, elles ont été faites dans des jardins d’hiver aux dimensions grandioses dans lesquels l’éclairage électrique pouvait facilement se prêter à toutes les expérimentations désirables, les autres conditions d’aération, de température et d’éclairage diurne étant convenablement installées, tandis que des plantes d’espèces et de dimensions très variées se trouvaient soumises à l’examen constant des observateurs. Le dessin que nous publions ci-contre représente l’un des côtés d’un jardin d’hiver dans lequel on a spécialement accumulé des plantes tropicales pour pouvoir étudier les effets que la lumière électrique, succédant à celle du jour, pouvait produire sur tous ces arbustes habitués à se développer au milieu de la lumière éblouissante des régions dont ils sont originaires, mais avec les intermittences de jour et de nuit qui existent dans la nature.
- Nous trouvons parmi les noms des savants qui ont commencé à élucider ces questions du développement des plantes sous l’influence de la lumière naturelle ou artificielle, ceux de MM. les docteurs Darwin, Schübeler de Christiania, Gilbert F. R. S., Stokes, J. W. Draper, C. William Siemens, et ce dernier, dans une lecture faite il y a un certain temps devant la British Association, a indiqué les principaux éléments de cette étude.
- La conclusion à laquelle est arrivé M. Siemens peut être formulée en disant que la lumière électrique est susceptible de produire sur les plantes xdes-effets comparables à ceux de la radiation solaire, que la chlorophylle se forme sous l’influence électrique et que par le même secours on peut obtenir le développement de la fleur et du fruit avec de riches couleurs et une saveur exquise.
- Dans les expériences auxquelles nous faisons allusion, on a reconnu que l’interposition entre les foyers électriques et les plantes en observation,
- d’un écran formé par une mince plaque de verre bien limpide, produisait une différence très frappante. L’écran formé comme nous venons de le dire a été placé devant la lumière de façon à tamiser seulement une partie des rayons qui parviennent auxjfiantes et l’on a remarqué alors que, pendant la durée d’une seule nuit, la ligne de démarcation était parfaitement visible sur les feuilles. La portion de ces feuilles qui subissait l’influence de la lumière électrique nue, quoique éloignée de trois ou quatre mètres, était bien évidemment ridée, tandis que la portion recevant la lumière tamisée à travers le verre transparent se trouvait dans un état parfait de santé et semblait prospérer ; chaque feuille indiquait ces résultats ; non seulement les feuilles mais encore les jeunes pousses montraient bientôt les mêmes signes de destruction lorsqu’elles étaient exposées à la lumière électrique libre et elles étaient atteintes, quoique moins énergiquement, à unè distance de huit ou dix mètres; aussi cette question a-t-elle vivement excité l’intérêt des botanistes physiologistes et le professeur Stokes, entre autres, a démontré que la lumière électrique à arc est particulièrement riche en rayons très réfrangibles invisibles à l’examen spectral et qui sont fortement absorbés par leur passage à travers le verre transparent ; il paraît conséquemment logique d’admettre que ces rayons ont une action destructive sur les cellules végétales tandis que les rayons lumineux moins réfrangibles stimulent au contraire l’action organique. On devra donc avoir bien soin, dans les jardins d’hiver qui vont être éclairés avec les nouveaux procédés, de ménager cette sensibilité particulière des plantes au moyen de globes ou lanternes en verres, transparents entourant les foyers, dans le double but d’arrêter les produits chimiques de la lumière à arc et de former un écran effectif entre le foyer électrique et les plantes soumises à son influence.
- C. C. Soulages.
- APPLICATIONS DE L’ÉLECTRICITÉ
- A I.A MANŒUVRE DES SIGNAUX
- SUR LES CHEMINS DE FER
- Parmi les applications de l’électricité, il en est une qui offre un intérêt capital, tout en n’empruntant à l’arsenal de la science qu’une très faible partie des ressources qu’elle tient à la disposition de l’ingénieur; c’est l’application à la garantie de la sécurité de la circulation sur les chemins de fer.
- Les signaux de chemins de fer, qui sont l’élément essentiel de cette garantie présentent, pour
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- la plupart aujourd’hui, un lien qui les rattache à l’électricité ; ainsi le disque est muni d’appareils électriques de contrôle; l’aiguille elle-même n’en-trebâillè plus ses lames sans faire tinter une sonnerie d’avertissement; la machine en passant sur des contacts fixes placés dans la voie, voit son sifflet se déclancher automatiquement ; les trains sont annoncés de gare en gare par des cloches dont le fonctionnement repose sur l’emploi de courants d'induction; le block-system enfin qui est aujourd'hui l’instrument obligatoire de l’exploitation des lignes chargées de trafic, n’existerait pas sans l’électricité.
- Néanmoins, bien qu’il soit difficile de trouver actuellement un appareil de signaux qui n’ait aucune affinité avec la science électrique, il faut bien reconnaître que les organes au moyen desquels se manifeste cette intervention sont, en général, simples et qu’ils appartiennent à un très petit nombre de types dont la combinaison permet d’assurer la solution de tous les problèmes qui peuvent se présenter dans l’exploitation. Avec une bobine, un échappement et un poussoir, on peut presque faire face à tous les cas, tant qu’on ne veut pas obtenir la manœuvre directe des appareils au moyen de l’électricité.
- ~ Cette dernière question n’a pas été résolue jusqu’à présent, ou du moins, l’on a tourné la difficulté en n’employant l’électricité que pour opérer la mise en œuvre passagère d’une force accumulée à l’avance, telle que la pesanteur, la bande d’un ressort, etc., force qui fait mouvoir l’appareil, mais que l’on est obligé de reconstituer mécaniquement au bout d’un certain temps.
- L’inconvénient est le même si l’on a recours aux aimants Hughes, dont.la force portante est affaiblie par le passage d’un courant de sens déterminé : il faut ramener à la main l’appareil, après qu’il a fonctionné.
- Pour s’affranchir de cette nécessité et manœuvrer de loin, au moyen de l'électricité, les signaux pesants et robustes qui doivent résister en pleine voie aux intempéries de toute nature, il faudrait recourir aux machines transmettant la force à distance, placer une de ces machines au point d’où l’on veut faire fonctionner le signal, une autre sur le signal lui-même et les mettre en mouvement.
- Nous ne croyons pas que cet essai ait été tenté ; peut être rencontrerait-on des difficultés aussi bien dans le domaine de la cinématique que dans celui de l’électricité : car les mouvements que l’on veut obtenir n’ont qu’une faible amplitude et qu’une courte durée. Toutefois ce ne sont pas là des écueils insurmontables et il ne faut pas désespérer de voir un jour l’intérieur d’une de ces cabines Saxby, d’où l’on manœuvre des centaines d’appareils, muni d’un générateur d’électricité et de commutateurs permettant d’envoyer le courant sur un certain nom-
- bre de récepteurs, qui remplaceraient les leviers de manœuvre et seraient enclanchés entre eux, non plus mécaniquement, mais électriquement, par des combinaisons des bouchons des commutateurs.
- Il est évident que, dans cette voie, il n’y a plus de limites et que l’on pourrait aller fort loin. Quoi qu’il en soit, dans l’état actuel des choses, les appareils dont nous entreprenons la revue sont loin de présenter une pareille variété ; au point de vue de l’électricien, lorsqu’on en a décrit deux ou trois, on trouve qu’ils se ressemblent presque tous. Aussi, pour donner de l’intérêt à cette description, il faut presque fatalement, si l’on ne veut se répéter, insister beaucoup plus sur l’usage de l’appareil, sur la manière plus ou moins complète dont il atteint le but pour lequel il est fait, que sur les menus détails de sa structure qui se réduit généralement aux mêmes organes.
- C’est ce que nous avons l’intention de faire dans la série d’études qui vont suivre, où il sera plutôt question des nécessités de l’exploitation d’un chemin de fer que d’électricité.
- Quelques appareils ont d’ailleurs déjà été décrits dans La Lumière Electrique, nous citerons par exemple l’appareil Leblanc et Loiseau et l’appareil Céradini, les sifflets électro-automoteurs de M. Lartigue, l’avertisseur à trompe de M. Forest etc.; nous serons donc très bref sur leur compte.
- Quant aux autres, et le nombre en est grand, leur examen ne peut avoir d’intérêt que s’il est comparatif, c’est-à-dire si nous groupons ces signaux en réunissant la description de. ceux qui ont entre eux de l’affinité.
- Si nous voulions purement suivre un ordre en quelque sorte didactique, nous aurions à diviser les signaux en appareils optiques ou acoustiques, à séparer ceux qui sont en usage sur les trains de ceux qui sont fixes sur la voie. Parmi ces derniers, il faudrait encore distinguer les disques s’adressant aux mécaniciens, d'es appareils de correspondance ou de contrôle qui n’ont de signification que pour les agents des gares.
- Mais nous n’avons pas la prétention de faire, dans ces colonnes, un cours complet d’exploitation des chemins de fer, nous pensons qu’il sera plus attrayant de grouper autrement notre sujet, d’en faire la synthèse, au.lieu de l’analyse. Nous commencerons donc par donner la description des appareils à contacts fixes, c’est-à-dire des signaux dans lesquels l’automaticité joue unrôle quelconque, puis nous passerons en revue les principaux systèmes de disques manœuvrés au moyen de l’électricité, les appareils dits « de correspondance », les dispositions pour garantir la circulation sur une seule voie, les appareils du block-system (non automatique) en usage en France et à l’étranger, enfin divers appareils où l’électricité entre en jeu.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- I, — ÉTUDE DES APPAREILS A CONTACTS FIXES
- I. — Usage des contacts fixes
- du role de l’automaticité. — De toutes les idées produites par les inventeurs qui s’occupent des appareils intéressant les chemins de fer, l’une des plus séduisantes est, sans contredit, celle qui consiste à faire usage du mouvement même des trains, pour produire un travail utilisable.
- On peut dire, en effet, sans exagération, que les trois quarts des inventions soumises chaque année aux compagnies des chemins de fer ou au comité de l’Exploitation technique reposent sur un principe commun : F automaticité. En laissant même de côté les systèmes defreins.de tachymètres etc.., qui se bornent à emprunter leur mouvement aux essieux des véhicules, et en ne considérant que ceux où l’on fait seulement entrer en jeu l’action produite par le passage du train, en un point fixe de la voie, sur ce que nous conviendrons d’appeler un contact fixe, l’automaticité peut rendre et rend, en effet, de grands services, pourvu que l’on en fasse un usage judicieux.
- Il importe donc de bien définir quel doit être le rôle des appareils automatiques dans l’exploitation des chemins de fer, et d’examiner si ce rôle peut être illimité.
- A de très rares exceptions près, comme par exemple lorsqu’on se propose d’obtenir l’alimentation d’une machine pendant sa marche, ou de réaliser la manœuvre d’une aiguille prise en talon par un train, on n’a guère songé à utiliser la force vive des trains que pour la production automatique d’un signal, c’est-à-dire d’un travail qui ne nécessite qu’un développement de force relativement minime si on le compare à l’impulsion motrice. Encore, dans la plupart des cas, le passage du train n’intervient-il pas directement, mais simplement comme une cause seconde qui produit le déclanchement d’une force mécanique ou électrique accumulée à l’avance.
- Le signal ainsi obtenu peut être soit un signal d’avertissement, soit un signal de protection ; le contact fixe peut se composer d’une pédale mécanique ou d’un contact électrique; mais quels que soient le but et le moyen, 1 appaieil est sujet a des dérangements qui peuvent se produire précisément au moment où l’on .en a le plus besoin et qui font que l’on ne doit jamais compter sur lui d’une manière absolue.
- En raison de ce caractère aléatoire, la prudence commande de ne pas laisser reposer absolument la sécurité sur l’emploi de systèmes dont la faillibilité est peut-être encore plus redoutable que la faillibilité humaine, parce qu’elle est irresponsable. Cela revient à dire qu’il ne faut pas compter sur l’automaticité pour se dispenser d’employer le personnel
- nécessaire à la manœuvre des signaux, et que son rôle doit être d’empêcher ce personnel de commettre aucune erreur ni aucun oubli : en d’autres termes, l’appareil doit servir non pas à supprimer, mais à contrôler l’action des hommes. C’est dans ces conditions seulement que les systèmes automatiques sont acceptables, car ils ne laissent alors qu’une chance extrêmement peu probable d’accident, due à la coïncidence de trois éléments : un cas de collision possible, une défaillance de l’homme et un dérangement de l’appareil.
- Notre but, dans cette étude, est d’examiner si les appareils actuellement en service sur quelques réseaux répondent aux conditions de ce programme ; avant d’aborder cet examen descriptif, nous dirons quelques mots des contacts fixes proprement dits.
- des contacts fixes. — Il y a bien des manières d’utiliser le passage d’un train sùr un organe fixe, pour la production d’un résultat déterminé; néanmoins, tous les systèmes qui ont été produits dans ce but peuvent se ramener aux trois divisions suivantes :
- i° Mise en mouvement d'un organe mécanique, ayant pour effet de produire un travail mécanique ;
- 2° Mise en mouvement d'un organe mécanique ayant pour effet de produire tin travail électrique ;
- 3° Production directe d'un effet électrique.
- Les pédales de toute nature se rangent dans les deux premières catégories ; nous ne connaissons guère dans la 3° que les contacts fixes ou crocodiles : car on ne peut, jusqu’à présent, que citer sans la discuter l’idée de M. Ducousso qui consisterait à utiliser l’action produite par le passage d’une machine locomotive sur un fort aimant placé auprès des rails. Il faut aussi rapporter aux effets de la troisième sorte ceux que l’on obtient en se servant des rails eux-mêmes, comme des conducteurs électriques.
- Dans la persuasion où l’on a été fort longtemps qu’il était impossible de compter d’une manière certaine sur le fonctionnement de l’électricité, on a eu recours, pour la plupart des appareils remontant à une date déjà ancienne ou même à quelques années en arrière, à des pédales, c’est-à-dire à des organes mécaniques mis en action par le passage des roues des véhicules' et situés soit au-dessus, soit au-dessous des rails.
- Au contraire, depuis quelques années, c’est-à-dire depuis que l’on a pu se rendre compte de la manière sûre et régulière dont se comportaient les contacts électriques, et en particulier les crocodiles du système Lartigue et Forest, il est peu d’appareils automatiques qui n’aient emprunté à ces derniers inventeurs la disposition essentielle de
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- l’organe d’automaticité, c’est-à-dire le contact métallique placé entre les rails à portée d’une brosse également métâllique.fixée aux machines ; avec une pile, placée à proximité du contact, on peut toujours faire en sorte que le passage de cette brosse sur le crocodile produise un courant électrique.
- La préférence que l’on semble avoir maintenant pour les contacts purement électriques s’explique, non pas tant par les progrès qu’a faits l’électricité que par les inconvénients bien avérés des contacts mécaniques qui se détériorent, et dont le fonctionnement laisse à désirer, lorqu’ils sont atteints parle passage des trains circulant avec une vitesse considérable. L’influence de ces chocs est encore plus sensible lorsqu’il s’agit de pédales qui doivent s’abaisser sous des boudins des roues. Il est évident que si l’on place, sur la trajectoire d’un mobile qui possède une vitesse acquise et une force vive très élevées, un objet dont le volume ne soit pas négligeable, on produira le même effet qu’un coup de tampon, c’est-à-dire un accident, une collision dans toute la force du terme. Il faut donc faire usage de pédales d’une grande légèreté, faiblement inclinées et longues, afin de réduire la vitesse de leur oscillation ; il n’est pas nécessaire d’entrer dans le détail du calcul pour faire comprendre ce fait.
- Dès lors, il est facile' de se rendre compte que l’effet obtenu par le passage du train sur de tels engins, ne peut être l’emmagasinement d’un travail utile bien sérieux, et que toute l’action de la pédale doit se borner à produire, soit le déclanchement d’un organe dont le reste de la course est provoqué par la chute d’un poids qu’il faudra ensuite remonter, soit encore le rapprochement de deux organes de contact, de deux ressorts métalliques, par exemple, qui, en se touchant, donnent naissance à un courant électrique.
- En dehors de ces deux dispositifs, nous ne croyons pas qu’il existe un seul appareil à pédales ayant fonctionné d’une manière suivie et satisfaisante. Nous ne parlons pas des projets, qui, bien entendu, sont innombrables et théoriquement parfaits.
- Lorsque le contact fixe est placé au-dessous du rail et que l’on compte sur la flexion de ce rail, au moment du passage du train, pour produire un effet mécanique ou électrique, il est incontestable que l’influence des chocs est beaucoup moindre. A ce titre donc, ce genre de contacts est agité d’oscillations moins brusques et moins nuisibles et résiste mieux. Mais, d’autre part, le travail obtenu est encore bien plus minime, il est atténué par l’élasticité du rail et le déplacement de la pédale se borne à une flèche de quelques millimètres. Aussi ne connaissons nous, dans ce genre de contacts, que les appareils destinés à produire un contact électrique et ne nécessitant, par suite, qu’une amplitude d’oscillation extrêmement réduite.
- L’emploi des pédales présente un autre écueil qui n’est pas absolument insurmontable, mais qu’on n’évite généralement qu’au prix de complications assez sérieuses. Dès l’instant que la pédale est disposée de manière à être atteinte par la première roue des trains, et que toutes les roues des véhicules sont construites de la même manière, cette pédale est successivement attaquée par toutes les roues des véhicules suivants. Il en résulte donc que, pendant le passage d’un train, elle peut avoir à accomplir de 5o à 120 oscillations dans l’espace d’une minute environ.
- Pour se mettre à l’abri du détraquement que cette. répétition saccadée d’un même effet pourrait produire dans leur appareil de signaux, plusieurs des inventeurs l’ont disposé de manière que, le déclanchement une fois provoqué par la première oscillation de la pédale, les oscillations suivantes n’eussent plus aucune influence sur le mécanisme du signal. Néanmoins, comme la pédale elle-même peut se détériorer dans de pareilles conditions, les appareils à contact fixe les plus récents sont souvent munis d’un organe spécial, tel qu’un soufflet à air, par exemple, qui lorsqu’il est rempli par la première oscillation de la pédale, ne se vide que lentement, de manière que la pédale ne reprenne sa position initiale qu’après que tout le train a passé.
- Enfin, il est un dernier inconvénient commun à la plupart des systèmes de pédales actuellement connus : c’est l’impossibilité où l’on est de pouvoir les utiliser sur les lignes à une seule voie. L’appareil est, en effet, attaqué de la même manière, quel que soit le sens de la circulation des trains, bien que les effets qu’il doit produire ne soient pas du tout les mêmes dans un cas ou dans l’autre.
- Le contacts purement électriques, les crocodiles, par exemple, n’ont pas les inconvénients que nous venons d’énumérer. En leur donnant une longueur de 1 à 2 mètres, la durée du passage de la brosse sur leur surface est suffisante pour qu’un courant puisse prendre naissance, quelle que soit la vitesse des trains, et comme on ne munit d’une brosse qu’un seul des véhicules de chaque train, l’effet produit est unique.
- D’un autre côté, depuis que les crocodiles sont en usage sur le réseau du Nord, c’est-à-dire depuis 4 ou 5 ans environ, on n’a relevé qu’un nombre insignifiant de cas de mauvais fonctionnement, résultant soit du retroussement de la brosse,- soit du tassement du crocodile, soit encore de défauts à la-pile (’). On peut en conclure que l’appareil a fait ses preuves et qu’il est entré dans la phase des applications pratiques.
- (i) La statistique u’acc.use annuellement que 14 ratés sur plus d’un million de passages, et l’expérience a prouvé que l’inuflence de la neige ou du verglas, qu’on redoutait au début, est à peu près nulle.
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- Les crocodiles ont, sur les contacts mécaniques, un autre avantage sérieux, c’est qu’on peut en général les employer sans inconvénient, ailleurs qu’en pleine voie. Si l’on suppose, en effet, qu’un contact fixe soit placé dans l’étendue d’une gare, les manœuvres qui s’effectuent sur la voie où il est placé provoquent souvent fort mal à propos le fonctionnement de l’appareil, même s’il s’agit du passage d’un simple. wagon. Avec les crocodiles, au contraire, il n’en est ainsi que si le véhicule qui passe sur le contact est muni d’une brosse. Cette considération n’est pas à négliger.
- Enfin, les crocodiles peuvent être employés sur les lignes à voie unique, à la seule condition qu’ils ne soient pas installés dans l’axe de la voie ; ils ne sont alors atteints que dans un seul sens de circulation et fonctionnent dans les mêmes condi-tions que sur les lignes à double voie.
- En résumé, les contacts purement mécaniques nous paraissent condamnables en principe; les contacts électro-mécaniques, tout en présentant des défauts moins graves que les précédents, sont inférieurs aux contacts purement électriques; ces derniers paraissent, au contraire, réaliser la solution la plus complète, la solution de l’avenir, à la condition qu’on ne leur demande pas de fournir des résultats qui soient en désaccord avec les principes d’une bonne exploitation.
- Ces préliminaires exposés, nous passerons successivement en revue les divers appareils dans lesquels les contacts fixes jouent un rôle et nous diviserons notre examen en quatre parties :
- i.° Signaux d’avertissement automatiques;
- a0 Signaux de protection automoteurs;
- 3° Signaux de block-system avec contacts fixes ;
- 4° Contrôleurs automatiques de la vitesse des trains.
- (A suivre.) M. Cossmann.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Machine Compound à simple effet, construite par M. E.-D. Farcot, pour l’actionnement des machines dynamo-électriques.
- La machine que nous représentons par les figures ci-jointes a été construite par M. E.-D. Farcot pour la « Compagnie d’éclairage électrique, » dans le but d’actionner les machines dynamo-élec-triques^sans renvoi de mouvement, et avec une poulie motrice de faible diamètre, f“2o.
- La machine est du type Compound, ou composé, c’est-à-dire que la vapeur y agit en deux fois : d’abord, au sortir de la chaudière, sur un petit piston, puis, en achevant de se détendre, sur un plus grand piston du cylindre duquel elle s’échappe dans l’at-
- mosphère. La machine de M. Farcot est, de plus, à simple effet, c’est-à-dire que la vapeur motrice n’y agit successivement que sur une seule des deux faces des pistons.
- La vapeur admise par la valve du régulateur (figure i), dans l’enveloppe qui entoure le grand cylindre (fig. 2), est amenée, par le tiroir, sous le petit piston où elle commence à se détendre; le tiroir fait ensuite communiquer, à la fin de la course ascendante, le bas du petit cylindre avec le haut
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- FIG. I. — ÉLÉVATION
- du grand : la vapeur achève alors de se détendre sur la face supérieure du grand piston, puis elle s’échappe dans l’atmosphère à travers le tiroir, ainsi que l’indique la fig. 4.
- Les principaux avantages généraux du système Compound sont les suivants :
- i° Economie de vapeur, parce qu’il s’en perd moins par la condensation sur les parois des cylindres; ces parois sont, il est vrai, plus étendues dans la machine Compound que dans la machine ordinaire; mais la différence entre deux températures moyennes et celle de la vapeur admise est moindre, dans chacun des cylindres de la Compound, que dans le cylindre unique de la machine ordinaire.
- 20 Plus grande régularité dans la marche du moteur, la variation locale de la pression de la vapeur
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- due à sa détente étant répartie, dans le cas particulier qui nous occupe, sur deux courses au lieu d’une. Il en résulte, en outre, que l’effort maximum que doivent supporter les pièces de la machine se rapproche plus, dans les machines Compound, de leur effort moyen, ce qui permet de les faire plus légères, plus faciles à équilibrer, et de diminuer leurs frottements.
- Ces avantages, longtemps contestés, ou plutôt considérés comme ne comprenant pas la complication de deux ou plusieurs cylindres au lieu d’un seul, peuvent être considérés comme acquis aujourd’hui définitivement à la machine Compound; ce genre de machines est presque exclusivement
- FIG. 2. — COUPE SUIVANT A B DE LA FIG. 3
- adopté par la marine commerciale; il se répand de plus en plus à terre, même pour les appareils de petites dimensions, locomobiles ou demi-fixes, et tout récemment, avec MM. Mallet et Webb, pour les locomotives.
- Les principales dimensions de la machine de M. Farrot sont les suivantes :
- Diamètre du grand cylindre .... D=470m|m.
- — du petit cylindre..........d = 240.
- T)2
- Rapport des surfaces............ — . 4
- Cim
- Course des pistons ............. / i5o
- Admission au petit cylindre..... o,65
- Détente locale........... ... 6
- Pression initiale absolue....... 5k. par cent.2
- Force en chevaux................ 25
- Nombre de tours par minute.... m 400
- Vitesse moyenne des pistons. . . . v=^j2m par seconde.
- La bielle, extrêmement courte, om6o, et robuste, a pourtant huit fois la longueur, 75ra/m, de sa ma-
- FIG. 3. — COUPE SUIVANT G H DE LA FIG. I
- nivelle, proportion plus que suffisante pour réduire les poussées sur les glissières, dont les surfaces
- FIG. 4. — COUPE SUIVANT C D DE LA FIG. 3
- de frottement (2 X40X 15= 1200 c2) sont relativement très considérables.
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- La tige du tiroir équilibré, fig. 3, est aussi parfaitement guidée.
- La tête de bielle est positivement énorme; la longueur de son coussinet en bronze, — om5oo, — est plus de quatre fois égale au diamètre de son arbre coudé, dont les deux extrémités sont supportées par des patins de om4o de long; les tourillons de la petite tête de bielle ont chacun 7om/m de diamètre et i5om/m de long.
- La hauteur des pistons, serrés sur leurs gaines par un seul bouton, est égale à leur course; ils portent chacun trois segments.
- En un mot, la grandeur des surfaces de frottement a été partout presque exagérée, de manière à leur assurer une grande douceur et une grande durée.
- La hauteur totale de la machine est de 2m3o; sa base d’appui est de ïm6o X im5o = 2m24o, de manière à lui assurer presque d’elle-même une stabilité suffisante.
- On remarquera enfin le soin avec lequel l^s deux cylindres ont été enveloppés de vapeur, afin de réduire le plus possible l’influence nuisible de leurs parois, et l’avantage que procure la disposition particulière adoptée parM. Farcot, de n’avoir, pour les deux cylindres de sa machine Compound, qu’un seul stuffing-box à l’extérieur du petit cylindre.
- Nous n’hésitons pas à signaler ce type de machines comme très rationnel, des plus intéressants pour les électriciens en particulier, et ensuite faisant honneur à son éminent constructeur ; nous espérons pouvoir donner bientôt quelques résultats des expériences qui s’exécutent en ce moment aux ateliers de M. Farcot (1).
- Sur la corrosion du cuivre dans les piles Daniell.
- Dans les piles Daniell .à vase poreux, dans lesquelles la lame positive est formée par une lame de cuivre,on observe souvent que, lorsqu’elles ont été en service pendant un certain temps, la lame de cuivre se corrode à l’endroit où elle émerge du liquide, et que cette corrosion peut être assez forte pour que la lame se trouve rompue.
- MM. A. Candeli et R, Velani ont dernièrement appelé de nouveau l’attention sur ce phénomène et cherché à en préciser la cause. On avait dit que la corrosion était due à l’action de l’oxygène dissous dans l’eau, et l’on avait même ajouté que l’action corrosive était favorisée par les conditions électriques dans lesquelles se trouvait le cuivre.
- Cette dernière assertion est évidemment erronée. Si l’on réfléchit, en effet, que, lorsque la pile fonctionne, le mouvement électrique tend à porter uniquement sur le cuivre des éléments métalliques, (*)
- (*) Comme comparaison, voir, dans le numéro du 2 sep-
- tels que le cuivre ou l’hydrogène, on voit que de ce fait il n’existe aucune cause d’oxydation du cuivre, et que ce phénomène ne doit pas se produire quand la pile est en fonctionnement.
- Pour le démontrer, MM. Candeli et Velani ont monté plusieurs éléments de Daniell et de Callaud, dont le pôle positif était formé par un fil de cuivre très fin; ils les ont fermés en court circuit, et ont renouvelé avec soin le sulfate de cuivre. Au bout d’un mois de fonctionnement, les fils ne présentaient aucune corrosion; le point d’affleurement dans la pile Daniell et la partie du fil comprise à l’intérieur du zinc dans la pile Callaud présentaient seulement un dépôt noir de zinc.
- Dans une autre pile semblable, ils ont alors plongé tout autour du fil de cuivre formant le pôle positif une série de fils de cuivre de différentes grosseurs, bien isolés du zinc, et non compris dans le circuit. Au bout de 24 ou 36 heures, quelques-uns de ces fils s’étaient brisés. •
- D’autre part, dans les couples qui étaient restés fermés en court circuit pendant un mois, ils ont substitué aux fils fins des conducteurs beaucoup plus gros en laissant le circuit ouvert. Quelques jours après, ces conducteurs s’étaient rompus.
- Il n’y a donc pas à douter que la corrosion s’effectue pendant le repos et non pendant la période d’activité de la pile. Le phénomène qui donne lieu à cette corrosion est assez facile à comprendre; il appartient à une classe d’actions électro-chimiques connues depuis longtemps, et dont le prototype est l’expérience à l’aide de laquelle on prépare des cristaux d’étain métallique.
- Si l’on place une lame d'étain dans une éprouvette, au fond’ de laquelle se trouve une solution concentrée de proto-chlorure de ce métal, et qu’on verse sur ce liquide de l’eau ou une solution étendue du même sel d’étain, il se forme une sorte de couple local; la partie de la lame d’étain qui se trouve dans la solution concentrée joue le rôle de lame positive et s’oxyde, tandis que la partie qui se trouve dans la solution étendue joue le rôle de lame négative et donne lieu à un dépôt d’étain, sous formes de belles aiguilles.
- Dans la pile Callaud, la réaction est analogue. Le cuivre, plongeant d’un côté dans l’eau et de l’autre dans la solution de sulfate de cuivre, forme un élément à circuit fermé. Le cuivre est à la fois le métal actif et inactif de cet élément ; il est actif du côté de l’eau qu’il décompose, et inactif du côté du sulfate. L’hydrogène, dégagé par suite de la décomposition de l’eau, agit sur le sulfate de cuivre, et, y prenant la place du cuivre, forme de l’acide sulfurique, qui, à son tour, attaquant l’oxyde de cuivre, reproduit le sulfate.
- tembre 1882, la description de la machine dynamo à vapeur d’Edison.
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- L’équation est la suivante :
- H20 +Cu = CuO +H.,
- Hjj+CuSO^Cu + HüSO.,
- II2S0/( + Cu0=CuS0v + H20.
- MM. Candeli et Velani mettent en évidence l’exactitude de cette interprétation par les deux expériences suivantes :
- x° Si l’on plonge un fil de cuivre dans un récipient contenant deux couches superposées, une de solution de sulfate de cuivre, l’autre d’eau, si l’on retire ce fil après un certain temps on verra que la corrosion commençait à avoir lieu sur la ^ partie du fil correspondant au point de contact de l’eau et du sulfate, et qu’un dépôt de cuivre métallique s’était formé sur toute la longueur du fil plongeant dans la solution.
- 2° Si l’on prend un vase de cristal dans lequel on introduit un vase poreux, si l’on remplit d’eau les deux vases de manière que l’eau y monte au même niveau et si l’on plonge dans les deux vases deux fils de cuivre en communication avec un galvanomètre on n’observera aucune déviation. Si par contre on met quelques cristaux de sulfate dans l’un des deux vases on observera bientôt une forte déviation.
- C’est pour éviter la corrosion que, dans la pile de Callaud on recouvre de gutta-percha la tige de cuivre qui traverse les deux liquides, ou que l’on remplace cette tige par du plomb. Dans ce dernier cas il y a bien une action chimique entre le plomb et le liquide, mais il s’est bientôt produit assez de sulfate de plomb pour former une couche protectrice qui arrête l'action. On n’a plus alors à redouter qu’un dépôt de zinc à la partie supérieure de la tige de plomb, dépôt qui produit un léger abaissement de la force électro-motrice.
- Si dans la pile Callaud on voit bien nettement les deux couches qui peuvent donner lieu à l’action électro-chimique, il n’en est pas tout à fait de même dans la pile Daniell, et MM. Candeli et Yelani n’ont pas cherché à mettre ce point en évidence. Il nous semble cependant admissible que ces deux couches puissent se former facilement dans le vase poreux quand une partie du sulfate de cuivre a été réduit. Le liquide décoloré moins dense monterait à la surface du vase poreux tandis que la solution plus dense de sulfate de cuivre resterait à la partie inférieure et l’on se trouverait ainsi ramené au cas de la pile Callaud.
- Dans la pile Daniel! il y a donc aussi intérêt à recouvrir d’un vernis protecteur le haut de la lame de cuivre.
- Conférence de M. Preece sur la télégraphie
- La première des séries de six conférences sur les applications de l’électricité a eu lieu jeudi soir i5 février. Le sujet était : « Les progrès de la télé-
- graphie », par M. W.-îL Preece, F. R. S., M. Inst. C. E., dont ce qui suit est le résumé.
- La télégraphie constitue la plus ancienne application pratique de l’électricité. Elle se développa autour du système de voies ferrées et devint un agent pratique, grâce à l’impulsion de Robert Ste-phenson, I.-K. Brunei, Joseph Loke et G-.-P. Bid-der qui furent ses parrains en Angleterre. Les courants électriques sont généralement obtenus, pour les services télégraphiques, par la combustion du zinc dans des piles à formes innombrables ; la conversion du zinc en sulfate de zinc est l’origine de la transformation de l’énergie en cette forme qui est utilisée comme courant électrique. Il y a trois sortes de piles dont on se sert dans le British Post-Office Télegraph System, voici les détails de leur nombre :
- Daniell...................... 87221 éléments.
- Leclanché.................... 56420 —
- Bichromate................... 21846 —
- Chaque administration adopte la forme qu’elle veut, pouvant différer d’aspect, mais basée sur l’un ou l’autre de ces types. L’électricité magnétique est appliquée à certaines espèces d’appareils et les machines dynamo-électriques sont utilisées quelquefois pour servir de supplément aux batteries. Les différents termes, force électro-motrice, résistance, induction et courant, quoique mesurables en unités définies, ne sont pas encore devenus des expressions usuelles; mais comme ils ont été admis dans le langage commercial, légal et parlementaire, ils deviendront bientôt aussi habituels que pieds, gallons et livres.
- Les courants électriques sont conduits d’un endroit à un autre au-dessus du sol, au-dessous du sol ou à travers les mers.
- Au-dessus du sol. — On emploie en Angleterre des poteaux de bois injectés'à la créosote, mais les poteaux de fer sont très en usage dans les colonies. Le fil conducteur est presque toujours en fer, cependant des fils de cuivre sont très employés dans les endroits enfumés où le fer risque d’être rapidement détruit. On essaye en ce moment le bronze phosphoreux et cette matière promet, comme fils conducteurs, de beaux résultats, car elle possède la conductibilité du cuivre et la ténacité du fer. Les perfectionnements apportés à la qualité des fils de fer sont très considérables et ils conduisent, maintenant, au moins 5o pour 100 mieux qu’ils ne le faisaient il y a quelques années. Les expériences électriques ont eu un effet merveilleux sur la production de conducteurs métalliques purs; le cuivre a été amélioré dans une plus grande proportion que le fer et l’on est arrivé à produire des spécimens plus purs que l’étalon de pureté. Les isolateurs restent surtout en porcelaine et leur forme
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- varie presque aussi souvent que les individualités qui les emploient; le seul perfectionnement de quelque valeur récemment appliqué consiste dans un agencement qui facilite les opérations si nécessaires du nettoyage.
- Sous terre. — Les fils sontpresque toujours conduits sous terre dans les villes. On emploie ordinairement du fil de cuivre isolé avec de la gutta-percha et enfermé dans des tubes de fer. Il y a 12000 milles de fil souterrain dans le Royaume-Uni. On réclame beaucoup en Angleterre l’extension de ce travail souterrain, à cause de la destruction des lignes aériennes par les tempêtes et les bourrasques de neige ; mais les télégraphes souterrains, fil pour fil, coûtent à présent quatre fois plus que les lignes aériennes, et leur capacité pour l’envoi des dépêches est seulement d’un quart; de sorte que les lignes aériennes sont commercialement seize fois meilleur marché que les lignes souterraines. Pour compléter tout le réseau du Post-Office èn lignes souterraines il faudrait dépenser 20000000 de livres sterling. Par suite ce n’est que dans les villes que l’on place des fils souterrains. D’ailleurs les tempêtes de neige sont peu nombreuses et ne se présentent qu’à de longs intervalles et leurs effets sont beaucoup exagérés. Parmi les nombreuses matières et combinaisons qui ont été essayées comme isolatrices, la gutta-percha, qui est la plus ancienne, reste aussi la meilleure pour l’usage des lignes souterraines.
- Cette substance, comme toutes celles qui sont employées en télégraphie, a été considérablement améliorée, grâce aux instructives expérimentations que le courant électrique donne aux ingénieurs l’occasion de faire.
- A travers les mers. — Pendant les dix dernières années, le globe s’est vu couvrir par un réseau de câbles. Les télégraphes sous-marins sont devenus une propriété sûre. Ils sont immergés facilement, et repêchés avec précision, même dans les plus profonds océans. Grâce à des expéditions, comme celle de H. M. S. « Challenger », le fond de l’océan est en train de devenir plus connu que la surface de bien des continents.
- Il existe aujourd’hui 80 000 milles de câbles sous-marins et 3o 000 000 de livres sterling ont été risqués dans ces entreprises.
- Une flotte de 29bateaux est employée à la pose, à la surveillance et à la réparation des câbles. L’Atlantique est sillonné par neuf câbles en état de fonctionner. Le type des câbles a été bien peu changé depuis la pose du premier, entre Douvres et Calais; mais le caractère des matériaux, la qualité du cuivre et de la gutta-percha, la ténacité du fil de fer homogène qui a atteint 90 tonnes par pouce carré, les appareils pour la pose, tout cela
- a été tellement perfectionné que la Telegraph Con-truction and Maintenance Company a posé l’année dernière un câble à travers l’Atlantique, dans l’espace de douze jours, sans accident et sans avoir stoppé.
- Les idées sont transmises à l’esprit par des signaux électriques et en télégraphie ces signaux sont produits dans des endroits éloignés par deux simples effets électriques : (1) une aiguille aimantée tend d’elle-même à se placer à angle droit avec un fil traversé par un courant, et (2) un morceau de fer devient un aimant, lorsqu'un courant électrique circule tout autour. Les variations les plus innombrables peuvent être exécutées sur ces deux cordes. ' Diverses Compagnies s’étaient établies à différentes époques pour exploiter certains systèmes, mais lorsque les télégraphes ont été absorbés par l’Etat, les principales Compagnies furent seules appelées à survivre et leur nombre fut par suite diminué.
- L’appareil appelé cadran est le plus simple pour la lecture, car il indique les lettres de l’alphabet au moyen d’un index qui indique à l’autre bout la letr tre voulue. Il y en a 4 398 en usage.
- Dans la pratique ordinaire un seul message peut être expédié à la fois dans une direction ; mais au moyen d’une combinaison aussi simple qu’ingénieuse qui consiste à utiliser la neutralité des courants opposés pour communiquer les signaux, la télégraphie en duplex est rendue possible, de sorte que deux télégrammes peuvent être transmis sur le même fil et en même temps ; grâce à un nouveau perfectionnement par lequel on utilise des courants de différentes intensités, quatre dépêches peuvent être envoyées sur un seul fil, deux à la fois dans des directions opposées, au même moment. Il y a en Angleterre 3io duplex et i3 quadruplex fonctionnant sur les circuits.
- Le desiratum de la télégraphie complète est réalisé au moyen du système automatique dans lequel le travail manuel de la transmission des dépêches est Remplacé par un procédé mécanique. 71 circuits fonctionnent avec ces appareils et emploient 224 instruments avec lesquels il est facile de maintenir un travail de transmission égal à 200 mots par minute. Avec la main seule, la vitesse maximum que l’on peut atteindre est de 3o à 40 mots par minute, mais en employant les moyens automatiques, on connaît à peine la limite à laquelle on peut arriver. Depuis que ce système peut être duplexé, — et c’est ce qui arrive dans bien des cas, — on envoie facilement 400 mots par minute sur un seul fil. En employant les relais rapides, la longueur du circuit sur lequel on emploie la transmission automatique est à peine limitée ; il serait facile d’envoyer dans l’Inde 100 mots par minute.
- L’accroissement d’affaires, depuis que les télégraphes sont devenus la propriété de l’Etat, est
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- énorme : de 126000 télégrammes par semaine on est arrivé à une moyenne de 6o3 000 ; mais l’extension des lignes ne s’est pas produite dans de semblables proportions, le surcroît de travail ayant été rendu possible par les grands perfectionnements apportés dans le rendement des appareils. En 1873 le nombre moyen des télégrammes transmis par mille de fil était 147, il est maintenant 256. C’est dans les moments de travail pressé que la plus grande augmentation a été constatée ; on atteignait 5 000 mots par jour à l’époque de l’exploitation par les compagnies ; on est arrivé aujourd’hui à 934 154 mots par jour. Dans le courant de l’année finissant au 3r mars 1882 il a été transmis .840 999 344 mots concernant les affaires de presse.
- Le développement des chemins de fer a nécessité une augmentation correspondante dans les télégraphes afin d’assurer la sécurité des voyageurs, et tandis que 27 000 milles de fil étaient employés dans ce buten 1869, pour l’Angleterre, l’Ecosse etle pays de Galles, àla fin de décembre 1882 l’ensemble deslignes s’élevait à 69 000 milles, munies de q3 176 instruments au lieu de 8 678 que l’on employait en 1869.
- L’augmentation de transmission est aussi très appréciable pour les grandes compagnies de câble. En 1871 le nombre des câbles grammes reçus par la Eastern Telegraph Company s’élevait à 186 000 ; en 1881 il était de 720 000. Cette croissance est également frappante dans tous les pays civilisés et même au Japon ou 2 22.3 214 télégrammes ont été expédiés l’année dernière avec une proportion de 98 pour cent dans la langue native. Le système des transactions commerciales du monde a été révolutionné et les guerres rendues moins possibles sont aussi devenues plus rapides et les souffrances qu’elles entraînent avec elles se sont trouvées allégées.
- Son mécanisme, est cependant compliqué et coûteux, et il doit être supplanté rapidement par le téléphone. L’appareil à aiguille est celui dont la construction est la plus simple, mais il exige une certaine pratique de la part des opérateurs. Ces derniers sont au nombre de 3 791 employés par le Post-Office et i5 702 dans les différentes Compagnies de chemins de fer. Comme instrument de chemin de fer, il est le plus simple, le meilleur marché et le plus efficace qui ait jamais été trouvé. L’appareil Morse dans le Post-Oflice possède 1 33o exemplaires, reproduit ses lettres à l’encre en points et traits sur une bande de papier, comme avec l'aiguille et le cadran les appels sont communiqués à l’entendement par les yeux ; les lettres de l’alphabet sont aussi indiquées par le son et l’organe de l’ouïe est ainsi utilisé. La lecture au son gagne du terrain en Angleterre avec grande rapidité. II y a maintenant 2 000 employés lisant au son, alors qu’en 1869 il n’y en avait aucun. En Amérique, au-
- cune autre manière n’est pour ainsi dite employée, mais sur le continent européen, elle ne l’est guère.
- La lecture acoustique atteint un grand degré de perfection dans l’appareil à sonnerie de Bright dans lequel des coups de tonalités différentes remplacent les points et le trait de l’alphabet Morse. La lecture au son est plus rapide et plus précise que tout autre système s’adressant à la vue ou traçant d’une manière permanente. En fait, on ne garde en Angleterre aucune preuve, car la bande de papier est détruite aussitôt la lecture faite. D’ailleurs les erreurs sont inhérentes à tout système de télégraphie. Un télégraphiste ne peut pas voir ce qu’il écrit, ni entendre ce qu’il dit, et qui est-ce qui ne peut se tromper en suivant des yeux sa plume qui écrit ou en écoutant ses propres paroles ?
- Le télégraphe imprimeur de Hughes qui imprime les télégrammes en beaux caractères romains, est très employé sur le continent; en somme, il est reconnu comme instrument international, mais il a provoqué en Angleterre l’avènement d’un système plus rapide de télégraphie. Ce dernier est pourtant seulement employé par la Submarine Telegraph Company sur ses circuits du Continent; sur tous les câbles de grande longueur, on emploie le beau Siphon-Recorder de Sir William Thomson.
- Aimantation du fer et de l’acier par la rupture
- * A une des dernières séances de la Société des sciences physiques et naturelles de Karlsruhe, dit le Karlsruher Zeitung, M. Bissinger a fait une communication sur l’aimantation de barreaux de fer et d’acier lorsqu’ils se trouvent brisés sur la machine servant à les essayer. Le phénomène n'est pas déterminé par l’allongement qui accompagne la rupture, mais il se produit au moment même de cette rupture; les deux aimants se trouvent convertis en aimants sensiblement d’égale force. La rupture a lieu avec un bruit et un choc très forts, et l’ébranlement qui en résulte pourrait être considéré comme la cause de l’aimantation. Il faut remarquer que dans la machine d’essai les barreaux sont placés verticalement, et le pôle sud se forme à leur partie supérieure.
- Il serait intéressant de constater si l’aimantation se produirait également et avec la même intensité, si les barreaux étaient horizontaux ou inclinés. Le maximum d’aimantation devrait se produire dans le cas où le barreau serait parallèle â l’axe de la terre; mais la machine que possède M. Bissinger ne permet que la position verticale.
- Les différents outils et objets d’acier qui se trouvent dans le voisinage du barreau au moment de la rupture et de l’ébranlement se trouvent aussi aimantés, mais à un bien moindre degré.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- RÉSUMÉ
- DES
- BREVETS D’INVENTION
- 151675. — SYSTÈME ÉLECTRO-AUTOMATIQUE DE SONNERIES ET
- A PÉTARDS, POUR SÉMAPHORES, PAR Al. J.-A. GRÉGOIRE. —
- Paris, 21 octobre 1882.
- En face d'un sémaphore, en dedans ou en dehors d’une voie; est établi un appareil fonctionnant automatiquement ; il se compose d’un rail-pédale articulé, muni d’un galet, qui vient s’appuyer sur deux balanciers c et rf.'Le balancier c est monté par une de ses extrémités sur un arbre c'; l’autre extrémité de ce balancier est terminée par une section d’engrenages c" engrenant un pignon l monté sur un arbre de couche V, Le balancier d est monté sur l’arbre d' par une de ses extrémités et se termine par un contrepoids d" à l’autre extrémité. Sur l’arbre de couche V sont fixées également une pièce /ainsi qu’une main g*. La pièce/est pourvue d’une rainure longitudinale dans laquelle peut coulisser uue petite pièce/'munie d’une charnière A et d’un men-tonnet //'; un ressort maintient constamment écartée la
- partie de la charnière h à laquelle est fixée le mentonnet h*. Du côté opposé à la pièce /' se trouve une tige reliée à cette dernière; sur cette tige est monté un ressort à boudin ayant pour but de faire retomber très rapidement la pièce/' lorsque celle-ci est arrivée au haut de la rainure de la pièce /. La main g est formée de deux parties ggf réunies par une charnière; un ressort g" maintient constamment la partie gf en ligne droite avec la partie g. k est une roue à pétards; le nombre de ses parties peut varier selon les besoins du service; on peut, par exemple, placer jusqu’à 5o pétards dans une, même roue. Cette roue est montée sur un axe vertical; tournant avec ladite roue et fixée par un collier à frottement doux repose sur la roue k une petite pièce i qui se prolonge par une partie horizontale jusqu’en dehors de la roue à pétards; à cette partie horizontale et en dehors de la roue k est montée une tige verticale munie d’un cran et d’un ressort àboudin à la partie supérieure; la partie inférieure de la tige possède un mouvement à aiguilles pour l’avancement de la roue pétard. La circonférence extérieure de la roue h est munie de crans k,f en nombre égal au nombre de crans à pétards de la roue. Sur la pièce / et juste en lace du pétard corfespondant se trouve fixé un percuteur pour la détonation des pétards. Sur le prolongement de l’arbre de couche ef est montée une pièce m laquelle vient reposer sur le balancier 11 lorsque le sémaphore indique {voie fermée)', ce balancier est muni d’une armature reposant sur une paire de bobines mises en communication avec une batterie électrique quelconque.
- En avant de la locomotive se trouve fixé un tube vertical terminé à la partie inférieure par un levier coudé qui est
- monté sur un axe et qui peut être mis en communication à un moment donné avec un timbre d’alarme ou une sonnerie électrique placée devant le mécanicien. Le tube vertical porte à sa partie inférieure un engrenage à angle droit, lequel, au moyen d’une tige et d’une manivelle mise à la (portée du mécanicien, peut être mis en mouvement au moment voulu.
- Ceci étant posé, voici ce qui se produit. Un train passant devant un appareil (voie libre) abaisse à l’aide de ses roues le rail-pédale; en même temps le galet reposant sur les deux balanciers ed produit deux mouvements différents ; le balancier c s’abaisse en faisant faire un quart de tour au pignon l ainsi qu’à l’arbre par suite, les pièces / et g9 montées sur ledit arbre viennent se mettre verticalement, et le sémaphore indique aussitôt (voie fermée). Le train continuant sa marche et arrivant devant le second appareil (voie libre) fait produire à celui-ci les mêmes mouvements qu’au précédent; de plus aussitôt que le rail-pédale du second est abaissé, la communication du courant électrique est établie . entre les deux appareils et le sémaphore du premier indique aussitôt que la voie est libre. Lorsqu’un train se trouve dans la section, c’est-à-dire entre deux appareils consécutifs, ceux-ci indiquent {voie fermée). Un autre train venant s’engager dans la même section et n’ayant pas remarqué le signal (voie fermée), le mécanicien est aussitôt averti de deux manières différentes : i° le levier coudé de la locomotive rencontrant la main g fait résonner le timbre d’alarme placé près du mécanicien; 20 les roues de la locomotive passant sur !e rail-pédale font baisser celui-ci et le galet fait monter le balancier d qui entraîne dans ce mouvement la petite pièce /'; arrivée à une certaine hauteur elle rencontre un petit taquet p qui fait remonter le mentonnet h* et par suite la pièce /'; la pièce /, soulevée en même temps que la pièce r est entraînée avec celle-ci; ces deux pièces retombant ensemble, le percuteur fixé sur la pièce i fait détonner le pétard et avertit ainsi le mécanicien que la voie est fermée.
- 151700. — MODES D’ISOLEMENT DES CONDUCTEURS D’ÉLECTRl-
- cité, par m. ii.-e. Geoffroy. — Paris, 23 octobre 188:.
- L’inventeur brévète, dans leur principe, les moyens suivants, ayant pour but l’isolement des conducteurs d’électricité :
- i° Emploi sous forme de manchon, recouvert par des tubes de tous métaux, de l’amiante réduite en poudre, aggloméré et pilonné dans des moules de forme ad hoc, puis séchée.— 20 Emploi nouveau du mâchefer, dans les mêmes conditions de réduction en poudre, agglomération, etc. — 3° Emploi de la terre cuite pulvérisée pour obtenir des manchons semblables aux précédents. — 40 Emploi de manchons ou de tuyaux en terre cuite ou en ciment avec emboîtement et scellement au moyen de ciment coulé. — 5° Isolement des conducteurs au moyen d’une chemise en ciment coulé dans un moule spécial. — 6° Emploi d’étuis en terre cuite ou en ciment coulé ou moulé, ou à l’état pâteux, et pilonné pour servir à la pose des conducteurs souterrains ou autres.
- 151702. — PILE ÉLECTRIQUE PORTATIVE, PAR M. J. MACKENSIE.
- Par/5, le 23 octobre i883.
- Le dessin ci-dessous est une coupe verticale de la pile de M. J. Mackensie. A est un tube cylindrique de cuivre, de bronze ou d’autre métal convenable, qui reçoit à une extrémité un chapeau B du même métal, qu’on peut visser sur le tube avec un anneau de caoutchouc pour faire un joint étanche. Ce tube A et le chapeau B sont garnis intérieurement d’argent, et sur leur surface argentée est fixée, par fusion, une garniture D de chlorure d’argent. Sur l’autre extrémité du tube A on visse un couvercle E en matière iso-
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- lante. On visse à travers le centre du couvercle E une tige en zinc F à l’extrémité saillante de laquelle est vissé un écrou C pour attache!* l’un des fils conducteurs. La tête intérieure de la vis en zinc F reçoit, au moyen de rivets en zinc, un tube de zinc G qu’on fait simplement en courbant une feuille de zinc sous forme de tube, afin de permettre un libre passage au liquide excitateur entre les bords adjacents du zinc. Le tube en zinc ne s’étend pas jusqu’au fond de l’élément; et autour du tube, entre lui et la garniture de chlorure d’argent, il y a un espace libre annulaire. Le couvercle E est percé d’un trou pourvu d’un bouchon II en matière non attaquable par le liquide excitateur : c’est par ce trou qu’on charge la pile.
- La pile étant chargée de liquide excitateur convenable, tel
- qu’une solution de sulfate de soude,, de chlorure de sodium ou de chlorure de zinc, un fil conducteur attaché au zinc P et un autre à l’extérieur du tube A forment le circuit extérieur pour le courant engendré dans la pile.
- 151705. — NOUVEAU SYSTÈME COMPLET DE SIGNAL AUTOMATIQUE DESTINÉ A DIMINUER LE NOMBRE DES ACCIDENTS QUI ARRIVENT SUR LES CHEMINS DE FER, PAR A. L. VÉRITÉ, —
- Paris, 24 octobre 1882.
- La figure 1 représente l’organe moteur que M. Vérité désigne sous le nom de veilleur. Il est destiné à communiquer le mouvement soit électriquement, soit mécaniquement à toutes les parties du signal. ABCD.est un vase cylindrique fermé; ce vase étant destiné à être enterré sous le rail plus ou moins profondément est en métal non oxydable. E est une pompe aspirante et foulante. F est le piston de cette pompe solidaire avec sa tige E' garnie d’un ressort en hélice. G est le dessous d’un rail contre lequel vient heurter la tige du piston sous l’action du ressort eu hélice. Il est un
- tube de plomb qui est plus* ou moins prolongé pour aller aboutir à un commutateur électrique; I et J sont deux boules métalliques faisant fonction de clapets, IC un tube mettant la pompe en communication avec le tube de plomb II Pour compléter cet appareil, le vase est rempli de glycérine.
- La figure 2 représente un commutateur électrique mis en fonction lors du passage de chaque train au-dessus du veilleur; cet organe annonce un train, soit à une gare ou à un garde-barrière, longtemps avant son arrivée. ABC est un caisson renfermant le commutateur; E est un piston en cuivre se mouvant dans un tube, correspondant avec la pompe d’un
- Fin. r.
- veilleur; FF' sont deux lames métalliques flexibles et isolées en G G' représentant les deux pôles d’une pile.
- Les choses étant ainsi disposées lors du passage d’un train, le poids de la locomotive sur le rail le fera fléchir, et le piston de la pompe refoulera la glycérine dans le tube de plomb et fera marcher le piston E dans le tube de la figure 2. Alors la tige verticale de ce piston en s’élevant, mettra en contact les deux lames F et F' pour livrer passage au courant et faire déclancher une forte sonnerie qui préviendra soit à une gare, soit à un passage à niveau qu’un train va arriver.
- Quand les lunettes du même signal deviennent vertes lors du passage du dernier train, elles indiquent au mécanicien qu’il n’est plus qu’à la distance réglementaire du train qui le précède, qu’en conséquence il doit ralentir sa vitesse et surveiller. Par l’examen de la figure 3, on se rendra parfaitement compte de la sécurité qu’auront les trains en marche avec ces signaux qui doivent être éloignés l’un de l’autre
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- d'un kilomètre. Quand la voie sera libre, ils seront tous blancs; mais le premier train qui passera devant le signal A rendra les lunettes vertes. Ce même train fera de même en passant devant le signal 13; alors il sera couvert par les
- FIG. 2
- deux signaux A et B, et il y restera jusqu’à ce qu’il passe au-dessus d'un veilleur.
- Si ce veilleur est placé entre les signaux B et C, le train restera constamment couvert pendant la durée de son par-
- F1G. 3
- cours, au moins par un signal; et s'il est placé entre les signaux C et D, non seulement il le serait constamment par deux, mais même par trois pendant quelque temps.
- La figure 4 représente le pian du mécanisme qui existe derrière chaque signai indicateur pour fermer la foie lors du
- passage d'un train et l’ouvrir ensuite en temps opportun. A est l'extrémité du tube correspondant avec la pompe d'un veilleur. K est un piston en cuivre qui est suspendu à un cordonnet de soie s'enroulant sur le cylindre O ; un poids R est suspendu à l'autre bout du cordonnet; B est un petit rouleau de renvoi servant à éloigner le poids R du tube A; D est un électro-aimant ; E est l'armature de ce dernier pivotant en F et touchant un levier d'arrêt solidaire du cylindre O. G et H sont deux disques verts qui doivent se trouver dans la position horizontale quand le levier d'arrêt est enclanché sur l'armature E. Tel que le tout est représenté ,pnr cette figure, le signal est à l'arrêt.
- Quand le train qui a mis ce signal à l'arrêt a franchi la
- FIG. 4
- distance réglementaire qui doit le séparer du train suivant, il passe sur un veilleur; alors le commutateur ferme le circuit voltaïque, l'électro aimant devenant actif attire l'armature E, le levier est rendu à sa liberté et le piston K pesant le double du poids R force le cylindre O à tourner de gauche à droite jusqu'à ce que le levier d'arrêt-, rencontrant un heurtoir fixé en S, suspende le mouvement de rotation; alors les deux disques verts G et II, ayant fait un quart de tour, les deux lunettes du signal redevenues blanches, indiquent au premier mécanicien qui passe que la voie est libre et qu'il peut la parcourir en sûreté.
- Une disposition particulière complète tout le système ; mais comme elle n'a rien d’électrique, nous nous bornerons à dire qu'elle consiste en un mécanisme destiné à faire parler un sifflet pour appeler l'attention du mécanicien à l’approche de chaque signal.
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- 151725. — PERFECTIONNEMENTS DANS LES MACHINES DYNAMO
- OU MAGNÉTO-ÉLECTRIQUES, SPÉCIALEMENT EN VUE DE RÉGLER
- LEUR PUISSANCE DE PRODUCTION, PAR M. T.-A. EDISON. —
- Paris, 24 octobre 1882.
- A est l'armature, B le cylindre collecteur et C l'aimant inducteur de la machine. DD'sont les balais commutateurs principaux, qui sont montés de manière à être ajustables sur le'cylindre collecteur. De ces balais partent les conducteurs principaux 1 et 2 dans des circuits à arc multiple ou dérivés 3, 4 dans lesquels se trouvent les lampes ou autres dispositifs de transformation a. Les balais collecteurs secondaires EE' (fîg. i.et 2) portent sur le cylindre commutateur sur des côtés opposés du balai principal D';
- Le circuit supplémentaire 5, 6 part des balais secondaires
- FIG. I
- EE' et du balai principal D'. Les bobines de l'aimant C et lis lampes ou autres dispositifs de transformation b sont dans des circuits à arc multiple ou dérivés 7,5 partant des conducteurs 5, 6.
- Ces dispositifs de transformation n'ont pas besoin d'un courant de tension aussi fort que celui exigé par les dispositifs de transformation a.
- Dans la fig. 1 les balais secondaires EE' sont supposés portés par un bras pivotant c de façon qu'ifs puissent ensemble être rapprochés ou éloignés du balai principal D' Dans la iîg. 2 ils sont portés par des bras ddf séparés et réglables indépendamment. M. Edison emploie aussi un balai secondaire pour former un pôle du circuit supplémentaire, l’autre pôle étant formé par un des balais primaires. Enfin les balais secondaires peuvent être montés pour porter sur des côtés opposés du cylindre commutateur en des points situés entre les balais principaux, et les conducteurs du circuit supplémentaire ne sont reliés qu’avec des balais secondaires.
- LÏs lampes ou autres dispositifs de transformation peuvent être alimentés seulement par le circuit supplémentaire ou par le circuit d'induction seul au lieu de l'être par les deux, comme il est montré.
- Les machines sont, en outre, munies d’un dispositif réglant automatiquement l'intensitc du courant.
- Dans la fig. 3 qui est une vue en partie diagrammatiquc d’un appareil réalisant cette invention, A est une machine dynamo ou magnéto-électrique, des balais commutateurs principaux a b de laquelle partent les conducteurs principaux /, 2.
- Les lampes ou autres dispositifs de transformation B sont placées dans des circuits à arc multiple partant de /, 2. Deux balais supplémentaires cd, portant sur le cylindre
- fig. 2
- commutateur, sont montés sur un étrier, pivotant sur l'arbre d’armature. Le circuit d’induction 5, 6 de la machine part de ces balais cd. A l’étrier, est fixée un roue dentée f qui engrène avec une roue dentée# clavetée au même arbre que deux roues à rochet tournant en sens inverse dont l'une est vue. Avec ces roues à rochet entrent en prise deux cliquets ik, portés par les leviers armatures Un des électroaimants C, D, les leviers étant rappelés par des ressorts. Le circuit de ces électro-aimants peut être un circuit dérivé d'une manière convenable quelconque des conducteurs alimentés par la machine. On le voit sous forme de circuit à arc multiple 7, 8 partant des conducteurs principaux 1, 2. Ce circuit passe par le levier armature ;/ d'un électro-aimant E, le circuit étant divisé aux contacts antérieur et postérieur op de ce levier et les aimants C, D ôtant placés dans les divisions séparées du circuit. Le circuit 7, 8 passe également
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- par un interrupteur de circuit qui peut être une roue inter-ruptrice de circuit v, actionnée par l'arbre de l’armature r. Les touches élastiques s, t reposent sur le noyau inrerrup-teur de cette roue et les connexions de circuit sont établies avec ces touches élastiques. L'électro-aimant E est placé dans un circuit à arc multiple 9, io partant de i, 2. Son levier armature n est rappelé par un ressort réglable u et est maintenu en un point central intermédiaire entre les points de contact par des touches élastiques. Lorsque Je courant augmente jusqu'à un point déterminé, l’électro E établira son contact antérieur en complétant le circuit par D et en faisant osciller leur levier avec l'aide de l'interrupteur; ce mouvement fera tourner l'étrier e et écartera les balais c, d sur le cylindre commutateur, de la ligne de production la plus grande.
- Quand le pouvoir éclairant des lampes devient normal, le
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- FIG. 3
- fer n occupera une position centrale, en interrompant le circuit 7, 8.
- Au moment d’une diminution déterminée de courant, le levier n établira son contact postérieur, en excitant C et en rapprochant cd de la ligne la plus grande de production.
- Les balais cd peuvent agir sur une partie différente du cylindre commutateur à partir des balais primaires de telle sorte qu’ils ne mettront pas obstacle l’un à l’autre.
- \Les balais supplémentaires peuvent par conséquent être rapprochés des points de la production la plus grande, ou en être éloignés, et le circuit d’induction peut avoir la même force électro-motrice que le circuit primaire ou une force électro-motrice plus faible.
- Dr Camille Groli.et.
- FAITS DIVERS
- La construction du chemin de fer électrique de Charing Cross et Waterloo, à Londres, chemin qui doit traverser un tunnel sous la Tamise, n’a pu encore être commencée par suite de l'opposition de la « Vestry » de Lambeth. Cette dernière demande à la Charing Cross and Waterloo Electric Company certaines clauses en faveur de la « Vestry », lesquelles, une fois adoptées, permettront d’entreprendre les travaux durailway projeté.
- Huddersfield, ville du comté d’York et centre important de l'industrie des laines organise une exposition des beaux-arts et de l’industrie, qui s’ouvrira en juin et où la force motrice sera fournie gratuitement par les soins des Technical School and Mechanics' Institute.
- Une exposition d’électricité doit s’ouvrir l'hiver prochain à Madrid.
- Éclairage électrique
- Dans les départefneuts du Nord et du Pas-de-Calais, on vient de terminer les travaux d'installation de la lumière électrique dans les phares.
- A Londres, dans le quartier de Southwark, le district Board of Works du Saint-Saviour a donné un avis favorable à l’adoption de l'éclairage par l'électricité; système Brush.
- Le Gaiety Restaurant à Londres a reçu des appareils pour l’éclairage de la table d’hôte, du bar et -de diverses salles avec des lampes Swan et Jablochkoff.
- L’éclairage électrique par le système Edison vient d’être inauguré au grand restaurant d'Holborn, à Londres. L’installation comprend six cent cinquante lampes A et B. On se sert de deux machines dynamo K ou de 25o lumières, mues par deux moteurs Ransome. Le courant est amené sous terre au moyen de conduites en plomb.
- Un collège technique (technical college), qui vient d’être ouvert dans Finsbury, à Londres, est temporairement éclairé avec des lampes Edison.
- A Edimbourg, pendant une conférence sur l'électricité faite-par le doyen des avocats au Queen-Street-l-Iall, devant les membres de la Philosophical Institution, le « Hall » a été illuminé, pour la première fois, avec dix-huit lampes Lane-Fox et une Brush, le courant étant fourni par des accumula teurs Faure-Sellon-Volckmar.
- Aux Lambton Drops, près de Sunderland (comté de Durham), à l’embouchure de la Wear, on continue les essais de lampes à arc Gülchcr. Cet éclairage permet d’opérer la nuit le chargement des navires charbonniers. On se sert d’une machine dynamo Gülcher et d’un moteur Tangye.
- A Sheffield, le Liberal Club et le Sheffield College ont reçu des installations d'éclairage électrique.
- A Sheffield, le Hall des couteliers a reçu des installations d’éclairage électrique*
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- A Barrow-in-Furness (comté de Lancastre), la maison Norman et fils est éclairée avec des lampes à arc Cromp-ton.
- A Staincliffe (Angleterre) une installation d’éclairage électrique a été faite par MM. Crompton et O.
- A Fraserburgh, port de mer d’Ecosse situé sur la mer du Nord à soixante-sept kilomètres d’Aberdeen, ont été installés des lumières à arc par les soins de MM. Crompton et C°.
- A Llanely (principauté de Galles) des lampes à incandescence Swan ont été posées par la Compagnie Crompton, chez,MM. Morewood.
- MM. Bennett et O, de Glasgow, ont fait disposer dans leur établissement six installations de lampes à arc Crompton.
- Dans le tunnel que l’on creuse sous la Mersey, entre Li-verpool et Birkenhead, l’Hammond Electric Light and Power Supply Company vient d’installer vingt-quatre lampes Brush dont douze sont disposées du côté de Birkenhead et douze du côté de Liverpool, sous le fleuve où s’effectuent les travaux. On s’était servi précédemment de lampes à incandescence.
- A Leeds, les grands magasins Robinson et fils, situés dans Upperhead-Row, sont éclairés avec des lampes à incandescence. On se sert d’accumulateurs.
- A Liverpool, où la Bibliothèque publique est depuis plusieurs mois éclairée à l’aide de lampes électriques, une commission étudie la question de l’extension de cet éclairage au Saint-George’s-Hall.
- Le Buninyong, vapeur actuellement dans le port de Liverpool, va être entièrement éclairé avec des lampes à arc et à incandescence.
- Les nouveaux docks de Tilbury, dans la Tamise, vont être éclairés à la lumière électrique.
- Au château d’Hatfield, chez le marquis de Salisbury, les fils métalliques qui servent à conduire le courant pour l’éclairage électrique ont été, afin de prévenir tout accident, entièrement recouverts et isolés à l’aide d’une enveloppe diélectrique.
- Pour les grandes illuminations qui doivent avoir lieu à Moscou au mois de mai, la municipalité de cette ville a voté une somme de quatre-vingt mille roubles. La citadelle du Kremlin, l’ancienne résidence des czars, sera éclairée avec quarante globes électriques d’une puissance de quatre cents bougies chacun. La longueur des fils conducteurs du courant électrique sera de six verstes.
- En Espagne va être installé un éclairage de lampes à arc Gramme sur la ligne des Chemins de fer Barcelone et Tar-ragone.
- En Sicile, la ville d’Alcamo, dont la population dépasse vingt mille habitants, et qui est le chef-lieu de la province
- de Trapani, va être éclairée par l’électricité dans ses rues principales. On emploiera le système à incandescence.
- A l’Exposition Internationale d’Electricité, qui doit s’ouvrir cette année à Vienne, on verra un pavillon spécialement construit suivant les intentions de l’empereur d’Autriche, en vue de montrer les effets produits par la lumière électrique sur les draperies et les broderies. Différents systèmes d’éclairage électrique y figureront.
- La grande raffinerie Westersuikerrafcnadenij, à Grouin-gue, est maintenant éclairée avec trois ce'nt quatre-vingts lampes Edison, de seize candies, alimentées par deux machines dynamo Edison K.
- Sur les trains de chemins de fer allant de Bruxelles à Anvers, viennent d’être faites des expériences d’éclairage électrique.
- Soixante lampes Edison viennent d’être posées dans une fabrique de tapis à Helsingfors, en Finlande.
- A Lorefow (Russie), une sucrerie est actuellement éclairée avec deux cent quarante lampes Edison B.
- A Tammerfors (Finlande) ont été introduites parla Compagnie Edison des lampes et machines électriques.
- L’Académie de peinture et de sculpture de Berlin est éclairée depuis quelque temps déjà au moyeu de l’clectri-cité. L’entrée du côté de la rue a dix lampes Edison disposées sur deux piliers de réverbère et un chandelier en forme de couronne impériale. Le vestibule et l’escalier sont éclairés avec un autre chandelier à trente-deux lampes et deux petites appliques. D’autres lustres sont placés dans les galeries de peinture. On compte en tout deux cents lampes Edison A et cent lampes B. La machine dynamo est actionnée par un motèur Ruston-Proctor de seize horse-power.
- A Kœpenick, dans le Brandebourg, l’usine Rosenfield et C° est maintenant éclairée avec des lampes électriques, système Edison.
- Au Parlement autrichien, à Vienne, un membre, M. Rosier a adressé au ministre du commerce une interpellation en faveur de l’emploi de la lumière électrique sur les chemins de fer et les navires comme moyen de prévenir les accidents.
- A Buda-Pest, capitale de la Hongrie, le Théâtre National va être éclairé avec mille lampes Swan.
- On sait que le théâtre de Brtinn, en Moravie, est éclairé depuis plusieurs mois à l’aide de lampes Edison. Une manufacture de laine de cette ville vient de recevoir une installation de deux cent cinquante lampes Edison.
- Une des villes les plus importantes de la Hongrie, Szege-din, qui renferme une manufacture de tabacs, des fabriques de savon, de lainages, et une population de 70,000 habitants, vient de recevoir, par les soins de MM. Ganz, de Buda-Pest, des installations d’éclairage électrique. La rue qui conduit à la gare du chemin de fer, et dont la longueur atteint 84S mètres, est éclairée avec des lampes à incandes-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- cence d’une puissance de vingt bougies, disposées à des distances de quarante mètres. Sur îa place, située à l’extrémité de la rue, brûlent quatre lampes à arc.
- À Copenhague, la maison Dahl frères est éclairée avec des iampes à arc Crompton.
- Aux Etats-Unis, les filatures Amoskeag de M. Thomas Li-vermore sont depuis plusieurs mois éclairées avec quatre cent soixante cinq lampes électriques à arc. II y a cinq mille métiers.
- A Woonsocket (Rhode Island) les manufactures de coton du Globe sont éclairées régulièrement avec cent dix sept grandes lampes électriques. Chaque lampe sert à quatre métiers.
- Les grandes filatures de Wansutta, aux États-Unis, sont éélairées avec des lampes du système Edison.
- L’installation consiste en trois machines dynamo K, chacune d’une capacité de 25o lumières A d’une puissance de 16 candies chacune. Une seule lampe sert à quatre métiers.
- Toute une installation d’éclairage électrique destinée à une manufacture de coton de l’Amérique du Sud, vient d’être fournie par MM. Siemens frères, à une maison de Manchester. Elle comprend deux cent trente-six lampes à incandescence Swan, sept lampes à arc, une machine dynamo (S D°) et une machine à courant alternatif (W2).
- A Los Angeles (Californie), le conseil municipal vient de décider l’adoption de l’éclairage électrique dans les rues.
- A Cincinnati (Ohio), pendant les dernières inondations désastreuses, les conduites du gaz ayant été envahies pendant plusieurs jours, on a eu recours à l’électricité pour l’illumination du théâtre.
- Au Caire, à l’occasion d’un grand bal, le 2 février, le grand Opéra a été illuminé avec des lampes à incandescence. Sur d’énormes lustres de style arabe avaient été placées quinze lampes Lane-Fox, allumées à l’aide de vingt-deux accumulateurs Sellon-Volckmar.
- Télégraphie.
- On trouve que l’Eastern Telegraph Company, qui s’est considérablement étendue l’année dernière, possède actuellement une longueur de plus de dix sept mille milles de câbles sous-marins, et plus de quinze cent milles de lignes terrestres. Si l’on ajoute à ces chiffres le total des câbles et des lignes électriques de l’Eastern and South African Company, de la Black Sea Telegraph Company et de l’Eastern Extension Company, qui sont rattachées à l’Eastern Telegraph Company, le système entier donne 31,704 milles de câbles, avec 1,590 milles de lignes terrestres. Ce système gigantesque se ramifie à tous les points principaux de la Méditerranée, de l’Egypte, de la Mer Rouge, du sud-est de l’Afrique, de l’Inde, de la Chine, de l’Australie, de la Nouvelle-Zélande. L’année dernière, l’Eastern Telegraph Company a posé les câbles de Malte à Tripoli, de Trieste à Corfou, d’Alexandrie à Port-Saïd. Le plus ancien câble du système est celui de Flinders-Tasmanie, dont la longueur est de cent quatre vingt milles, et qui appartient à l’Eastern Extension. Il a été posé en 1869.
- Jusqu’à ce jour, la Submarine Telegraph Company, qui relie l’Angleterre au continent, n’avait loué des fils électriques spéciaux qu’à des journaux anglais, au Times, au Daily Telegraph, au Standard. Un journal français, la Réforme, vient de conclùre un arrangement avec la Submarine Telegraph Company afin d’avoir également son fil électrique spécial entre Paris et Londres.
- En Tunisie, on vient de terminer le rétablissement des quatre cent cinquante kilomètres de lignes télégraphiques détruites pendant l’insurrection,
- En Grèce, trois nouvelles stations télégraphiques ont été ouvertes dernièrement par l’Eastern Telegraph Company. Ce sont celles d’Athènes, de Corfou et de Karysto qui sont reliées à Trieste.
- Le système souterrain pour les lignes de télégraphe et de téléphone est de plus en plus reconnu préférable au système aérien. Dans l’Amérique du Nord, à la suite des tempêtes de la fin de janvier et des premiers jours de février, les poteaux et les fils du télégraphe et du téléphone ont été sut plusieurs points gravement endçmmagés.
- Téléphonie.
- En Europe, de toutes les capitales, ce sont Londres et Paris qui occupent le premier rang au point de vue de l’importance de leurs installations téléphoniques. Paris compte actuellement environ deux mille cinq cents, abonnés au téléphone. Viennent ensuite Amsterdam, Stockholm, Vienne, Berlin, Bruxelles, Turin, Copenhague, Saint-Pétersbourg. En Afrique, le Caire et Alexandrie sont les villes où le téléphone a pris le plus, grand développement. En Asie, les possessions anglaises ont le téléphone principalement à Bombay, Calcutta, Madras, Rangoon, Colombo, Singapore, Kurrachee, Hong-Kong, Shanghai. En Océanie, on le trouve à Melbourne, Sydney, dans la Nouvelle-Zélande; aux îles Havaï. En Amérique, New-York et Chicago sont les villes où le téléphone compte le plus d’abonnés. A New-York, le total des abonnés dépasse quatre mille. C’est le chiffre ’e plus élevé qui existe en aucun pays.
- C’est dans les comtés du Nord de l’Angleterre que l’on rencontre les bureaux téléphoniques les plus importants parmi ceux qui ont été créés sous les auspices du Post-Office. On peut citer, entre autres, ceux de Newcastle, de Sunderland, d’Hartlepool, de Middlesbôrough, de Hull, de Bradford. Dans le sud et dans l’ouest de l’Angleterre, il y a ceux de Newport, de Cardiff, de Plymouth, et, dans les comtés du centre, celui de Leicester, qui méritent d’être signalés. De tous, le plus complet et le plus parfait est celui de Newcastle.
- Aux Etats-Unis, on parle d’établir sur les fils de télégraphe et de téléphone aériens dans les villes une taxe qui serait de deux fois par mille plus élevée que la taxe sur les lignes souterraines. Cette mesure, si elle était adoptée, aurait pour résultat la disparition des fils aériens. Le chiffre de la taxe pourrait être augmenté d’année en année, par exemple de dix dollars en 1884, à vingt dollars en i085, et ainsi de suite jusqu’au remplacement complet par les réseaux souterrains.
- Le Gérant : A. Glénard.
- — ‘*635o
- Paris. — Imprimerie P. Mouillot, i3, quai Voltaire.
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- La Lumière Électrique
- Journal universel J Électricité
- 51, rue Vivienne, Paris
- 6° ANNÉE (TOME VIII)
- Directeur Scientifique : M. Th. DU MONCEL
- Administrateur-Gérant : A. GLÉNARD
- SAMEDI 17 MARS 1883
- SOMMAIRE
- / .
- Transport de la force : les expériences du chemin de fer du Nord ; Cornélius Herz. — Les effets microphoniques (2» article); Th. du Moncel. — Effets de la température sur la force électro-motrice et la résistance des piles ; William H. Preece. — L’historique de la télégraphie (3e article); Aug. Guerout. — Application de l’électricité aux chemins de fer (2e article); M. Cossmann. — Les derniers perfectionnements de la lampe-soleil. — Revue des travaux récents en électricité. — Résistance électrique des fils de cuivre. — Echauffement des solides et des liquides non conducteurs par la polarisation. — Influence de la pression sur la conductibilité du mercure. — Disposition pour postes téléphoniques, par M. Giltay. — A propos.de la lampe Bardon. — Résumé des brevets d’invention ; Dr Camille Grollet. — Correspondance, — Faits divers.
- TRANSPORT DE LA FORCE
- EXPÉRIENCES DU CHEMIN DE PER DU NORD
- Nous avons sous les yeux les résultats des expériences faites le 4 mars dernier aux ateliers du chemin de fer . du Nord devant la Commission de l’Institut composée de MM. Bertrand, Cornu, Tresca, de Lesseps et de Freycinet. Les expériences ont été faites à des vitesses de la génératrice variant de 38o tours à 1024 tours par minute pour bien montrer l’influence de la vitesse sur le rendement. Le travail transmis au frein de la réceptrice s’est élevé à 40h4 et le rendement mécanique industriel à 47.5 0/0, les frottements de la transmission ayant été déduits d’après une expérience spéciale faite à la même vitesse de marche.
- La résistance de la ligne, étant de 160 ohms, est égale à celle d’un fil de cuivre de 0,004 de diamètre et de 106 kilomètres de longueur.
- Nous pensons que le chiffre du rendement mécanique industriel, 47 ^ 0/0, est la réponse la plus
- victorieuse aux attaques dont ces mémorables expériences ont été récemment l’objet.
- Cornélius Herz.
- RECHERCHES
- SUR
- LES EFFETS MICROPHONIQUES
- 2e article. (Voir le n° du 10 mars i883.)
- Les recherches de M. Shelford Bidwell sont une extension de celles de M. Ferrini, que nous avons résumées dans le numéro du i5 janvier 1880 de La Lumière Electrique, et elles présentent un réel intérêt en raison du soin que l’auteur y a apporté. On doit se rappeler que M. Shelford Bidwell avait déjà attiré l’attention du monde scientifique par son appareil pour reproduire télégraphiquement les images.
- Le résultat principal auquel M. Bidwell est parvenu est la constatation expérimentale de ce fait que la diminution de résistance d’un contact microphonique, à mesure que s’accroît la pression exercée sur lui, n’est pas, dans les conditions ordinaires, due seulement à l’accroissement de la pression, mais encore à l’accroissement de la force du courant qui amplifie les effets indépendamment de la diminution de la résistance du contact. Nous avons vu dans l’article précédent que M. Heavi-side était arrivé à une conclusion un peu analogue, mais ses expériences étaient moins complètes.
- Ainsi, M. Bidwell montre par les chiffres des tableaux qui suivent : i° que les plus grandes différences se produisent quand la pression est minime et que la résistance est relativement élevée; 20 que la résistance des contacts de charbon change beaucoup avec la force du courant quand la pression est faible, et ne change que très peu quand la pression est forte.
- L’appareil employé par M. Bidwell pour faire varier la pression est représenté figure 1. Il consiste dans une petite balance constituée par un bras H K analogue à une aiguille à tricoter qui pivote en C sur un couteau. A une des extrémités K de ce bras est fixé un tube de cuivre mince dis-
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- posé de manière à soutenir des fragments des différentes matières que l’on soumet à l’analyse et qui peuvent être disposées de manière à appuyer sans pression sur d’autres fragments placés en R sur un ressort à vis de réglage. Entre C et K est pendu le plateau de balance S, et en H se trouve un contrepoids mobile qui, au commencement de l’expérience, est arrangé de telle sorte qu’un poids de o,oigr placé dans la balance, puisse mettre K et R en contact. Les fils Wi W2 établissent les communications électriques à travers les contacts K et R par l’intermédiaire d’une capsule remplie de mercure dans laquelle plonge un fil adapté au bras H K.'^str suite de cette disposition, la pression exercée entre K et R sera représentée par la moitié du poids placé dans le plateau S. Afin de montrer le rapport existant entre la pression des contacts de charbon et leur résistance, on emploie deux petits cylindres de charbon à lumière de 6 millimètres de diamètre qui sont placés dans l’appareil, comme on le voit en K et en II, et on me-
- FIG. I.
- sure la résistance à différentes pressions au moyen d’un pont de Wheatstone; les moyennes de trois séries d’expériences se voient dans le tableau n° i.
- Tableau 1
- Pression. Résistance. Pression. Résistance.
- Grammes. Ohms. Grammes. Ohms.
- 0,25 16,10 5,0 4,2.3
- 0,5 11,00 3,43 7,5 3,53
- I 10 3,06
- i,5 6,70 12,5 2,80
- 2 6, i5 i5 2,60
- 2,5 5,go 17,5 2,46
- 3 5, i3 20 2.33
- 3,5 5,oo 25 2,16
- 4,5 4 60 4,33 5o 1,86
- En faisant varier la disposition des bobines de résistance du pont et le nombre des éléments de
- pile employés, on a pu calculer le tableau n° 2 qui fait voir le rôle importaüt joué par l’intensité du courant.
- Tableau II
- ^
- Pression. Résistauee en ohms avec
- — — 1,1 111 ds»*--**- '
- Grammes. 1 élément. 2 éléments. 3 éléments. 4 éléments.
- 0,25 11,10 7,20 4,70 3,55
- o,5 5,95 4,70 4,10 3.5o
- 1 4,40 3.65 3,25 3,10
- i,5 3,60 3,20 2,9-5 2,80
- 2 3,55 3,i5 2,80 2,50
- 2,5 3,35 2,95 2,65 2,40
- 3 2,90 2,55 2,35 2,30
- 3,5 2,45 2,30 2,o5 i,g5
- 4 2,25 2,10 2,00 1,90
- 4,5 2,10 1.95 i.85 1,75
- 5 1,95 1,85 1,75 1,70
- 7,5 1,55 1,55 1,5o 1,45
- 10 i ,5o i',45 1,40 i,35
- 25 1,15 1 ,o5 1 ,o5 1 ,o5
- Enfin, en modifiant l’intensité du courant par l’intercalation de différentes résistances entre la batterie (composée de 2 éléments Leclanché) et le pont, on a obtenu le tableau n° 3, qui montre que la résistance des contacts de charbon varie beaucoup avec la force du courant quand la pression est faible et peu quand cette pression est forte.
- Tableau III
- Résistance ajoutée dans Résistance en ohms sous une pression de
- le circuit. Ohms. 5 grammes. 2,5 grammes 7,5 grammes 25 grammes.
- 0 5,6 2,7 1,7 i,oi
- 5 — 2,8 1,8 I ,o3 l,o3
- 10 6,9 2,9 1,8
- 5o 7,7 3,1 i,9 1 ,o3 1 ,o3
- 100 8,6 3,1 i,9
- 5oo 9,3 -3,1 i,9 i,o3
- ÏOOO L— 9,7 3,1 i,9 1 ,o3
- Dans d’autres expériences, on s’arrangea de manière à maintenir les courants constants de 1 à 0,001 ampère, mais avec des différences de pression atteignant de o,o5 à 25 grammes. On put reconnaître qu’avec de faibles pressions, la résistance dépend principalement de la force du courant, mais qu’avec une pression considérable, la résistance avec des courants faibles ou des courants forts est presque la même. On a également pu démontrer les mêmes effets en faisant varier le courant et en maintenant la pression constante»
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- Il s’agissait maintenant de savoir si la diminution de la résistance avec la pression était temporaire ou persistante. On doit se rappeler que M. Ferrini avait trouvé qu’après avoir varié temporairement avec la pression, elle se maintenait pendant un temps plus ou moins long avec une valeur moindre que dans l’origine, ce qui lui faisait supposer qu’il existait, à la suite de ces changements de pression, un certain affaissement dans la matière; M. Bidwell a reconnu des effets un peu différents. Ainsi il put reconnaître que la résistance des contacts revenait presque exactement à sa valeur primitive en supprimant l’excès de pression qui avait provoqué la différence de résistance sur un circuit rendu résistant par l’introduction d’une résistance de 3oo ohms entre la batterie et le pont; il trouva que la résistance finale était légèrement plus élevée que la résistance primitive, mais que cet accroissement diminuait graduellement pour faire revenir avec le temps la résistance à sa valeur primitive.
- Dans d’autres circonstances, cependant, M. Bidwell reconnut que le passage du courant avait déterminé un effet permanent qui rendait la résistance plus forte ou moins forte qu’au commencement. Ainsi, par exemple, sous une pression de 5 grammes, la résistance d’un contact traversé par un courant de i ou 2 milliampères fut trouvée de 10,5 ohms, et après qu’un courant de 0,15 ampère fut transmis à travers les charbons pendant 10 secondes, cette résistance sous l’influence d’un courant faible ne fut plus que de 5,8 ohms avec une pression de 2,5 grammes. Sous une pression de 5 grammes, cette résistance était réduite d’une manière permanente dans le rapport de 4,7 à 3,4 ohms, et avec 25 grammes,dans le rapport de 2,4 à 2 ohms. Ces effets étaient produits avec des courants de 0,15 ampère, mais avec de forts courants les réductions étaient encore plus fortes.
- Quand le rapport entre l’intensité du courant et la pression excède une certaine limite, il y a en apparence un accroissement permanent de résistance, et cet accroissement, suivant M. Bidwell, est en général très considérable. Ainsi, si on réunit dans un même circuit simple des contacts de charbon, une boussole des tangentes, un jeu de bobines de résistance et une batterie de 10 éléments Leclanché, la force du courant augmente graduellement en affaiblissant les résistances, et la déviation de la boussole devient de plus en plus grande jusqu’à ce que le courant ait atteint une certaine intensité, après quoi cette déviation décroît brusquement et revient presqu’à zéro. Plus la pression est légère, plus le courant nécessaire à la production de T’efl'et précédent est faible.
- D’un autre côté, M. Bidwell ayant remarqué que si on cherche à mesurer une grande résistance avec un pont de Wheatstone et un faible courant, on trouve que cette résistance est généralement plus
- faible qu’en employant des courants forts, en con dut que dans l’expérience précédente il peut bien se faire que, pendant l’instant qui précède la mesure, la résistance puisse être considérée comme infinie, et que par le fait même de la mesure, elle puisse être réduite de quelques centaines d’ohms.
- « Cet effet paradoxal, dit M. Bidwell, peut être démontré au moyen du dispositif représenté fig. 2.
- FIG, 2
- G est une boussole des tangentes, S la balance pour mesurer la pression exercée* sur les contacts et dans le plateau de laquelle est placé un poids de 1 gramme.
- « Quand l’interrupteur 1 ferme le circuit, le courant d’une pile de 8 éléments Leclanché passe à
- FIG. 3
- travers la boussole et les charbons, et détermine une déviation d'environ 75°; mais l’aiguille revient bien vite à zéro, et l’interrupteur pourrait être alors de nouveau mis en action sans produire la moindre déviation. Si cependant en manœuvrant l’intçrrup-teur n° 2 on n’avait fait passer à travers les contacts de charbon que le courant d’un seul élément de pile, la déviation n’eût été que de i° ou io°, mais elle serait restée persistante et aurait montré que le courant aurait continué à passer, ce qui n’avait pas
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- lieu dans le premier cas. La résistance en S est donc d’une nature particulière et peut être plus facilement vaincue par une faible force électro-motrice que par une grande. Il arrive cependant quelquefois que même pour un seul élément de pile le courant vient à être interrompu. *
- Pour étudier systématiquement ces effets, M. Shelford Bidwell combina ses appareils comme l’indique la figure 3, disposition dans laquelle le pont de Wheatstone est employé avec des bobines de résistance dans le rapport de i à i ooo ohms. La boussole des tangentes avait 9 ohms de résistance et était insérée dans la même branche du pont que le système des charbons. Une série de bobines de résistance était intercalée en R entre le pont et la pile qui se composait de 8 ou to éléments Leclan-ché. Cet arrangement permettait de mesurer la résistance des contacts de charbon quand ils étaient traversés par de forts courants dont la force était réglée au moyen des bobines de résistance et mesurée par la boussole.
- Un poids donné étant appliqué à la balance des charbons, on fit passer des courants de force croissante à travers les charbons, et la résistance fut mesurée : i° pendant le passage du courant, de valeur connue ; 20 avec, un très faible courant résultant de l’addition d’une résistance de 10000 ohms. A mesure que le courant augmentait de force, la résistance indiquée par le faible courant diminuait graduellement, jusqu’à une certaine limite après laquelle elle devenait brusquement infinie, et plus le poids était léger, plus l’effet se produisait rapidement.
- En substituant aux contacts de charbon des contacts métalliques, on trouva que, sous de faibles pressions, les effets étaient très incertains. Dans des conditions aussi identiques que possible, on trouva même que les résultats étaient très souvent extrêmement différents. On avait employé de préférence du bismuth, à cause de sa grande résistance spécifique, mais on expérimenta aussi le cuivre et le platine. Avec le premier métal, on reconnut d’abord que la résistance du contact sous l’influence d’un courant ordinaire et d’une très faible pression, subissait soudainement un affaiblissement considérable qui se maintenait. Ainsi, avec le courant d’un élément Leclanché et une pression ne dépassant pas 0,01 gramme, la résistance ne dépassait pas 9 ohms. Mais avec 400 ohms intercalés entre la pile et le pont, la résistauce sous une pression de o,35 gramme put atteindre de 73 à 100 ohms. Cependant une fois que la résistance avait été réduite par un fcîrt courant, les variations déterminées par un faible courant étaient relativement faibles. L’examen qu’on fit des cylindres de bismuth après ces expériences montra qu’ils adhéraient l’un à l’autre d’une manière si étroite qu’il fallut employer une certaine force pour les séparer; ils étaient en quelque sorte j
- soudés, et cet effet fut reconnu être commun à tous les métaux.
- « Voici encore, dit M. Bidwell, une autre anomalie : Un poids léger étant placé dans la balance et un courant faible traversant le contact, la résistance, comme on l’a vu, est assez grande; quand le courant au contraire est énergique, cette résistance est bien moindre; mais si le courant, après cette action, est ramené à sa force primitive, la résistance du contact n’atteindra jamais sa valeur primitive; elle n’augmentera donc pas, mais, plus tard, elle pourra diminuer. Pour ces expériences, il est absolument nécessaire que- les surfaces de contact soient très nettes avant qu’on effectue les mesures, et si elles ne sont pas bien décapées, les effets produits peuvent devenir contraires à ceux dont il vient d’être question; il peut même arriver qu’après un premier affaiblissement de la résistance, la diminution de l’intensité du courant entraîne un accroissement de cette résistance. Quand les surfaces de bismuth sont propres, le contact établit une continuité métallique entre les deux fragments en contact, le courant détermine au point de contact un échauffement qui varie avec son intensité et la résistance augmente avec la température. De forts courants donneront donc une résistance plus élevée que les faibles ; mais quand les surfaces ne sont pas propres, une couche d’oxyde ou quelques substances étrangères sont interposées entre les deux pièces métalliques, et alors, comme avec le charbon, c’est un faible courant qui détermine la plus forte résistance. La diminution de la résistance résultant de la pression est généralement permanente et continue encore longtemps après que celle-ci ne se manifeste plus, aussi longtemps, même, que les points de contact n’ont pas été dérangés. C’est l’inverse de ce qui se passe avec le charbon. »
- M. Bidwell résume ainsi ses expériences :
- i° Contacts de charbon
- Les variations de pression produisent des variations de résistance relativement plus grandes quand la pression initiale est petite que quand elle est grande.
- Les variations de pression produisent des variations de résistance d’autant plus grandes que les courants sont plus faibles, et ces variations sont d’autant plus accusées que la pression est plus légère.
- Quand la résistance d’un contact a été réduite par un accroissement de pression, cette résistance reprendra à peu près sa valeur primitive quand on fera disparaître cet excédent de pression; d’un ^utre côté le passage d’un courant dont l’intensité ne dépasse pas une certaine limite en rapport avec la pression produite, détermine un affaiblissement
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- permanent dans cette résistance, et plus le courant est fort plus cet affaiblissement est grand. Au contraire, quand l’intensité du courant a dépassé la limite en question, la résistance augmente beaucoup et se maintient. Plus la pression sera forte, plus étendue sera cette limite.
- A moins que des moyens particuliers ne soient employés pour maintenir le courant constant, l’abaissement de résistance qui résulte de l’augmentation de l’énergie électrique est plus grand que celui qui est dû à l’accroissement seul de la pression, et qui a aussi pour cause l’accroissement de l’intensité électrique qui en résulte.
- Il n’est pas prouvé que l'affaiblissement de résistance qui suit un accroissement d’intensité de courant puisse être rapporté à la température.
- 2° Contacts métalliques
- La question qui préoccupe surtout M. Bidwell dans les effets des contacts métalliques, est de savoir pourquoi les contacts de charbon donnent dans le microphone de meilleurs résultats que les contacts métalliques. Il attribue ce résultat à ce fait que les contacts métalliques, même légers, acquièrent entre eux, sous l’influence du courant, une adhérence si intime que les variations dues à la pression se trouvent dissimulées, ce qui n’existe pas avec le charbon.
- Un microphone métallique peut, à la vérité, être employé comme transmetteur pour l’émission d’un son, pourvu que les vibrations exercées sur lui soient d’une énergie suffisante pour effectuer le décollement des contacts. Or les sons fondamentaux peuvent produire facilement cet effet, mais on comprend facilement que les petites vibrations superposées qui sont la conséquence des sons articulés ou de sons particuliers sont tout à fait insuffisantes pour déterminer le jeu des contacts nécessaires à leur transmission. En outre des effets d’adhésion dont il vient d’être question, les contacts métalliques ne peuvent, comme les contacts de charbon, recouvrer leur résistance primitive une fois que celle-ci a été diminuée par un accroissement de pression ou un accroissement d’intensité de courant, à moins qu’il n’y ait séparation complète des deux pièces de contact. Enfin l’effet initial produit par la pression est, en général, suivant M. Bidwell, bien plus marqué avec le charbon qu’avec le métal, excepté avec de très faibles courants.
- M. Bidwell fait d’ailleurs remarquer, comme nous l’avions déjà dit nous-même dans notre article du 16 septemb. 1882 (p. 282), que, dans le cas du charbon, la pression et le courant agissent dans le même sens en diminuant la résistance et en augmentante force du courant, tandis que dans le cas des métaux, la pression et le courant tendent à produire des ef-
- fets opposés; la résistance est diminuée par la pression, mais elle est augmentée d’autre part par l’élévation de température qui résulte de l’accroissement d’intensité du courant, de sorte que bien que cette dernière action ne soit pas très accentuée, l’effet définitif est moindre qu’avec des contacts en charbon.
- T11. du Moncel.
- EFFETS DE LA TEMPERATURE
- SUR
- LA FORGE ÉLECTRO-MOTRICE
- ET
- LA RÉSISTANCE DES PILES
- On sait que la chaleur exerce une influence sur les conditions des éléments galvaniques et qu’elle fait varier l’intensité des courants engendrés par eux dans les portions de circuits qui réunissent leurs pôles.
- En 1840, De La Rive (') trouva que l’action d’un couple galvanique était accélérée quand on le plaçait dans un liquide chaud au lieu d’un liquide froid, et il attribua ce résultat à un accroissement de l’affinité chimique.
- Faraday (2) répéta l’expérience de De La Rive, mais d’autre part il attribua le résultat à un accroissement de la conductibilité du liquide et montra que l’effet n’était dû ni au mouvement, ni à l’action chimique, ni à l’action thermo-électrique, ni même à un accroissement de la force électromotrice.
- Daniell (3) trouva aussi que le courant augmentait avec la température. Suivant lui, la puissance d’un de ses éléments était presque triplée quand on portait sa température à 2120 F. Il attribua l’effet à une augmentation de l’énergie de l’affinité : « Les changements même de la température, dit-il, ont une influence marquée sur le fonctionnement de la pile voltaïque et ne doivent pas être négligés dans des expériences comparatives de précision. »
- J. B. Cooke (l) fit de soigneuses observations sur l’affinité chimique dans une pile et indiqua l’erreur due aux changements de température, mais il fit cette remarque : Ces affinités ne semblent pas être affectées par les changements de température compris entre 5o° et 2120 F.
- Crova examina les effets de la chaleur sur la
- () Ann. Chem., 1828, XXXVIII, p. 242.
- (2) Researches, 170 série, §§ 1925-26,
- (3) Chemical Philosophy, p. 5o6.
- (4) PA/7. Mag., 1861, p. 65.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- force électro-motrice seule et il montra : i° que la force électro-motrice d’un élément Daniell décroît régulièrement quand la température augmente ; 2° que la force électro-motrice d’un élément Grove croît avec la température; 3° que la force électromotrice d’un élément à un seul liquide du type Smee est indépendante des changements de température.
- En 1862, M. James Dixon mit à profit cette influence de la chaleur pour breveter des piles à chaud et proposa l’emploi de ces piles pour la production de la lumière électrique.
- La même année 1862, Lindig (‘) indiqua une variation produite par les changements de température.
- En 1870, Bleekrode (2) fit quelques expériences dans le même sens.
- En 1872, M. Latimer Clark (3) montra que la force électro-motrice de son étalon variait en raison inverse de la température, d’environ 0,06 pour chaque degré centigrade.
- En 1881, Herwig (4) étudia cette question avec soin et montra que la polarisation diminue avec la température. Il trouva que la résistance décroît
- Tableau I
- Elément Daniell. — Solution de sulfate de zinc saturée à environ 14° C. et solution de sulfate de cuivre saturée à toutes températures.
- TEMPÉRATURE.
- Solution de sulfate de
- Solution de sulfate de
- REMARQUES.
- Heure.
- .Date.
- Commencement du chauffage.
- 11 mat.
- 286.5
- Arrêt du chauffage.
- 0,997
- 1,000
- 1,000
- On enlève l’eau chaude et on verse de l’eau froide dans le vase.
- 1,000
- ,000
- 1,000
- On arrête les expériences et on laisse tout tel quel jusqu’au matin du n.
- 7 soir
- Déc. 9
- 1,000
- 10,3o mat.
- Déc. 11
- notablement avec la température et que cette diminution est encore plus évidente avec des petites forces qu’avec des grandes.
- En 1878, l’auteur (* *) en étudiant l’action particulière de la pile à insufflation de Byrne montra que sa puissance exceptionnelle était due à une formation anormale de chaleur dans son intérieur et que cette chaleur agit principalement en réduisant la résistance intérieure.
- En relation indirecte avec cette question, il faut noter aussi que Becquerel, Paalzow, et Kohl-rausch et Nippoldt ont étudié l’influence de la chaleur sur la résistance des électrolytes et montré que
- cette résistance diminue invariablement quand la température s’élève. La détermination fut faite par eux pour différentes solutions.
- Maintenant il faut remarquer que, dans toutes les recherches, personne n’a séparé quantitativement l’influence de la température sur la force électromotrice de son influence sur la résistance intérieure. Il est évident, lorsqu’on considère la loi de Ohm, que le changement d’intensité du courant peut résulter ou d’un changement de la force électromo-
- (*) Phil. Mag., i865, I, p. 408.
- (2) Phil. Mag., 1870, p. 3io.
- (a) Phil. Traits., 1873.
- (*) Ann. Phys., B XI, H. 4, nc 12, p. 661.
- (q Proc. Soc. Telegraph Engineers, 1878.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 327
- trice seule, ou d’un changement de la résistance seule, ou de variations inégales de la force électromotrice et de la résistance. Les nombreuses différences qui existent entre les mesures faites sur la pile Daniell et les dispositions ridicules de piles employées ont depuis longtemps appelé l’attention de l’auteur sur la nécessité d’une étude plus approfondie de la question. De fait, toutes les observations faites jusqu’ici sont positivement sans valeur pratique par ce seul fait qu’on n’a pas tenu
- compte séparément et d’une façon mesurable et comparable des variations de la résistance intérieure et de la force électromotrice.
- Un appareil spécial fut construit et l’on s’arrêta au mode d’expérimentation suivant.
- L’élément à étudier était placé à l’intérieur d’un vase de cuivre d’environ 25omm de hauteur sur 200“ de diamètre, 011 versait de l’eau dans le vase jusqu’à 25mm du haut de l’élément et on fermait le tout avec un couvercle.
- Tableau II
- Elément Daniel!. — Solution de sulfate de zinc saturée à 140 C et solution de sulfate de cuivre saturée à toutes les températures.
- TEMPÉRATURE.
- TEMPS.
- Solution de sulfate de
- Solution de sulfate de
- cuivre.
- REMARQUES.
- Heure.
- Date.
- Commencement du chauffage.
- Déc. 1
- Arrêt du chauffage; on enlève le couvercle, on retire l’eau chaude et on la remplace par de l’eau froide.
- 1,000
- I , OOQ
- 1,000
- On arrête l’expérience et on laisse tout tel quel jusqu’au lendemain. On commence le refroidissement par la glace.
- 7, i5 soir. 11,40 mat.
- Déc. 11
- Le couvercle avait quatre ouvertures, deux isolées du reste du vase pour recevoir les électrodes de l’élément et deux autres pour permettre de plonger des thermomètres dans le ou les liquides de l’élément sans avoir besoin d’enlever le couvercle.
- L’eau du vase et l’élément qui s’y trouvait étaient chauffés au moyen d’un bec de gaz placé au-dessous du vase et l’on déterminait, à différents degrés de température, la force électro-motrice et la résistance de l’élément.
- Les éléments expérimentés furent le Daniell, la
- pile à bichromate et l’élément Leclanché, c’est-à-dire ceux le plus souvent employés, spécialement pour la télégraphie.
- L’élément de Daniell consiste en un vase poreux contenant une solution de sulfate de cuivre et place dans un vase en grès contenant une solution de sulfate de zinc ; dans le vase poreux est plongée une lame de cuivre en forme de cylindre creux auquel est soudé un til de cuivre constituant le pôle positif de la pile. Une lame de zinc couibee également en forme de cylindre est placée dans le vase extérieur, on y a soudé egalement un fil de
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- 3s 8
- LA LUMIÈRE -ÉLECTRIQUE
- cuivre formant le pôle négatif. Le zinc n’est pas amalgamé.
- Deux formes de la pile au bichromate ont été étudiées; l’une est connue sous le nom d’élément Fuller ; l’autre est la pile à bichromate à un seul liquide. L’élément à deux liquides de Fuller consiste en un vase en grès de la contenance d’un litre. A l’intérieur se trouve un vase poreux dans lequel est placé le zinc. La lame négative qui est un charbon se trouve dans le vase extérieur. Le zinc a la forme particulière d’une tige de zinc évasée en bas comme le pied d’un chandelier. Il est fondu autour d’un fort fil de cuivre et tous deux
- sont bien amalgamés. Le fil est surmonté d’une borne. Dans le vase extérieur on met 90 grammes de bichromate de potasse et 120 grammes d’acide sulfurique, dans le vase poreux 3o grammes de mercure. On remplit ensuite l’un et l’autre jusqu’à 5 cent, des bords avec de l’eau acidulée d’acide sulfurique au dixième (en poids).
- L’élément à un seul liquide n’est pas autre chose que le précédent dans lequel il n’y a plus de vase poreux, mais seulement une plaque de charbon et une tige de zinc amalgamé formant chacun un des pôles.
- L’élément Leclanché est construit de la manière
- Tableau ZII
- Elément Daniell. — Sulfates de zinc et de cuivre, tous deux à très peu près saturés à environ io° C.
- TEN Date. [PS. Heure. TE? Solution de sulfate de cuivre. IPÉRATU Moy. RE. Solution de sulfate de zinc. D. d. d'. r. c. b. / REMARQUES.
- Déc. 19. i soir. 7°c. 9° c. II°C. 227 227 108 3 1,000 2 72 Commencement du refroidissement
- par la glace et le Sel.
- 3 4 5 »» 227 117 » 1,000 3,19
- 3, i5 soir. 0 0 0 )) 227 123 »» 1,000 3,55 Arrêt de l’expérience.
- 232 232 98 »> 1,000 2, 19
- Déc. 20. 10,20 mat. 17 17 17 232 232 98 » 1,000 2, 19 Commencement du chauffage.
- 34 28 22 )> 230 80 » 0,991 1,60
- 5 2 45 38 » 229 63 » 0,987 1,14
- 70 63 56 » ^ 229 54 » 0,987 0,93
- 84 79 74 » 230 53 » 0,991 0,90
- 9.3 91 89 » 230 52 )) 0,991 0,88
- 2,0 scir. 99 98 97 » 23o 52 » 0.991 0,88 Arrêt du chauffage.
- 86 84 82 » 231 56 » 0,996 0,96
- 55 60 65 » 232 82 » 1,000 1,64
- 35 39 43 » 332 104 » 1,000 2 44,
- 20 21 22 » 232 126 » I ,000 3,57'
- 6,40 soir. 17 • 7 17 » 232 i3o » 1,000 3,87 On arrête les expériences et laisse
- tout tel quel jusqu’au lendemain.
- Déc. 21. 11 mat. ' 17 17 17 232 232 106 » I ,000 2,52
- suivante : dans un vase en verre, on verse une solution de sel ammoniac du commerce. Une tige ou plaque de zinc dans laquelle un fil de fer galvanisé a été fixé pendant la fonte est alors placée dans le liquide, et une plaque de charbon entourée d’un mélange de coke pilé et de bioxyde de manganèse est fixée dans un petit vase poreux en haut de l’élément. Pour pouvoir fixer la borne au charbon, son extrémité supérieure est recouverte d’un chapeau de plomb, qui fait bon contact avec le charbon et n’est pas susceptible d’être attaqué par l’ammoniaque. La plaque de charbon est ensuite plongée dans de la paraffine fondue pour remplir ses pores et empêcher l’ascension du liquide par action capillaire. Enfin le fil, le haut du zinc et le chapeau de plomb sont recouverts de poixr d’ozo-kérite, de glu marine ou autres composés destinés à les mettre à l’abri des actions locales.
- Les résultats des expériences sont donnés dans les tableaux ci-joints dans lesquels la forcé électromotrice e est exprimée en fonction de celle d’un élément Daniell (élément étalon) en bon état et à 140 C. et la résistance en ohms.
- Les expériences ont été exécutées pour moi par M. R. Shida avec beaucoup de soin et de patience. Des tableaux I, II et III qui sont relatifs à l’élément Daniell, les deux premiers ont trait au cas où la solution de sulfate de cuivre était saturée à toutes les températures (c’est-à-dire où il y avait toujours des cristaux de sulfate en excès dans la solution) et le sulfate de zinc était maintenu dans le même état ou à peu près (c’est-à-dire que la so-tion était saturée vers 140 C.) Le tableau III se rapporte au cas où les solutions restent inaltérées, ou à peu près, en concentration pendant l’expérience (c’est-à-dire qu’elles étaient toutes deux sa-
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- 32Ç)
- turées à io° C.). Le tableau IV contient les résultats pour la pile à bichromate à deux liquides ; le tableau V ceux de la pile à bichromate à un seul liquide et le tableau VI ceux de la pile Leclanché.
- FORCE ÉLECTRO-MOTRICE.
- (a) L'élément Daniell. — Les tableaux I, II, III montrent qu’en chauffant l’élément à partir d’une
- Tableau IV
- Elément au bichromate à deux liquides.
- TEMPÉRATURE.
- TEMPS.
- REMARQUES.
- Date. •
- Heure.
- eliar-
- Déc. 14
- Commencement du chauffage.
- i, 10 mat.
- , Arrêt du chauffage.
- On arrête les expériences et laisse tout tel quel jusqu’au 16 décembre.
- 3,i5 soir. 16,20 soir.
- Déc. 14
- 1.02
- Déc. 16
- On commence le refroidissement par la glace.
- Déc. 16
- 2 soir.
- Tableau V
- Elément au bichromate à un seul liquide.
- TEM Date. PS. Heure. Tempé- rature de l’élément. \ D. d. d'. r. et b. REMARQUES.
- Déc. 28 io.Somat. 19° c. 212 408 It)0 1 1,924 0,87 Commencement du chauffage.
- 29 » 405 182 » 1,910 0,81
- 40. » 404 177 » 1,906 0.75
- 56 » 403 167 » 1,901 0,71
- 74 » 3g8 i56 » 1,878 0,66
- 87 n 362 140 U 1,849 0,56
- Ç2 » 386 i3i » 1,820 o,5i
- 96 » 384 128 » 1,810 o,So Arrêt du chauffage.
- 83 )) 388 i35 V 1,83o 0,53
- 74 V 392 140 » 1,849 0,56
- 60 » 397 152 » 1,872 0,62
- 42 » 404 169 » 1,906 0,72
- 17 U 408 184 » 1,924 0,82 Commencement du refroidissement
- par la glace.
- 10 » 408 196 )) 1,924 0,92
- 2 » 408 222 » 1,924 i,n
- température relativement basse jusqu’à des températures de plus en plus élevées, la force électromotrice de l’élément baissa d’abord rapidement, puis plus lentement, jusqu’à ce qu’à une certaine température elle commençât à s’élever et continuât à le
- faire jusqu’à la température d’ébullition de l’eau ; mais, chose singulière, la force électromotrice reste constante ou à peu près quand on laisse refroidir l’élément à partir de ioo°. Ces résultats particuliers (en même temps que ce fait que, tandis que
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- 33o
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- la température du sulfate de zinc s’éleva plus vite que celle du sulfate de cuivre pendant réchauffement, celle du sulfate de zinc s’abaissa plus vite que celle du sulfate de cuivre pendant le refroidissement à partir d’une température élevée comme ioo°) tendent à montrer que l’affaiblissement de la force électromotrice était dû en grande partie, sinon principalement, à l’action thermo-électrique qui doit s’être produite dans le circuit.
- (n) L'élément au bichromate. — On peut voir dans les tableaux IV et V que la force électromotrice du bichromate (l’élément à deux liquides ainsi que
- l’élément à un sèul) diminue régulièrement lorsque la température est élevée de plus en plus, et augmente régulièrement lorsque la température devient de plus en plus basse. La diminution régulière de la force électromotrice par l’augmentation de la température et son augmentation par l’abaissement de cette température (au moins quand la température se trouvait entre o° C. et ioo° C.) étaient beaucoup plus grandes pour les piles au bichromate avec-un seul liquide que pour celles à deux liquides. Dans le premier cas, la force électromotrice à ioo° C. était environ de 6 pour cent au-dessous de sa valeur à environ 140 C. ; tandis que
- Tableau VI
- Elément Leclanché.
- TE» , Date. [PS. Heure. TE Côté du zinc. WPERATU Moy. RE. Côté du char- bon. D. d. d’. r. e. b, ( REMARQUES.
- Déc. 18 10,^5 mat. i4°c I4°c I4°c 227 312 146 1 1,375 0,87
- 22 20 18 )) 312 142 » 1,375 0,84 Commencement du chauffage.,
- 40 36 32 » 312 134 - 1,375 0,75
- *60 57 54 » 312 120 » 1,375 0,63
- 76 73 70 » 312 Il6 - 1,37^ 0,59
- 87 84,5 82 » 312 112 » 1,375 0,56
- 92 89 86 V 312 IIO » 1,375 0.54
- 94 9i 88 » 312 108 • 1,375 0,53
- 97 95 93 )> 3l2 106 » 1,375 o,5i Arrêt du chauffage.
- 80 83 86 )) 314 IIO » 1,383 0,54
- 52 56 60 » 3i3 124 » 1,379 0,66
- 34 35 36 » 312 i36 » 1,375 o,77
- Déc. 18 6,i5 soir. 20 21 22 » 312 145 » 1,375 0,87 On arrête les observations et
- laisse tout tel quel jusqu’au len-
- demain.
- Déc. 19 11 mat. i5 i5 i5 » 312 148 » 1,375 0,90
- 8 9 10 » 3i3 154 » 1,379 0,97 On commence à refroidir avec un
- ♦ mélange de glace et de sel.
- 3 4 5 » 312 i58 » 1,375 i,o3
- 0 0 0 » 312 164 » 1,375 1,10
- dans le second cas, la force électromotrice à ioo° C. était seulement d’environ 1.6 pour cent au-dessous de ce qu’elle était à 190 C.
- (c) Le tableau VI montre que la force électromotrice de l’élément Leclanché varie avec la température dans des proportions si minimes, si même il y a une variation quelconque, qu’il était difficile d’apprécier cette variation par les méthodes employées.
- RÉSISTANCE INTÉRIEURE
- Les résultats que nous avons obtenus relativement aux diverses résistances des éléments sont plus frappants et plus intéressants que ceux observés pour la force électromotrice, comme il est facile de s’en rendre compte en examinant les ta-
- bleaux; ces tableaux, cependant, seront bien plus faciles à lire si l’on considère la représentation graphique des résultats au moyen des courbes (dans les diagrammes I, II et III) dans lesquels les abscisses sont proportionnelles aux résistances en unités B. A. et les ordonnées à la température en degrés centigrades.
- (a) L'élément Daniell. — Les courbes du diagramme I représentent les résultats pour la pile Daniell, la courbe ABCDE correspondant au cas (tabl. II) dans lequel la solution de sulfate de cuivre est maintenue saturée àtoutesles températures, tandis que la solution de sulfate de zinc est maintenue constante et la courbe abc de correspond au cas (tabl. III) dans lequel les deux solutions étaient maintenues dans le même état de concentra-
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- JOURNAL UNIVERSEL Z)’ÉLECTRICITÉ
- 331
- tion durant les expériences. Les directions des flèches indiquent l’ordre des expériences. Par exemple, dans la courbe ABCDE la portion AB représente le résultat obtenu pendant que l’élément était chauffé depuis-environ ii°C. jusque vers le point d’ébullition de l’eau, la portion B C ce que l’on avait lorsque l’élément ainsi chauffé était refroidi de ioo° C. à environ 120 C. ; et en dernier lieu la portion DE représente, le résultat obtenu en abaissant la température de l’élément de 12° C. à un point voisin de la congélation de l’eau. Une explication très semblable s’applique à la courbe abcde.
- Les résultats représentés par les courbes ABCDE
- FIG. 1
- et abcde présentent plusieurs points intéressants. Ces courbes montrent clairement :
- i° Que lorsqu’un élément Daniell est chauffé à partir d’une basse température, par exemple o° C, jusqu’à une haute température, soit ioo° C., la résistance de l’élément diminue presque subitement au début et plus graduellement parla suite;
- 20 Que lorsque l’élément ainsi chauffé vient à être refroidi, la résistance augmente, mais dans une plus grande proportion qu’elle ne diminue pendant qu’elle est chauffée; en d’autres mots, la résistance d’un élément Daniell à une température quelconque (au moins entre o° C. et ioo° C.) est plus faible avant qu’elle ne soit portée à une haute température que plus tard, pourvu que réchauffement et le refroidissement ne soient pas opérés trop lentement;
- 3° Que si l’élément ainsi refroidi est abandonné à lui-même, à une certaine température, la résistance de .cet élément diminue de plus en plus, jusqu’au moment où, à la fin d’une certaine période (qui sera d’environ 40 à 5o heures), elle reviendra à la valeur qu’avait l’élément avant d’avoir été chauffé;
- 40 Et, enfin, que la résistance d’un élément Daniell est bien inférieure lorsque la solution de sulfate de cuivre est plus concentrée que lorsqu’elle est moins concentrée, quelle que soit la température et avec toutes les autres circonstances exactement semblables.
- (n) L'élément au bichromate. — Les résultats fournis par l’élément au bichromate ne sont pas tout à fait aussi remarquables, ils ne sont pas non
- FIG. 2
- plus aussi intéressants que ceux fournis par l’élément Daniell, comme on peut s’en convaincre en comparant les courbes du diagramme I avec celles du diagramme 11.
- Dans le cas de piles à bichromate à deux liquides la courbe H K de la résistance obtenue pendant que l’élément était chauffé, diffère si légèrement de la courbe KL obtenue pendant qu’il était refroidi que l’une peut à peine se distinguer de l’au-
- FIG. 5
- tre. Les différences peuvent en somme être attribuées plutôt aux erreurs d’observation qu’à une autre cause. En outre, s’il y avait quelque différence de résistance dans les deux cas, cette différence présenterait un caractère inverse à celui observé dans le cas de l’élément Daniell.
- La probabilité de l’existence de cette différence, telle que l’indique la courbe H K L, est appuyée par les résultats que met en évidence la courbe hllc pour la pile à bichromate à un seul liquide. Tous les points de la portion hh de la courbe obtenue pendant le chauffage sont notablement plus élevés que les points correspondants de la portion kl obtenue pendant le refroidissement; c’est-à-dire que la résistance de la pile à bichromate à un seul liquide est à toutes les températures plus grande avant qu’après réchauffement.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- (c).—Il reste fort peu à dire de la courbe PQR du diagramme III qui représente les résultats obtenus avec la pile Leclanché. D’une manière générale, la courbe PQR présente une grande ressemblance avec la courbe H KL; en d’autres termes, la résistance du Leclanché diminue avec l’élévation et croît avec l’abaissement de la température à peu près de la même façon que la résistance de la pile. à bichromate à deux liquides. Et de plus, il est difficile de dire avec certitude, dans le cas du Leclanché, comme dans le cas de la pile à bichromate à deux liquides, si, oui ou non, la courbe de résistance obtenue pendant réchauffement coïncide avec la courbe obtenue pendant le refroidissement, parce que la partie RQ coïncide de si près avec la partie PQ de la courbe PQR que de légères erreurs d’observation pourraient avoir produit la non coïncidence entre les deux portions.
- Il suit de ces expériences que les changements de température n’affectent pas pratiquement les forces électro-motrices, mais qu’ils influencent matériellement la résistance intérieure des éléments. L’observation de Faraday est pleinement confirmée et l’on comprend aisément l’erreur de Daniell en admettant, ce qui est probable, qu’il s’est servi d’un galvanomètre à faible résistance.
- Il suit également que parmi les différentes formes de piles en usage, le Daniell est le plus sérieusement influencé par les changements de température, et que dans toutes les expériences que l’on fait avec cette pile, il faut ou bien maintenir la température constante ou bien faire de fréquentes mesures de la résistance intérieure et tenir compte de ses variations.
- William Henry Preece, F.R.S.
- P. S. — La méthode adoptée pour mesurer la force électro-motrice et la résistance des différents éléments était très simple, et comme nous la considérons comme très exacte et exempte de toutes les erreurs dues à la polarisation, il peut être utile de la décrire.
- La charge ou la décharge d’un petit condensateur à travers un galvanomètre de résistance comparativement faible donne une mesure exacte de la force électro-motrice présente, car le courant est pratiquement instantané, et, par suite, toute la la quantité présente agit sur l’aiguille.
- Dans la figure, C est un condensateur de i/3 de microfarad de capacité; G est un galvanomètre sensible à réflexion, b l’élément à mesurer, r une dérivation de faible résistance et K, et Iv2 de simples clefs de contact.
- Le condensateur est d’abord chargé avec un élément Daniell étalon, et on note la déviation de charge D. L’élément étalon est alors remplacé par l’élément b à étudier, et on note la déviation de
- charge d. On abaisse ensuite la clef K2 (K, qui avait été préalablement abaissée pour charger le condensateur étant toujours maintenue abaissée), et l’on met ainsi la résistance p en dérivation sur la pile. La force électro-motrice agissant sur le
- condensateur eét ainsi réduite, et on note une décharge d', la déviation étant en sens inverse.
- Soit b la résistance de l’élément à étudier, on a
- Pour la force électro-motrice, E étant l’unité, on
- a*=Eë-
- Cette méthode de mesure a été imaginée par M. H.-R. Kempe (*) et modifiée par M. Munro. En télégraphie, les condensateurs sont fort employés pour mesurer les forces électro-motrices.
- W.-H. Preece.
- L’HISTORIQUE
- DE LA
- TÉLÉGRAPHIE ÉLECTRIQUE
- Troisième article. (Voir les nos des 3 et io mars i883.)
- Œrsted venait à peine de découvrir la déviation de l’aiguille aimantée par le courant que, dans un mémoire présenté à l’Académie des sciences le 2 octobre 1820 (2), Ampère proposa d’appliquer ce phénomène à la télégraphie :
- « ... Les tensions électriques, dit-il dans ce
- mémoire, ne sont .pour rien dans les phénomènes dont nous nous occupons car il n’y a certainement pas de tension dans le reste du circuit ; ce qui est
- (') Voir ICempe, Handbook ofTesting, p. ig5.
- (-) Voir Annales de Physique et de Chimie, t. XV, p. 72.
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- 333
- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- encore confirmé par Itt possibilité de faire mouvoir l’aiguille aimantée à une grande distance de la pile, au moyen d’un conducteur très long dont le milieu se recourbe dans la direction du méridien magnétique au-dessus et au-dessous de l’aiguille. Cette expérience m’a été indiquée par le savant illustre Laplace auquel les sciences physico-mathématiques doivent surtout les grands progrès qu’elles ont faits de nos jours : elle a parfaitement réussi... D’après le succès de cette expérience, on pourrait au moyen d’autant de fils conducteurs et d’aiguilles aimantées qu’il y a de lettres et en plaçant chaque lettre sur une aiguille différente établir, à l’aide d’une pile placée loin de ces aiguilles, et qu’on ferait communiquer alternativement par ses deux extrémités à celles de chaque conducteur, former une sorte de télégraphe propre à écrire tous les détails qu’on pourrait transmettre à travers quelques obstacles que ce soit à la personne chargée d’observer les lettres placées sur les aiguilles. En établissant sur la pile un clavier dont les touches porteraient les mêmes lettres et établiraient la communication par leur abaissement, ce moyen de correspondance pourrait avoir lieu avec assez de facilité et n’exigerait que le temps nécessaire pour toucher d’un côté et lire de l’autre chaque lettre. »
- Après la lecture du mémoire d’Ampère, Arago fit remarquer l’analogie du télégraphe qu’il proposait avec celui de Sœmmering et on s’est appuyé sur cette remarque pour dire qu’Ampère n’avait fait que .copier Sœmmering en remplaçant les voltamètres par des aiguilles aimantées. C’est là une opinion à laquelle nous ne nous arrêterons pas, car l’originalité même de la proposition d’Ampère reposait dans l’emploi des aiguilles aimantées et non dans celui des conducteurs aussi nombreux que les lettres dont l’idée remonte, avant Sœmmering, à Lesage et même à l’auteur de la lettre de Renfrew.
- Ampère ne construisit pas d’ailleurs son télégraphe. En i83o, le 12 février, Ritchie entretint la Royal Institution de l’idée d’Ampère et décrivit avec détails un dispositif permettant de la mettre en pratique, mais il n’est pas certain, comme l’ont prétendu quelques auteurs, qu’il ait construit d’appareil.
- Ce ne fut donc qu’en 1837 que la proposition d’Ampère fut exactement réalisée par Alexander d’Edimbourg.
- Son appareil est représenté par la fig. 7, il se composait de 3o aiguilles aimantées, disposées sur une planche et munies chacune d’un petit écran qui, en temps ordinaire, cachait une lettre ou un signe conventionnel. Chaque aiguille était entourée d'une spire de fil conducteur, et les extrémités des fils de tous les systèmes, d’une part se réunissaient en un seul conducteur aboutissant à un des pôles
- de la pile, de l’autre arrivaient à 3o touches formant une sorte de clavier. Au-dessous des extrémités libres des touches, courait un conducteur en relation avec l’autre pôle de la pile. Devant chaque touche était écrite une des lettres de l’alphabet ou un signe. Il est facile de voir que si l’on abaissait sur le conducteur commun une des touches, celle qui correspondait à la lettre F par exemple, le courant faisait dévier l’aiguille correspondante et la lettre F apparaissait sur le tableau.
- Ce fut en novembre 1837 que le télégraphe
- /////////////"////
- ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ: ; .*
- FIG. 7
- d’Alexandre fut présenté à la Society of Arts d’Edimburg et la description en fut donnée dans le Méchantes Magazine.
- Mais en 1837 des progrès bien autrement importants avaient déjà été accomplis et la réalisation servile de la proposition d’Ampère ne pouvait plus avoir qu’un intérêt historique.
- Après les propositions de Peter Barlow en 1825, de Jacob Green de Philadelphie (1827) et du professeur tiustav Tcchner de Leipzig, qui toutes trois se rapprochaient plus ou moins de l’idée d’Ampère et que nous n’indiquerons que pour mémoire (1), on avait vu en effet la télégraphie-élec-
- (’) Il faut reconnaître cependant que Green avait prévu la difficulté qui résulterait de l’affaiblisseiveni de l’intensité
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- 334
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- trique prendre un essor tout spécial grâce aux travaux du baron Schilling, de Gauss et Weber, de Steinheil et de Cooke et Wheatstone.
- Comme la date à laquelle commencèrent les recherches de Schilling n’a pu être fixée d’une manière absolument exacte et que ses recherches ne furent connues d’ailleurs que quelque temps après leur exécution, nous indiquerons d’abord l’appareil de Gauss et Weber, dont les travaux eurent un caractère tout particulier, qui mirent à profit non-seulement la découverte d’Œrsted, mais aussi celle encore toute récente de l’induction par Faraday.
- C’est en i833 que Karl Friedrich Gauss et Wilhelm Weber tous deux professeurs à Gœttingen imaginèrent et mirent en pratique pour le service de l’observatoire leur ingénieux télégraphe. Le cabinet de physique de l’Université et l’observatoire furent reliés électriquement et les Gœttinger Gelehrte Anzeigen de 1834 contiennent à ce sujet le passage suivant (1).
- « Le professeur Weber a déjà l’année dernière (c’est à dire en i833) relié par un double fil, passant au-dessus des maisons de la ville, le cabinet de physique et l’observatoire; ce fil est aujourd’hui prolongé jusqu’à l’observatoire magnétique. Il se forme ainsi un grand circuit galvanique, dans lequel le courant électrique parcourt, y compris les deux multiplicateurs qui se trouvent aux extrémités de la ligne, une longueur de fil de près de g 000 pieds. Le fil de la ligne est en grande partie du fil de cuivre désigné dans le commerce par le n° 3 et qui pèse 8 grammes par mètre. Le fil du multiplicateur, dans l’observatoire magnétique, est du fil de cuivre argenté n° 14, dont 1 gramme correspond à 2m6. Cette installation est fort bien appropriée à donner lieu à une masse d’expériences les plus intéressantes. On ne remarque pas sans étonnement comment un seul couple électrique introduit à l’autre bout du circuit communique immédiatement au barreau aimanté un mouvement correspondant à une déviation de plus de 1 000 divisions de l’échelle... La facilité et la sécurité avec laquelle on règle au moyen du commutateur la direction du courant et le mouvement de l’aiguille qui en résulte avait déjà l’année dernière donné lieu à des expériences sur les applications aux signaux télégraphiques, expériences dans lesquelles on avait réussi complètement à transmettre des mots et même de courtes phrases.
- avec la distance, et que Fechner avait prévu l’importance des lois de Ohm pour la télégraphie lorsqu’il écrivait, en i832,'dans le Rcpertorium, I, 402 : « D’après ma théorie et mes recherches, avec des fils aussi longs que ceux qu’exigerait la télégraphie, la grandeur des éléments de pile et la concentration du liquide auraient peu d’importance, mais l’action croîtrait proportionnellement au nombre des éléments et à l’épaisseur du fil. » f1) Zetsche. Geschiclite der elcklrischen Télégraphie, p. 73.
- 11 n’y a aucun doute qu’il serait possible d’établir d’une manière analogue une communication télégraphique immédiate entre deux endroits distants d’un nombre considérable de milles. »
- Le système de Gauss et Weber reposait sur la combinaison des mouvements d’un seul barreau aimanté sous l’influence de courants produits par un appareil magnéto-électrique.
- Le cadre galvanométrique servant de récepteur, est représenté dans la fig. g, d’après le modèle qui figurait à l’Exposition de 1881. Ce cadre BB contenait un barreau aimanté A de im2i de long sur om75 de largeur et omi5 d’épaisseur. Ce barreau était suspendu par un fil de soie et un miroir fixé à la tige de suspension tournait en même temps
- Fie. 8
- que le barreau. Une lunette viseur munie d’une échelle graduée et placée à quelques mètres sur un support permettait de noter les plus petites déviations du barreau dans un sens ou dans l’autre et même d’en apprécier la valeur.
- L’appareil destiné à produire les courants avait d’abord été une pile, mais il fut bientôt remplacé par l’appareil magnéto-électrique que représente la fig. 8. Deux grands aimants A, pesant chacun 25 livres, étaient placés dans un support ressemblant assez à une selle de sculpteur. Le pôle nord des aimants était à la partie supérieure et la moitié sud des barreaux dépassait le support. Le long de cette partie du système magnétique pouvait se mouvoir librement une bobine de fil fin B, munie de deux fortes poignées ; les fils de cette bobine étaient reliés à ceux de la ligne et par suite au multiplicateur. Il est facile de voir que si l’on soulevait rapidement la bobine, on produisait un cou-
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- rant d'induction qui déviait le galvanomètre dans un certain sens. Si après avoir maintenu la bobine dans un certain sens, on l'abaissait de nouveau, on obtenait une déviation dans le sens contraire ; et en combinant ces deux modes d’opération on pouvait constituer un alphabet.
- L’envoi successif de courants dans les deux sens fut d’ailleurs bientôt facilité par l’addition à l’appareil d’un double levier L servant à soulever la bobine. Ce levier formait en même temps commu-
- tateur à mercure et en appuyant d’une façon ou de l’autre on pouvait envoyer un courant de sens voulu.
- L’alphabet était combiné de telle façon qu’avec 4 déviations au minimum on obtenait toutes les lettres de l’alphabet et les chiffres.
- Gauss et Weber avaient aussi ajouté à leur appareil un appel; il consistait en une sonnerie à mouvement d’horlogerie à déclanchement facile, dont le barreau aimanté venait toucher le levier
- FIG.
- quand on lui communiquait une torte déviation.
- L’appareil resta en service, jusqu’en i838, entre l’observatoire et le cabinet de physique, et si l’on doit reconnaître que sa construction un peu lourde était un obstacle à son extension pratique, il eut au moins le mérite d’être le premier télégraphe qui ait été employé à un service régulier sur une ligne un peu étendue. *
- Le télégraphe de Gauss et Weber était déjà en plein fonctionnement lorsque le baron Pawel Lwo-witsch Schilling von Constadt vint de Saint-Pétersbourg en Allemagne, en i835, et montra le télégraphe dont il s’occupait depuis quelque temps déjà, mais sur lequel il n’avait encore rien publié.
- 9
- On est porté à croire cependant que ses premiers essais furent faits pendant le courant de i832, aussitôt après son retour d’un voyage qu’il avait fait en Chine. Il est certain, d’autre part, que la question de la télégraphie électrique devait l’occuper depuis longtemps, puisqu’il avait eu des relations très suivies avec Sœmmering, et avait emporté en 1812, à Saint-Pétersbourg, un modèle de l’appareil de ce dernier.
- Le télégraphe de Schilling reposait sur la déviation de l’aiguille aimantée par le courant d’une pile. Il a été décrit tantôt comme un télégraphe à une seule aiguille, tantôt comme un télégraphe à 5 ou à 6 aiguilles. Ce qui paraît probable, c’est que
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- Schilling avait essayé diverses dispositions et qu’il avait d’abord construit un télégraphe à une seule aiguille, puis avait été ensuite amené à en combiner plusieurs ensemble afin de pouvoir transmettre à la fois un certain nombre de signes.
- Le récepteur (fig. io) du télégraphe à une seule aiguille était formé par un galvanomètre ordinaire présentant seulement cette particularité que la tige de son aiguille se prolongeait à sa partie inférieure en une palette de platine plongeant dans du mercure et destinée à amortir les oscillations. En outre, la même tige portait au-dessus du multiplicateur un disque de carton peint en noir d’un côté, en blanc de l’autre et qui, normalement, se présentait à l’ob-
- FIG. 10
- servateur par sa tranche. Quand l’aiguille était déviée, le disque laissait voir, suivant le sens de la déviation, ie côté blanc ou le côté noir.
- Le courant était envoyé dans l’appareil primitivement en mettant directement lès fils en contact avec les lames de la pile, de manière que le courant ait le sens voulu ; plus tard il .fut envoyé par l’intermédiaire d’un commutateur placé à l’autre station. Ce commutateur consistait simplement en une planchette de bois contenant quatre cavités remplies de mercure. Les fils de la pile aboutissaient à deux de ces cavités, les fils de la ligne aux deux autres. On établissait la communication avec des planchettes (v. fig. 12) peintes en noir et blanc qui, posées d’une façon ou de l’autre, envoyaient le courant dans un sens ou dans l’autre.
- L’alphabet employé par Schilling pour ce galvanomètre et basé sur des apparitions successives du côté blanc ou du côté noir comprenait 26 lettres,
- quatre signes et les dix chiffres; la transmission d’un signe exigeait au maximum 5 déviations. Schilling avait également construit un appel (fig. 11) qui différait peu de son récepteur galvanométrique; seulement la tige autour de laquelle se mouvait l’aiguille était métallique et portait un balancier B. Quand l’aiguille était déviée, ce balancier venait frapper une tige équilibrée L qui tombait sur le levier C d’une sonnerie à rouage et la déclanchait.
- Ces appareils se trouvaient à l’Exposition de 1881 en même temps que le modèle d’un appareil à 6 aiguilles, que reproduit la fig. 12. Dans la notice publiée par le gouvernement russe sur les appareils exposés par lui, cet appareil est décrit d’une façon quelque peu obscure, mais que nous croyons cependant intéressant de reproduire, parce qu’elle
- FIG. I I
- constitue un des rares documents officiels relatifs au télégraphe de Schilling.
- « Cet appareil, dit la notice, consiste en six multiplicateurs avec aiguilles aimantées suspendues par des fils de soie à des supports en cuivre; un peu au-dessus de chaque aiguille, un petit disque noir d’un côté, blanc de l’autre, se trouve intercalé dans un plan vertical, dans le fil de suspension de chaque aiguille.
- « L’appareil est complété par un clavier semblable à celui d’un piano, composé de 16 touches, dont 8 noires et 8 blanches ; chacune de ces touches est pourvue d’un contact métallique installé de manière qu’en abaissant chaque touche on ferme le circuit de la batterie galvanique, ftette batterie est reliée de telle sorte aux contacts, qu’en abaissant les touches blanches on ferme le courant sur un des pôles de la batterie, le pôle -f- par exemple, et qu’en abaissant les touches noires on ferme le courant sur l’autre pôle. Chaque multiplicateur est relié par des fils de cuivre à deux touches du cia-
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- vier, une blanche et une noire, de façon que les six multiplicateurs correspondent aux 12 premières touches en partant de la gauche du clavier. Les touches i3 et 14 servent au fonctionnement de la sonnerie d’appel que possède l’appareil, et les touches i5et 16, pour le courant de retour de la batterie qui, ayant traversé les fils des multiplicateurs de la station correspondante, doit revenir à son point de départ (attendu qu’à cette époque la conductibilité de la terre n’était pas encore connue). Ainsi, l’appareil Schilling exigeait pour son emploi huit fils conducteurs, six pour le fonctionnement des aiguilles des multiplicateurs, un pour la sonnerie et le dernier pour le courant de retour. La
- sonnerie d’appel est pourvue d’un commutateur spécial, consistant en deux planchettes carrées superposées l’une à l’autre; la planchette inférieure est fixée à la table de l’appareil et présente quatre cavités remplies de mercure, auxquelles aboutissent les extrémités des quatre fils; la planchette supérieure est pourvue d’une ganse en fil de cuivre, disposée suivant une des diagonales de la planchette, et les deux extrémités de cette ganse, y faisant saillie, pénètrent dans le mercure des cavités de la planche inférieure lorsque cette dernière est couverte par la planchette supérieure. La planchette inférieure du commutateur porte l’inscription « Je parle », et la planchette supérieure celle de « T’é-
- FIG. <2
- coûte ». L’appareil exposé est pourvu d’une partie de ses conducteurs, qui consistent en 8 fils de cuivre isolés chacun séparément par une couche de fils enduits de résine, et ensuite réunis en un seul câble au moyen d'une enveloppe de chanvre egalement enduite de résine.
- « Le télégraphe Schilling fonctionne de la manière suivante :
- « Chaque station télégraphique doit avoir les appareils mentionnés ci-dessus et une batterie galvanique. Il est évident qu’avant de pouvoir échanger des dépêches avec cet appareil on doit avant tout composer un alphabet ou dictionnaire des différentes phrases désignant les positions diverses que prennent les disques, soit qu’ils présentent leur côté noir, soit qu’ils présentent leur côté blanc. Possédant un pareil alphabet ou dictionnaire, il est alors facile de télégraphier ; il suffit pour cela de
- tenir compte des différents Mouvements des disques et de leur nombre. A cet effet, on abaisse, selon les besoins, soit une touche blanche, soit une touche noire, ce qui a pour résultat de lancer le courant dans la ligne, soit en partant du pôle -J-, soit du pôle —. Ce courant, passant par les multiplicateurs de toutes les stations, fera tourner, soit dans un sens, soit dans un. autre, les aiguilles aimantées en même temps que les disques, qui présenteront alors à l’observateur, soit leur face blanche, soit leur face noire. Si l’on a eu le soin d’inscrire les différentes positions des disques, ainsi que le nombre de leurs oscillations, on pourra, en se servant de l’alphabet ou du dictionnaire, lire la dépêche reçue.
- « Cet appareil possède six commutateurs, qui sont composés de planchettes carrées en bois, dans lesquelles sont plantées 4 pointes en cuivre; la
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- surface de ces planchettes est peinte moitié en noir, moitié en blanc, de telle sorte qu’elle présente quatre triangles disposés en croix et se réunissant par leurs sommets; les triangles blancs sont opposés l’un à l’autre, de même que les noirs. Ces planchettes servent de contacts pour les commutateurs à mercure.
- « Schilling employa d’abord ces commutateurs pour opérer le renversement des courants et obtenir ainsi les différents mouvements de l’aiguille aimantée qui lui étaient nécessaires; mais comme il s’aperçut bien vite de l’incommodité de ces commutateurs, il les remplaça par un clavier à touches noires et à touches blanches. »
- De la lecture de ce passage et de l’examen de
- -v---
- _—-,
- l’appareil exposé, il résulte pour nous bien clairement que l’appareil muni de sa sonnerie ne comprenait que 8 fils. Les fils de sortie des sept cadres galvanométriques aboutissaient à un seul conducteur formant le fil de retour. Les fils d’entrée et le fil de retour réunis en un câble formaient la ligne. En arrivant au transmetteur, chacun de ces fils se bifurquait : une des bifurcations aboutissait à une touche blanche, l’autre à une touche noire. Maintenant il faut supposer sous le clavier deux conducteurs parallèles communiquant l’un avec le pôle positif, l’autre avec le pôle négatif de la pile. Toutes les touches blanches mettaient, par exemple, lors de l’abaissement les fils en communication avec le pôle positif, les noires avec le pôle négatif. Si donc on voulait faire paraître le disque blanc du premier multiplicateur, par exemple, il fallait abaisser la première touche blanche et en même temps la touche noire du fil de retour. L’opération était inverse pour faire apparaître le disque noir. Pour la sonnerie, une des deux touches restait forcément inactive, puisqu’on n’utilisait qu’un sens de déviation.
- Avant son voyage d’Allemagne, Schilling n’avait pas expérimenté sur des lignes un peu étendues. A son retour, en i836, il établit son télégraphe à Saint-Pétersbourg dans deux chambres du palais de l’Amirauté et réunit les appareils par un câble assez long placé dans l’eau du canal. Ces expériences amenèrent en mai 1837 l’empereur à lui commander une ligne sous-marine entre Cron-
- stadt et Pétersbourg, mais Schilling mourut le 6 août 1837, avant d’avoir pu mettre le projet à exécution (').
- Lorsque Schilling vint à Bonn en i835 à l’occasion de la /éunion annuelle des savants et médecins allemands, et qu’il eut présenté son télégraphe le 23 septembre à la section de physique et de chimie, le professeur Müncke, de Heidelberg, qui présidait, fut tellement charmé de l’appareil qu’il résolut de le montrer dans ses cours.
- C’est alors qu’un étudiant en médecine, William
- FIG. l5
- Fothergill Cooke qui se trouvait à Heidelberg, apprit par un camarade que le professeur Müncke possédait un appareil permettant de communiquer d’un endroit à l’autre. Fort surpris, il vint le 6 mars i836 au cours de Müncke pour voir cette merveille. Avec l’esprit pratique des Anglais, il comprit l’im-
- (1) Zctschc, die Geschichtc der elccktrischen Télégraphié.
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- portance que pouvait avoir un pareil instrument; et il en fit construire un qui, comme celui de Müncke, avait trois aiguilles et six fils.
- L’appareil est représenté dans les fig. i3, 14 et i5, que nous empruntons à l’ouvrage déjà cité de M. Zetsche. Les trois multiplicateurs S étaient réunis comme dans l’appareil de Schilling dans une même caisse. Chacun d’eux avait ses fils reliés à la ligne D D, mais dans le trajet d’un de ces fils du multiplicateur était un pont k, avec godets de mercure, qui est fermé dans la position et ouvert pour a transmission.
- Chaque transmetteur contenait sa propre pile B formée de deux lames cuivre et zinc séparées par une tissu mouillé d’eau acidulée.
- Des fils partant de ces lames pouvaient plonger dans deux des 4 godets de mercure de, de. Comme d’un côté les fils de l’élément se croisaient, en inclinant dans un sens ou dans l’autre la pièce a fixée à l’axe x du couple, on envoyait le courant dans la ligne, dans un sens ou dans l’autre. On avait soin auparavant de relever les ponts k des trois appareils à l’aide de leur axe commun bb.
- Les disques fixés aux tiges des aiguilles portaient des lettres et des chiffres de chaque côté, et l’on voit dàns la fig. 11 l’effet produit en laissant a2 dans sa position normale, et abaissant al à gauche et a3 à droite.
- C’est avec cet appareil que Cooke arriva à Londres le 22 avril i836.
- {A suivre.) Aug. Guerout.
- APPLICATIONS DE L’ÉLECTRICITÉ
- A LA MANŒUVRE DES SIGNAUX
- SUR LES CHEMINS DE FER
- 2° article. (Voir le numéro du 10 mars i883.)
- II. — Du rôle des contacts fixes dans des appareils de signaux.
- i° Signaux d'avertissement automatiques.
- Emploi de signaux automatiques annonçant l’approciie des trains. — Il est, dans un grand nombre de cas, fort utile que les agents soient informés, un peu à l’avance, de l’arrivée des trains. Cette indication qui serait superflue si les trains passaient toujours au même point à l’heure indiquée par leur itinéraire réglementaire, est au contraire précieuse, si ces trains éprouvent fréquemment des retards dans leur marche.
- Ainsi certains passages à niveau resteraient fermés à la circulation publique pendant un temps beaucoup plus long qu’il n’est nécessaire, si le
- garde observait, pour - lar manœuvre de ses barrières, l’heure normale à laquelle il attend les trains; de même dans les gares, les manœuvres engageant les voies principales, ne sont autorisées qu’à la condition de cesser 10 minutes avant l’arrivée du train, et même 20 minutes avant leur arrivée probable, s’ils sont en retard. Si l’annonce de ce retard, qui est faite télégraphiquement, provient d’un point un peu éloigné, il est possible que le train attendu ait pu regagner une partie du temps perdu et qu’il arrive plus tôt qu’on ne l’attendait. Dans ces deux cas, que nous avons pris comme exemples, il est donc très utile que l’on soit prévenu par un signal certain de l’arrivée prochaine du train.
- Sur les lignes où le Block System est en service, cette annonce est faite aux gares par le dernier
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- FIG. I. •— PÉDALE A SOUFFLET DU SYSTEME LARTIGUE
- poste qui les précède ; il en est de même aux passages à niveau, lorsqu’ils coïncident avec un poste de Block System. Pour les autres, on peut installer de petits appareils répétiteurs, analogues par exemple à ceux que la Compagnie du Nord a exposés en 1881, et les placer de manière qu’ils soient actionnés soit par les' gardes des postes situés de part et d’autre du passage à niveau, soit si la distance est trop courte, par les gardes des postes situés au-delà.
- Quand on n’a pas la ressource du Block System, on peut avoir recours aux grosses sonneries d’annonce, en usage sur les lignes à simple voie, et qui constituent un excellent signal acoustique, robuste, s’entendant à de grandes distances et n’exigeant de la part des agents, aucun maniement d’appareils, aucune connaissance spéciale.
- Toutefois les grosses sonneries nécessitent la présence, au point d’où se fait l’annonce du départ ou du passage des trains, d’un agent pour manœuvrer un inducteur ou un commutateur. Aussi ne peuvent-elles guère servir qu’à annoncer les trains aux gardes des passages à niveau, situés sur des lignes à voie unique, et ne répondent-elles pas
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- complètement à notre programme pour les lignes à double voie non munies de Block System, ou encore sur les lignes à voie unique dont les stations sont assez éloignées les unes des autres.
- De plus il y a une fonction qu’elles ne pourraient généralement pas remplir et qui est la suivante. Il est recommandé aux agents des gares et stations de mettre à l’arrêt les disques à distance dès que ces signaux sont dépassés par les trains se dirigeant vers la station.
- Pour saisir ce moment précis, et ne pas trop tarder à employer ce moyen de protection, ce qui aurait des inconvénients sur les lignes non munies du Block System, il faut que la ligne ne présente aux abords des stations, ni courbes, ni tranchées et encore, en temps de brouillard, et en plein jour,
- FIG. 2. *— PLAN ET COUPE DE LA BOITE A SOUFFLET ET DU CONTACT ÉLECTRIQUE
- il n’est pas toujours aisé de distinguer si un train, qui arrive, a ou n’a pas franchi le disque,
- Dans ces conditions, s’il existait un appareil qui donnât dans la gare un signal optique et surtout acoustique et bruyant, au moment où un train passe devant chaque disque à distance d’une station, on interpréterait ce signal comme l’ordre de fermer le disque.
- A moins de cas tout à fait spéciaux, le point de la ligne où se trouve le disque n’est pas gardé, et faute d’un agent pour manœuvrer le signal d’annonce, on peut avoir recours au train lui-même.
- De ce qui précède, on peut donc conclure qu’il y a des cas, et le dernier est des plus fréquents, où il y a une réelle utilité à rechercher le moyen de faire annoncer un train par lui-même. Tel est le but des appareils automatiques d’avertissement, dont nous allons donner un rapide aperçu.
- PÉDALES AVERTISSEUSES POUR PASSAGES A NIVEAU
- (système lartigue). — Nous ne parlerons guère que pour mémoire des deux systèmes de pédales d’annonce qui ont été installées à quelques passages à niveau du réseau du Nord. Ce sont des pédales électromécaniques. La description en a été donnée déjà dans le premier volume des Etudes sur l’Exposition de 1878 (Lacroix éditeur) et dans le numéro du Ier octobre 1881 du Génie civil.
- Les deux appareils sont fondés sur l’emploi
- FIG< 3# _ COMMUTATEUR A MERCURE DU SYSTEME LARTIGUE. —
- APPLICATION AUX PÉDALES
- d’une sonnerie électrique spéciale, placée au passage à niveau et disposée de telle manière que, lorsqu’un train passe sur la pédale, la sonnerie est déclanchée et se met à tinter, jusqu’à ce que le garde, averti par ce tintement, le fasse cesser en ramenant, à la main, l’appareil à sa position normale.
- Ainsi, dans les deux pédales l’action du passage des trains a pour effet de produire un contact électrique et, par suite, un courant qui déclanche la sonnerie d’appel.
- Le premier, en date, de ces deux appareils est une pédale à soufflet, représentée à la fig. 1. La
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- pédale p a om8o de longueur sur omo5 d’épaisseur; elle est placée à l’intérieur de la voie et ne dépasse pas le champignon du rail ; elle n’est donc atteinte que par le boudin des roues. Sur son axe d’oscillation o est monté un levier dont une branche porte le contre-poids Q et dont l’autre extrémité d pénètre à l’intérieur de la boîte S du soufflet, vu en coupe à la figure 2.
- Lorsque la pédale s’abaisse sous l’action du passage de la première roue de la machine d’un train, la branche d (fig. 1) est brusquement tirée vers le bas et le soufflet A se remplit d’air; en même temps, le ressort de contact c (fig. 2) ferme le circuit de la pile placée au passage à niveau, et le courant déclenche la sonnerie d’avertissement.
- L’expulsion de l’air contenu dans le soufflet se fait peu à peu sous l’action du contrepoids Q qui tend à ramener la pédale à sa position initiale. On
- ce levier et donne au commutateur la position inclinée qui ferme le circuit de la pile du passags à niveau et déclenche la sonnerie comme dane l’autre appareil.
- Aucun de ces deux avertisseurs essayés par la Compagnie du Nord n’a été définitivement adopté. L’emploi des pédales électro-mécaniques offre trop de chances de dérangements et si les appareils posés sur la voie de cette Compagnie ont fonctionné en général assez régulièrement, cela s’explique surtout par l’emplacement qu’on leur a donné, à proxim'té de gares où tous les trains s’arrêtent et aux abords desquelles ils doivent par conséquent ralentir, par exemple près de Maubeuge. Dans ces conditions, l’appareil est moins exposé à se détériorer que s’il était situé en pleine voie, en un point où les trains qui le franchissent circulent avec une vitesse considérable.
- D’ailleurs, ainsi que nous l’avons dit au début, l’application du Block System sur les lignes où fonctionnent ces pédales, et l’installation de répétiteurs des électro-sémaphores, auront prochainement pour conséquence la disparition des deux appareils que nous venons de décrire.
- (A suivre.) JVI. Cossmann.
- FIG. 4. — ÉLÉVATION ET PLAN DE LA PEDALE A MERCURE % DU SYSTÈME LARTIGUE
- peut régler l’orifice de sortie de l’air de manière que le temps nécessaire pour vider complètement le soufflet soit un peu supérieur à la durée du passage d’un train de longueur maxima. La pédale n’a donc à exécuter chaque fois qu’une seule oscillation brusque et le choc est, dans une certaine mesure, amorti par l’existence du soufflet.
- Le second appareil à pédale dont l’essai sur le réseau du Nord remonte à l’année 1875, est fondé sur l’emploi du commutateur à mercure de M. Lartigue.
- La boîte à double compartiment qui est employée pour les contrôleurs d’aiguille a été utilisée, bien que l’on n’eût, en réalité, besoin que d’un seul compartiment, le contact devant s’établir entre les deux fils de platine a et b (fig. 3), lorsque la boîte de commutateur prend une position inclinée.
- La pédale (fig. 4) est formée d’un levier à bascule dont une extrémité porte 3 lames superposées très légères P saillant au niveau du rail, à l’intérieur de la voie, et dont l’autre porte le commutateur à mercure c. Le passage des boudins des roues de tous les véhicules fait basculer
- LES DERNIERS PERFECTIONNEMENTS
- DE
- LA LAMPE SOLEIL
- A plusieurs reprises déjà, La Lumière Electrique a éntretenu ses lecteurs de la lampe-soleil et des modifications qu’elle a subies; aussi croyons-nous intéressant de présenter rapidement les derniers perfectionnements qui viennent d’y être apportés.
- Dès son apparition, cette lampe, par la nouveauté et la simplicité de sa construction, avait séduit beaucoup de personnes qui se figuraient difficilement que les régulateurs, avec la complication et la délicatesse de leurs organes, puissent devenir jamais des outils pratiques. De plus sa lumière, qui est absolument fixe et dont les rayons légèrement dorés produisent les plus heureux effets décoratifs, lui avait conquis tous les suffrages.
- D’abord constituée avec des éléments grossiers et mal façonnés, qui suffisaient cependant pour assurer un bon fonctionnement, la lampe-soleil, entre les mains intelligentes de ses ingénieurs, s’est peu à peu dégrossie et est même arrivée à présenter une certaine élégance qui n’a en rien altéré ses qualités primitives. Elle a de plus été pourvue d’organes nouveaux destinés à assurer la sécurité de la
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- marche et l’indépendance des divers foyers entre eux.
- Si nos lecteurs veulent bien se reporter aux articles de nos collaborateurs MM. Guerout et Soulages, ils pourront facilement suivre les différentes phases de ces perfectionnements successifs.
- C’était d’abord une sorte de caisse en fonte remplie par un assemblage de pièces en marbre et en calcaire grossier où étaient ménagées deux rainures pour les charbons qui tombaient librement sur les butées entre lesquelles devait se produire l’arc. Il fallait alors pour allumer la lampe employer le même artifice que dans les bougies Jablochkoff, c’est-à-dire réunir les deux charbons par une amorce ; et lorsque la lampe avait été éteinte il fal-fait absolument pour rallumer remplacer d’abord l’amorCe. Malgré cela les cas d’extinctions accidentelles sont si rares avec cette lampe qu’elle a pu fonctionner ainsi dans plusieurs installations importantes sans que l’on ait eu à souffrir de cet inconvénient. C’est ainsi qu’a été éclairée pendant
- FIG.
- toute la durée de l’Exposition d’électricité la galerie de tableaux, voisine du théâtre.
- Pour le rallumage automatique, la première condition qui s’imposait était de ne pas compromettre la simplicité primitive de la lampe par des organes compliqués et délicats ; aussi le problème présentait-il des difficultés assez sérieuses qui ont -été très heureusement vaincues par MM. Street et Maquaire, comme on a pu le voir dans La Lumière Electrique du 4 novembre 1882.
- L’indépendance des foyers a été ensuite obtenue par l’emploi de veilleurs spéciaux qui suppriment automatiquement du circuit toute lampe à laquelle surviendrait un accident.
- Enfin à l’assemblage un peu bizarre des pièces calcaires qui constituaient la lampe, on a substitué un seul petit bloc de marbre, d’un prix moins élevé et d’une manipulation plus facile.
- Grâce à ces perfectionnements, la lampe soleil forme aujourd’hui un appareil complet que nous allons décrire rapidement sous sa forme actuelle.
- Dans ce modèle la partie essentielle est formée par un petit bloc de marbre ayant comme dimensions 3o, 40 et 5o millimètres et dans lequel sont pratiqués trois évidements, ainsi qu’il est indiqué dans la figure 1. Deux de ces évidements sont sur une même ligne médiane du bloc et sont destinés recevoir les charbons d’éclairage B et C cylindriques et de 20 “/m de diamètre.' Un trou de
- 5 m/ni de diamètre réunit ces deux évidements suivant leur axe pour laisser passer un petit charbon D qui traverse l’un des deux gros charbons et qui doit faire l’allumage.
- Le troisième évidement A occupant la plus grande face du bloc est le siège d’émission de la lumière; car l’arc qui jaillit entre les extrémités des charbons B C porte à l’incandescence toute la cavité A et est d'ailleurs lui-même visible au fond de cette cavité.
- Cette nouvelle disposition du bloc et des charbons présente des avantages assez grands; en effet, l’arc ne pouvant plus se produire qu’entre les pointes extrêmes des charbons, sa longueur reste constante et minimum, et d’un autre côté la chaleur communiquée au bloc de chaux a moins de
- causes de déperdition que dans les anciens blocs formés de plusieurs parties. Pour ces deux raisons il y a une diminution notable de la résistance de la lampe pendant son fonctionnement.
- Dans la figure 3 on voit le bloc de marbre placé dans l’appareil et prêt à fonctionner. Il est inséré dans une boîte en fonte s’ouvrant à charnière et munie de deux tubes de fer destinés à guider les charbons B et C pour les amener dans les évidements du bloc. L’ensemble du porte-bloc vient s’engager dans deux douilles isolées sur l’enveloppe intérieure de l’appareillage où il est fixé par un verrou.
- Les tubes qui guident les charbons portent à leur partie supérieure une rainure qui permet aux deux leviers amenant le courant de pousser constamment les deux charbons l’un vers l’autre. Ces leviers com-mandésparun ressort à boudin portent un prolongement en retour d’équerre qui, dans le cas d’usure complète d’un charbon, vient buter sur un taquet en relation métallique avec l’autre charbon et établit ainsi un dérivation éteignant la lampe et la retirant
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- du circuit sans entraver la marche des autres foyers.
- La figure 3 montre également les détails de l’allumage automatique. Il comprend un solénoïde traversé par le courant avant son entrée dans la lampe et porté par un tube de cuivre faisant saillie hors de l’appareil. Dans l’axe du solénoïde peut se mouvoir un cylindre de fer doux qui est traversé par la tige d’allumage, fixée par une vis de pression dans une. position convenable et terminée par le petit charbon D traversant le gros charbon C (fig. i). Un petit poids tend à amener constamment le système du cylindre de fer doux et du charbon allumeur vers le centre de l’appareil, jusqu’à ce que le petit charbon touche le gros charbon B. Enfin, un fil flexible, prenant un dérivation à la sortie du
- solénoïde vient établir par le cylindre de fer une fermeture permanente du circuit.
- Il est maintenant facile de comprendre le jeu de l’appareil. Aussitôt que le courant est fermé, le solénoïde devient actif et le cylindre de fer est attiré vers son centre ; le petit charbon D s’éloigne donc du gros charbon B et grâce à la dérivation il s’établit un petit arc entre ces deux charbons. Mais lorsque le charbon D est rentré dans le charbon C en lui amenant l’arc, ce dernier entre alors dans le circuit avec la totalité du courant et la lampe fonctionne normalement.
- Tous les organes de cette lampe sont d’une construction solide et la simplicité des mouvements rend peu probables les accidents pendant la marche.
- La manoeuvre des appareils est d’ailleurs extrêmement simple et le renouvellement des charbons et du bloc n’a lieu qu’à des intervalles assez longs.
- Ainsi le bloc a une durée minimum de i5 heures, et l’usure de chacun des charbons n’est que de deux millimètres à l’heure; leur longueur normale est de io centimètres et ils peuvent être brûlés jusqu’au bout sans aucune perte ; on peut même alimenter la lampe avec des bouts placés à la suite les uns des autres dans les tubes de fer, le contact entre eux étant très suffisant pour établir le circuit.
- D’après les ingénieurs de la lampe-soleil la force motrice absorbée par une lampe de goeareels est d’un cheval et demi vapeur et une lampe de 120 carcels prend exactement deux chevaux.
- La figure 2 représente la lampe dans son ensemble ; elle est montée sur deux tourillons qui permettent de l’incliner à volonté pour diriger le
- maximum de lumière sur un point déterminé. Elle fonctionne également bien renversée de façon à produire l’éclairage par réflection sur le plafond en évitant toute espèce d’ombre portée.
- C’est de cette façon que l’installation a été faite dans les usines de MM. Demachy et Sellière à Pierrepont où la répartition de la lumière était assez difficile à réaliser ; il s’agissait en effet d’éclairer un tissage de drap gros bleu pour l’armée .
- Quatre foyers ont suffi pour éclairer parfaitement et sans aucune ombre 28 métiers de 3IU70 sur im4o ainsi que des bobinages et dévidoirs.
- La lampe-soleil est également employée avec grand succès pour éclairer des raffineries, des distilleries, des imprimeries et les manufactures d’armes de l’Etat à Tulle et Châtellcrault.
- A.-H. Noaillon.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- /
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Résistance électrique des fils de cuivre employés dans les appareils électriques.
- Nous avons publié dans le numéro du 1e1' juillet 1880 de La Lumière Electrique un tableau des résistances électriques des fils de cuivre du commerce vendus par la maison Bonis ; ce tableau ne
- Tableau I
- Fils se rapportant à la jauge décimale.
- Numéros des fils. Diamètre en dixièmes de millimètre Résistance du kilomètre en ohms. Numéros desTils. Diamètre en dixièmes de millimètre Résistance du kilomètre en ohms.
- P 5 84 U 16 8,2
- | 6 58 12 m 6,5
- , 2 7 43 i3 20 5,2
- 3 8 33 14 22 4,3
- 4 9 . 26 l5 24 3,64
- 5 10 21 l6 27 2,88
- 6 11 17 17 3o 2,33
- 7 12 18 34 1,81
- 8 i3 , 12 19 39 i,38
- 9 14 11 20 44 1,08
- 10 l5 9,3 21 49 0,87
- s’étendant qu’à un nombre assez restreint de ces fils, nous avons pensé qu’il serait utile pour nos lecteurs d’en publier un plus complet étudié avec
- Tableau II
- Fils se rapportant à la jauge Carcasse (d’après les numéros de la maison Bonis).
- Numéros des fils. Diamètre en dixièmes de millimètre Résistance du kilomètre en ohms. Numéros des fils. Diamètre en dixièmes de millimètre Résistance du kilomètre en ohms.
- 12 47 95 32 l6 820
- 14 44 108 33 14 1071
- l6 40 131 34 12 1458
- 18 37 153 35 11 1735
- 20 34 182 36 IO 2100
- 22 3i 218 38 9 2592
- 24 28 268 40 8 3280
- 2Ô 2Ô 3io 44 7 4285
- 28 24 364 48 6 5833
- 29 22 433 52 5 8400
- 3o 20 525 60 ‘4 i3i25
- 3i 18 648
- un soin particulier par M. René Avril, électricien s’occupant déjà depuis quelque temps des applications électriques.
- Les mesures de M. Avril sont classées sur trois
- tableaux .qui indiquent les numéros des fils, leur diamètre et leur résistance par kilomètre en ohms.
- Le tableau n° 1 comprend les numéros de fils d’après la jauge décimale depuis le n° P jusqu’au numéro 21 c’est-à-dire depuis un demi-millimètre jusqu’à 5 millimètres; les diamètres, en dixièmes de millimètre, sont indiqués dans la seconde colonne, et les résistances d’une longueur de 1 kilomètre de ces fils sont inscrites en ohms dans la troisième colonne.
- Le tableau n° 2 se rapporte aux fils fins classés d’après la jauge carcasse avec les diamètres et numéros portés aux catalogues de la maison Bonis; les diamètres sont estimés en centièmes de millimètre et les résistances, pour un kilomètre, sont exprimées en ohms.
- Tableau III
- Fils se rapportant à la jauge Carcasse (d’après les numéros de divers fabricants).
- Numéros des fils. /Diamètre en dixièmes de millimètre Résistance du kilomètre en ohms. Numéros des fils. Diamètre eii dixièmes de millimètre Résistance du kilomètre en ohms.
- 12 48 91 32 17 726
- 14 44 io3 3-4 14 1071
- 16 40 1.31 36 12 1458
- 18 36 162 38 11 1735
- 20 32 205 40 10 2100
- 22 3û 233 42 9 2592
- 24 27 288 44' 8 3280
- 26 25 336 46 7 4285
- 28 22 433 48 6 5833
- 3o 19 581 5o 5 8400
- Enfin le tableau n° 3 se rapporte aux mêmes fils fournis par d’autres maisons et dont les diamètres et numéros indiqués diffèrent un peu de ceux de la maison Bonis.
- Echauffement des solides et des liquides non conducteurs par la polarisation électro-statiqu alternative.
- Ces effets avaient été déjà reconnus par MM. Mac-cari et Bellati, Siemens et Righi pour les corps soldes, mais dans leurs dernières recherches MM. Mac-cari et Bellati les ont étudiés dans les liquides. A cet effet ils ont pris un tube d’épreuve dans lequel ils ont introduit un autre tube de moindres dimensions fixé au moyen d’un bouchon de manière à laisser entre les deux tubes un espace annulaire qu’ils remplissaient avec du pétrole, à la manière des tubes à effluve de MM. Thénard, Berthelot etc. Un petit tube capillaire plongeait dans le pétrole, et l’un des deux tubes d’épreuve était recouvert de papier d’étain alors que l’autre tube était rem-
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- pli de mercure, ce qui constituait les deux armatures d’une sorte de condensateur que l’on mettait en rapport avec une bobine d'induction; quelquefois on introduisait • dans le circuit une bouteille de Leyde, ce qui augmentait les effets. On put reconnaître de cette manière que le pétrole se dilatait.
- Les auteurs font observer que cette dilatation ne pouvait pas provenir dans ce cas de la modification de volume de la capacité comprise entre les deux tubes, comme on pourrait le croire d’après les expériences de MM. Govi et Duter, car elle persistait quelque temps après la décharge, et cette dilatation était bien moindre quand l’eau était substituée au pétrole; elle était en effet dans ce dernier cas de o,35; 0,20 alors qu’elle était 10,8 g, 3 dans le second. On ne peut donc suivant eux l’attribuer qu’à la décomposition du liquide.
- Si le tube d’épreuve intérieur était recouvert de feuilles d’étain extérieurement et intérieurement et si les deux feuilles étaient réunies aux pôles de la bobine au moyen de fils isolés passant à travers le bouchon, le pétrole montait de la même manière entre les deux tubes de verre.
- Un cylindre de cuivre de 4 centimètres de hauteur sur 3,3 centimètres de diamètre et ouvert par ses deux bouts ayant été placé dans un verre et introduit dans le premier tube, et alors qu’un autre de même longueur, mais de 1,6 centimètres de diamètre, avait été introduit dans le second tube de manière à toucher sa partie inférieure, on termina supérieurement ce second tube par un goulot muni d’un tube capillaire trempant dans de la benzine pure ; puis on mit les deux cylindres métalliques en communication avec les pôles de l’appareil d’induction, et on trouva que l’air saturé de benzine était toujours dilaté alors qu’il ne l’était pas quand on substituait à la benzine de l’eau ou de l’air pur.
- Des effets analogues furent obtenus avec un voltamètre de Bunsen muni de tubes d’épreuve et ayant des électrodes de 40 centimètres carrés éloignées l’une de l’autre de 5,5 millimètres. En renversant alternativement le sens du courant à travers les électrodes et en adaptant à l’appareil un tube capillaire on trouva les mêmes effets que précédemment.
- Quand, dans les appareils précédents, les électrodes ont des surfaces de différentes grandeurs dans le rapport de 1 à 2, la dilatation est plus forte dans l’appareil dont les plaques sont les plus grandes, ce qui serait contraire à la loi de Joule si cette dilatation était le résultat d’un simple effet de conductibilité. On peut donc conclure de toutes ces expériences que l’échauffement des corps diélectriques dans les conditions précédentes provient de la polarisation alternative.
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- Influence de la pression sur la conductibilité du mercure.
- M. Lenz a entrepris dernièrement une série de recherches pour étudier les modifications que la pression pouvait exercer sur la conductibilité du mercure. Il a reconnu que la résistance de ce métal diminuait à peu près proportionnellement à la pression exercée sur sa surface et que cette diminution pouvait être estimée à 0,02 pour cent par atmosphère de pression. Il a reconnu de plus que la résistance d’une colonne de mercure dans le vide était par suite de cette action de 0,12 pour cent plus grande que dans l’air.
- Pour ses recherches, M. Lenz employait un tube thermométrique de im,2 de longueur élargi à ses deux extrémités en forme de coupe et ayant un diamètre de 1 centimètre. Ce tube était rempli de mercure sec ne renfermant pas d’air, et était soumis à une machine de compression qui pouvait fournir une pression d’air de 60 atmosphères. Cette machine était entourée de glace et des fils de platine plongeant dans les deux coupes terminales du tube y amenaient le courant à travers les jointures de l’appareil. Les mesures étaient prises à l’aide du pont de Wheatstone. La résistance de ces fils variait de o,5r à 0,27, et celle du mercure était de 7,5.
- Disposition pour postes téléphoniques par M. J.-W. Giltay
- Les postes micro-téléphoniques sont souvent munis de deux téléphones. Comme une personne, habituée à l’audition téléphonique, n’en emploie souvent qu’un seul, le second téléphone crée dans le circuit une .résistance inutile de 80 à 90 ohms, ce qui augmente pour les deux postes la résistance de 160 à 180 ohms-, et affaiblit les courants téléphoniques.
- Dans les appareils Ader, le téléphone du côté droit est suspendu à un crochet commutateur automatique, tandis que le crochet de gauche est fixe. Par un artifice très simple, M. Giltay propose de rendre ce crochet également mobile, de sorte que tant que le téléphone est suspendu, les deux bornes auxquelles les fils souples sont attachés soient reliées entre elles par un fil court. Quand, alors, on n’emploie que le téléphone de droite, les courants téléphoniques n’ont pas besoin de passer par les bobines du téléphone gauche; donc on aura gagné de 80 à 90 ohms.
- M. Giltay a imaginé une manière encore plus simple pour arriver au même but, et dont l’application ne coûte rien de plus au constructeur.
- Soient, dans la fig. 1, a et b les deux bornes, auxquelles les fils souples sont reliés, a est de plus mis en communication avec le crochet fixe d par
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- un fil court ad, à l’intérieur de la boîte microphonique.
- Les extrémités aï et bï des fils souples sont reliées aux fils des bobines du téléphone, comme à l’ordinaire. Mais en plus, l’extrémité bx du fil souple bbY est mise en communication avec la masse métallique du téléphone en omettant simplement d’isoler la borne bv
- Si maintenant le téléphone est suspendu au cro-
- chet, la borne b est maintenant mise en communication avec le crochet d par le fil souple bbx et la masse métallique du téléphone. Et comme a est également en communication avec d (par le fil ad)
- (L'appel/,
- pour la/
- FIG. 3
- les courants téléphoniques n’auront pas besoin de traverser les bobines, mais ils prendront le chemin plus court :
- b, fil souple bb^ masse du téléphone, crochet, fil ad.
- On voit que le constructeur n’aura à faire aucun mécanisme pour appliquer ce système. Il sera utile de nickeler le crochet d.
- De la même manière on peut appliquer ce sys-
- tème, avec suppression totale de crochets mobiles, à des postes téléphoniques (sans microphone) pour de courtes distances.
- La fig. 2 donne un dessin schématique d’un pareil poste, a, b, c et d sont les bornes, auxquelles sont reliés les fils des téléphones. La borne b est reliée au crochet B, et d au crochet D. a est reliée à la masse métallique du téléphone T (par le fil souple aa) et c à la masse du téléphone Tj.
- Supposons maintenant les deux téléphones suspendus aux crochets B et D. Si un signal d’appel arrive de l’autre station, ces courants prendront le chemin suivant :
- Ligne, bouton d’appel, a, fil souple aa, masse du téléphone T, B, b, sonnerie, c, fil-souple cc, masse du téléphone T:, D, d, terre.
- Si, après avoir donné le signal de réponse, en pressant le bouton, on prend les téléphones des crochets, les courants téléphoniques prendront le chemin :
- Ligne, bouton d’appel, a, téléphone T, b, sonnerie, /-c, téléphone Tj, d terre.
- Il est vrai qu’avec cette installation on parle-à travers les bobines des sonneries, mais comme sur des lignes courtes celles-ci n’ont que 4 à 6 ohms de résistance, cela ne présente aucun inconvénient.
- On aura donc là un mode de montage très simple et n’exigeant aucun organe mécanique spécial présentant quelque difficulté à construire ou susceptible de se détériorer.
- A propos de la lampe Bardon.
- Nous avons reçu de M. Cance une réclamation au sujet de la lampe Bardon que nous avons décrite dans le numéro du 17 février i883.
- M. Cance nous rappelle que la description de sa lampe a été donnée dans La Lumière Electrique du iq novembre 1881, et que, dans cette lampe, il emploie une vis centrale pour en régler la marche; ce qui, dit-il, fait l’objet de son brevet du 27 août 1881.
- Nous ferons remarquer à M. Cance que sa lampe et celle de M. Bardon ne se ressemblent aucunement, comme il est facile de s’en rendre compte en comparant les deux descriptions, et que, d’ailleurs, les vis y ont des fonctions différentes. Or, il nous semble que si l’on peut breveter l’emploi d’une vis dans un cas déterminé, personne ne saurait en réclamer l’emploi exclusif d’une façon générale.
- De plus, M. Cance fait erreur, en croyant avoir le premier employé la vis dans un régulateur; car nous lui connaissons plusieurs antériorités, et spécialement la lampe de MM. Muirhead et Hopkinson, publiée dans L'Ingénieur du 26 août 1881.
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- RÉSUMÉ
- DES
- BREVETS D’INVENTION
- 151725. — SYSTÈME DE PRÉPARATION DES MATIÈRES OU
- OBjEts isolants* par j. a. Fleming. — Paris, 24 octobre
- 1882.
- M. J. A. Fleming revendique comme sa propriété exclusive :
- i° La préparation ou la production de matières ou objets isolants eh employant du bois dépouillé de son humidité et imprégné, sous pression, d’un mélange composé de bitume fondu ou d’asphalte, incorporé avec une ou plusieurs substances du genre de la résine, et aussi avec une ou plusieurs substances du genre de la paraffine et de l’anthracène.
- 20 La préparation ou la production de matières ou objets isolants par l’emploi de bois ou autres matières végétales fibreuses à un état de fine division, desséchées et saturées ou imprégnées d’un mélange de bitume fondu ou d’asphalte, incorporé avec une ou plusieurs substances du genre de la résine, en conjonction ou non avec une ou plusieurs substances du genre de la paraffine ou de l’anthracène ou du genre des deux; le tout étant moulé sous pression.
- 151728. — PERFECTIONNEMENTS APPORTÉS AUX LAMPES ÉLECTRIQUES, par m. w.-s. Parker.— Parts, 24 octobre 1882,
- M. W.-S. Parker brévète :
- i° Dans une lampe électrique, la combinaison avec le
- quels ce charbon est déplacé et réglé par l’action répulsive de l’aimant ou des aimants.
- 20 La combinaison des aimants BC formés de bobines à fer doux enroulées respectivement de fil gros et de fil fin, et compris dans le circuit principal et le circuit dérivé; des noyaux en fer doux bcs du levier vibrant d, du dispositif d’embrayage et de la tige du porte-charbon D, au moyen des-
- quels l’augmentation du magnétisme de la bobine B force le noyau b et sa bobine à devenir polarisés dans le même sens, de façon que ce noyau est repoussé.
- 3° La combinaison de l’électro-aimant B avec son noyau b disposé pour se déplacer librement de la pièce au bloc d’arrêt ajustable K, disposée dans l'extrémité inférieure dudit aimant.
- FIG. 1
- porte-charbon d’un ou plusieurs électro-aimants répulsifs et du mécanisme de communication convenable, au moyen des-
- 151736. — LAMPE ÉLECTRIQUE DIFFÉRENTIELLE, PAR M. b. egger. — Paris, 25 octobre /S82.
- I est; une plaque métallique, à laquelle est fixé un support /' servant à la réception du charbon inférieur. Au-dessus de la plaque l s’élèvent les solénoïdes a et b, ainsi qu’un levier c mobile en p et portant à ses extrémités des noyaux en fer qui pénètrent dans les solénoïdes a et b, de façon que l’une des moitiés des noyaux se trouve en dedans et l’autre en dehors du solénoïde. Les spires du solénoïde a sont en gros fil de cuivre rouge et celles de b en fil métallique très fin. Entre les solénoïdes est placé un mouvement d’horlogerie à ailette, dans le premier pignon duquel engrène la crémaillère S qui porte le charbon supérieur et qui se meut par l’effet de son propre poids. Le pignon dans lequel engrène la crémaillère est disposé dans une fourche g mobile en h, de manière à ce qu’un petit soulèvement et un petit abaissement de ce pignon soit possible, sans pour cela que la relation entre le pignon et les autres organes du mouvement soit détruite. Grâce à la tige i, le levier c et la fourche g dépendent l’un de l’autre. L’axe de l’ailette du mouvement d’horlogerie porte une étoile as (étoile d’arrêt); contre la pointe des dents de cette étoile vient porter un crochet v qui empêche toute rotation de cette étoile tant que le levier c sur le bras gauche duquel v est fixé est horizontal et tant qu’il ne s’abaissera que du côté gauche ; a s ne pourra-tourner que quand le levier c s’abaissera à droite, parce qu’alors v se soulève et libère les pointes des dents. On supposera que sous l’effet du poids de la crémaillère et du porte-charbon, le mouvement d’horlogerie a une tendance à faire tourner as dans la direction de la flèche, et que la crémaillère S est susceptible d’un double mouvement, à savoir : un mouvement constant de haut en bas qui commence quand l’étoile d’arrêt as est libérée par v, et un déplacement restreint lors du soulèvement et de Rabaissement du levier c. Ce dernier se détermine par un contrepoids ajustable, qui est placé de manière à ce que lors-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- qu'il ne passe pas de courant dans la lampe, le côté gauche du levier c soit plus chargé que le côté droit et que v arrête le mouvement d'horlogerie. Des taquets ajustables limitent le mouvement de e de chaque côté.
- Le passage du courant dans la lampe a lieu de la manière suivante :
- St est un générateur quelconque qui envoie un courant, par exemple du côté droit de la lampe dans la borne m; ce courant traverse le solénoïde b et sort par la borne o. Le courant peut suivre une deuxième voie, à savoir : par le solénoïde a jusqu'à la masse du mouvement d'horlogerie et par les pièces de contact a* jusqu'à la crémaillère et au charbon supérieur. Si les charbons së touchent, le courant passera par le charbon inférieur et des tiges à la borne o. Au commencement, on disposera le porte-charbon supérieur de manière à ce qu'il existe entre les bouts des charbons un espace de quelques millimètres. Lorsque le courant passe aù solénoïde b, le noyau e' est attiré, le mouvement d'horlogerie est libéré et les charbons se rapprochent. Aussitôt qu'ils se touchent, le courant passe par le solénoïde a, les charbons et les tiges. L'effet magnétique dans le solénoïde
- a est plus grand qu'en b, parçe que le courant se divise dans le rapport de la résistance qu'il rencontre. Le côté gauche du levier et le noyau e s'abaissent, les charbons s'écartent et l'arc voltaïque jaillit. Les charbons se consomment lentement jusqu'à ce que l’arc ait atteint une longueur déterminée; mais la résistance de l'arc augmente aussi dans le rapport de l'augmentation de sa longueur, et les rapports sont tels que quand l'arc n’a dépassé que très faiblement la longueur voulue, le solénoïde b à fil fin agit pendant un instant et libère le mouvement d'horlogerie. Le porte-charbon supérieur s'abaisse lentement, l'écartement des- charbons s'amoindrit, le courant prédomine de nouveau dans le solé noïde a et arrête le mouvement. Si, par un hasard quelconque, la lampe s'éteint, le noyau c'est fortement attiré comme au commencement, les charbons se rapprochent et s'écartent de nouveau par l'effet du solénoïde a.
- 151745. — PERFECTIONNEMENTS DANS LA CONSTRUCTION DES
- PILES SECONDAIRES, SYSTÈME CHARLES VERNON BOYS, PAR
- m. j. g. lorrain. — Paris, 25 octobre 1882.
- L'invention consiste particulièrement dans l'emploi, dans la construction des piles secondaires d’électrodes formées en soumettant du plomb fondu à l'agitation dans une boîte ou récipient jusqu'à ce qu'il soit réduit à un état de fine division, puis en recouvrant de mercure la poussière de plomb préparée de manière à constituer l'électrode. Le moyen perfectionné employé pour réduire le plomb servant à faire les électrodes à un état de fine division, peut néanmoins être employé sans recouvrir de mercure le plomb ainsi produit.
- 151763. — ACCUMULATEUR ÉLECTRIQUE, DIT î PILE SECONDAIRE DE KABÀTH, PAR M, N. DE KABATH. — Paris, 2Ô OC*
- tobre 1882.
- L'inventeur prend de l'acétate neutre de plomb et il le dissout dans l'eau de manière à former une solution contenant
- • • • • •
- • • • •
- • • #*
- un m m m in m 11 • • • #
- environ 8 0/0 d'acétate. Aussitôt que la dissolution est faite il la filtre. Ensuite, il prépare une feuille de zinc de la dimension qu’il veut donner à l'accumulateur. 11 recouvre un côté de cette plaque d'une matière isolante quelconque, par exemple d'un mélange formé de deux parties de vernis japonais, une partie de résine et une de noir de fumée. Il plonge ensuite cette plaque dans la solution sous une certaine inclinaison (3o° par exemple); le zinc déplace le plomb de sa solution, il se dissout -et on obtient une masse de plomb spongieux très pur. Cette masse de plomb est détachée de la matière isolante, puis placée dans une enveloppe de plomb perforée; il comprime cet ensemble et il obtient ainsi des éléments disposés comme celui représenté en vue de face dans la figure ; a est le plomb spongieux, b, l'enveloppe perforée de plomb et c des saillies servant à établir les communications des divers éléments.
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- Les formes et dimensions de l’enveloppe de plomb peuvent varier ainsi que la forme et le nombre de ces perforations; il la remplace également par des fils, des bandelettes, ou des lames entrecroisées. Le plomb spongieux peut être remplacé par du plomb offrant la môme facilité de pénétration au liquide. Il peut par exemple employer des feuilles ou lames-minces gaufrées ou ondulées de toute manière convenable et disposées en faisceau dans l’enveloppe perforée.
- Lés divers éléments constitutifs sont groupés dans une caisse doublée de plomb à la manière ordinaire.
- 151765. — SYSTÈME DE TÉLÉGRAPHE-POTENTIOMÈTRE, PAR M. a. d’arsonval. — Paris, 26 octobre 1882.
- Le système de télégraphe-potentiomètre qui fait l’objet de la présente invention limite à l’envoi d’un seul courant la transmission à distance d’une lettre ou d’un signe télégraphique quelconque. Il est fondé sur la substitution aux ré-
- T
- cepteurs télégraphiques usuels des voltmètres ou plus généralement des potentiomètres.
- L’appareil se compose d’un petit disque d’acier aimantée mobile autour de deux pointes b b. Ce disque est entouré par une bobine circulaire c composée d'un fil de cuivre très fin ; il est fortement dirigé par un aimant permanent d; normalement, il porte à sa surface une aiguille j qui se meut en regard d’un cadran g pouvant être gravé sur le corps hémi-circulaire de l’aimant d et portant les lettres de l’alphabet et les autres signes télégraphiques conventionnels. Les extrémités du fil de la bobine c sont reliées à deux bornes le mettant en communication, l’une avec la ligne L, l’autre avec la terre T. L’aiguille f étant au repos, se trouve occuper le milieu du cadran hémi-circulaire qui porte la croix usuelle ; l’alphabet est disposé de chaque côté du cadran de façon à utiliser les indications de l’aiguille dans les deux sens, grâce à la disposition particulière du manipulateur.
- Le manipulateur se compose d’une série de touches g g, dont le nombre est égal à celui des signes inscrits sur le cadran du récepteur. Le nombre d’éléments de pile nécessaire à la transmission est toujours égal à la moitié du nombre des touches ou signes à transmettre. Cela tient à l’emploi même de la boussole, dont les indications sont symé-
- triques à la condition de renverser le courant pour chacune des deux moitiés du cadran.
- Supposons que le cadran porte 28 lettres et signes; nous prenons 14 éléments de pile, associés en tension. Le premier pôle positif (5-f) est mis eu rapport avec un butoir ;*, le dernier pôle négatif (— 14) est relié à un second butoir fixe s. Entre ces deux butoirs peut osciller la queue en équerre /, d’une tige u, qui coulisse longitudinalement sous l’action d’une quelconque des 14 dernières touches du clavier. Cette tige est en communication constante avec la terre. Tant que l’on ne fait pas agir une des 14 dernières touches, cette tige u vient butter contre r sous l’influence d’un ressort v, de sorte que pour les premières touches, c’est le pôle positif de la pile qui est constamment à la terre. Si au contraire l’on appuie sur une quelconque des 14 dernières touches, la mise à la terre est changée, et c’est le pôle négatif qui se trouve lui être relié par le butoir s. Le changement de mise à la terre qui a pour résultat l’inversion du courant dans la ligne, se produit automatiquement. Par cette combinaison, l’aiguille peut parcourir la totalité du cadran, d’une manière symétrique, et chaque signe, pour être indiqué au récepteur, ne nécessite l’envoi que d’un seul courant.
- 151766. — SYSTÈME DE TÉLÉGRAPHE INSCRIPTEUR A ÉCRAN ÉLECTRIQUEMENT MOBILE, PAR M. A. D’ARSONVAL. — Paris
- 21 octobre 1882.
- «
- La figure représente un télégraphe inscripteur dansleque l’écran électriquement mobile est constitué par l’aiguille ai-
- mantée elle-même. Cette aiguiile NS est mobile autour d’un axe aa> sous l’influence du courant qui circule autour d’elle dans un cadre galvanométrique ordinaire. Au repos, elle est verticale et se trouve en regard de l’orifice b par lequel sort le jet inscripteur qui, dans ce cas, est, soit gazeux, sous la forme d’un échappement capillaire filiforme de fumée provenant d’une source quelconque c sous pression, soit liquide, sous la forme d’un jet d’encre quelconque lancé sous pression. De l’autre côté de l’aiguille NS se déroule une bande de papier continu d. Tant que le courant ne passe pas, le jet inscripteur vient frapper sur l’aiguille et n’arrive pas sur la bande de papier. Mais dès que le courant passe, l’aiguille démasque l’orifice et le jet vient frapper la bande de papier sur laquelle il laisse un trait dont la longueur est proportionnelle à la durée du courant. C’est ainsi que ;l’on peut, à volonté, produire des traits courts ou longs qui correspondent aux points ou aux traits de l’àlphabct Morse.
- Dans une autre disposition l’inscripteur est un faisceau lumineux concentré en un point par une lentille. Dans ce cas, on emploie une bande de papier photographique rapide au gélatino-bromure. La fonction de l’aiguille est la même que plus haut; de plus, tout l’appareil est enfermé dans une caisse formant chambre noire et qui ne laisse arriver de lumière autre que celle qui provient de la lentille. L impression lumineuse, suivant la durée, sera un trait ou un point que l’on fixe par les procédés photographiques ordinaires.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- L’écian mobile, au lieu d’être une aiguille aimantée, peut être une armature quelconque attirée par un électro-aimant.
- Ces dispositifs comportent renvoi de plusieurs courants pour former un signe, mais M. d’Arsonval est arrivé à produire un signe distinct à chaque émission de courant par le dispositif suivant :
- La lentille projette une fente lumineuse dirigée dans le sens de la largeur de la bande de papier photographique, et dont la longueur est égale à cette largeur de ladite bande de papier. Par l’intermédiaire du manipulateur spécial de M. d’Arsonval, manipulateur décrit dans le brevet précédent (151765), pour télégraphe potentiomètre, on envoie dans l’appareil récepteur des courants dont le potentiel est variable, et qui déterminent, pour l'aiguille, une déviation angulaire proportionnelle à leur tension. Il résulte de ce dispositif que l’aiguille peut obstruer la fente lumineuse plus ou moins, en formant écran. Si nous supposons que cette fente est graduée en 27 parties égales correspondant aux 27 positions différentes que l’aiguille prend pour figurer les 27 signes et lettres de l’alphabet télégraphique, nous aurons ainsi la possibilité de figurer chaque lettre par l’envoi d’un seul courant. L’A, par exemple, correspondra au moment où l’écran découvre seulement la 27e partie de la longueur de la fente, 2 3
- le B à-, le C à—, etc. Ces inscriptions se traduisent sur
- la bande photographique par des ombres dont les sommets correspondent aux lettres et signes gravés en ordonnées sur la bande de papier.
- L’écran, au lieu d’être porté par une aiguille de galvanomètre, peut être relié à un relai télégraphique ordinaire quelconque. On peut également se servir comme écran de la colonne mercurielle, d’un électromètre de Lippmann.
- 151774. —'SYSTÈME d’électro-générateur produisant directement l’électricité par le charbon, dit : ÉLECTROGÉNÉRATEUR DANDIGNY, PAR M. A.-F.-S.-C. DANDIGNY.— Pai'ÏS,
- 27 octobre 1882.
- Un vase clos chauffé M contenant le charbon porte deux tubulures, l’une par laquelle le liquide pénètre goutte à goutte, et ici le fil conducteur réunit le charbon à l’eau acidulée placée à une certaine distance; l’autre tubulure est desti-
- née à amener pour le foyer l’oxyde de carbone, produit de la combustion. Le vase d’éau acidulée B communiquant avec le pôle positif est placé à une certaine distance. Il contient le vase poreux à charbon. L’hydrogène s’y porte par action électrolytique, il se dégage et est ramené sur le foyer.
- La figure représente une pile du système de M. Dandi-gny.
- Ces dispositions peuvent varier; toutefois, les principes que M. Dandigny revendique, dans ce brevet un peu obscur, pour la production de l'électricité par le carbone sont les suivants, d’après l’inventeur :
- Décomposition de l’eau par le carbone ; formation d’un pôle positif par l’oxydation du carbone; formation d’un pôle négatif en carbone dilué laissant dégager l’hydrogène; formation d’un couple impolarisable à base de carbone.
- Dr Camille Grollet.
- CORRESPONDANCE
- Paris, le 22 février i883.
- Monsieur le Directeur,
- Le dernier numéro de La Lumière Electrique contient à la page 217 la description d’un appareil de M. Alex. Poussin pour le groupement des éléments de pile. Permettez-moi de vous faire observer que cet appareil est absolument semblable à celui que j’ai fait construire par M. Ducrëtet en décembre 1876 et qui est, depuis cette époque, dans le cabinet de physique de l’Ecole normale.
- Recevez, Monsieur le Directeur, l’assurance de mes sentiments les plus distingués.
- Bertin,
- Maître de conférences de Physique à l’École normale.
- Tous les pôles -f- de la pile (ou groupes de piles) se rendent aux rondelles supérieures A. Les pôles — aux rondelles inférieures B.
- G est un galvanomètre sensible avec aiguille montée à couteaux d’acier servant de pi_vots,' sur plans d’acier; elle
- oscille à l’intérieur d’uu gros fil de cuivre formant cadre sans résistance.
- Le courant se prend aux bornes extrêmes 4- et —; après avoir placé les fiches dans les trous, suivant la combinaison de groupement convenable, on peut prendre une partie de la pile, soit au commencement, au milieu ou à la fin, et la diviser au moyen de fiches simples à bornes et de fiches doubles isolées par le milieu, recevant Weux bornes.
- Les trous T servent à recevoir les fiches non employées.
- A propos d’une expérience nouvelle sur l’électrolyse
- Monsieur le Directeur de La Lumière Electrique,
- Je viens de lire dans le numéro 6 de votre excellente publication, en date du 10 février i883, p. 174, un travail de M. E. Semmola, où il propose une méthode nouvelle pour démontrer ce fait expérimental « que la quantité de liquide décomposé dans un temps déterminé est proportionnelle à la quantité d’électricité qui dans le même temps le traverse. »
- Dévoué h la rigueur scientifique, je crois bon de mettre en relief une appréciation inexacte échappée à l’auteur dans la disposition employée par lui au lieu de celle des trois voltamètres de Faraday. En me rapportant ici à la note de M. Semmola telle qu’elle a été publiée dans ce journal, je dirai en peu de mots que le procédé serait rigoureux si l’in*
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- tensité du courant avait toujours la même valeur soit dans la première, soit dans la seconde expérience. Or, c’est précisément ce qui ne peut pas arriver dans la disposition employée par l’auteur. Pour s’en convaincre, il surfit de se rappeler la loi de Ohm, même en admettant que la pile soit constante.
- On peut, d’autre part, expliquer comment M. Semmola soit parvenu à des résultats satisfaisants, si l’on réfléchit que la différence des intensités du courant dans le premier et dans le second cas peut être petite, si la résistance du voltamètre n’ést.pas très grande par rapport à celle de l’autre portion du circuit.
- J’ajouterai encore que l’auteur aurait procédé rigoureusement, s’il avait rempli la condition de maintenir toujours constante la valeur du courant principal, en introduisant dans le circuit un rhéostat et un rhéometre; mais alors la simplicité aurait disparu, tandis qu’elle était le but principal que s’était proposé l’auteur.
- Institut de Physique de l’Université Royale.
- Padoue, 5 mxrs i883.
- Dr Giuseppe Faè.
- FAITS DIVERS
- M. Ed. Becquerel, membre de l’Académie des Sciences, traitera la question de l’éclairage électrique dans la leçon qu’il doit faire au Conservatoire des Arts-et-Métiers, le mercredi 2i mars courant, à 9 heures du soir.
- Éclairage électrique
- Le traité nouveau qui vient d’être soumis aux délibérations du Conseil municipal de Paris pour l’éclairage de la capitale par le gaz réserve à la Ville le droit de racheter la concession à partir de l’année 1905. En ce qui concerne l’application des nouveaux procédés d’éclairage, tels que l’électricité, ce traité stipule également en faveur de la Ville de Paris le droit de faire des expériences toutes les fois qu’elle le jugera convenable. D’ailleurs, la Ville autorise fréquemment Fessai d’éclairages nouveaux.
- C’est sur le cap Gris-Nez, situé dans le Pas-de-Calais, à l’extrémité des collines de l’Artois qu’aura été allumé le premier des feux électriques installés dans les phares le long des côtes des départements du Nord et du Pas-de-Calais. On sait que quarante phares doivent être éclairés sur nos côtes à l’aide de l’électricité et durant une période supérieure à huit années.
- A Nice, une exposition internationale des produits de l’agriculture, de l’industrie et des beaux-arts doit s’ouvrir avec le concours de l’Etat et de la ville de Nice le 15 novembre i883. Des installations de gaz et d’électricité figureront à cette exposition qui durera jusqu’au ier mai 1884.
- La ville d’Hyères va être en partie éclairée dans ses rues et places au moyen de l’électricité. Depuis quelques semaines déjà avaient lieu des essais du système Brush. A la suite d’un contrat définitif intervenu entre la municipalité d’Hyères et la Société Lyonnaise de constructions mécaniques et de lumière électrique, il a été décidé que l’éclairage à l’électricité serait adopté du rond-point à l’axe de la grande avenue de la gare. Un candélabre sera posé en face de l’avenue des Palmiers sur le trottoir de la librairie du Chalet; des foyers seront disposés place Portalet, place de la Rade et place des Palmiers.
- Les « Vestries » de Londres qui depuis quelque temps se montraient fort peu favorables aux nouveaux projets d’éclairage électrique qu’on leur soumettait, vont peut-être pour la plupart autoriser des expériences pendant une période plus ou moins longue. A son dernier meeting, la « Vestry» de Chelsea a examiné les espaces à éclairer dans son district à l’aide de foyers Brush et elle l’a réparti en trois sections ou « blocks » A, B, C. La Compagnie Brush a accepté la section A, qui est la partie orientale de la paroisse. Cette section A sera divisée en deux parties, dont l’une comprendra Lowndes-square, une partie de Cadoyan-PIace, une partie de Charles-Street, une partie de Sloane-Street, Pavi-lion-Road, Hans-place, Wallon-place et une partie de Wa-Uerloo-street. Les fils seront posés sous les trottoirs de chaque côté des rues. Dans son rapport, le « Surveyor » de la « Vestry » a félicité cette dernière de ce que ses conclusions s’accordaient avec celles du Board of Trade. D’après le Board of Trade, les autorités locales doivent agir elles-mêmes, choisir leur Compagnie d’éclairage, s’entendre sur la superficie et le prix, des clauses étant publiées par le Board afin d’assurer l’uniformité d’action et les intérêts du public.
- Le grand panorama de la bataille de Tel-el-Kebir, en Egypte, qui va être installé à Londres, sera éclairé avec des appareils électriques.
- C’est principalement pour l’éclairage intérieur que la lumière électrique possède un grand avantage sur le gaz. Elle ne vicie pas l’atmosphère et ne détériore pas les objets ou les plantes comme le gaz. Cet avantage vient d’être démontré d’une manière frappante à l’Exposition Internationale d’électricité et de gaz du Palais de Cristal’ à Londres. Dans la nef du Midi, les arbres, plantes et fleurs ont beaucoup souffert des effets de l’acide carbonique produit par la combustion du gaz, tandis que l’année dernière dans cette même nef où l’éclairage avait lieu à l’électricité ces arbres, plantes et fleurs ne présentaient aucune altération.
- Le contraste est également remarquable, si l’on entre dans le département des Tropiques, qui est actuellement éclairé, comme il l’était l’année dernière, à la lumière électrique.
- Au théâtre Savoy à Londres, des lampes à incandescence ont été adoptées pour l’ornement des costumes et des chevelures des danseuses. On s’en est servi à la dernière représentation d’Iolanthe.
- L’éclairage à incandescence est beaucoup adopté pour les navires, principalement en Angleterre. Parmi les dernières installations de ce genre les plus importantes qui ont déjà été annoncées, on remarque celle de VHimalaya. Ce grand transport de la flotte britannique fait le service de l’Inde. On vient de procéder à Devonpott à une inspection de l’éclairage de ce vaisseau par des lampes Swan et les experts de l’amirauté ont exprimé leur satisfaction du résultat obtenu. Les lampes électriques de l'Himalaya sont au nombre de deux cent quarante-neuf, dont cent soixante et onze de vingt candies et soixante-dix-huit de dix candies. Elles sont disposées sur sept circuits. Tous ces circuits sont contrôlés d’un switch-board central, placé dans la chambre électrique. Il y a des lampes sur les différents ponts du vaisseau, ainsi que dans les salons, cabines des hommes, des femmes, salles des malades, chambres des machines, des chaudières. Il y a des lampes qu’on laisse brûler nuit et jour. Tous. les petits switches sont pourvus de eut ont en plomb, de sorte que tout danger d’accident par suite de forts courants est écarté. Les fils sont isolés avec du caoutchouc et le plus grand soin a été pris pour éviter le contact métallique avec les boiseries des navires. Les machines sont du type Siemens à
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- courant alternatif, avec des excitateurs marchant à la même vitesse que la machine, soit à environ six cent quarante révolutions à la minute. Les moteurs sont du type Brotlierhood avec trois cylindres. L’éclairage électrique est surtout préférable à l’huile ou au gaz à bord des navires qui traversent les mers des tropiques comme 17Himalaya; car l’odeur forte, la chaleur asphyxiante qu’émettent les autres systèmes d’é-claira'ge n’existent pas avec les lampes à incandescence.
- Le vapeur à hélice Victory, appartenant à M. Leigh, membre du Parlement anglais, va être éclairé par l’électricité.
- Le vapeur Wailhora lancé ces jours-ci à Dumbarton (Ecosse), a reçu, comme il avait été projeté un éclairage électrique complet. On compte à bord de ce bâtiment cent cinquante lampes à incandescence Edison. La machine dynamo est mue par un moteur Brotherhood à trois cylindres, faisant cinq cents révolutions à la minute.
- Le Malabar, grand transport de la marine anglaise faisant le service de l’Inde, reçoit en ce moment des installations d’éclairage électrique.
- Trois cent soixante treize lampes Edison, dont cent quatre A ou de* seize candies et deux cent soixante-neuf B ou de huit candies sont réparties dans les différentes parties du navire. Il y a deux machines dynamo L et deux moteurs à vapeur Brotherhood.
- LtPhaeton, navire de la flotte britannique qui vient d’être lancé dans laClyde, des chantiers Napier et fils de Govan à Glasgow, a été pourvu de lampes à incandescence.
- Le Morham Caslle, beau vapeur construit à Glasgow par MM. John Elder et C° pour le service des malles Castlc de l’Afrique du sud, a été muni de lampes à incandescence dans les salons, cabines, couloirs, salles des machines, etc.
- Le paquebot à vapeur Kate Adams, qui navigue sur le Mississsïpi, est éclairé avec des lampes Edison.
- A Parkstone, près d’Harwich (comté d’Essex), la gare et l’hôtel du chemiu de fer, qui appartiennent à la Great Eas-tern Railway Company vont être éclairés avec des lampes à incandescence, que doit poser la Swan United Electric Light Company.
- On commencera cet éclairage avec deux cent cinquante lampes Swan de vingt candies. Le courant sera fourni par cinquante-cinq accumulateurs Faure-Sellon-Volckmar de-quatre chevaux construits par l’Electrical Power Storage Company. Parkstone est une gare importante, par ou passe tout le trafic continental de la Great Eastern Railway Company.
- A la nouvelle Université de Dundee (Ecosse), la section de physique doit être éclairée par l’électricité.
- A Edimbourg, la gare du chemin de fer Waverley continue à être éclairée au moyen de foyers Brush. 'On vient d’y splacer une machine et un moteur d’une plus grande puissance.
- Télégraphie et Téléphonie
- Aux Etats-Unis, la Western Union Telegraph Company, vient de décider que tous les fils de la Compagnie dans la ville de New-York seraient posés sous le soi. La première
- conduite souterraine s’étendra de l’édifice de la Western Union dans Broadway et Dey-Sireet en remontant Broadway jusqu’à la vingt-troisième rue. Les fils seront placés dans un tube assez grand pour contenir deux cents fils. Si ce système souterrain fonctionne bien, il sera étendu à tout New-York.
- Buenos-Ayres, capitale des Province s-Unies du Rio de la Plata, et Rio-Janeiro, capitale du Brésil sont désormais reliés par une ligne télégraphique directe. L’inauguration de cette nouvelle ligne de télégraphe vient d’avoir lieu.
- D’après une statistique publiée par le Post and Telegraph Department du Queensland (Australie), il n’y avait dans cette colonie en 1860 que sept bureaux de télégraphe pour une population de 20o56 habitants; en 1881 on en comptait cent soixante-dix. Le nombre des dépêches transmises et reçues était en 1860 de 6 189 et en 1881 de 661 464. On ne trouvait en 1860 que 169 milles de lignes télégraphiques avec une ligne unique ; en 1881, les milles de lignes s’étaient élevés à 6 203 et les milles de fils à 9089. Le téléphone a été introduit dans la colonie de Queensland il y a trois ans.
- A Dundee (Ecosse), le téléphone va être installé pour le service du gouvernement dans tous les bureaux et administrations publics.
- En Norvège, le téléphone a été introduit pour l’üsage du public il y a environ deux ans. On trouve dans plusieurs villes de ce pays des stations téléphoniques pu bureaux d’échange. La station centrale la plus importante est celle de Christiania, capitale .du royaume, établie par la Compagnie internationale du téléphone Bell et qui compte actuellement plus de sept cents abonnés. A Drammen, ville industrielle, centre d’un grand trafic de bois avec la Hollande et l’Angleterre et située à trente-cinq kilomètres de Christiania, a été installée également une station téléphonique avec cent abonnés. Drontheim, l’ancienne résidence des rois de Norvège, Bergen, le principal port du pays, Stavanger, centre d’armements considérables pour la pêche du hareng, Aren-dal, port sur le Skager-Rack, ont chacun leur station de téléphone. Les villes moins grandes commencent de leur côté à recevoir des installations téléphoniques. C’est ainsi que Porsgrund, ville d’environ trois mille habitants, vient de faire poser un réseau de téléphone.
- Il y a en outre, en Norvège, un certain nombre de lignes téléphoniques privées. La plus importante est celle qui relie les trois villes de Porsgrund, Brevig et Langesund et met le bureau principal d’une Compagnie de bateaux à vapeur en communication avec ses succursales.
- Neuf Compagnies de téléphone existent actuellement au Mexique. Elles ont établi des réseaux téléphoniques avec le système Bell dans une vingtaine de villes du pays, notamment à la Vera-Cruz, Puebla, Chihuaha, Durango, Gua-dalaxara. C’est à Mexico que le chiffre des abonnés est le plus grand. _________
- D’après une circulaire de la United Téléphoné Company, le nombre des abonnés à cette Compagnie dans Londres était au 28 février 1881 de 845; en 1882 à la même date il était de 1 5o5; et «u 28 février i883, de 2 541. Du i5 au 21 février 1881, on a compté 22.256 appels; en 1882, pendant la même période 48586 appels, et du i5 au 21 février i883, 95 108.
- Le Gérant : A. Glénard.
- Paris. — Imprimerie P. Mouillot, i3, quai Voltaire. -*» 365o6
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- La Lumière Électrique
- Journal universel d’Électricité
- 5i, rue Vivienne, Paris
- Directeur Scientifique : M. Th. DU MONCEL
- Administrateur-Gérant : A. GLÉNARD
- 5e ANNÉE (TOME VIII) SAMEDI 24 MARS 1883 N° 12
- SOMMAIRE
- Les deux flux de l’étincelle d’induction; Th. du Moncel. — Équations nouvelles relatives au transport de la force; Marcel Deprez. — L’historique de la télégraphie (40 article); Aug. Guerout. — Le transport électrique de la force : Mémoire de M. O. Frœlich. — Revue des travaux récents en électricité : Le mesureur de courant du Dr Hopkinson. — Opinion de la Cour suprême des patentes des États-Unis sur le procès des Compagnies Bell et Dolbear. — Sur la théorie de I’électrolysc, par M. Slou-guinoff. — Résumé des brevets d’invention; Dr Camille Grollet. — Faits divers.
- LES DEUX FLUX
- DE
- L’ÉTINCELLE D’INDUCTION
- Nous avons, à plusieurs reprises dans ce journal, parlé de ces deux flux, principalement au sujet des réactions du magnétisme sur l’étincelle ; mais nous nous étions un peu plus étendu sur ce sujet dans le n° du i5 juin 1879, lorsque nous avons parlé de l’arc électrique et de ses différentes formes. Nous croyons toutefois utile d’y revenir ici, car dans tous ces articles la question a été traitée très brièvement, et dans tous les ouvrages spéciaux sur l’électricité statique, entre autres celui de M. Mascart, on n’y a consacré que quelques lignes. Cette double composition de l’étincelle d’induction est pourtant un phénomène très curieux qui peut expliquer bien des effets produits dans les orages, et qui acquiert un intérêt tout particulier quand on l’étudie de très près et avec des instruments amplificateurs.
- J’avais déjà traité cette question dans les dernières éditions de ma notice sur l’appareil de Ruhm-korff, mais c’est dans ma brochure sur la non-homogénéité de l’étincelle d’induction que j’ai développé le sujet avec toute l’étendue qu’il comporte. Te vais donc faire ici un résumé de ce travail.
- Je commencerai par faire observer que tous les
- effets dont il va être question étaient beaucoup plus importants et plus facilement observables avec les premières machines de Ruhmkorff qu’avec celles qu’on construit aujourd’hui. Les constructeurs actuels ne semblent avoir pris pour but que d’allonger les étincelles, et pour y arriver, ils ont sacrifié la quantité à la tension en prenant pour l’hélice secondaire des fils très fins. Au commencement, il n’en était pas de même, les fils étaient plus gros, les bobines plus longues, et si l’on n’obtenait pas des étincelles dépassant 2 centimètres, celles-ci étaient nourries, enveloppées d’une épaisse auréole et provoquaient des effets calorifiques beaucoup plus intenses, pour une même pile, que celles des machines actuelles. Ce sont donc des effets produits par ces machines dont nous allons parler dans cet article.
- Si l’on examine avec attention l’étincelle de l’appareil d’induction de Ruhmkorff, on reconnaît tout d’abord qu’elle n’est pas simple et qu’elle se compose d’un ou de plusieurs traits lumineux d’une grande blancheur entourés d’une espèce de gaîne ou enveloppe lumineuse d’un rouge verdâtre assez terne, qui semble former autour d’elle comme une atmosphère lumineuse, et qui est impressionnable aux mouvements de l’air avoisinant. C’est cette enveloppe à laquelle on a donné le nom d'auréole. Elle est constituée par une couche d’air chauffée par l’étincelle, et cette couche, en raison de la conductibilité qu’elle acquiert ainsi, sert de véhicule pour transmettre la plus grande partie de la décharge.
- L’étincelle se compose donc de deux flux, l’un représenté par les traits de feu de la décharge directe qui constitue l’étincelle proprement dite, l’autre représenté par l’auréole qui n’est qu’un flux transporté par un conducteur aériforme et qui rougit sous l'influence de cette conduction en raison de l’insuffisance de son pouvoir conducteur. Les expériences que j’ai entreprises sur ces deux flux en i855 m’ont démontré qu’ils 11’avaient pas les memes caractères, que l’un était constitué par de l’électricité à haute tension ayant les propriétés de l’électricité des machines à plateau de verre, tandis
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- que l’autre représentait un courant de quantité analogue, quant à ses effets, à ceux d’une pile. Nous étudierons plus loin les moyens que j’ai employés pour reconnaître ces propriété différentes, mais on comprend facilement que, d’après ces caractères mêrnes, on pouvait conclure que l’auréole n’était que la conséquence de l’étincelle proprement dite représentée par les traits de feu de la décharge directe. M. Lissajous démontra plus tard ce fait d’une manière irréfutable en faisant tourner très vite, devant l’étincelle, un miroir de Foucault qui montra que le trait de feu s’avançait comme un dard en avant de l’auréole qu’il semblait traîner à sa suite. Cette conclusion fut ensuite confirmée par M. Foucault qui, ayant adapté, les pôles d’un élément de Bunsen à un excitateur dont les pointes étaient séparées par un intervalle de un quart de millimètre, put obtenir le passage du courant à travers cette solution de continuité en la faisant traverser par une décharge d’électricité statique. Depuis" ce moyen a été employé par divers physiciens, notamment par M. Gassiot, pour exciter les décharges ’ qui n’avaient pas assez de tension pour vaincre par elles-mêmes une solution de continuité, et on reconnut même que la simple influence d’un bâton de résine frotté suffisait pour provoquer ces décharges. On verra d’un autre côté plus loin que la présence seule d’un corps plus ou moins conducteur au dessus de la solution de continuité exerce une action de même genre.
- Si on examine les conséquences qui doivent résulter de cette origine très différente des deux flux de l’étincelle d’induction, on arrive à conclure qu’en disposant les expériences de manière à faciliter la conductibilité du milieu gazeux conduisant le flux de quantité et constituant l’auréole, on augmente celle-ci au préjudice du flux de tension, et on augmente au contraire celui-ci au dépens de l’auréole en opérant d’une manière. opposée. Conséquemment, si on fait passer l’étincelle à travers une ampoule de verre dans laquelle on fait successivement le vide, on voit les traits de feu de la décharge directe diminuer successivement d’importance à mesure que l’auréole se développe, et bientôt disparaître pour laisser l’auréole s’amplifier en prenant une belle couleur rouge qui semble partir du pôle positif et vient occuper en s’évasant une partie du récipient. Avec un vide convenable, on voit bientôt cette auréole s’arrêter à une certaine distance de l’excitateur négatif dont la surface se trouve recouverte d’une couche assez épaisse de lumière bleue, et celle-ci vue de côté autour de la boule semble être constituée par 3 couches d’un bleu différent. Dans ces conditions, toute la décharge est convertie en flux de quantité.
- Mais il n’est pas besoin du vide pour obtenir des effets de ce genre, et j’ai démontré en i85g que si on échange l’étincelle d’induction entre deux
- I lames de verre séparées par un très 'petit espace, celui correspondant à l’épaisseur de lames métalliques très minces employées comme excitateurs de la décharge, on peut développer l’auréole dans les mêmes conditions que précédemment, et obtenir sur les deux rhéophores les lumières rouge et bleue, dont nous avons parlé, avec le segment obscur qui les sépare autour du pôle négatif; la seule différence que l’on peut constater est que les traits de feu de la décharge directe traversent brillamment cés diverses effluves lumineuses, en provoquant des illuminations colorées sur lesquelles je vais insister un peu, car c’est la partie de mes travaux sur cette question qui est la moins connue et qui n’a pas encore été traitée dans ce journal ni dans ma notice sur l’appareil de Ruhmkorff.
- Pour voir le phénomène dans toute sa beauté, il faut employer le microscope et ne laisser à l’étin-
- celle qu’une longueur de deux millimètres au plus; les rhéophores sont constitués alors par des lames minces de divers métaux que l’on introduit longitudinalement l’une devant l’autre entre deux lames de verre, et celles-ci étant serrées aux deux bouts avec de petites pinces en bronze, il devient facile d’attacher aux deux rhéophores métalliques qui dépassent les lames de verre, les deux fils du circuit. Le système étant ainsi établi, on le place sur le porte-objet du microscope en ayant soin que l’intervalle entre les deux pointes métalliques se trouve au milieu du champ de la vision, et on fait ensuite passer le courant. Un grossissement de 80 diamètres suffit pour bien analyser le phénomène qui présente l’apparence de la ligure ci-dessus.
- Le rhéophore positif est pointu, le rhéophore négatif légèrement arrondi, et c’est sur ce dernier que s’étale la lumière bleue dont nous avons parlé et qui se présente, en avant, sous forme de flaques irrégulièrement contournées, mais qui circonscrit régulièrement les bords du rhéophore. L’auréole
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- proprement dite, d’un beau rouge rosé, semble sortir d’une lèvre brillante d’un blanc rosé qui termine le rhéophore positif et s’étale comme une cloche pour s’arrêter à quelque distance du rhéophore négatif et se mouler en quelque sorte sur son contour ; puis à travers cette nappe lumineuse apparaissent les traits de feu de la décharge directe d’un blanc éblouissant qui s’échangent d’un rhéophore à l’autre en déterminant sur eux des points lumineux scintillants dont la couleur varie suivant le métal des électrodes, mais qui sont généralement d’un jaune verdâtre avec le cuivre, d’un vert éméraude avec l’argent et le cadmium, d’un beau bleu avec le zinc et le bismuth, d’un d’un beau jaune avec le plomb, l’or, l’étain, d’un rouge feu avec le platine et le fer. Ce sont ces points lumineux qui déterminent la couleur générale que prend â l’œil l’étincelle, car la couleur des deux autres lumières reste toujours à peu près la même à l’air libre, quelle que soit la nature métallique des électrodes et l’aspect à l’œil nu de l’auréole de l’étincelle d’induction. Avec des milieux gazeux différents, il n’en est plus de même, et par la couleur que prend alors l’auréole, on pourrait approximativement reconnaître la nature du gaz à travers lequel elle s’échange. Les traits de feu de la décharge directe ne paraissent pas nettement arrêtés comme on le croirait en considérant l’étincelle à l’air libre.
- Si on souffle sur l’étincelle ainsi produite avec un soufflet, les deux lumières polaires sont déplacées et projetées de côté, mais en présentant toujours la bande obscure dont nous venons de parler et en se moulant sur le rhéophore négatif. Alors les jets lumineux se trouvent isolés et nettement circonscrits se détachant sur un fond noir.
- Dans les conditions de l’expérience précédente, il se produit un peu les mêmes effets que dans l’expérience de l’étincelle dans l’œuf électrique, car l’air compris entre les deux lames de verre autour de la décharge se trouve dilaté à tel point qu’il présente peu de résistance à la transmission électrique, et l’espace étant limité par les surfaces du verre, place l’expérience dans des conditions très différentes de ce qu’elle est à l’air libre; c’est probablement à cette circonstance que l’on doit rapporter le changement d’aspect de l’auréole, la séparation des deux lumières et leur couleur différente. Peut-être le verre lui-même exerce-t-il une certaine action; ce qui est certain c’est qu’on peut regarder l’étincelle produite entre les deux lames de verre comme la représentation en miniature de ce qu’elle est dans le vide, avec addition des traits de feu de la décharge directe qui n’existent pas dans ce dernier cas.
- Pour que l’expérience soit bien nette, il faut prendre plusieurs précautions; il faut d’abord que les rhéophores soient plats, taillés en pointe émoussée par les deux extrémités et fortement comprimés
- entre les deux lames de verre ; en second lieu il faut que la tension électrique ne soit pas trop grande, afin que les jets de la décharge directe n’acquièrent pas trop, d’importance. Enfin il faut que la solution de continuité ne soit pas très considérable (i ou 2 millim. environ pour un élément de Bunsen) pour que l’auréole soit bien développée et que la lumière rouge soit bien apparente dans le microscope. Toutefois cette distance doit varier avec l’énergie du courant, et avec un peu de tâtonnements, on peut arriver à obtenir le phénomène avec des distances variant de 2 millimètres à 4 millimètres, le courant variant lui-même de 1 à 2 éléments de Bunsen. Si la distance entre les rhéophores est à son maximum eu égard à la tension du courant, la lumière rouge manque complètement entre le pôle positif et le pôle négatif, mais ces pôles sont toujours colorés l’un en rouge et l’autre en bleu comme quand l’expérience est complète, et les filets jaunes subsistent seuls au milieu de la solution de continuité. Quelle que soit du reste l’étendue de cette solution de continuité, le transport métallique par le courant et la fusion voilent bientôt le phénomène, et il faut alors changer de place les rhéophores si l’on veut continuer l’expérience..
- Quoique le transport métallique opéré par le courant soit contraire à la constatation du phénomène dont nous venons de parler, il produit dans le microscope un effet des plus curieux et des plus beaux, surtout au rhéophore négatif. Les lumières rouge et bleue qui passent derrière les dépôts formés successivement sur les lames de verre, les illuminent des plus vives couleurs et dessinent dans tout le champ du microscope des figures analogues à celles que nous montrent les cristallisations opérées dans le microscope solaire. Si les rhéophores sont des lames d’or, ces dépôts forment sur le verre des dorures très unies, très belles et très tenaces.
- Comme je le disais, les couleur's des lumières polaires ne varient généralement pas avec les métaux qui servent d’électrodes ; cependant si ceux-ci sont très fusibles, très tendres ou réduits à une minceur extrême, ou bien encore si le courant induit est très intense, la volatilisation des particules de ces métaux sous l’influence calorifique de l’étincelle change un peu l’aspect que nous avons décrit, principalement pour la lumière négative. C’est alors la lumière des points lumineux scintillants d’où partent les traits de feu de la décharge directe qui prédomine au rhéophore négatif et quelquefois même au rhéophore positif. Il en résulte d’un côté que la bande obscure séparant les deux lumières polaires n’existe plus et se trouve remplacée par une lueur dégradée de la couleur de ces points scintillants, et d’un autre côté que la lumière négative se voit à peine sur le rhéophore correspon-
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- dant. Mais avec des lames d’épaisseur convenable, et avec certaines précautions, ont peut toujours obtenir l’effet lumineux que nous avons décrit et que l’on peut considérer comme le véritable type de l’étincelle d’induction.
- Les scintillations des métaux durs sont de différente nature, suivant l’énergie de l’action calorifique de l’étincelle. Généralement elles sont d’un jaune verdâtre, mais quand ils arrivent à une température voisine de l’incandescence, elles deviennent d’un jaune rougeâtre très caractérisé. Du reste il faut distinguer dans ces scintillations le point central de l’espèce d’auréole qui entoure ce point; celle-ci indique seule leur couleur, car le point central est tellement éblouissant qu’il paraît toujours presque blanc. Avec les métaux facilement fusibles, ces scintillations changent moins de colileur: ainsi elles donnent lieu aux lueurs dont nous avons parlé et sur lesquelles nous allons donnerplus de détails en décrivant les effets lumineux produits suivant les métaux.
- Cuivre. — Lumière positive rouge, — lumière négative bleue assez étendue, — intervalle obscur caractérisé, — scintillations verdâtres, — traits lumineux de la décharge directe jaune verdâtre.
- Or. — Lumière positive rouge, -r- lumière négative bleu-violet, — intervalle obscur caractérisé,
- — scintillations jaune d’or, — traits de feu jaunâtres tirant un peu sur le vert.
- Fer et acier. — Lumière positive rouge, — lumière négative d’un beau bleu, — bande obscure nettement arrêtée, — scintillations jaunes tirant sur le rouge, très éclatantes au pôle positif, — traits de feu légèrement verdâtres. Au bout de quelques instants (quand les lames sont très minces), la lumière positive rouge est complètement dominée par une lueur d’un jaune éclatant qui se fond sur les côtés avec elle, de manière à former une lueur d’un rouge feu très prononcé ; alors la lumière négative semble noyée dans cette nouvelle lumière et se trouve parsemée de tâches rouge feu qui ne sont que des agrégations de particules métalliques portées au rouge. Quand les lames sont épaisses, les scintillations sont peu apparentes et légèrement verdâtres.
- Argent. — Lumière positive rouge, — lumière négative violette, sillonnée par des bandes obscures circulaires provenant de l’oxydation des lames métalliques, — intervalle obscur nettement arrêté,
- — scintillations d’un vert émeraude magnifique, et formant,' dans la bande obscure surtout, un ou deux noyaux lumineux, assez développés et d’un très bel effet, — traits de feu jaune-verdâtre.
- Aluminium. — Lumière positive rosée, — quelques traces seulement de la lumière bleue au pôle négatif sur les bords du rhéophore négatif, — scintillations d’un blanc rosé entourées quelquefois d’une large auréole de couleur vert-d’eau, —- inter-
- valle obscur occupé par une lueur d’un blanc rosé accompagnée sur les côtés de deux lueurs vert-d’eau très prononcées dont on retrouve même des traces dans le voisinage du rhéophore positif ; — de temps à autre on voit sortir de ce dernier rhéophore quelques filets de petites étincelles couleur de feu sortant de scintillations d’un jaune d’or; — traits de feu de la décharge directe d’un iaune-violet.
- Cadmium. — Lumière positive rouge, surtout dans le voisinage du rhéophore positif; — absence de lumière négative, — scintillations d’un vert clair très caractérisé, — intervalle obscur occupé par une belle lueur d’un vert clair assez éclatant, s’étendant parfois un peu sur le rhéophore négatif, — traits de feu de la décharge directe peu brillants et de couleur lilas.
- Plomb. — Lumière positive rouge rosé, se confondant souvent avec les traits de feu de la décharge directe, — pas de lumière négative, — intervalle obscur occupé par une lueur d’un beau jaune de chrome formant comme une espèce de bordure autour (iu rhéophore négatif, — scintilla-tioris jaunes, — traits de feu de couleur violâtre très contournés en zigzags, — lueur également jaune et très intense au pôle positif. Avec les lames épaisses, l’effet lumineux est le même que celui produit par les métaux durs.
- Etain. — Mêmes effets lumineux que précédemment, la nuance jaune tirant un peu plus sur le rouge.
- Bismuth. — Lumière positive rouge très faible, ne se voyant guère que dans le milieu de la solu -tion de continuité et dominée complètement par les scintillations produites au pôle positif, qui fournissent une lumière d’un bleu-verdâtre magnifique ; — lumière négative violette.
- Zinc. — Lumière positive rosée, — quelques traces de lumière négative, d’un bleu-violet, — scintillations bleuâtres et jaunâtres, — intervalle obscur occupé par une lueur bleue inégale dont on retrouve aussi quelques traces au rhéophore positif, et qui se fond avec la lumière positive ; — traits de feu jaunâtres. Quand ce métal est disposé en lames épaisses, bien comprimées entre les lames de verre et que l’étincelle a peu de tension, il présente identiquement le même effet, lumineux que celui produit par le cuivre, le fer, etc.
- Platine. — Lumière positive rosée, — lumière négative couleur lavande, — intervalle obscur occupé par une lumière d’un rose blanchâtre, provenant des scintillations autour du rhéophore négatif, lesquelles sont quelquefois entourées d’une auréole rouge de feu. Avec des lames un peu épaisses de ce métal, on obtient un effet analogue à celui produit par le cuivre, le fer, etc.
- Mercure. — Lumière positive rosée, — parfois quelques traces de lumière négative bleue que l’on aperçoit à travers les scintillations. Celles-ci, qui
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- sont d’une blancheur éblouissante et d’un volume considérable, dominent l’effet général et fournissent une lueur blanche qui se fond d’autant mieux avec la lumière positive que les traits lumineux de la décharge directe sont alors blanchâtres, — un effet du même genre se fait remarquer avec des rhéo-phores de charbon.
- Puisque le milieu gazeux interposé dans une décharge conduit en grande partie cette décharge et se trouve illuminé par elle, on comprend facilement que la couleur de cette illumination, c’est-à-dire la couleur de l’auréole de l’étincelle, devra se ressentir de la nature chimique du milieu gazeux lui-même : c’est en effet ce que l’expérience démontre. Ainsi, l’auréole de l’étincelle échangée dans l’oxygène et l’azote est d’un rouge assez prononcé; avec le chlore, elle est verdâtre; avec l’acide carbonique, d’un jaune-bleuâtre; avec l’acide liydrochlorique, d’un bleu assez caractérisé; avec l’hydrogène carboné, d’un blanc-bleuâtre, etc., etc. Quant aux traits de feu de la décharge directe, ils varient beaucoup moins de couleur; ils sont toujours d’un blanc éclatant plus ou moins bleu. L’oxygène présente cependant une particularité digne d’être signalée. Comme ce gaz jouit d’une conductibilité électrique supérieure aux autres gaz, il dérive la décharge par les parois du tube de verre qui le contient, et donne lieu, avant que l’étincelle éclate, à des filets lumineux plus ou moins ramifiés de couleur violette qui feraient croire au premier abord que les parois du tube seraient recouvertes d’une légère couche d’eau.
- Les vapeurs jouent un rôle analogue aux gaz. La vapeur d’eau rend, comme nous l’avons déjà vu, l’étincelle d’un rouge violet. La vapeur d’essence de térébenthine la rend également rougeâtre, mais l’effet est bien moins marqué qu’avec la vapeur d’eau.
- (A suivre.) Th. du Moncel.
- ÉQUATIONS NOUVELLES
- RELATIVES
- AU TRANSPORT DE LA FORCE
- « Dans un article précédent, j’ai montré que l’on pouvait ramener les équations relatives au transport du travail par l’électricité à d’autres équations exemptes de symboles électriques et ne contenant plus que des quantités d’ordre mécanique. C’est en faisant intervenir un élément nouveau auquel j’ai donné le nom ‘de prix de l'effort statique que je suis arrivé à ce résultat qui me paraît avoir une certaine importance. Il existe en effet beaucoup de personnes très versées dans la connaissance de la mécanique et auxquelles les grandeurs électriques
- sont au contraire peu familières. Pour elles, un transport de travail par l’électricité 11’est intéressant qu’au point de vue mécanique et il leur importe peu que l’intermédiaire employé soit l’électricité, l’eau ou l’air comprimé. L’essentiel est qu’on leur fasse connaître les lois qui régissent ce mode particulier de transmission sous la forme qu’elles sont habituées à' employer pour les autres, c’est-à-dire en représentant ces lois par des équations faisant connaître le travail transporté en fonction du travail engendré au départ.
- « Les équations que j’ai déjà fait connaître et celles qui font l’objet de cet article ont pour but de répondre à ce désidératum. Mais il est essentiel de remarquer qu’elles s’appliquent à des machines parfaites au point de vue mécanique, c’est-à-dire exemptes de frottements et de trépidations, et parfaites au point de vue électrique, c’est-à-dire composées d'un nombre infiniment grand de sections infiniment petites et dans la construction de l’anneau desquelles n’entrent pas de masses métalliques susceptibles de donner naissance à des courants de Foucault.
- « Cette hypothèse de la perfection absolue ne peut évidemment jamais être réalisée en pratique, pas plus pour les moteurs électriques que pour les moteurs hydrauliques ou thermiques, mais on peut en approcher tout autant pour les premiers que pour les derniers, c’est-à-dire qu’il est possible de construire des appareils électriques dans lesquels le travail utile atteint et même dépasse les
- L du travail théorique, calculé d’après l’intensité
- du courant et les forces électromotrices mises en jeu, comme cela a été mis en évidence par les expériences faites au chemin de fer du Nord. Je considère comme certain que dans les machines de grande dimension, le coefficient pourra atteindre o,g, de telle manière que si le rendement électrique est par exemple de 0,67, le rendement mécanique industriel atteindra
- 0,67 x 0,9 X 0,9=0,54.
- « Les équations qui suivent ne sont applicables que dans le cas particulier où l’intensité du courant est suffisante pour que les champs magnétiques des deux machines soient saturés. Désignons par
- F0 l’effort tangenticl (en kilogrammes) appliqué à la génératrice à une distance de l’axe égale, à ~ (correspondant à
- une circonférence d’un mètre);
- V0 la vitesse en mètres par seconde du point d’application de cet effort ;
- f„ un coefficient qui dépend de la construction de la machine;
- Fj, Vi, fi les quantités correspondantes pour la réceptrice; 1 l’intensité du courant et R la résitance totale de la ligne et des machines.
- s Les champs magnétiques des deux machines étant saturés, l’effort tangentiel est dans chacune
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- d’elles proportionnel à l’intensité du courant; on a donc
- Fi — fi T» F0 =/0 F
- de la première de ces équations l’on tire
- iA
- A’
- et la seconde devient
- Le travail mécanique absorbé dans l’unité de temps par la génératrice est égal à F„ V0 ; c’est-à-dire
- (a)
- « Lé travail perdu sous forme de chaleur dans tout le circuit étant égal à ou jr ’ doit ^tre
- retranché du travail absorbé par la génératrice et il reste pour le travail utile restitué par la réceptrice,
- Fj V
- h R QA~g
- m-
- « Enfin le rendement économique a pour expres-
- sion
- («0
- /„ R / F,y FlYof-z\Â)
- FlV°A
- F
- VoJoA'
- « Les trois équations (a), (b), (c), font donc connaître le travail dépensé par la génératrice, le travail récupéré par la réceptrice et le rendement éco nomique en fonction de la vitesse Yp de la génératrice et de la charge du frein F, de la réceptrice.
- « Elles ne contiennent d’autre élément électrique que la résistance totale des machines et de la ligne. Elles sont d’ailleurs un cas particulier des équations que j’ai fait connaître dans mon article du 4 novembre 1882. *
- Marcel Deprez.
- L’HISTORIQUE
- DE LA
- TÉLÉGRAPHIE ÉLECTRIQUE
- Quatrième article. (Voir les n°» des 3, 10 et 17 mars i883.)
- A son arrivée en Angleterre, Cooke apportait, outre son télégraphe, un appel qui était encore, comme les précédents, un appel à déclanchement dex mouvement d’horlogerie, mais le déclanchement était produit par un électro-aimant agissant sur son armature, et c’est là le premier exemple de l’emploi de l’électro-aimant en télégraphie.
- Désireux de tirer tout le parti possible de l’appareil qu’il avait entre les mains, Cooke chercha à se mettre en relation avec un homme de science
- qui pût suppléer à son manque de connaissances scientifiques. Il s’adressa d’abord sans succès à Faraday, puis à Wheatstone, auquel il fit sa première visite le 27 février 1837. La collaboration avec ce dernier commença bientôt après, en mai, et, dès le 12 juin 1.837, les deux associés déposèrent un caveat qui fut confirmé le 12 décembre par la prise d’un brevet définitif. Ce brevet portait pour titre : Perfectionnements apportés aux signaux télégraphiques; ses auteurs 11e réclamaient donc en aucune façon l’invention originale.
- Le brevet comprenait le télégraphe à 5 aiguilles, celui à 4 aiguilles et un appel.
- Avant d’être devenu le télégraphe à 5 aiguilles, l’appareil à 3 aiguilles de Cooke avait été légèrement perfectionné en avril 1837. La pile avait été séparée, les commutateurs spéciaux avaient été remplacés par un commutateur général, l’envoi des courants se faisait à l’aide de touches comme dans l’appareil d’Alexander: les fils avaient été diminués en nombre, et la moitié d’entre eux remplacée par un seul^fil de retour; enfin, on avait ajouté un quatrième cadre galvanométrique, dont l’aiguille avait pour objet de fermer un courant local et de faire fonctionner l’appel.
- Cet emploi d’un courant local qui apparaît pour la première fois et est en fait le principe du relais, est le premier perfectionnement dû à la collaboration de Cooke et Wheatstone. L’appel même de Cooke fut bientôt perfectionné et le mouvement d’horlogerie complètement supprime. Un cadre galvanométrique vertical contenait une aiguille portant un bras équilibré et armé à l’une de ses extrémités d’une fourche. Lorsque l’aiguille était déviée, cette fourche venait plonger dans deux godets de mercure et fermait ainsi sur un électro-aimant le courant d’une pile locale. L’armature étant attirée, une petite tige qu’elle portait venait frapper directement sur une cloche, puis, dès que le courant cessait de passer, était rappelée par un ressort. Il était ainsi facile de frapper plusieurs coups en établissant à plusieurs reprises la fermeture du circuit.
- Le télégraphe à 5 aiguilles avait l’aspect repré- senté par la fig. 16. Derrière un tableau en forme de losange se trouvaient 5 cadres galvanométriques. A la partie antérieure 5 aiguilles indicatrices correspondaient aux 5 aiguilles aimantées des cadres. En avant était un clavier composé de 6 lames; des 5 premières de ces lames partaient 5 fils qui traversaient les 5 galvanomètres, se rendaient à l’autre station, traversaient les galvanomètres d’un second appareil identique au premier et aboutissaient aux lames d’un second clavier. La sixième lame de chaque clavier était reliée au fil de retour.
- Dans chaque clavier, les lames métalliques étaient à leur extrémité anterieure en contact permanent avec une traverse métallique placée au-dessus d’elles. Au-dessous, à une petite distance, se trou-
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- vaient deux autres traverses reliées, l’une au pôle positif, l’autre au pôle négatif de la pile. Chaque lame portait deux boutons à tête d’ivoire situés chacun au-dessus d’une de ces traverses inférieures. Quand on appuyait sur un de ces boutons, sa tige s’abaissait d’abord un peu au-dessous de la lame, puis la lame cédait elle-même, se séparait de la traverse supérieure et la petite tige venait toucher celle des traverses inférieures qui se trouvait juste au-dessous d’elle.
- Si donc on abaissait ainsi deux lames, en ayant soin de toucher deux boutons ne correspondant pas à la même traverse de pile, le courant entrait
- Ci gip
- par l’une des lames, traversait un des galvanomètres du premier appareil, passait par le galvanomètre correspondant du second appareil, arrivait à la traverse supérieure du clavier de ce dernier, passait par un second galvanomètre et le galvanomètre correspondant du premier appareil et revenait au deuxième bouton abaissé. Deux aiguilles se mettaient donc en mouvement de la môme façon sur chacun des tableaux et leur point de rencontre désignait une lettre. Etant donné que les boutons étaient numérotés et qu’une table dressée d’avance indiquait les deux à presser pour obtenir une lettre voulue, il est facile de comprendre comment se faisait la transmission des dépêches.
- L’appareil à 4 aiguilles (fig. 17) reposait absolument sur le même principe ; le nombre des lettres était également 20, mais deux d’entre elles, le P et l’Ii étaient désignées par le mouvement d’une seule aiguille.
- Le télégraphe à 5 aiguilles fut employé sur le Great Western Railway, mais il comprenait encore un nombre trop grand de fils pour être pratique et d’ailleurs, à cette époque, un pas considérable, au point de vue même de la réduction du nombre des fils, venait d’être fait en Allemagne par Steinheil.
- Pendant que Cooke et Wheastone introduisaient le télégraphe à aiguilles en Angleterre et suivaient sans s’en douter une voie fort peu différente de celle déjà tracée par Schilling, Cari Au gmt Steinheil, professeur à Munich, appliquait l’idée de Gauss et Weber, l’emploi des courants d’induction, à la construction d’un télégraphe écrivant.
- Son appareil se présentait sous la forme d’une
- l-'UL 17
- table (fig. 22) portant d’une part le transmetteur, de l’autre le récepteur.
- ULe transmetteur était formé par une sorte de machine de Clarke : il comprenait un fort aimant vertical devant lequel on pouvait faire tourner dans un sens ou dans l’autre, à l’aide d’une tige horizontale, des bobines à noyau de fer et à fil très fin (1). Les deux extrémités du fil, sortant verticalement de leur axe, se recourbaient dans un commutateur à mercure. Les deux moitiés du commutateur étaient réunies chacune à un des fils de ligne et ne venaient en communication avec les fils du générateur qu’au moment ou le courant produit était maximum. Pendant tout le reste du temps d’une rotation des bobines, les deux parties du mercure étaient réunies par un pont, de sorte qu’un courant venant de la ligne pouvait traverser le commutateur sans passer par les bobines. On con-
- () i5ooo tours de (ils, dont un mètre pesait 1 o53 milligrammes.
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- çoit qu’en tournant le levier de droite à gauche, par exemple, on produisait un courant dans un certain sens ; en tournant de gauche à droite, au contraire, un courant de sens opposé, de sorte qu’on avait la possibilité de produire sur le récepteur deux effets distincts.
- Cette possibilité était utilisée à l’aide d’un cadre
- Hpfflnt'x1 rPP.1 . WJL nnn -.
- W J •JT rj’
- Fin. iS
- galvanométrique A, contenant deux petits aimants mobiles autour des axes verticaux a et a' ; ces deux aimants étaient tournés de sens inverse et maintenus dans leur position par deux autres aimants agissant comme directeurs et placés derrière le cadre. Chacun de ces aimants (fig. 18) portait à une de ses extrémités un petit godet à encre, à l’autre il butait contre un arrêt.
- Chaque aimant ne pouvait donc être dévié que
- ainsi que le mot Steinheil eût été écrit de la ma' nière suivante :
- s 1 e i n h e i l
- nducteur
- Multiplicateur
- Avec l’alphabet allemand et les neuf chiffres aucun signe n’exigeait plus de quatre points et la transmission de 92 mots ne demandait qu’un quart-d’heure. ’
- Steinheil avait aussi fait de son appareil un télégraphe acoustique en plaçant devant les aimants de sonmultiplicateur deux petites cloches, de timbres
- fgaSiafei
- FIO. IQ
- par un sens du courant et son mouvement ne pouvait se faire que d’un seul côté. A chaque mouvement, son godet à encre venait marquer un point sur une bande de papier se déroulant d’un mouvement uniforme à l’aide d’un mécanisme fort simple représenté à part dans la fig. 19.
- Les points pouvaient donc être tracés sur deux lignes, et on combinait les émissions de courants au transmetteur de manière à produire sur la bande du récepteur des groupes de points légèrement espacés dont chacun désignait une lettre. C’est
- FIG. 2 1
- différents, contre lesquelles ces aimants pouvaient venir frapper.
- Un dispositif analogue lui servait d’appel et deux formes de ce dernier sont représentées dans la fig. 22 en B et en C.
- C’est en juillet 1837 que furent terminées la construction et l’installation de l’appareil. Il y avait trois stations, l’une, la principale, au cabinet de physique de l’Académie, l’autre à l’observatoire de Bogenhausen, et la troisième dans la maison de Steinheil, dans la Lerchenstrasse. La ligne com-
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- prise entre l’Académie et Bogenhausen était formée de deux fils de cuivre d’une longueur totale de 3o 5oo pieds de Paris et pesant ensemble 210 livres. Ces fils étaient tendus d’un clocher à l’autre et, là où la distance entre deux tours eût été trop grande; supportés par des mâts de 40 à 5o pieds de haut. Ces derniers portaient à leur extrémité une pièce de bois en croix entourée comme isolant de feutre que maintenait le fil lui-même. La distance entre deux mâts était de 600 à 800 pieds ; la plus grande distance entre deux points d’attache de 1 200 pieds. La ligne entre le cabinet de physique et la Lerchenstrasse était formée de deux fils de fer
- d’une longueur totale de 6000 pieds. Enfin il existait encore une autre ligne accessoire de 1 000 pieds contenue dans les bâtiments mêmes de l’Académie, et reliant le cabinet de physique à l’atelier qui lui était attaché. Cette ligne n’était mise en rapport avec lès appareils qu’à certains moments.
- Pour mettre l’appareil central placé au cabinet de physique en relation, soit avec Bogenhausen, soit avec Lerchenstrasse, on se servait d’un commutateur présentant la forme d’une boite plate en cuivre et placé au milieu de la table (fig. 22).
- La partie inférieure de cette boîte était formée par un disque en bois, munie de 8 trous remplis
- FIG. 122
- de mercure; les fils de l’inducteur, ainsi que le montre la fig. 20, aboutissaient à deux de ces cavités, ceux du multiplicateur aux deux cavités opposées ; deux autres trous étaient reliés à' la ligne de Bogenhausen et les deux opposés à la station de Lerchenstrasse.
- Si l’on suppose maintenant les godets reliés entre eux par des conducteurs suivant les lignes obliques de la figure (pointilléesà gauche et pleines à droite), les courants de l’inducteur traverseront à la fois le multiplicateur et les appareils des deux autres stations. — Si la liaison est faite seulement suivant les lignes pointillées, obliques et verticales, la station de Bogenhausen se trouvera exclue du circuit, — Si, au contraire, les liaisons sont faites suivant les lignes pleines, c’est la station de Ler-
- chenstrasse qui sera mise hors du circuit. — S enfin les godets sont reliés suivant les lignes verticales, l’inducteur et le multiplicateur se trouveront directement en relation l’un avec l’autre.
- Dans l’appareil de Steinheil, toutes ces combinai* sons pouvaient être effectuées au moyen de la partie supérieure du commutateur, autre disque de bois dans lequel étaient incrustés des fils ainsi que le représente la fig. 21. Les extrémités de ces fils au nombre de 24 plongeaient dans les godets de mercure et dans des trous vides ménagés entre eux et, suivant la façon dont le disque supérieur était tourné, effectuaient l’une ou l’autre des combinaisons indiquées plus haut. Des points de repère marqués sur la partie extérieure de. ce couvercle indiquaient, pour telle ou telle combinaison, la po-
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- sition qu’il fallait lui donner relativement à un trait marqué sur la table.
- En i838, après des tentatives infructueuses sur l’emploi des rails de chemin de fer comme conducteurs, Steinheil fut amené à se servir de la terre et remplaça dans chacune de ses lignes le conducteur de retour par le sol lui-même- en mettant en relation les fils des appareils primitivement réunis à ce conducteur avec des plaques de cuivre enterrées dans le sol.
- Cette importante simplification était déjà réalisée quand l’appareil fut décrit devant l’Académie des Sciences de Paris le io septembre i838.
- Steinheil a donc introduit dans la télégraphie deux importants perfectionnements en construisant le premier (*) télégraphe in-scripteur susceptible de fonctionner pratiquement et en réduisant les fils de ligne à un seul par l’emploi de la terre comme conducteur de retour. On peut certainement dire qu’il a contribué pourune très large part au développement de la télégraphie.
- L’emploi de l’aiguille aimantée comme récepteur, donna lieu à la même époque à quelques autres télégraphes qui, sans avoir l’importance de ceux que nous venons de citer, doivent cependant être mentionnés.
- Le plus intéressant est le télégraphe de l’Italien Antoine Magrini, appareil peu connu que nous ne
- (i) Nous disons le premier parce que les appareilsjinscrip-teurs' de Dyar, de Swaim et de Highton, qui reposaient sur l’emploi de l’électricité statique, n’ont jamais pu arriver à une réalisation pratique. D’autre part, pour ce qui est de Morse, nous ne croyons pas, ainsi que nous le montrerons plus loin, qu’on doive admettre les réclamations qui feraient, remonter sa découverte à i83e et, en 1837, son télégraphe en était tout à fait à ses premiers bégaiements lorsque celui de Steinheil était déjà en plein fonctionnement.
- trouvons pas décrit dans les traités de télégraphie, mais qui figurait à l’Exposition de 1881 au Palais de l’Industrie, parmi les instruments exposés par l’Institut de Physique de l’Université de Padoue, avec cette mention : Appareil télégraphique construit en 1837.
- La description que nous allons en donner est basée sur l’examen attentif de l’appareil lui-même.
- Le récepteur (fig. 23) était formé par une table horizontale d’environ 1 mètre de longueur sur om6o de largeur. Cette table portait trois galvanomètres dont les aiguilles pouvaient éprouver de chaque
- côté de leur position normale deux déviations, une faible et une forte. Ces quatre positions de l’aiguille indiquaient pour chaque galvanomètre une lettre différente marquée sur la table. Ainsi les lettres indiquées par le premier galvanomètre étaient A B CD ; celles correspondant aux mouvements de la deuxième aiguille ILMN, enfin celles que désignait la troisième ai guille STUV. En outre, les aiguilles pouvaient être employées deux à deux en même temps, et dans ce cas une accolade partant des deux positions de leurs pointes indiquait à son milieu la lettre désignée.
- De cette façon, par exemple, F correspondait à deux déviations faibles à droite des aiguilles 1 et 2, H à deux déviations fortes et de même sens de ces mêmes aiguilles, O était représenté par deux déviations faibles à gauche des aiguilles 2 et 3 et R par deux déviations fortes à droite de ces mêmes aiguilles.
- Les trois galvanomètres, indépendants l’un de l'autre, commele montre le schéma delà fig. 24, fournissaient à la ligne chacun deux fils et pour transmettre à leurs aiguilles les différentes positions que nous venons d’indiquer, 011 se servait de deux piles l’une
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- forte, l’autre faible, et d’un manipulateur assez compliqué, mais fort ingénieux que représente la fig. 25.
- Ce manipulateur était formé par une table à peu près de même dimension que celle du récepteur. Elle portait six auges à mercure cc' ce’... dans lesquelles venaient aboutir les six fils de ligne, les deux auges de gauche correspondant, par exemple, aux fils du premier galvanomètre et ainsi de suite.Un peu au-dessus de ces auges était une planche formant le dessus de la table et portant une série de boutons marqués des lettres de l’alphabet. Chacun de ces boutons servait à abaisser vers les cuves à mercure un système représenté à part au bas de la figure. La tige de chaque bouton B se terminait en dessous de la planche par un collier A maintenant un tube de verre, et ce dernier portait à ses extrémités deux pointes P et P' ; des lames de laiton repliées sur elles-mêmes et fixées, d’une part aux pointes, del’au-tre à la table, formaient ressort de rappel et maintenaient les pointes PP' relevées tout en leur permettant de s’abaisser dans le mercure des auges quand on appuyait sur le bouton B.
- Le dessus de la table portait 24 boutons et à la partie inférieure que représente en détail la fig. e5, se trouvaient autant de tubes portfe-pointes correspondant à ces boutons et disposés en trois rangées verticales de 8 tubes, une pour la manœuvre de chaque galvanomètre.
- Chacun des quatre conducteurs venant des piles E (pile forte) et E' (pile faible), se divisait le long de la surface inférieure de la table en une sorte de fourche à 4 dents ainsi qu’on le voit sur la figure où les traits fins (plein et pointillé) correspondent aux pôles de la pile forte et les traits forts (plein et pointillé) aux pôles de la pile faible.
- Les trois séries de porte-pointes étaient placées
- entre les dents de cette quadruple fourche et le ressort de chaque pointe relié à un des conducteurs de manière que l’a-baissement d’un porte-pointes donné produisît sur le galvanomètre correspondant à sa série une déviation déterminée.
- Prenons pour exemple la première série à gauche, que nous supposerons correspondre au premier galvanomètre.
- Le premier porte-pointes (en haut) était relié à deux fils venant de la pile forte, le second à deux fils de même origine, mais en sens inverse ; le troisième porte - pointes était relié à deux fils venant des pôles de la pile faible de façon à produire une déviation de même sens que celle du premier porte-pointes; le quatrième communiquait à deux fils de même origine, mais en sens inverse. Les quatre porte-pointes suivants avaient les mêmes communications que les précédents, c’est-à-dire que le cinquième était relié aux mêmes fils que le premier, le sixième aux mêmes fils que le deuxième et ainsi de suite. ’
- Si donc 011 appuyait sur le bouton du premier
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- porte-pointes, on mettait le premier galvanomètre en relation, avec la pile forte, et l’on produisait une déviation forte, à gauche, par exemple, indiquant le C; l’abaissement du second bouton produisait l'effet contraire et donnait le D; en abaissant le troisième porte-pointes, on avait une déviation faible à gauche indiquant l’A; la manœuvre du quatrième bouton, produisant l’effet inverse, donnait le B. La manœuvre des quatre premiers boutons des deux autres séries de porte-pointes donnait de même I, L, M et N pour le second galvanomètre, et S T U V pour le troisième.
- Quant aux douze autres boutons, ils étaient destinés à être employés deux à deux. Si, par exemple, on pressait sur le bouton du cinquième porte-pointes dans la première et la deuxième série, on produisait deux déviations fortes à gauche, et on transmettait le G; en agissant de même sur le dernier bouton des séries 2 et 3, on donnait lieu à deux déviations faibles à droite, ce qui donnait le P.
- On voit que le même effet eût pu être obtenu en se servant encore des quatre premiers porte-pointes de chaque série, mais c’est sans doute pour éviter toute confusion que l’inventeur a voulu avoir séparément les boutons destinés à être employés deux à deux.
- Le télégraphe de Magrini a-t-il fonctionné sur une ligne de quelque étendue ? Nous manquons à ce sujet de renseignements, mais il est certain qu’il eût été susceptible de le faire aussi bien que le télégraphe à cinq aiguilles de Wheatstone, et il est fort curieux de voir qu’à la même époque et tout à fait indépendamment l’un de l’autre, Wheatstone et Magrini avaient réalisé, quoique de façons différentes, deux appareils pratiques basés tous deux sur l’indication, par la position des aiguilles, des lettres marquées d’avance sur le récepteur.
- La même année 1837, Masson, professeur de physique à Caen, fit fonctionner sur une distance de 600 mètres un télégraphe à deux aiguilles mis en action par une machine de Pixii.
- Un peu plus tard, au commencement de i838 (’), fut exposé à Londres dans Exeter Hall, par Èd-\vard Davy, un télégraphe à aiguilles dans lequel les lettres étaient peintes sur une plaque de verre dépoli. Des écrans portés par les aiguilles empêchaient la lumière d’une lampe placée en arrière d’arriver sur les lettres, et chaque déviation d’une aiguille à droite ou à gauche découvrait une lettre ou l’autre. Le manipulateur à mercure de cet appareil comprenait 12 clefs; quant au nombre d’aiguilles et de tils de ligne il n’a jamais été nettement indiqué.
- (•) D’après Vail (le Télégraphe électro-magnétique améri-cain), cet appareil aurait été décrit sommairement en 1837, dans le Mechanical Magazine.
- Le 12 juillet i838, Amyot communiqua à l’Académie des sciences une note dans laquelle on lit ce qui suit :
- « ... Après avoir étudié la question autant
- qu’il m’a été possible, je l’ai résumée à l’emploi d’un seul courant, d’une seule aiguille qui écrit d’elle-même sur le papier, et avec une précision mathématique la correspondance que transmet à l’autre extrémité une simple roue sur laquelle on a écrit dans son cabinet à l’aide de pointes différemment espacées, comme les roues de nos orgues de Barbarie, laquelle roue tourne régulièrement par un ressort de montre. De celte manière, on n’a donc qu’à écrire en espèces de caractères mobiles, la nouvelle qu’on veut transmettre. Ce genre de dé pêches est déposé dans une boîte et au même instant elle s’écrit toute seule à la distance où on l’envoie. Les agents qui l’attendent là n’ont qu’à recueillir le papier qui se meut aussi régulièrement par une machine et à le porter sous les yeux de ceux qui savent lire le chiffre. »
- Amyot fit construire cet appareil sur la demande du baron de Meyendorff qui l’envoya à Saint-Pétersbourg, mais il proposa en vain à l’administration des télégraphes de le faire exécuter pour son service. Il lui fut répondu par M. Foy, alors directeur du service des télégraphes, que l’inveniion était dans le domaine public et que l’administration ferait construire elle-même l’appareil lorsqu’elle le jugerait convenable.
- Indiquons encore parmi les télégraphes du genre de ceux que nous venons de passer en revue un appareil dont la description fut déposée sous pli cacheté à l’Académie, par Masson etBréguetet qui semble n’avoir pas vu le jour, et nous aurons clos la série des télégraphes à aiguilles qui nous mène à l’introduction de l’électro aimant dans la construction des appareils télégraphiques.
- (A suivre.) Aug. Guerout.
- TRANSPORT ÉLECTRIQUE
- DE LA FORCE
- L'Elektrotechnische Zeitschrift vient de publier, dans son numéro de février, un long mémoire de M. O. Frœlich sur le transport électrique de la force. Quoique n’étant pas complètement d’accord avec M. Marcel Deprez sur certains points de priorité, ce mémoire confirme pleinement ses théorèmes. En présence de l’actualité du sujet, nous ne croyons pas inutile de mettre ce document sous les yeux de nos lecteurs en l’accompagnant cependant de quelques notes.
- {Rédaction.)
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- SUR LE TRANSPORT ÉLECTRIQUE
- DE '-LA FORCE
- Par M. O. Frœlich
- RAPPORT ENTRE L’EFFORT STATIQUE ET L’INTENSITÉ
- DU. COURANT ; COURANTS DANS LE NOYAU METALLIQUE ; RENDEMENT.
- Le rapport entre l’effort statique et l’intensité du courant a été le sujet de plusieurs articles de M. De-prez, notamment dans le n°48, vol. VII de La Lumière Electrique. Dans ces articles, il faut remarquer une élégante expérience par laquelle M. De-prez démontre expérimentalement que l’effort ne dépend que de l’intensité du courant; il faut noter aussi la construction de courbes représentant la façon dont l’effort statique dépend de l’intensité.
- Dans cette expérience, on établissait un transport de force mécanique par l’électricité en joignant une machine génératrice par des fils à une machine réceptrice munie d’un frein de Prony, qui maintenait l’effort constant par un réglage automatique. On fit varier les vitesses des machines dans les plus larges limites en observant toujours l’intensité du courant. On reconnut que l’intensité restait presque absolument constante.
- M. Deprez construisit des courbes de l’effort statique pour diverses machines en marche. Pour de faibles intensités, ces courbes présentent d’abord une partie qui suit une fonction du second degré, puis une autre portion qui se rapproche sensiblement d’une droite. Remarquons que pour éliminer l’influence des frottements dans ces expériences, on avait mesuré l’effort statique non sur les armatures mais sur les inducteurs qui étaient mobiles dans dans ce but.
- Sans vouloir amoindrir en quoi que ce soit la valeur de ces expériences, je rappellerai cependant que dans le numéro de Y Electricien du i5juin 1882 j’ai énoncé que l’effort statique ne dépend essentiellement que de l’intensité ('); que j’ai signalé la connaissance de la relation existant entre l’effort et l’intensité comme moyen d’appréciation des propriétés d’une machine pour le transport de la force motrice, et enfin que j’ai traité le cas de l’effort statique constant.
- (!) Nous rappellerons que ce principe a été énoncé pour la première fois par M. Marcel Deprez dans le numéro du 10 août 1881 de La Lumière Électrique, p. 180, dans son mémoire sur La transmission électrique du travail à grande distance, dans lequel il énonce la loi ainsi que- l’expérience fondamentale servant à la démontrer et à laquelle fait allusion M. Frœlich. M. Deprez nous informe que vers la même époque M. Pollard observa un phénomène analogue dans un circuit où la réceptrice était remplacée par des lampes électriques. L’intensité du courant engendré par une machine Gramme et servant à l’éclairage se maintenait constante
- Qu’il me soit permis de citer ici ce passage :
- « Pour répondre à tous les cas de la pratique, il faut aussi connaître les quantités électriques, quand les machines ne sont pas dans les conditions de maximum, c’est-à-dire quand leurs vitesses sont moindres et les intensités moindres aussi.
- « Si l’on néglige les courants d’induction, on a pour le travail (absorbé ou fourni) :
- T = m IM v,
- 11 étant le nombre de spires sur l’anneau.
- « Dans cette équation, nous savons que M est fonction de l’intensité I qui elle-même dépend de l’application faite de la machine (source ou récepteur) ; ainsi donc le produit IM est fonction de l’intensité du courant.
- « Ce produit est (abstraction faite d’un facteur constant) égal au travail absorbé ou fourni par la machine à la périphérie de la poulie.
- « Pour étudier ce produit, il faut employer des courants de différentes intensités, en maintenant constante la vitesse, et mesurer le travail à la périphérie de la poulie, en faisant usage, par exemple, du dynamomètre de von Hefner Alteneck, quand la machine est conduite, et du frein de Prony, quand elle conduit.
- « Si le courant reste constant, par exemple au maximum, et qu’on fasse varier la vitesse, il résulte de l’équation précédente que le travail (absorbé ou fourni) est en raison directe de la vitesse; cette relation importante n’est que très peu changée, quand on tient compte des courants d’induction.
- « En tenant compte de cette relation, on traite facilement le cas dans lequel le travail à fournir est constant et la vitesse seule est variable. Or, ce cas est celui des pompes, des machines-outils, des chemins de fer horizontaux, etc...; on peut calculer, à l’avance, les variations de vitesse des machines réceptrices, résultant de celles qui se produisent dans leô machines sources par suite des changements de résistance du circuit, etc... Pour un chemin de fer horizontal, par exemple, il résulte de la relation que nous employons, que la vitesse décroît proportionnellement à la distance des deux machines, et on peut facilement calculer cette diminution. »
- quand on soustrayait la machiné à vapeur à l’iniluence du régulateur de vitesse.
- Les premières courbes qui lient l’effort statique à l’intensité du courant ont été construites par M. Deprez dans le mois de décembre 1881 suivant les procédés indiqués par lui dans le numéro du 10 août. Quant à la machine à inducteurs mobiles, elle a été construite et expérimentée à la même époque et décrite par M. Richard dans son article sur les dynamomètres, le 17 juin 1882. Les courbes des efforts statiques de nombreux types différents de machines ont toutes été établies par M. Deprez avant le mois de février 1882, ainsi qu’en fait foi son journal d’expériences.
- (Note de la Rédaction.)
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- Il faut remarquer que dans ce texte français on a employé à diverses reprises le mot travail à la place d'effort statique (Zugkraft), tandis que mon texte original portait partout l’expression force; je pense cependant que tout lecteur sérieux aura compris cette faute qui ne m’incombe pas.
- Comme suite des idées exprimées dans cet article, on entreprit une série d’expériences (voir plus bas) dans les ateliers de MM. Siemens et Halske, ainsi qu’en fait foi le journal d’expériences à la date du 20 septembre 1882.
- Dans ces expériences, une seule et même machine servant, tantôt comme réceptrice, tantôt comme génératrice, fut soumise aux efforts statiques les plus variés et l’on mesura toutes les valeurs électriques et mécaniques.
- Considérons d’abord en généra# les résultats de ces expériences.
- L’aspect des courbes que ces expériences don-
- B A
- J
- FIG. I
- nèrent pour l’effort statique est à peu près le même que pour celles de M. Deprez (voir fig. 1); à l’origine, elles ont l’aspect d’une courbe du second degré, la courbure diminue cependant assez vite et devient si petite, qu’en pratique, pour les intensités les plus usuelles, on pourra considérer la courbe comme une droite qui ne passe pas par l’origine des axes.
- On explique facilement ce caractère de la courbe, si l’on emploie pour le magnétisme (M) (') la formule d’interpolation que j’avais employée dans mon
- (!) Daiîs tout ce mémoire, le mot magnétisme doit être pris dans le sens spécial que lui a donné M. Frœlich, et
- d’après lequel il a pour valeur M = (Voir le n° du 6 juillet 1881).
- article de novembre 1880, dans le journal YElek-trotechnische Zeitschrift (vol. 2 page i3g)
- On aurait pour l'effort statique K (sans tenir compte des courants dans la masse métallique)
- K = n IM
- d’où
- Pour des intensités faibles b I est très petit relativement à a, on pourra donc écrire
- ce qui donne une courbe de second degré, le terme ^—b- 1^ étant petit par rapport à I.
- Pour de fortes intensités avec lesquelles le magnétisme se rapproche de son maximum, a devient petit par rapport à bl, et alors
- K=n
- M(' + n)
- =f>('-nK(>-9
- ce qui donne une droite qui coupe l’axe des abscisses au point I =|. Cette droite est l’asymptote de laquelle la courbe s’approche constamment sans l’atteindre jamais qu’à l’infini.
- La droite qui remplacerait en pratique avec une approximation suffisante cette courbe, est une tangente à cette courbe au point qui correspond à la valeur moyenne de l’intensité du courant.
- Si nous considérons les courbes qui caractérisent une machine dynamo-électrique, nous distinguerons les courbes de l’intensité du courant, du magnétisme et de l’effort statique.
- La courbe de l’intensité est celle qui représente la relation existant entre l’intensité du courant et le rapport de la vitesse à la résistance totale. Nous avons démontré en 1880 que l’on peut à l’aide de cette courbe déterminer d’avance la manière dont se comportera la machine, si elle ne travaille que sur une résistance extérieure. C’est l’unique moyen de représenter la manière d’être de la machine par une seule courbe. Dans tous les autres modes de représentation graphique, l’intensité ou la force électro-motrice deviennent des fonctions de deux variables, taudis qu’ici elles ne le sont que d’une seule.
- La courbe représentant le magnétisme, que j’avais dressée en 1880 et qui fut appelée une année plus tard, par M. Deprez, « la caractéristique » ('), (*)
- (A'oie de la Rédaction),
- (*) La première publication de M. Frœlich relativement à cette courbe se trouve dans son mémoire publié par 1 ’Elek-
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- représente la relation entre le magnétisme et l’intensité du courant. Elle sert à représenter la manière d’être magnétique d’une machine, aussi bien le magnétisme des inducteurs que l’action démagnétisante de l’armature.
- Reste la courbe représentative de l'effort statique. Comme nous l’avons indiqué dans notre ar-
- ticle de YElectricien, c’est cette courbe qui caractérise la machine au point de vue de la transmission delà force; elle a par conséquent une valeur pratique d’application immédiarc. Au point de vue théorique, elle ne présente rien de nouveau, car, comme nous l’avons dit plus haut, on peut la déduire de celle du magnétisme à l’aide d’une multi-
- fntensité en ampères.
- Différence de potentiel aux bornes cil volts.
- Force électro-motrice en volts.
- Nombre
- de
- tours pa r
- minute.
- Magnétisme =
- Moyennes.
- Moyennes.
- Moyennes.
- Machine génératrice
- 0,0207
- o,o63o
- 10,2
- 21,3
- 0,107
- o, 129
- o, 122
- Machine réceptrice
- 1120
- o, 104
- o, 110
- plication par n i (abstraction faite, de quelques divergences dont nous parlerons tout à l’heure),
- irolechnische Zeitschrift dans les 2 numéros d’avril et mai 1881.
- La première publication française qui en ait été faite, se trouve dans le résumé du mémoire de M. Frœlich, fait par M. A. Guerout dans La Lumière Electrique, n° du 6 juillet 1881.
- D’autre part, c’est le 16 mai que M. Deprez a fait connaître à l’Académie des Sciences la caractéristique, ainsi que toutes
- et inversement, cette dernière peut être déduite de la première.
- les conséquences qui résultent de sa construction, soit pour une seule machine, soit pour les deux machines qui composent un système de transport électrique. Ces conséquences ne sont nullement mentionnées dans le mémoire de M. Frœ-iich. Nous renverrons d’ailleurs nos lecteurs aux comptes rendus officiels du Congrès des Electriciens où les deux mémoires de M. Frœlich et de M. Deprez sont insérés in-extenso. (Note de ta Rédaction.)
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- \
- Ces considérations, qui n’ont pour but que de donner un aperçu général, se compliquent quand on envisage la différence d’action que présente la machine selon qu’elle est génératrice ou réceptrice. Ces différences sont bien mises en évidence par les expériences de MM. Siemens et Halske de 1880 et surtout par celles de 1882, dont je puis donner ici les résultats.
- Dans ces expériences, on faisait subir à la machine les efforts statiques les plus variés, pendant que la position des balais ne changeait point et que la machine était tantôt génératrice et tantôt réceptrice. Toutes les quantités électriques et mécaniques étaient mesurées. La machine étant, comme génératrice, mise en mouvement par une machine à vapeur, on évalua l’effort statique par la différence de tension des brins de la courroie dans le dynamomètre de Hefner; la machine étant réceptrice, on l’évalua par un frein de Prony.
- Les résultats de ces expériences sont donnés dans le tableau ci-dessus.
- La force électro-motrice fut calculée d’après la tension aux bornes en ajoutant le produit « intensité par résistance », si la machine fonctionnait comme génératrice, et en le retranchant pour la réceptrice.
- L’intensité fut évaluée par la mesure de la tension sur une résistance connue; toutes les mesures électriques ont été faites au moyen du galvanomètre de torsion.
- On voit que plus l’effort statique est grand plus il y a de concordance entre les résultats des expériences. Quand les efforts statiques sont petits, beaucoup d’irrrégularités s’introduisent par suite des frottements des paliers et des. balais, de la résistance de l’air et par les courants qui naissent dans le noyau métallique, effets qui, rapportés à l’effort statique électrique, sont bien plus sensibles dans ce cas que dans le cas des grands efforts électriques.
- Cela pourrait faire supposer que l’expérience de M. Deprez avec effort statique constant ne donne des intensités constantes que tant que l’effort statique est relativement grand, et qu’il y a de grandes oscillations de l’intensité du courant pour des petits efforts statiques si les vitesses sont variables.
- Traçons en partant de ces expériences les courbes représentatives du magnétisme et de l’effort statique en fonction de l’intensité, nous obtiendrons alors pour l’effort statique deux tracés différents, fîg. 2, dont l’un pour le cas de la machine prise comme génératrice, l’autre pour le cas où ladite machine fonctionne comme réceptrice ; la différence entre les deux courbes consiste en ce que, l’intensité du courant étant la même, l’effort statique est de 10 0/0 environ plus grand, quand la machine est génératrice que dans le cas de la machine employée comme réceptrice. Au contraire, pour le magné-
- tisme nous n’obtenons essentiellement qu’un seul tracé pour les deux cas, fîg. 3; car en joignant les points marqués d’une (X) qui correspondent au cas de la génératrice, on remarque que les points correspondant à la réceptrice, et marqués d’un (O) sont également disséminés de deux côtés de cette courbe, qui peut donc être maintenue pour le cas de la réceptrice.
- Quant aux différences qui se manifestent dans la
- valeur de l’effort statique pour les deux cas d’emploi de la machine, il est bien évident qu’une partie de l’effort se consomme par les résistances mécaniques, qui s’opposent au mouvement de l’armature, notamment les frottements des paliers, des
- balais et enfin la résistance de l’air. Dans le cas de la machine génératrice, l’effort mécanique est la somme des efforts électrique et mécanique mentionnés; pour la réceptrice, au contraire, elle en est la différence. Quand l’effort électrique est le même dans les deux cas, les efforts statiques sont nécessairement différents,' et la différence se manifeste en effet dans la direction observée en réalité.
- Cependant à part les frottements mécaniques, les courants du noyau métallique ont aussi une part de l’influence; ils n’ont pas été déterminés dans les
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- expériences dont j’ai l’honneur de vous parler, mais par analogie on peut déduire d’autres expériences que leur part d’influence est environ de 3 0/0. Nous avons démontré auparavant que l’action mécanique des efforts statiques de ces courants du noyau de fer est en tout pareille aux actions des frottements mécaniques.
- L’égalité de valeur pour le magnétisme dans les différents modes de fonctionnement de la machine qui résulte des expériences mentionnées est en désaccord avec les expériences faites en 1880.
- Dans ces dernières, on observa des différences dans les valeurs du magnétisme jusqu’à 20 0/0 pour les deux cas. Le magnétisme était plus fort pour la réceptrice que pour la génératrice. Nous avons démontré alors qu’il en est nécessairement ainsi, car sous l’influence magnétique les courants du noyau métallique ont pour la génératrice la même direction que les courants dans les fils de l’armature et la direction inverse pour la réceptrice (fig. 4).
- Le cercle extérieur dans cette figure représente 1-s fils de cuivre, l’intérieur les fils de fer de l’armature; ces derniers sont supposés enroulés de la
- Génératrice,
- Réceptrice.
- même façon que les premiers. Il en résulte que l’action magnétique des courants du noyau métallique est la même pour la génératrice que dans les fils en cuivre, et l’inverse pour la réceptrice, ou que ces courants diminuent l’action magnétique dans les génératrices, et qu’il l’augmentent dans les réceptrices. C’est dans cette supposition qu’on calcula les expériences en 1880 et qu’on les fit accorder avec les conceptions théoriques.
- Si les nouvelles expériences n’ont donné qu’une très faible différence pour le magnétisme dans les deux cas, la machine étant tantôt génératrice, tantôt réceptrice, cela peut être expliqué de la manière suivante :
- i° La position des balais était variable pendant les expériences de 1880, les balais étant mis chaque fois dans la position du maximum, et il y avait du reste deux machines distinctes dont l’une fonctionnait comme génératrice, l’autre comme réceptrice. Dans les nouvelles expériences, les balais conservaient une position fixe et une seule et même ma-
- chine fut expérimentée dans les deux sens de fonctionnement.
- 20 Les courants du noyau métallique étaient beaucoup plus forts dans les machines de 7.880 que dans celle qui fut expérimentée en 1882; il pourrait donc se faire que l’influence magnétique de ces courants fût notable en 1880 et fût négligeable en 1882.
- L’explication des expériences de 1880 ne sera donc modifiée par les résultats des expériences récentes qu’en ce qu’une partie de la différence de magnétisme, dans les deux modes de fonctionnement, est due aux variations de position des balais ; cependant la théorie alors énoncée reste intacte et les nouvelles expériences prouvent seulement que la valeur des constantes ou l’influence magnétique des courants du noyau fut négligeable pour la machine expérimentée.
- ‘ L’influence de ces courants sur l’effort statique (la constante p) ne dépend pas directement de leur action magnétique ; cette influence n’est pas négligeable dans les expériences récentes et fut très considérable pour les machines de 1880.
- Cette influence mécanique des courants d’induction est en tous cas la plus considérable ; sans en tenir compte, il aurait été impossible d’expliquer les résultats des expériences nombreuses et variées de 1880, et même pour des machines où ces courants se développeront avec moins d’intensité, on sera obligé de tenir compte de l’effort statique de ces courants pour expliquer les différences entre le rendement mécanique et électrique.
- Une très simple expérience mentionnée dans l’article de Y Electricien nous fait connaître cette action.
- Si l’on aimante les inducteurs d’une machine par une autre et que l’on mette en rotation les armatures sans faire toucher les balais, on peut mesurer directement l’effort statique des frottements mécaniques et des courants induits -du noyau métallique, par exemple au moyen d’un dynamomètre de Hefner; si l’on ouvre le courant de la machine excitatrice, il ne reste que l’action des frottements mécaniques ; on peut donc déterminer les deux actions séparément.
- On trouva, lors des expériences de ce genre faites pendant ces dernières années chez MM. Sie-mens et Halske sur différentes machines qui ont été construites sans égard spécial à ces considérations, de 3 à i5 0/0 du travail maximum de la machine comme travail des courants induits. On peut aussi expliquer ce résultat, quand on considère la construction du noyau métallique.
- On ne peut aucunement soutenir qu’il n’y ait pas de machine dans laquelle ces courants n’existeraient pas ou qu’on n’en pourrait pas construire. Cependant mieux les fils de fer sont isolés, plus on perd sur le magnétisme, et c’est pourquoi cer-
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- tains constructeurs préfèrent n’employer que l’isolement indispensable.
- En passant en revue la série des machines à partir de celles à double T jusqu’aux plus récentes, oh trouve, quant aux courants du noyau, tous les cas possibles.
- Les machines à double T (armature Siemens) ont pour la plupart des armatures en fer forgé, et il est connu que celles-ci s’échauffent beaucoup pendant la rotation même, quand il n’y a pas de courant dans les fils de l’armature; on prétend même que sans courant une telle armature consomme plus de travail pendant sa rotation que pendant le passage du courant. En tous cas, le travail du noyau est alors aussi grand ou plus grand que celui des fils de cuivre de l’armature.
- Il est cependant hors de doute qu’on pourra obtenir une absence complète des courants dans le noyau métallique par une construction convenable» du massif de fer et par une bonne isolation des fils de fer.
- , Les machines d’aujourd’hui tiennent tous les degrés possibles entre ces deux extrêmes des très faibles courants du dernier cas et des énormes courants du premier cas mentionnés plus haut, savoir des armatures avec des fils de fer imparfaitement isolés et des armatures en fer fondu avec rainures.
- Il y a une question qui se rattache à celle des différences de magnétisme, une question qui tout récemment a donné lieu à une controverse entre MM. Maurice Lévy et M. Marcel Deprez, savoir : si la force électro-motrice d'une machine dynamoélectrique, l'intensité du courant étant constante, est rigoureusement proportionnelle à la vitesse, ou s'il intervient encore un second terme contenant le carré de la vitesse.
- Traduite dans notre terminologie, la question revient à savoir si le magnétisme est ou n’est pas dépendant de la vitesse, l’intensité du courant étant constante.
- M. I^évy soutient qu’un second terme (tel qu’il a été défini plus haut) existe et qu’il doit avoir une valeur notable, et pense en trouver la confirmation dans nos expériences de 1880. Au contraire M. Deprez soutient que ce terme doit être si petit qu’il échappe à l’observation.
- Dans mon article de 1880, j’avais démontré que s’il existe des courants induits dans le noyau de fer, ils produisent nécessairement dans une génératrice et dans une réceptrice une différence de magnétisme, différence telle que pour la génératrice ( nous aurions les formules :
- Magnétisme........Mj = M (1 —t\ v)
- Force électromotrice. E, = «M (r — yj i>9)
- et pour la réceptrice
- Mü = M(i+Yjv)
- et
- Ea = n M (v + r, i'9)
- (M représentant le magnétisme en l’absence des courants induits du noyau, v la vitesse et -q un coefficient).
- La différence des forces électro-motrices dans les deux cas, serait alors :
- E2 — E| = n (M2 — Mi) v— 2
- Il en- résulte que d’après notre théorie la force électro-motrice n’est pas exactement proportionnelle à la vitesse (le courant étant constant) et qu’il y a encore un facteur qui contient le carré de la vitesse et qui dépend de l’influence magnétique des courants inducteurs du noyau métallique.
- D’après les expériences de MM. Siemens et Halske en 1880, ce facteur semblait être considérable ; il est cependant probable que l’influence que l’on attribuait alors aux courants d’induction provenait en partie des changements du calage des balais. D’après les nouvelles expériences, ce facteur est négligeable pour la machine que nous avons mise en expérience, et par conséquent la force électromotrice est proportionnelle à la vitesse.
- Faisons encore quelques remarques qui découlent de nos considérations sur le rendement mécanique, la valeur la plus importante dans la transmission de la force par l’électricité et qui a été dernièrement l’objet des discussions les plus animées.
- On a souvent parlé depuis les expériences de M. Deprez à Munich de méthodes simples de calcul pour déterminer approximativement le rendement, sans être forcé de mesurer toutes les valeurs qui entrent dans sa détermination exacte. Ces modes de calcul se basent sur la supposition que le rendement mécanique (*) est approximativement égal au rapport des vitesses ou des forces électromotrices.
- Il n’y a pas à nier qu’on n’ait besoin pour la pratique de semblables calculs simples, caron n’a pas toujours le temps ou l’occasion d’effectuer toutes les mesures mécaniques ; mais les expériences de de Munich montrent qu’il faut s’en servir avec réserve.
- Le calcul par le rapport gles vitesses est en tous cas le plus mauvais qü’on puisse faire, il contient les mêmes fautes que celui par le rapport des forces électro-motrices dont nous parlerons tout à l’heure; mais outre cela il implique une autre source d’erreurs qui en pratique est la plus grave, l’influence du calage des balais de la réceptrice.
- (!) Nous férôwÜtejnarquer que quand M. Deprez s’est servi du rapport de#||tesses, c’était pour calculer non pas le rendement mêcani'qw^L mais le rendement électrique de deux machines identique^ dont les balais étaient au même calage, et parce qu’il n’avait alors aucun moyen de mesurer les forces électro-motrices. (Rédaction.)
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- Cette position des balais a une si grande influence sur la vitesse de la réceptrice, qu'il est facile au moyen de ce calage de faire tourner pour de faibles courants la réceptrice plus vite que la génératrice même.
- Si donc la position des frotteurs n’est pas la même aux deux machines les résultats du calcul fait par le rapport des deux vitesses sont tout-à-fait inapplicables.
- Le calcul par le rapport des forces électro-motrices s’approche davantage de la vérité; ce rapport équivaut au rendement électrique, c’est-à-dire au rapport des travaux électriques dans les deux machines. La transformation du travail mécanique de la génératrice en travail électrique, autant que la retransformation de ce dernier en travail mécanique dans la réceptrice, se font avec des pertes qui proviennent des frottements mécaniques et des courants dans le noyau métallique. Le rendement électrique sera donc toujours plus grand que le rendement mécanique; ce qui est déjà évident par ce fait que le rendement électrique peut presque atteindre ioo o/o pour des courants très faibles, tandis que le rendement mécanique ne dépasse jamais 60 o/o. La différence entre ces deux rendements est d’autant plus grande que le courant est plus faible et la vitesse plus grande.
- Plus le courant est fort, moins l’effet des frottements mécaniques et des courants du noyau métallique est notable, relativement au travail électrique ; et en ce cas seulement le rapport des forces électro-motrices ou celui des vitesses pourrait servir comme approximation pour évaluer le rendement mécanique.
- En 1880 j’avais déjà constaté la différence de ces deux conditions de rendement mécanique et j’en avais donné les formules. Je considère surtout comme pratiquement importante la formule suivante qui ne contient que des valeurs électriques et qui déduit le rendement mécanique (N) du ren-
- P
- dement électrique :
- Cette formule est indépendante des positions des balais et n’exige que la détermination de la valeur de p, qui dépend des courants du noyau.
- A l’aide de cette formule, on a calculé un grand nombre de rendements dans l’article mentionné, dans toutes les circonstances possibles, et on a trouvé une concordance suffisante pour la. pratique.
- Les frottements mécaniques n’eqtrent pas dans cette formule, mais ils avaient .sans aucun doute dans ces expériences une influence moindre que les courants du noyau.
- Si hous désignons par R, et Ra les quantités de
- travail dues à ces frottements1 nous aurons comme travail total des deux machines :
- A1 = cIE, + / -(- R,
- A, = c!E2 — />E2 — R »
- et pour le rendement mécanique
- N =
- A
- A
- _E,
- ~Ëi
- + E,) +
- REPRÉSENTATION GRAPHIQUE DE LA TRANSMISSION DE FORCE PAR L’ÉLECTRICITÉ.
- La transmission de la force motrice par l’électricité serait une chose des plus simples s’il n’y avait d’une part les pertes mentionnées plus haut et de l’autre la complication résultant de la nature des machines elles-mêmes.
- La considération de ces dernières circonstances n’entrerait pas directement dans la discussion du transport de la force, mais c’est en tout cas à l’application des machines dynamo-électriques que nous devons la possibilité du transport, pour cette unique raison qu’on serait forcé d’employer d’énormes piles ou machines à aimants pour obtenir quelques résultats notables.
- Pour la transmission, il ne s’agit que de savoir quelles sont les tensions produites par les sources d’électricité et quelles sont leurs résistances. Il est du reste indifférent pour la théorie que l’on produise l’électricité par des piles ou par des machines.
- D’ailleurs, les pertes par frottements et par les courants du noyau entrent plutôt dans la discussion de la transmission, car on ne saurait guère construire une machine qui soit exempte de ces pertes. Cependant ces pertes peuvent et doivent être évaluées par des expériences ; ce sont des corrections nécessaires (mais ce ne sont que des corrections) que l’on devra faire' à la méthode électrique.
- L’action capitale est toujours l’action électrique, qu’il est désirable de savoir représenter graphiquement, parce que celui qui voudra éviter le calcul pourra y trouver un aperça très commode de toutes les circonstances.
- Il est d’usage depuis Ohm, pour représenter les tensions, les intensités et les résistances, de porter ces dernières en abscisses, les premières en ordonnées; l’intensité (pour les points du circuit où il n’y a pas de force électro-motrice) est alors la tangente de l'angle a, que fait la ligne des tensions pp avec l’axe des abscisses.
- Il est facile de construire pour chaque point (M) situé sur la ligne des tensions (pp) le travail en ce point. En effet celui-ci a pour expression.
- A — PI
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- où P est la tension et I l’intensité, or I — tang. a et
- A = P tang. a
- On aura donc A si de M on élève une perpendiculaire sur l’ordonnée et du point où cette dernière coupe l’axe des abscisses une perpendiculaire sur (pp) ; la longueur comprise entre le point d’intersection de ces deux normales et le point M est égale à tang. a et par suite au travail A.
- Comme d’autre part le produit « 1 volt par
- FIG. 5
- i amp. » est presque égala 0,1 kilogrammètre par seconde, on peut s’arranger à faire des lectures directes en millim. des tensions, des résistances et du travail. On fera par conséquent 1 volt = imm, 1 ohm = iomm, ce qui donnera pour le travail 1 kilogrammètre par seconde = imm.
- Au lieu de dire travail électrique en un point
- A
- B
- FIG. G
- quelconque du circuit, nous devrons dire plutôt l’énergie électrique entre ce point et le point zéro du circuit.
- Car l’un des facteurs du travail est la tension, et par tension on entend toujours la différence des tensions entre ce point (M) et le point de plus basse tension du circuit (O) voir fig. 6.
- En déterminant sur le circuit deux points M et O, on le divise en deux parties MAO et MB O; l’électricité (positive) s’écoule par M dans la direction de A vers B, si la force électromotrice en Ax est plus grande que celle en B. Dans tout le circuit on développe tout autant de travail qu’011 en consomme.— comme dans tout phénomène à cycle fermé. C’est pour cela que l’énergie électrique entre M et O est à la fois égale à la quantité d’énergie dépensée dans la branche A d’où
- vient le courant et à la quantité d’énergie con sommée en B. Soit par exemple en A une machine électrique, une autre (plus faible) en B. La génératrice en A' transforme par exemple 10 chevaux de travail mécanique en travail électrique. En M n’arrivent plus que 7 chevaux, les autres 3 chevaux étant consommés en chaleur. Il faut alors qu’une quantité égale (7 chevaux) soit consommée dans la branche B, dont par conséquent 2 chevaux en chaleur et 5 dans la réceptrice B pour être retransformés en travail mécanique.
- Si donc nous traçons une ligne qui représente le travail électrique en n’importe quel point de la ligne des tensions, nous obtenons en même temps
- une indication sur la somme de travail produit ou consommé de deux côtés de ce point.
- Nous démontrerons par quelques exemples combien la représentation graphique est utile.
- i° Si la force électro-motrice de la génératrice est constante, (le magnétisme et la vitesse étant constants) et que la résistance du circuit soit aussi constante, il s’agit de savoir comment varieront le rendement et le travail pour des intensités variables.
- On voit dans la figure 7, que si l’on construit un cercle passant par l’origine et par les deux points extrêmes de E, et de VV, et si l’on mène des normales de l’extrémité de W sur les lignes de tensions, ces lignes se couperont sur la circonférence. On pourra ensuite facilement démontrer que le travail de la réceptrice est égal en deux points pris sur la ligne E, et également distants de son mi-lieu et que ce travail est maximum pour
- -x P
- = ~ et qu’r/ est indépendant de la résistance du circuit.
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- Cet ancien théorème (*) qui dernièrement a été repiis par M. Mascart est immédiatement évident et géométriquement prouvé par la figure.
- Suivons le travail de la génératrice A! pendant que la force électromotrice E3 s’accroît, nous remarquerons que ce travail diminue.
- On trouve le rendement électrique en prolongeant la ligne qui représente le travail A2 de la réceptrice jusqu’à E4 (la force électromotrice de la génératrice.)
- La partie basse interceptée sur E, est égale à E2, et comme le rendement électrique — nous
- le lisons par le rapport de cette portion (= E.) à la totalité E,.
- Donc ce rendement augmente avec E2, devient — - pour E, = —1 et devient = i pour E3 = E,.
- Si l’on veut faire produire à la réceptrice le maximum de travail (pour une résistance quelconque), on ne pourra atteindre que 5o o/o.
- Si les pertes mentionnées plus haut n’existaient pas, le rendement pourrait devenir de ioo o/o; mais à mesure que l’on dépasse les 5o o/o, on diminue le travail produit; et pour les valeurs de rendement maxima (près de ioo o/o), le travail à la génératrice et celui à la réceptrice n’auront que de très petites valeurs.
- On conclut de là, que s’il était possible de con struire des machines dans lesquelles les frottements ainsi que le courants du noyau n’existeraient pas, on aurait des rendements de ioo o/o.
- Nous verrons plus loin s’il est possible avec nos machines d’aujourd’hui, d’atteindre ces limites de rendement.
- Pour des machines dynamo à montage ordinaire, il y a une complication produite par le phénomène que j’avais appelé les « tours morts, » et qui ne permet pas au rendement de s’accroître au delà de 90 0/0. Nous savons que ce genre de machines exige une certaine vitesse, justement ces « tours morts » pour s’amorcer, c’est-à-dire pour engendrer le courant, et il n’y a possibilité de transmission de force avec ces machines que si, pour une même position du commutateur aux deux machines, la différence du nombre des tours de la génératrice et de la réceptrice est au moins égale au nombre des « tours morts. »
- Et comme les « tours morts » peuvent atteindre en nombre les 100/0 du maximum des tours d’une machine, il y aura même pour les plus faibles courants et pour le maximum de rendement une différence de 10 0/0 entre les nombres des tours, et par
- (') Nous rappellerons que la formule « le rendement est indépendant de la résistance •> a été employée pour la première fois par M. Marcel Deprez dans sa note présentée à l’Académie des Sciences le i5 mars 1880. On sait à quelles polémiques elle a donné lieu un peu plus tard.
- suite entre les forces électromotrices et les forces mécaniques (qui produisent du travail). L’exemple qui nous occupe démontre aussi l’influence de l’effort statique de la réceptrice sur le travail. Soit par exemple un chemin de fer électrique, dans lequel on a choisi toutes les conditions de façon que pour une certaine résistance et en palier la machine du véhicule produise 5o 0/0 de rendement ; on peut se demander combien de travail la machine devrait produire, pour la marche sur une rampe — les résistances étant les mêmes — et, par conséquent, l’effort statique étant considérablement augmenté.
- Augmenter l’effort statique veut dire augmenter l’intensité, comme cela a été démontré plus haut. Mais si d’autre part l’intensité s’accroît, on voit par la iig. 7 que le travail produit — et par consé-
- a,
- FIG. S
- quent la vitesse — diminue, et celle-ci en plus forte proportion que l’effort statique n’a augmenté.
- 20 Influence des vitesses (voir fig. 8). — Prenons pour constantes la rés:stance et l’intensité et observons les variations des forces électromotrices. Soit par ,exemple une transmission qui sert à mouvoir une pompe éloignée de la génératrice, l’effort statique de cette pompe étant constant et indépendant de la vitesse. Il s’agit de savoir si, en augmentant celle-ci, on augmenterait ei\ même temps, non seulement le travail, mais aussi le rendement.
- Soient pour des vitesses faibles, les travaux aL b, et a,b%. Si (sans augmenter l’effort statique à la réceptrice) on augmente la vitesse de la génératrice, l’intensité du courant (c’est-à-dire l’inclinaison de la ligne de tension) ne change pas et les travaux deviennent at ct d’une part, a2 c2 de l’autre. On voit que le travail produit a augmenté plus que le travail dépensé, donc le rendement a augmenté.
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- On voit de là qu’aux accroissements des vitesses correspondent des accroissements du travail et du rendement.
- On voit encore comment on peut se servir de notre représentation graphique pour démontrer directement l’influence des variations de vitesse de la génératrice sur le travail produit.
- 3° Influence des enroulements (voir fig. 9). — Supposons qu’on ait projeté une transmission de force à grande distance, et que l’on soit arrivé nécessairement à un fil trop gros et trop coûteux. On essaye donc un fil d’enroulement plus fin, tel que le nombre des tours du fil devienne double, le diamètre du fil ayant diminué de moitié. Il s’agit çle savoir quelle résistance on pourrait donner au circuit sans changer ni le travail ni le rendement du premier projet.
- La petite figure (fig. 9) nous représente le premier projet. Par W sont représentées les (résistances
- A,
- W’ L’ W'
- fig. 9
- des machines, par L celles de la ligne. Si la section du fil devient dans une machine moitié de sa valeur primitive, et si le travail reste le même, la force électromotrice devient double, l’intensité devient moitié de ce qu’elle était auparavant, la résistance des machines devient quadruple. Si cela doit avoir lieu pour les deux machines, on voit d’après les propriétés géométriques de la figure que la résistance du circuit doit aussi être quadruplée. On obtiendra la grande figure comme représentation du second projet. Les travaux et les rendements sont les mêmes que dans la petite figure, mais les résistances des machines (W') et celle de la ligne (L') ont été quadruplées.
- On voit que l’on peut de cette façon vaincre des résistances données sans changer en rien les conditions du travail. M. Deprez l’a démontré à Munich expérimentalement. On voit encore par la figure que, l’enroulement restant constant, l’effet utile ne dépend que du rapport des résistances dans les machines et dans la ligne, et qu’il ne change pas, tant que ce rapport reste constant. Si la résistance de la ligne est zéro, le rendement restera le même pour n’importe quel enroulement, pourvu que la vitesse reste la même.
- Pour les expériences de M. Deprez à Munich, les résistances des deux machines étaient presque
- aussi grandes que celle de la ligne. Le rendement mécanique était de 23 0/0, le rendement électrique de 46 0/0.
- Pour un groupe d’expériences de MM. Siemens et Halske en 1880 (voir ce journal 1881, page 173, n° 89 à 92) nous avions le même rapport. La résistance des deux machines était environ de i.U.S., celle de la ligne était d’autant, les rendements mécaniques variaient entre 27 et 840/0, les rendements électriques entre 34 et 56 0/0.
- Il y a donc entre ces expériences et celle de M. Deprez le même rapport quant au rendement qu’entre les deux tracés fig. 9 ; il y a cependant cette différence, que les résistances dans les expériences de M. Deprez ne furent pas seulement quadruples, mais 450 fois plus grandes que celles des expériences de MM. Siemens et Halske (l).
- 4 ° Influence de la résistance de ligne (voirfig. 10).
- Ai
- FIG. IO
- — Soient deux machines à force électro-motrice constante (le magnétisme et la vitesse étant constants) et faisons varier la résistance de la ligne.
- La figure nous montre que le travail à la génératrice aussi bien que celui à la réceptrice diminue quand la ligne augmente ; mais le rendement reste le même, puisque les forces électro-motrices restent les mêmes. D’autre part, on voit, comme dans le,s fig. 7 et 8, qu’on peut atteindre le même rendement pour une résistance arbitraire.
- Plus la résistance est grande, plus l’intensité diminue et avec elle l’effort statique à la poulie de la réceptrice.
- En pratique nous ne rencontrons de résistances toujours variables que dans les chemins de fer électriques (voir fig. n).
- Si le chemin de fer est entièrement en palier, l’effort statique à la réceptrice reste le même sur toute la ligne, c’est-à-dire que l’intensité du courant est constante. Si nous construisons la ligne des tensions pour cette intensité, en supposant la force électro-motrice de la génératrice constante et traçons
- 0) Dans l’expérience de M. Deprez, la résistance de la ligne était de r>5o ohms, et celle des deux machines ensemble ç)uu ohms. (Rùdaclion.)
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- les lignes correspondant au travail 'sur differents points du chemin (a2b2, a2 bf); nous voyons que ce travail est d’autant plus petit que la distance de la génératrice est' plus grande. Prolongeons la ligne des tensions jusqu’à sa rencontre avec l’axe des abscisses, nous pourrons nommer leur point de rencontre, le point final fictif de la ligne; et on voit que le véhicule produira du travail jusqu’à ce qu’il soit arrivé à ce point fictif final. Le travail est le produit de la vitesse par l’effort; l’effort étant constant, le travail ne dépend que de la vitesse à laquelle il est proportionnel. Il en résulte que la vitesse du véhicule, pour un chemin de fer électrique
- A,
- FIG. I I
- en palier, est proportionnelle à la distance du véhicule au point final fictif.
- Si le chemin n’est pas exclusivement en palier, s’il y a des pentes et des rampes, l’effort statique n’est pas toujours le même, mais augmenté ou diminué de la composante1 du poids du véhicule parallèle aux rails.
- Si nous connaissons la courbe des efforts statiques pour la réceptrice, nous pourrons déterminer les intensités de courant qui correspondent aux montées et aux rampes.
- Par l’intensité du courant nous connaissons toujours l’inclinaison de la ligne des tensions; nous pourrons donc construire la ligne des tensions pour chaque pente du tracé, et aussi le travail. On obtient la vitesse en divisant le travail par l’effort statique. De cette façon on pourrait construire des cartes qui donneraient pour chaque point du parcours le travail et la vitesse correspondante.
- Dans la fig. 11 a., c2 représente le travail sur une rampe et a, d, le travail en pente. On a en outre porté tous ces travaux en dessous de l’axe des abscisses*
- En jetant un coup d’œil en arrière sur ce qui a été dit jusqu’à présent nous pouvons maintenant aborder la question de la possibilité d’obtenir avec nos machines en pratiquelcs grands rendements qui sont théoriquement admissibles.
- Imaginons deux machines convenables pour transmettre de la force, attelées ensemble, et calculées pour le maximum d’intensité et de vitesse pour un fonctionnement continu.
- Nous avons déjà démontré que la génératrice est alors deux fois aussi grande que la réceptrice.
- Cette transmission donnera en effet un rendement mécanique de 5o 0/0 environ. Si l’on réduit les frottements mécaniques et les courants du noyau métallique dans les deux machines, le rendement s’élèvera au maximum à 60 0/0. Pour l’augmenter au delà de cette limite il ne nous reste qu’un seul moyen : celui d’augmenter la vitesse, car pour l’emploi d’un enroulement plus fin, nous avons vu que le rendement ne changera-pas, même s’il n’y a pas de résistance de ligne.
- Nous ne pourrons augmenter les vitesses pour les machines que nous avons supposées, nous sommes donc amenés à en construire de plus grandes qui donneront les mêmes forces électromotrices et les mêmes intensités que les précédentes avec une vitesse plus petite. Les travaux et le rendement seront les mêmes, mais les vitesses pouvant être augmentées, on a la faculté d’augmenter le travail et le rendement.
- Pour obtenir de grands rendements il faut d’abord écarter les pertes de travail, il faut employer de faibles courants et de grandes vitesses.
- Mais dès qu’il s’agit de produire avec des machines données le plus de travail possible à la réceptrice, on augmentera les vitesses aussi bien que l’intensité du courant.
- LE MESUREUR d’ÉNERÜIE DE SIEMENS ET IIALSKE.
- Nos représentations graphiques de la transmission de force démontrent combien il est utile de construire pour chaque point du circuit l’énergie électrique. C’est pour cette raison que la pratique exige un moyen de mesurer l’énergie électrique sur des points différents. Un tel instrument a été construit par MM. Siemens et Halske.
- Il se compose d’un électro-dynamomètre de la forme employée chez MM. Siemens et Halske, dont la bobine fixe est intercalée entre les deux points entre lesquels on mesure l’énergie électrique et dont la bobine mobile est mise en dérivation sur le circuit principal. Le courant dans la bobine mobile est égal à la différence des. potentiels P des deux points, le courant dans la bobine fixe est proportionnel à l’intensité I du circuit principal, et le moment de torsion est proportionnel à P I, c’est-à-dire proportionnel à l’énergie électrique.
- L’idée de multiplier ainsi deux courants électriques l’un par l’autre n’est pas nouvelle. Le montage des deux bobines d’un dynamomètre électrique dans différentes branches d’un courant a été déjà employé par M. Kôhlrausch pour mesurer les ré-
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- sistances des liquides et par MM. Siemens et Halske pour la recherche de propagation des ondes électriques dans les lignes souterraines du télégraphe allemand. La première application de ce genre de montage au but qui nous occupe paraît provenir de M. Deprez (').
- La mesure se fait sur cet instrument au moyen d’un ressort de torsion dont l’angle de torsion est proportionnel à l’énergie cherchée. On s’est arrangé de façon à pouvoir immédiatement faire la lecture en chevaux-vapeur, depuis od,oi jusqu’à 40e’1. Les phénomènes du circuit principal ne sont pas changés par l'intercalation de l’instrument. On n’a pas employé de contacts à mercure.
- Pour des mesures de plus grande précision on ajoute à l’instrument une rhéostat à chevilles placé dans le circuit principal, et c’est à ses extrémités qu’on, relie les fils de la bobine mobile.
- Il contient trois divisions pour les mesures de 0,01 à 0,4, de 0,4 à 4 et de 4 à 40.
- Si ce rhéostat ne peut être employé, comme dans les circuits déjà établis, on joint alors la bobine mobile à deux points du courant principal, dont on connaît la résistance interceptée, laquelle est égale à la division correspondante du rhéostat. C’est au moyen du galvanomètre à torsion qu’on trouve ces points.
- Au moyen de ce mesureur d’énergie, on pourra faire les mesures électriques pour tous les établissements de transmission, et mesurer l’énergie sur tous les points et pendant la marche.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Le mesureur de courant du Dr Hopkinson.
- Cet instrument consiste en une bobine de gros fil, formant un solénoïde et dans laquelle passe le courant à mesurer. Le noyau de fer de ce solénoïde tourne avec un axe sur lequel il est monté, sous l’influence d’un petit moteur dynamo-électrique placé à un des bouts de l’axe.
- Le noyau du solénoïde est en deux parties ; la partie inférieure est fixée à l’axe, tandis que la partie supérieure, mobile et fixée à un régulateur à boules, peut glisser de haut en bas le long de l’axe suivant les variations de la vitesse de l’axe.
- Un courant dérivé traverse le dynamo et son armature puis la portion fixe du noyau et passe par
- (i) Le mesureur d’énergie de M. Deprez, décrit pour la première fois dans les comptes rendus de l’Académie des Sciences (séance du 5 avril 1880), et ensuite dans le numéro du icr mai 1880 de La Lumière Electrique, ne diffère de l’appareil construit depuis par MM. Siemens et Halske que par des détails de disposition. (Léciaclitm.)
- contact à la partie mobile et au bâti de l’appareil.
- Quand la partie mobile est soulevée par suite d’un accroissement de vitesse ce circuit est rompu et le courant dérivé passant par le dynamo est interrompu. Quand un courant à mesurer passe dans la bobine, les deux parties du noyau s’attirent.
- Cette action magnétique qui est proportionnelle au carré de l’intensité du courant tend à maintenir en contact les deux parties du noyau. D’autre part la force centrifuge des boules du régulateur qui est proportionnelle au carré de la vitesse de révolution tend à rompre le circuit en soulevant la partie
- mobile du noyau. Pendant le fonctionnement, ces forces opposées se contrebalancent et il en résulte que le système prend une vitesse proportionnelle à l’intensité du courant qui traverse la bobine.
- Les révolutions de l’axe sont transmises par des rouages à des cadrans enregistreurs, et donnent la mesure de la quantité de courant qui a passé.
- Opinion de la Cour suprême des patentes des Etat-Unis sur le procès des Compagnies Bell et Dolbear.
- Nous avons parlé dans notre numéro du ig août 1882 du procès qui s’était élevé en Amérique entre la Compagnie des téléphones Bell et la Compagnie Dolbear, et dans notre revue du commencement de l’année nous demandions ce qu’était devenue celte affaire; nous lisons dans le Télégraphie
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- Journal du 10 mars dernier un résumé du jugement qui vient d’être rendu.
- D’après ce journal il paraîtrait que les droits de M. Bell à l’invention du téléphone parlant n'avaient pas été en quoi que ce soit contestés par la partie adverse, ce qy’on aurait pu croire d’après la communication faite par M. Dolbear à la Société des ingénieurs télégraphistes de Londres et les encouragements qui lui avaient été donnés par M. Syl-vanus Thompson qui encore aujourd’hui, et malgré tout ce que nous avons dit, s’évertue à soutenir dans Y Electrician que cette invention doit être rapportée à M. Reiss. Tout le procès a roulé sur l’étendue des droits que pouvaient attribuer à la Compagnie Bell les termes de sa patente. Or la Cour a pensé que cette patente ne pouvait être restreinte à une seule forme d'appareils, car elle se rapportait à une méthode particulière et à un procédé nouveau de la transmission de la pensée. « Ceci, disent MM. Gray et Lo/well, juges de cette affaire, est facilement démontré quand on se reporte à la spécification. L’inventeur commence en disant : « Mon invention présente consiste dans l’emploi < d’un courant électrique composé d’ondes succes-1 sives ou ondulatoires, bien différent de ceux sim-« plement intermittents ou disposés de manière à « fournir des impulsions, et d’un système d’appa-« reils disposé de manière à produire ces ondula-« tions sur un fil de ligne. »
- « Après avoir décrit les avantages des courants ondulatoires résultant de changements progressifs dans l’intensité d’un courant, eu égard aux courants d’impulsion résultant de changements brusques dans leur intensité, il ajoute : « On sait défi puis longtemps que quand un aimant permanent « s’approche du pôle d’un électro-aimant il se pro-« duit dans l’hélice entourant cet électro-aimant un « courant induit, et quand il s’en éloigne il se pro-« duit un nouveau courant de sens inverse au pre-« mier. Par conséquent si un aimant permanent « vibre devant le pôle d’un électro-aimant, un cou-« rant ondulatoire se trouve induit dans l’hélice « de l’électro-aimant, et les ondulations correspon-« dent exactement en vitesse et en amplitude aux « vibrations de l’aimant dont elles sont la répéti-« tion. Il en résulte que les ondulations électri-« ques provoquées par la vibration d’un corps ca-« pable de produire une action inductrice peuvent être « représentés graphiquement sans erreur par la « même courbe sinusoïdale qui représente les vi-• « bradons du corps induisant lui-même et les effets « de ces vibrations sur l’air. Or, comme il a été « dit ci-dessus que l’amplitude de* l’ondulation « dans le courant électrique correspond à celle de « la vibration du corps inducteur, l’intensité du « courant varie avec l’amplitude des v bradons, « c’est-à-dirc avec la force des sons, et sa direc-« tion est en rapport avec le sens du mouvement
- « du corps vibrant, c’est-à-dire avec les vagues « condensées ou dilatées de l’air influencé par « ce corps.... »
- « Il y a beaucoup de manières de produire des courants électriques ondulatoires dépendant comme effet des vibrations ou mouvements des corps capables d’une action inductrice. Je vais en spécifier ici quelques-uns : Quand un fil à travers lequel passe un courant électrique continu est mis en vibration devant un autre, un courant ondulatoire est déterminé dans ce dernier. Quand un cylindre sur lequel sont fixés des barreaux aimantés est mis en mouvement de rotation devant le pôle d’un électro-aimant, un courant ondulatoire est produit dans le fil de l’électro-aimant. Des ondulations sont produites dans un courant voltaïque continu par la vibration ou le mouvement d’un corps capable d’avoir une action inductrice ou parla vibration du fil conducteur lui-même dans le voisinage d’un autre corps semblable. Des ondulations électriques peuvent être encore provoquées par l’accroissement ou l’affaiblissement de la résistance d’un cir cuit ou par l’augmentation ou la diminution de la force de la batterie, et il suffit pour cela de rapprocher ou d’éloigner les lames polaires qui lu servent d’électrodes. Il suffît également de varier la résistance extérieure pour produire cet effet ; aussi si on interpose dans le circuit du mercure ou un autre liquide, il suffira d’enfoncer plus ou moins profondément l’un des conducteurs du circuit dans ce liquide pour faire varier la résistance du circuit et produire des courants ondulatoires. Les vibrations des lames polaires d’une batterie au-dessus du liquide dans lequel elles sont immergées peuvent encore produire des courants ondulatoires en faisant varier alternativement la force de la batterie.
- « Dans cette spécification les trois mots oscillation, vibration et ondulation doivent être considérés comme synonymes et d’une acception complètement différente des termes’ intermittence et impulsion. Par le terme corps capables d'actions inductrices, il faut entendre des corps qui, quand ils sont en mouvement, développent de l’électricité dynamique et parmi ces corps on peut ranger l’étain, le cuivre et autres métaux du même genre aussi bien que le fer et l’acier. »
- La cinquième et dernière revendication de M. Bell, celle sur laquelle ont roulé principalement différents procès soutenus par la Compagnie Bell, se rapporte à toute méthode d’appareils qui, pour transmettre télégraphiquement des sons vocaux ou autres, provoquent des ondulations électriques semblables comme forme à celles de l’air déterminées par ces sons, ce qui peut être obtenu par les différents moyens spécifiés dans la patente.
- Voici maintenant les considérants de la cour :
- Les juges font d’abord remarquer que dans la revendication qui précède, le mot méthode avait
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- été employé non pour désigner un système d'appareil, mais bien un procédé ; par conséquent l’invention réclamée ne se rapporte pas seulement à l’appareil décrit, mais au procédé général au moyen duquel un instrument musical quelconque ou la voix humaine détermine dans un courant électrique une succession de modifications graduelles capables d’engendrer des vibrations électriques ondulées et non interrompues ayant pour résultat de reproduire à l’autre extrémité du fil des sons de même caractère comme force et qualité que ceux qui l’ont directement impressionné.
- « L’opinion de la cour dans le cas de Spencer a montré clairement que M. Bell avait découvert un nouvel art, celui de transmettre la parole par l’électricité, et avait en conséquence le droit de réclamer les bénéfices de sa patente dans sa plus large acception. Or son invention n’est rien moins que le transport parun fil de vibrations électriques exactement semblables à celles qu’un son produit da.ns l’air, et bien que sa patente ne puisse couvrir le principe abstrait sans avoir égard aux moyens employés pour transmettre électriquement la parole, on ne peut admettre qu’elle soit limitée à une seule forme d’appareil. Le procédé s’applique à tous les moyens de produire par les sons des courants électriques ondulatoires correspondant aux vibrations de l’air et de les transmettre à un appareil récepteur capable de les reproduire.
- « Il est donc évident que M. Bell a bien découvert que pour obtenir la reproduction des sons articulés il fallait que les vibrations électriques fussent ondulatoires et si, comme le dit la partie adverse, ce système est le seul moyen de reproduire électriquement la parole par l’électricité, ce fait ne diminue en rien le mérite de l’invention et ne doit affaiblir en rien la protection que la loi lui accorde.
- « Il est vrai que l’appareil au moyen duquel M. Bell obtient la reproduction de la parole comporte la présence d’un électro-aimant dans le transmetteur et le récepteur ; mais le principe de l’invention ne git pas seulement dans la forme de l’appareil, mais le procédé général dont cette appareil n’est qu’une représentation.
- « M. Dolbear emploie aussi un électro-aimant dans son transmetteur, et son système est en somme le même, comme il le dit dans son affidavit, que celui de Bell jusqu’au récepteur. Là seulement existe la différence par suite de la substitution d’un condensateur au système électro-magnétique de Bell. Dans ce condensateur M. Dolbear emploie deux diaphragmes minces de la grandeur et de l’épaisseur de ceux employés dans les téléphones Bell ordinaires et qui sont séparés par une couche d’air. Ces deux disques sont interposés dans le circuit et par suite de leur réunion avec le transmetteur il arrive que les courants électriques de différente intensité qui s’y trouvent transmis
- déterminent de leur part des attractions plus ou moins fortes qui les font vibrer de manière à reproduire les sons primitifs.
- « La différence essentielle que fait valoir la partie adverse en faveur de sa cause consiste en ceci que M. Bell n’emploie dans son système que des effets dynamiques, tandis que M. Dolbear n’a recours qu’à des effets d’électricité statique, effets qui se traduisent par des attractions sans qu’il y ait circulation du courant. Suivant les défenseurs de M. Dolbear il était connu longtemps avant M. Bell que l’électricité comme l’eau peut manifester ses effets de deux manières : i° sous l’influence d’une pression qui tend à la faire s’écouler et qui ne peut s’exercer par elle-même que dans le cas d’un corps isolé chargé à la manière de l’eau dans un réservoir ; 20 sous l’influence d’un mouvement qui ne peut jamais exister par lui-même, mais qui dépend de la quantité et de la vitesse du fluide qui s’écoule. « Ceci disent-ils, ne peut être pris au pied de la lettre, car l’électricité n’est pas un fluide ; mais en admettant qu’il le fût, les effets devraient être interprétés comme précédemment. »
- « Il ne nous paraît pas important de savoir si au point de vue scientifique les influences variées de l’électricité statique peuvent être considérées comme des courants ou si les deux états de l’électricité diffèrent en genre et en substance ou seulement en degré ou en forme dans sa manifestation et son application, ou bien si les propriétés d’un fluide quand, étant à l’état statique, il vient à se déplacer sont différentes de celles qui s’exercent par le fait même de son mouvement, enfin si la pression de l’eau exercée parune masse d’eau contenue dans un réservoir est différente de celle qui agit sur l'eau coulant dans un ruisseau. Quel que soit le nom donné à ces diverses manifestations, il n’en ressort pas moins que les effets produits dans le système Dolbear sont les mêmes que ceux produits dans le système Bell, c’est-à-dire qu’il y a production de courants électriques ondulatoires qui peuvent transmettre aussi bien la parole qu’avec les appareils de Bell, et qu’en conséquence on a copié le procédé de ce dernier. L’appareil qui transmet les sons envoie des courants ondulatoires correspondant à celles de l’air, et dans la plaque chargée d’électricité qii’on a substituée à la bobine magnétique dans le récepteur, la charge varie d’une manière en tout semblable aux effets qui se produisent dans le système découvert par Bell et sous l’influence des courants ondulatoires mentionnés * dans sa patente.
- « M. Dolbear a par sonséquent enfreint la patente de Bell en employant ses procédés et sa méthode et doit être empêché de continuer à le faire. Il n’y a pas lieu de considérer si l’appareil est une copie ou un perfectionnement pour lequel il serait en droit de prendre une patente. »
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- Sur la théorie de l’électrolyse, par M. N. Slouguinoff.
- On s’est occupé souvent, dans ces derniers temps, .de la théorie de l’électrolyse. Cette théorie telle que l’ont exposée sir W. Thomson et Boss-cha, suppose que les électrolytes suivent la loi de Lenz et Joule, et conduit aux conclusions suivantes :
- i° Quand un courant traverse un électrolyte, la force électro-motrice de la pile est affaiblie par la polarisation, et cette force électro-motrice doit rester constante tout le temps de l’opération et être égale à l’équivalent dynamo-électrique de l’action chimique.
- 20 Des courants dont la tension est plus faible que l’équivalent dynamo-électrique de l’action chimique à produire ne décomposent pas le liquide.
- Ces propositions ne sont pas d’accord avec l’expérience.
- L’échauffement de l’électrolyte ne suit que rarement la loi de Joule. On a voulu expliquer l’excès d’échauffement par des actions secondaires, mais ces dernières n’ont pas été précisées. L’expérience montre que la polarisation croit avec le temps. Enfin le courant d’un Daniell traverse l’eau, entre des électrodes de platine, en produisant une polarisation nette et une électrolyse.
- Ces faits ont conduit M. Braun Hoorwey à d’autres théories, mais M. Slouguinoff s’est proposé de montrer que la théorie mécanique s’accorde avec l’expérience quand on tient compte de tous les éléments du travail électrolytique.
- Considérons, dit-il, l’électrolyse de l’eau entre des électrodes de métaux différents. D’ordinaire, l’électrolyse est une substitution du métal de l’anode au cation.
- L’oxydation de l’anode par l’oxygène n’est pas une réaction secondaire ; au contraire, le dépôt d’oxygène gazeux est un phénomène secondaire, qui ne dépend pas de l’électrolyse, mais de la décomposition des peroxydes. Nous allons appliquer cette manière de voir à quelques cas.
- i° L'oxyde formé à l'anode est insoluble dans /'éleclrolyte (Electrodes de Pi, Ag, Pb.). — Que l’on fasse passer dans de l’eau, entre des électrodes de platine, le courant d’une forte pile constante, le courant s’affaiblit peu à peu, en même temps que le dégagement de gaz augmente, et enfin quand le courant est devenu stationnaire, le gaz commence à se dégager librement et l’anode s’échauffe très notablement. L’affaiblissement progressif du courant jusqu’à une certaine limite est dû à ce que la force qui s’oppose à la décomposition croît progressivement. Dans le fait nous envisageons l’élec-trolyse comme une réaction de déplacement. O se combina avec Pt et H2 est chassé. Dans les premiers moments du passage du courant H3 est absorbé
- par P/ (ce qui fait qu’on ne peut voir aucun dégagement d’hydrogène). L’énergie d’oxydation (que nous appellerons PL O) et l'énergie d’absorption (PL H2) agissent dans le même sens que l’énergie de la pile et en opposition avec l’énergie (H2 O) que la pile a à vaincre. Mais peu à peu une grande partie de la surface de l’anode devient oxydée et la cathode se sature de plus en plus d’hydrogène, de sorte que le courant auquel s’opposait d’abord la
- polarisation^- {'(h2 o) — ^PLoj — (p/H2) ] a finalement affaire à la polarisation j ^H2 (A est l’équivalent calorique de l’unité de travail).
- Si l’absorption d’énergie (H2 P/) ne venait pas en aide à la force électromotrice et ne se distribuait pas dans le circuit d’après la loi de Joule, on devrait observer à la cathode un dégagement secondaire de chaleur, à savoir 20 calories par gramme d’hydrogène, ce qui n’est pas le cas. La valeur définitive de la polarisation est 2,3 daniells=55cal,2. La thermochimie nous apprend que la décomposition d’un équivalent d’eau absorbe 34cal,5 tandis qu’il s’cn trouve 20,7 de différence. Cette différence s’explique par ce fait que la réaction calorimétrique peut être considérée comme la différence de deux réactions : d’abord la décomposition en atomes des molécules d’oxygène, ce qui absorbe une quantité de chaleur W, puis la combinaison de ces atonies avec des molécules d’hydrogène H2, ce qui dégage une quantité de chaleur 2 P, de sorte que la quantité de chaleur totale recueillable au calorimètre est
- (I) 2T = 2l’-W
- Dans l’électrolyse de l’eau, au contraire, il se produit seulement la décomposition des ''molécules H3 O en H2 et O, ce qui absorbe 55cal,2; l’autre réaction qui se produit en même temps est indépendante de l’électrolyse et est accompagnée d’un dégagement secondaire de chaleur. 20cal,7. Ce dégage-mentde chaleur a déjà été mesuré par plusieurs expé rimentateurs (il est, d’après Favre, de 20cal,335).
- La valeur de W est de 2 X 20,7=41^,4, ce qui est approximativement la chaleur de formation des molécules O2 en partant des atomes (i6gj. Dans ce calcul on ne tient pas compte de la chaleur provenant de la combinaison probable de l’oxygène avec O. Dans ce cas, j’applique ma formule :
- E= — ci el -|- b c% -)- I e^,
- d’où a 4- b 4-.4-^ = 1
- Elle exprime la force électromotrice d’une pile composée en fonction des forces électromotrices et es, e„ des éléments simples (associés en quantité). Je trouve par suite que la polarisation non stationnaire s’exprime par la formule :
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- a et a' sont < i et s’approchent de zéro avec le temps, c’est-à-dire à mesure que la cathode se sature de plus en plus-d’hydrogène et que l’anode s’oxyde de plus en plus.
- 2° L'anode est soluble dans l'électrolyte. — La polarisation stationnaire est donnée par la formule :
- i_(AK)-(AM)^ f—vvr—D
- ' dans laquelle AK exprime la chaleur de combinaison des deux ions l’un avec l’autre et AM la chaleur de combinaison de l’anion avec l’anode.
- a. Cas où (AK) > (AM). Exemple : polarisation du cuivre dans l’eau acidulée. D’après la théorie, on a :
- JHSOJ—(ÇaO)^^
- 24 ’ ^
- W„
- D’après mes expériences, pour le cuivre galva-noplastique, />cu est o,55. S. Wanbey a trouvé pour le cuivre ordinaire 0,79 D. Dans ce dernier cas'il faut une plus grande dépense d’énergie pour détacher les molécules.
- b. Le cas où (AK) = (AM) se présente quand le métal de l’électrolyte est le même que celui des électrodes. Dans la décomposition du nitrate de protoxyde de mercure entre des électrodes de même métal par de forts courants, cas où il se dépose du mercure pulvérulent sur la cathode, j’ai constaté une polarisation qui atteint o,o58 D.
- Dans ce cas une partie de l’énergie du courant est employée à réduire le métal en poudre et la polarisation doit être égale à l’équivalent dynamo-électrique de la réaction. Un seul et même métal suivant qu’il se sépare de différentes combinaisons possède différentes valeurs d’énergie. C’est ce qui a lieu avec l’antimoine et l’or. (Thomson a trouvé que dans la transformation de l’or pulvérulent obtenue avec l’aide de Au Br4 H en celui qui provient de Au Cl3, il se dégage 3cal2 par équivalent). La polarisation provenant de cette réaction est aussi différente. En général, l’état pulvérulent des métaux n’est pas stable et les précipités en passant à l’état compact exercent une compression sur l’électrode.
- c. Une polarisation anomale ou positive doit se produire dès que AK — AM est < O (par exemple dans le cas H2 O — Zn — 3/[,5 — 42,7) ce qui est confirmé par les expériences de Dubois Reymond et les miennes.
- 3° Polarisation par l'oxygène. — Considérons la polarisation de P/ par O, p0. Quand nous relions une lame de platine électriquement pur à une lame de platine polarisée nouvellement par l’oxygène, on observe une force électromotrice de i,i5 D. Théoriquement le résultat peut s’expliquer de la manière suivante. La polarisation doit dans ce cas être égale à l’équivalent dynamo-électrique de l’oxydà-tion^de la plaque pure par l’oxygène de la plaque
- polarisée. D’après l’équation (1) l’énergie de Pt par 1 atome O est :
- D’après Thomson y, pour le platine, est égal à
- w
- 7,5; la valeur de —est 20,7, il en résulte que r = 7,5 + 20,7
- et par-suite que
- f,-hi±S?D = V7»
- 40 La polarisation de Pt par l'hydrogène est égale à l’équivalent dynamo-électrique de l’absorption de H2 par Pf ou
- P/ h* „ l’a — W„ D
- d’où
- Pt H2:
- i,i3 X 24 cal = 27,12 cal. />H= i,i3D
- D’après Favre l’absorption de 1 gr. d’hydrogène par la poudre de platine dégage’ 23 calories, mais il trouve en même temps que plus le corps absorbant est compact, plus il se dégage de chaleur, de-sorte que le nombre s’approche beaucoup de l’expérience.
- 5° Les courants locaux moléculaires diminuent la force électromotrice et déterminent un dégagement de chaleur. S’il se produit de ces courants sur le zinc le courant total se divise, une partie va au pôle positif de la pile et l’autre partie aux pôles positifs moléculaires et la force électromotrice est notablement diminuée. Nous concluons de là que dans le déplacement d’un métal par un autre, le mouvement galvanique intermédiaire se traduit par la transformation de l’énergie chimique en chaleur ; il s’ensuit que les lois de l’électrolyse doivent être appliquées à cette réaction. La marche de la réaction ne dépend pas seulement de l’énergie potentielle des réactifs, mais aussi de la résistance des liquides et de la présence de corps étrangers. La réaction se fait d’autant plus rapidement que la résistance est plus petite et cesse de se produire quand cette résistance est infinie. Cette conclusion est vérifiée par l’expérience. D’après Bleekrode, l’acide chlorhydrique liquide H Cl est un corps non conducteur et le zinc n’est pas soluble dans H Cl à cet état. Ën employant la formule de Wiedemann, la vitesse V de la réaction est donnée par l’équation :
- V
- —— s = const W
- s. p.
- dans laquelle s représente la surface du métal déplacé, p la concentration et 2 la viscosité de la solution; W est la quantité de chaleur qui se dégage par le déplacement de 1 équivalent de métal,
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- RÉSUMÉ
- DES
- BREVETS D'INVENTION
- 151785* — APPAREIL A SIGNAUX AVERTISSEUR AUTO-MOTEUR
- POUR LA SÛRETÉ UES VOYAGEURS EN CHEMIN DE FBR, PAU
- m. j.-m. boutin. — Paris, 3o octobre 1882.
- L’appareil de M. Boutin a pour but d’avertir de rapproche des trains, les garde-barrières, les aiguilleurs, les employés des gares et de prévenir les prises en écharpe. Pour cela, un contact est placé près du rail extérieur, tant pour la voie d’aller que pour la voie de retour, à 1 000 mètres avant les passages à niveau, aiguilles, disques, tunnels, etc. Ce contact est relié par un fil à la pile de la gare la plus proche, de sorte que lors du passage d’un train, l’arc fixé à la machine, venant à presser le contact, fait passer le courant qui agit pendant un instant sur des sonneries établies aux passages à niveau, aux bifurcations, etc. L’aiguilleur placé aux bifurcations, ouvre alors la voie au train le plus rapproché, c’est-à-dire à celui dont la sonnerie a fonctionné d’abord ; si, à ce moment, la sonnerie d’une autre ligne l’avertit de rapproche d’un nouveau train, il peut lui faire un signal de ralentissement, ou lui fermer la voie par le signal d’arrêt.
- 151788. — PÉDALE D’ANNONCE AUTOMATIQUE AU PASSAGE
- des trains, par m. e. ciiazelet. — Paris, 28 octobre
- 1882.
- Cet appareil est composé essentiellement d’un levier du premier genre à bras inégaux oscillant dans un plan vertical perpendiculaire au plan de la voie dont l’extrémité la plus courte s’engage dans un trou oblong percé dans le rail, et dont l’autre extrémité porte un ressort de contact. Sous l’action du poids d’un des véhicules d’un train, la voie fléchissant, fait abaisser le petit bras du levier, et produisant le relèvement du grand bras, qui porte un ressort, détermine son contact avec une vis de réglage portée par une potence en cuivre isolée de la masse par du caoutchouc durci. Cette potence isolée est reliée à un des pôles de la pile, la partie mobile de la pédale est reliée à la terre. Le contact de la pédale et de la vis de réglage produit par le passage d’un train, ferme un circuit électrique aboutissant à une sonnerie d’annonce ou à tout autre appareil de contrôle. Les organes de cette pédale sont protégés par une enveloppe métallique. Le système est porté sur un piquet indépendant de la voie par l’intermédiaire d’une équerre en fer fixée à l’aide de boulons; les trous de ces boulons dans l’équerre ont une forme allongée pour permettre le déplacement vertical ou horizontal de la pédale suivant le besoin du réglage. L’appareil et son support sont placés vers le milieu de la distance qui sépare deux traverses voisines.
- 151789. — REGISTRE ÉLECTRO-MAGNÉTIQUE POUR GARDIENS
- de nuit, parm. G.-F. ransom. — Paris, 28 octobre 1882.
- Une horloge quelconque est pourvue d’un axe qui est mis en rapport avec le mouvement d’horlogerie de manière à ce qu’il fasse une rotation complète en douze heures. Au bout supérieur de cet axe muni d’une broche c est aussi fixé un petit disque d portant des pivots pointus e, e qui s’engagent dans le cadran pour le faire tourner et l’empêcher de glisser autour de la broche c. Pour maintenir le cadran plus sûrement sur le disque d, on place un autre disque qui s’ajuste entre les pivots c, e, son centre étant pourvu d’une ouverture s’adaptant exactement sur la broche c.
- C, D, E, F, G, H, sont une* série d’électro-aimants dont les armatures sont à charnière à l’un de leurs bouts et pourvues à leur bout libre ou mobile d’aiguilles qui sont fixées au moyen de pivots, chacune à son armature respective, et passant ensuite entre deux barres servant de guides II; ces barres maintiennent le cadran en position pour qu’il soit percé par la pointe des aiguilles. Des fils de métal vont de chacun des différents électro-aimants à diverses stations ou parties du bâtiment où sont placés des boutons d’appel que le gardien de nuit peut faire fonctionner. Le cadran est divisé en secteurs; chaque secteur met une heure à défiler devant les aiguilles.
- L’horloge étant remontée et une batterie étant placée dans le circuit des fils de métal conduisant aux différents électro-aimants, le cadran est placé en position sur le disque d et y est fixé de la manière expliquée ci-dessus, le
- disque étant posé de manière à faire passer le cadran entre les barres I I. On peut faire fonctionner les aiguilles à des intervalles déterminés, de manière à ce que l’armature de l’un des électro-aimants soit attirée vers le cadran. On arrive à ce résultat en pressant les boutons, ce qui permet le passage du courant à travers l’aimant; l’armature est alors attirée vers lui avec une force suffisante pour percer le papier.
- 151816. — MOTEUR ÉLECTRIQUE, PAR MM. LE VICOMTE A. DE gasc et e. desfossés. — Paris, 3o octobre 1882.
- Les inventeurs brévètent la combinaison d’un nouveau moteur électrique, qu’ils se proposent d’utiliser comme force motrice pour la mise en marche ou le fonctionnement régulier de machines ou appareils de toutes les branches d’industries.
- Sur deux axes en fer doux, placées parallèlement et verticalement, on enroule le fil de manière à obtenir deux électros A. Ces fils sont maintenus à leurs parties supérieures et inférieures par des joues en fer b, reliées entre elles par de petites barres en fer doux c; celles-ci sont fixées à deux autres barres d, évidées, de manière à permettre la rotation d’une bobine de Siemens B, accouplée à angle droit à une
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- autre bobine. A l'une des deux extrémités de l'axe des deux bobines B, conjuguées, se trouve un pignon C, com-
- mandant une roue d'engrenage D, qui, elle-même, fait tourner la poulie de transmission E.
- 151834. — PERFECTIONNEMENTS APPORTÉS DANS LA CONSTRUCTION DES LIGNES TÉLÉGRAPHIQUES, PAR O. N. NICOLAS.
- — Paris, 3i octobre 1882.
- M. O.-N. Nicolas brévète un support composé : 1° d'une tige droite ou coudée, martelée à chaud en forme de double cône, taraudée d'un bout suivant le pas de l'isolateur, en porcelaine, et à l'autre suivant le filet d'un écrou; — 20 d'une platine en fer ou en fonte malléable. Un ergot empêche la rotation de la tige dans la platine. Ce support composé est fixé au montant ou à la traverse au moyen de l'écrou; l'espace entre les deux parties du montant est toujours plus grand que la tige pour éviter le contact latéral : cette disposition permet, d'après M. Nicolas, d'assourdir les vibrations, en interposant des'corps mous entre la platine et la face externe du montant d'une part, et entre la rondelle et la face interne d'autre part* Ces corps, mauvais conducteurs des vibrations sont : le liège, le plomb, le caoutchouc. Je feutre, etc. En isolant de la même façon le pied du montant ou de la herse, le ronflement est diminué une seconde fois, de sorte qu'il devient négligeable.
- M. Nicolas brévète aussi une application spéciale de ce montant; elle consiste dans la disposition des tourelles des stations téléphoniques. Voici l'une des dispositions possibles : ^
- Les 'montants de la tourelle sont formés de fers en U jumelés, pouvant contenir un nombre de fils ën rapport avec le nombre des isolateurs fixés aux montants. Ces fils doivent être maintenus, tous les 5o centimètres environ, de façon à ce que l'on puisse facilement enlever ou rajuster un fil. Dans ce but, M. Nicolas a modifié la rondelle d'arrière des sup-ports d'isolateurs; cette plaque est munie de deux oreilles,
- percées de deux trous, dans lesquels roule un tourillon un peu plus court que la somme des épaisseurs des 2 fers en U, plus l'intervalle d'écartement; à chacun des bouts de cet arbre, sur un carré, est un petit tourniquet; l'un des tourniquets est placé à 900 par rapport à l'autre, de sorte qu'en alternant la disposition du tourniquet à chaque support, 011 arrive à retenir les fils tous les 5o centimètres avec l’un de ces tourniquets, tandis que l'autre vient porter contre le montant et sert de taquet d'arrêt.
- 151836. — PERFECTIONNEMENTS DANS LES LAMPES ÉLECTRIQUES A ARC ET DANS LES APPAREILS SERVANT A ENGENDRER, RÉGLER ET MESURER LES COURANTS ÉLECTRIQUES QUI LES DESSERVENT, PAR MM. S.-Z. DE PERRANTI ET A. THOMPSON.
- — Paris, 3i octobre 1882.
- MM. S.-Z de Eerranti et A. Thompson revendiquent : i° Leur machine dynamo-électrique perfectionnée, sans fer dans l'armature, mais avec un conducteur en zigzag-formé de façon que les parties radiales du zigzag aient entre elles le même écart que les pôles des aimants inducteurs placés des deux côtés.
- 20 Leur machine dynamo-électrique perfectionnée dans laquelle l'armature consiste en une roue encerclée par un conducteur en zigzag boulonné ou attaché à la roue de manière à ne pas obéir à l'effort centrifuge résultant de [la rotation du conducteur et qui tend à le séparer de la roue.
- 3° Lejjr machine dynamo-électrique perfectionnée dans laquelle l'armature ou partie tournante consiste en une roue encerclée par un conducteur en zigzag formé de l'enroulement d'un fil ou d'un ruban de métal convenablement isolé en forme de cercle, que l'on courbe ensuite en une forme ondulée et que l’on attache à la périphérie de la roue.
- 40 Un mode d'enroulement perfectionné en double zigzag des aimants inducteurs des machines dynamo-électriques.
- 5° La construction de machines dynamo-électriques ou générateurs électriques pour produire des courants continus avec l'armature formée d'un conducteur ondulé composé partiellement de barres conductrices radiales dans un y champ magnétique, et partiellement de barres de contact.
- G |i
- S
- IL.
- 6° Les moyens pour attacher les barres conductrices ra* diales à la roue (fig. 1 et 2). A est un axe tournant, portant la roue B formée de deux moitiés boulonnées ensemble et tenant entre elles les bouts intérieurs de barres métalliques radiales G de préférence en cuivre. Entre les bouts extérieurs des barres radiales sont placées des pièces D, en matière non conductrice. E E sont les aimants 'in-
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- ducteurs, leurs pôles sont alternativement nord et sud, ils 1 sont portés par des anneaux fixes F. De L’un des anneaux partent des tiges G disposées alternativement, une série de tiges en dehors des aimants, et l’autre à l’intérieur. II I sont deux anneaux à ailettes saillantes ; les ailettes du plus grand anneau II glissent librement le long de la série intérieure des tiges G et les ailettes du petit anneau I sur la sé rie extérieure des môme tiges. Autour de ces dernières sont des ressorts à boudin qui maintiennent les anneaux II et I, presscs'contre les barres G qui rayonnent de la roue.
- p ;D
- FIG. 2
- 7° L’emploi pour recueillir un courant électrique sur l’axe tournant ou autre partie d’une machine dynamo, d’un bloc de cuivre perforé dont les perforations sont remplies de plombagine comprimée agissant contre un anneau de bronze phosphoreux entourant l’axe tournant.
- îiu La combinaison mécanique pour régler les courants électriques. Dans la figure 3, A, B sont deux roues libres sur un arbre C, animées chacune dans un sens opposé par une roue D tenue en révolution continue par la machine
- FIG. 3
- dynamo ou par le moteur. E est un embrayeur susceptible de glisser le long de l’arbre. F est un levier tournant sur un autre en F' au moyen duquel on peut faire glisser l’em-brayeur de façon à relier à volonté la roue A ou la roue B, à l’arbre. G est un ressort qui tire le levier dans une direction, sa force peut être réglée au moyen de la vis G7. H est une bielle qui tire le levier F dans le sens opposé ; elle est accouplée à une bobine I de façon à pouvoir tourner sur son axe longitudinal central. L’accouplement de la tige à la bobine I estsui un côté de l’axe central de façon que lorsque la bobine tourne sur son axe la bielle se meut dans sa longueur. J J sont deux bobines fixes rectangulaires à la position centrale de la bobine I. Le courant à régler ou bien un circuit dérivé d’une portion de ce courant traverse les trois bobines, l’arbre C tourne dans l’un ou l’autre sens suivant que le courant est trop faible ou trop fort.
- 9° La combinaison mécanique pour mesurer les courants alternatifs (lig. 4). A et B sont deux bornes du
- circuit primaire d’une bobine d’induction. La bobine primaire est formée d’une barre carrée C en cuivre enroulée en spirale autour d’un noyau D en matière non conductrice et avec un enroulement en spirale E de même matière interposé en tre les spires de la barre C. F est la bobine secondaire de fil isolé enroulé autour de la bobine primaire. Les deux bouts sont reliés à deux électrodes venant de G qui contient de l’eau faiblement acidulée. Au-dessus de ces électrodes est le vase H servant à mesurer la quantité de gaz qui monte des électrodes. Il est, ainsi qu’on le voit par la ligne poin-tillée IF, divisé en deux compartiments. Le vase H est porté par l’axe I; sur l’axe I s’élève un bras J dont le bout supérieur peut jouer dans de certaines limites dans une rainure spéciale. Il porte un crochet IC qui, par l’effet de la vibration du bras dans la rainure donne un mouvement graduel à une roue à rochet L. Comme chaque compartiment est à son four rempli et vidé de gaz, le nombre de ces remplissages est enregistré par le rouage, ce qui donne la quantité de courant passé par le fil primaire de la bobine.
- (oj
- FIG. 4
- io° Dans leur lampe électrique à arc, les inventeurs actionnent les porte-charbons au moyen de vis à main gauche et à- main droite rapprochant ou écartant les charbons au moyen d’une paire de moteurs électriques placés, l’un dans le circuit, l’autre en dérivation. Chacun de ces moteurs peut consister en un électro-aimant actionnant, au moyen d’un interrupteur de sonnerie, une armature reliée à un cliquet qui fait tourner une roue à rochct. Lorsqu’on fait usage d’un courant alternatif, les armatures vibrent par l’effet de l’alternation du courant Ces bobines peuvent encore être dans le circuit principal; dans ces cas, l’approche de l’armature d’un aimant met ces bobines en court circuit. Une seule lampe peut être réglée par un solénoïde placé dans le circuit principal opérant sur un noyau en fer attaché à un bras du levier et maintenu par un ressort opposé à l’autre bras. Lorsque le solénoïde est prépondérant, le contact est établi pour le moteur qui sépare les charbons, et lorsque c’est le ressort qui l’emporte, le contact se trouve établi pour le moteur qui rapproche les charbons. Ou bien le solénoïde au lieu d’être dans le circuit principal peut être en dérivation sur l’arc et cet arrangement peut être employé lorsqu’il y a plus d’une lampe dans le circuit. Mais quand il y a plusieurs lampes dans le circuit il est préférable d’employer deux solénoïdcs, dont un dans le circuit principal et l’autre en dérivation.
- Dr Camille Grom.et.
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- FAITS DIVERS
- Un chemin de fer électrique va être construit à Vienne, à l’occasion dé l’Exposition Internationale d’Elcctricité, pour relier la Rotonde au Pratersten.
- La force motrice qui sera employée à l’Exposition d’électricité de Vienne atteindra environ mille chevaux, dont sept cents serviront à l’éclairage des bâtiments et jardins de l’Exposition. On verra les differents systèmes de chaudières et machines à vapeur.
- La « Vesïry » de Sainte-Mary Newington à Londres vient de s’adresser au Board of Trade pour en obtenir, conformément à l’Electric Lighting Act de 1882, l’autorisation de fournir et de distribuer l’électricité tant pour l’usage public que privé. Le Board of Trade a donné une réponse favorable.
- Éclairage électrique.
- Le Fulda, grand paquebot du Lloyd de l’Allemagne du Nord, construit par MM. Elder de Glasgow et qui vient de quitter Southampton pour entreprendre sa première traversée' d’Europe à New-York, va être éclairé à l’électricité.
- A Bath (comté de Somerset), les Merchants’ Alliance Sup-ply Stores, dans Stall-Street, sont maintenant éclairés à ’aide de lampes Brush, les unes placées à l’intérieur, les autres à l’extérieur. Une de ces dernières est disposée au sommet de la maison et pourvue d’un réflecteur semblable à ceux dont on se sert aux Etats-Unis pour éclairer le devant des locomotives sur les railroads, et capable de projeter un rayon de lumière à un demi-mille de distance. Ces feux électriques sont produits au moyen d’une machine Brush 5 A mue par un moteur à vapeur de six chevaux, installé par MM. Adlam, de Bristol. C’est la Great Western Electric Light Company qui a posé les lampes et les machines.
- Une intéressante application de la lampe à incandescence au microscope vient d’être faite devant la Société chimique de Ncwcastle-upon-Tyne. Une petite lampe Swan de deux ou trois candies est attachée d’une manière permanente au microscope et remplace la lampe à huile ordinaire sur laquelle- elle a l’avantage de n’exiger aucun nettoyage, de ne répandre ni odeur ni beaucoup de chaleur, et d’émettre une lumière plus pure. La facilité avec laquelle la lampe peut être ajustée ne saurait se comparer avec la flamme de l’huile ou du gaz ordinaire. La lumière est contrôlée à l’aide d’une petite bobine de résistance et deux ou trois éléments Grove ou Bessemer suffisent pour la faire fonctionner.
- Depuis trois mois, la papeterie de MM. Bernard et Ce, à Fossano (Italie), est éclairée à l’aide de 60 lampes Swan alimentées par deux machines dynamo-électriques, système Hipp. ___________
- A une kermesse qui a eu lieu il y a quelque temps à Moscou, l’éclairage a été fait en partie par des lampes électriques.
- On a installé une machine Brush de 16 foyers, une ma-chineBrush de 12 foyers et une machine Bürgin du type qui sert pour un régulateur Crompton.
- La première de ces machines alimentait seize lampes Brush; la lumière était faible et laissait à désirer. La deuxième machine alimer tvM quatorze lampes Brush et sa
- lumière était très satisfaisante, malgré les deux làmpes de plus; enfin la machine Bürgin fournissait le courant à soixante cinq lampes Swan.
- Plus d’une vingtaine de lampes â are étaient placées dans des globes de différentes couleurs et les autres dans des globes opales; les lampes à incandescence étaient placées dans des lanternes vitrées d’un très bel effet.
- Télégraphie.
- On compte actuellement dans le Royaume-Uni plus de douze mill<? milles de fils électriques souterrains. Ces fils sont presque tous en cuivre, isolés avec de la gutta-percha et renfermés dans des tubes en fer. On réclame beaucoup en Angleterre un emploi plus général du système souterrain, soit pour le télégraphe, soit pour le téléphone, à cause des dégâts fréquents que les tempêtes et la neige occasionnent; mais les fils souterrains coûtent environ quatre fois autant que les fils, aériens et leur capacité pour la transmission des dépêches n’est que d’un quart. Pour établir en lignes souterraines tout le système du Post-Office, il faudrait dépenser vingt millions de livres sterling ou un demi-milliard de francs.
- Les gardiens du grand phare d’Eddystone situé sur un banc de rochers à fleur d’eau dans la Manche, au large de Plymouth, s’étant trouvés dernièrement par suite du mauvais temps prives de toute communication avec la terre ferme pendant plusieurs semaines, une interpellation' a eu lieu à la Chambre des communes pour demander l’établissement d’une ligne télégraphique sous-marine entre le phare d’Eddystone et Plymouth. Le Board of Trade et la TrinityHouse viennent d’autoriser des essais que va entreprendre la Te-Iegraph Maintenance Company, et s’ils sont satisfaisants, la Trinity Ilouse achètera le nouveau câble sous-marin.
- La distance de Plymouth au phare d’Eddystone est de vingt-cinq kilomètres.
- Une nouvelle ligne télégraphique va être posée par le gouvernement au Canada, depuis la rivière Saskatchévan, qui se jette dans le lac Winnipeg, jusqu’à Prince Albert.
- Téléphonie.
- La Société générale des téléphones nous apprend qu'elle fait poser chez ses abonnés sur demande des accoudoirs destinés à supprimer la fatigue lorsque l’on doit tenir une longue conversation par le téléphone.
- A quand le sopha téléphonique >
- Le bureau téléphonique créé à Manchester par la Lanças -hire and Cheshire Téléphonie Exchange Company compte actuellement un millier d’abonnés. Pour ces derniers, on a imaginé un système d’appel ingénieux ; chaque abonné trouve sur ses appareils deux boutons à pression, l’un ordinaire (blanc) dans la « Switch Bell », l’autre un commutateur renfermé dans un étui en bois séparé. II appelle au bureau central avec l’un ou l’autre de ces boutons, mais lorsque la communication est établie, les abonnés se servent seulement du bouton blanc pour s’avertir mutuellement. Lorsqu’ils ont fini de parler, ils pressent le bouton noir, qui, eu envoyant un courant inverse, agit sur un avertisseur polarisé dans un circuit dérivé au bureau central et donne le signal d’interrompre les communications.
- Le Gérant : A. Glénard.
- Paris. — Imprimerie P. Mouillât, i3, quai Voltaire. — 36712
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- La Lumière Électrique
- Journal universel cïÉlectricité
- Directeur Scientifique : M. Th. DU MONCEL
- Administrateur-Gérant : A. GLÉNARD
- 5e ANNÉE (TOME VIII)
- SAMEDI 31 MARS 1883
- SOMMAIRE
- Les deux flux de l’étincelle d’induction (2° article) ; Th. du Moncel. — Les freins électriques (4» article) ; L. Regray. — L’historique de la télégraphie électrique (5e article) ; Aug. Guerout. — Applications de l’électricité à la manœuvre des signaux sur les chemins de fer (3° article) ; M. Cossmann. — Bibliographie : L’électricité comme force motrice, par le comte Th. du Moncel et M. Frank Geraldy; E. Mercadier. — Résumé des brevets d’invention; Dr Camille Grollet. — Correspondance : Lettre de M. Marcillac. — Faits divers.
- LES DEUX FLUX
- DE
- L’ÉTINCELLE D’INDUCTION
- 2° article. (Voir le numéro du 10 mars i833.)
- Dans notre précédent article nous avons montré que quand la résistance du milieu gazeux traversé par l’étincelle d’induction était diminuée soit par le vide soit par la concentration de l’action calorifique de l’étincelle, l’auréole se développait d’une manière remarquable et donnait lieu à des effluves lumineuses d’un très bel aspect. On peut encore développer cette auréole par d’autres moyens, par exemple en chauffant l’intervalle entre les deux rhéophores ou mieux en faisant passer l’étincelle à travers une flamme fuligineuse ou même simplement à travers la flamme d’une bougie. Non seulement alors l’étincelle s’échange de beaucoup plus loin, mais l’auréole acquiert un'si grand développement et un si grand éclat, au préjudice des^ traits de feu de la décharge directe, que c’est tout au plus si on peut distinguer ceux-ci qui paraissent alors bleuâtres. En même temps, le galvanomètre indique une forte augmentation dans l’intensité du courant.
- Du reste le pouvoir conducteur des gaz chauffés est tel qu’une décharge échangée dans le voi-
- sinage de la flamme d’une bougie se recourbe pour passer par cette flamme, et pourtant son trajet est plus long.
- Dans certaines conditions, il arrive que l’auréole blanchâtre de l’étincelle, traversant une flamme fuligineuse, se trouve sillonnée par des stries verticales légèrement sombres qui donnent l’impression de la lumière stratifiée de l’étincelle d’induction dans lè’vide, mais il faut, pour qu’on les aperçoive, que l’étincelle se produise dans la partie sombre de la flamme et près dé la mèche.
- Il est facile de voir, d’ailleurs, que c’est bien à réchauffement de l’air que l’auréole doit surtout sa formation, car si on fait en sorte que l’étincelle ne puisse pas développer une grande chaleur aux électrodes, on n’obtient que des filets de feu sans auréole lumineuse. Au contraire si on prend des électrodes capables de développer une grande chaleur comme, par exemple, des morceaux de charbon de braise, l’auréole prend un développement considérable, se teinte en rouge, et les points scintillants entre lesquels s’échangent les traits de feu deviennent tellement brillants au pôle négatif, qu’ils produisent une lumière rayonnante, analogue quant à l’éclat et à l’apparence,’à'un foyer de lumière électrique; le galvanomètre indique alors que le courant est beaucoup plus intense que quand on emploie des rhéophores métalliques, et si on n’emploie qu’un seul morceau de charbon, le courant est plus intense quand ce charbon est placé au rhéo-phore négatif que quand il est placé au rhéophore positif, parce que pour les courants induits de la bobine de Ruhmkorff le pôle négatif est le pôle de la chaleflr.
- Un effet du même genre se produit avec des rhéophores métalliques composés de métaux différents plus ou moins fusibles ou volatils. Ceux-ci, en effet, d'après les recherches de M. Poggendorff, développent avec l’étincelle qu’ils provoquent une plus ou moins grande quantité de chaleur, suivant la facilité plus ou moins grande avec laquelle ils abandonnent, sous l’influence calorifique du cou-, rant, les particules qui les composent. Or si le pôle négatif (pôle de la chaleur) correspond au métal
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- le plus volatil, le transport des particules métalliques est plus considérable, et en même temps la chaleur qui est communiquée à celles-ci est plus intense, deux causes qui doivent augmenter la conductibilité du milieu interposé. La transmission du courant doit donc forcément s’en ressentir, et son intensité doit varier non seulement suivant la nature métallique des rhéophores, mais encore suivant sa direction par rapport à celui de ces rhéophores qui par sa nature est le plus volatil. Cet effet est si prononcé que, d’après les expériences de M. Pog-gendoriî, une électrode négative de platine et une électrode positive de bismuth ayant donné en une minute une élévation de température de i8°5, ont pu fournir, par leur renversement polaire, une élévation de 3o° dans le même laps de temps. Or voici, toujours d’après M. Poggendorff, l’ordre dans lequel les métaux devraient être rangés par rapport à leurs propriétés calorifiques dans les expériences dont nous parlons, platine, cuivre, fer, argent, plomb, étain, antimoine, zinc, bismuth, le platine étant considéré comme donnant l’étincelle douée du moindre pouvoir calorifique, et le bismuth comme donnant l’étincelle ayant le plus de pouvoir calorifique.
- Il ne faut pas du reste attribuer à la chaleur seule la formation de l’auréole de l’étincelle d’induction : l’introduction dans le milieu traversé par la décharge d’un corps doué d’une conductibilité secondaire, comme la vapeur d’eau, les poussières char-bonnées, etc., exerce une grande influence, mais il est une autre cause dont nous ne nous sommes pas encore occupé et qui joue, nous le croyons, un bien plus grand rôle, car on peut la considérer comme cause initiale. Ce sont les réactions mécaniques de l’électricité aux extrémités disjointes du circuit. Ce n’est pas, en effet, l’action calorifique polaire exercée sur le milieu interposé dans la solution de continuité où se produit l’étincelle d’induction qui précède l’apparition de celle-ci et en prépare la venue ; on peut s’en convaincre en interposant un thermomètre entre les deux rhéophores du circuit avant que l’étincelle éclate. Cet instrument n’indique aucune élévation de température. Mais si on considère que l’action mécanique des fluides qui s’écoulent en aigrettes des deux côtés de la solution de continuité, avant la décharge, est suffisant epour repousser de tous côtés, comme de véritables soufflets, les particules matérielles un peu légères que les aigrettes rencontrent sur leur passage, on comprendra facilement que cette action se produisant au début sur les particules gazeuses du milieu interposé, doit avoir pour résultat une raréfaction de ce milieu aériforme et un mouvement moléculaire rayonnant, s’effectuant principalement dans le sens de la décharge. Or ces deux effets doivent contribuer puissamment à la transmission de l'effluve électrique, car, d’un côté, la
- résistance opposée à celle-ci se trouve diminuée par la raréfaction de l’air, et d’un autre côté la conductibilité du milieu gazeux se trouve augmentée par le transport mécanique des particules électrisées qui le composent. Ce transport, en venant en aide au mouvement des fluides électriques eux-mêmes, constitue une sorte de conductibilité dite mécanique qui doit nécessairement jouer un rôle dans les phénomènes produits par l’étincelle d’induction. On peut se rendre facilement compte de cette action mécanique de la décharge sur les particules d’un milieu gazeux interposé dans cette décharge, soit au moyen du thermomètre de Kinnersley, soit en faisant passer celle-ci à travers la flamme d’une bougie, soit au moyen de l’expérience dont nous avons parlé dans le n° du 3o septembre 1882 de ce journal (page 33i); mais voici une expérience qui ne peut guère laisser de doute sur le rôle important que jouent les répulsions polaires du courant induit sur le développement de l’auréole de l’étincelle d’induction.
- Si on prend un petit tube de 4 centimètres environ de longueur sur un centimètre de diamètre et qu’on soude au milieu de ce tube, dont les deux bouts auront été fermés à la lampe, un autre lube de 25 à 3o centimètres de longueur, de manière à ce que les deux tubes soient en communication l’un avec l’autre; enfin si on dispose les fils excitateurs de la décharge dans le petit tube, de manière que l’étincelle éclate vis-à-vis l’orifice du long tube qui sera également fermé à la lampe par son extrémité libre, il arrivera que l’auréo'le de l’étincelle sera projetée sous forme d’un dard vers l’orifice du long tube. Dans ce cas, aucune réaction extérieure n’est enjeu, il n’y. a ni projection d’air, ni insufflation magnétique, et pourtant l’auréole se comporte comme si une action de ce genre existait. Or un pareil effet ne peut provenir, dans de telles conditions, que des répulsions électriques polaires qui, en chassant les molécules gazeuses dans le long tube, déterminent un courant d’air qui entraîne l’auréole en question. C’est sans doute à un effet analogue que l’auréole doit le renflement considérable qu’elle acquiert dans sa partie médiane.
- J’ai reconnu d’un autre côté que l’auréole est d’autant moins développée que la pression exercée sur le milieu où elle se produit est plus forte, et que ce milieu est plus sec.
- D’après ces différentes expériences on peut donc conclure : i° Que c’est à la dilatation de l'air dans l'intervalle traversé par l'étincelle, à son échauffe-ment et à l'introduction dans cet air de certains corps doués d'une conductibilité secondaire, tels que vapeur d'eau, poussières métalliques ou carbonées, en un mot à la conductibilité relative du milieu interposé à travers la décharge qu’il faut rapporter en grande partie la formation et surtout le développement de l’auréole de l’étincelle d’induction; 20 que plus cette conductibilité du milieu
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- interposé dans la décharge est considérable, plus les traits de feu de la décharge directe tendent à se confondre avec l’auréole qui les entoure.
- Il résulte de là que si l’on fait varier les conditions de conductibilité du milieu traversé par l’étincelle, ou la puissance des agents physiques destinés à produire cette conductibilité, 011 doit faire prédominer l’un ou l’autre des deux flux de cette étincelle. Par conséquent, si l’on diminue ou si on augmente convenablement l’intensité du courant induit, si l’on allonge ou on raccourcit suffisamment l’étincelle, on devra finir par faire disparaître l’un ou l’autre des deux flux qui la composent. C’est, en effet, ce que l’expérience démontre, mais pour que le flux qui reste conserve alors ses caractères il faut que l’intensité électrique ne soit pas trop grande.
- L’insufflation ou un courant d’air quelconque, en réagissant sur le milieu gazeux traversé par l’étincelle d’induction, a pour effet de déplacer son auréole et de la projeter sous forme d’une nappe lumineuse, le plus souvent de forme irrégulière, dont la couleur varie suivant l’énergie de l’insufflation. Cette action mécanique ne semble pas d'ailleurs affecter sensiblement les jets de feu de la décharge directe, du moins quand l’étincelle n’est pas trop longue.
- Si l’insufflation est peu énergique et faite normalement à la décharge, la nappe de feu de l’auréole projetée ressemble plutôt à une flamme agitée qu’à une effluve électrique; elle n’est pas homogène dans toute son étendue, et on reconnaît aisément que le courant d’air détermine sur elle quelques sillons irrégulièrement contournés de lumière plus sombre. Quand l’insufflation est plus énergique, de nombreux filets brillants en zigzags, généralement parallèles les uns aux autres, se montrent au milieu de la nappe de feu qui semble alors circonscrite par deux faisceaux de filets violets qui partent des extrémités des rhéophores et se rejoignent par des courbes irrégulières. L’auréole se trouve alors complètement séparée des traits de ‘feu, comme on le voit sur la figure 2. Enfin, avec une insufflation plus énergique, la nappe de feu disparaît, et les filets lumineux en zigzags qui sont alors plus rares et plus espacés subsistent seuls au milieu de l’espace occupé par la nappe; quelquefois même on peut arriver à couper entièrement l’effluve. Quelle que soit la manière dont se produisent ces effets, l’action mécanique déterminée par l’insufflatiOn est toujours accompagnée d’un bruit qui ressemble au clapotement que produit, une pareille insufflation sur un liquide.
- Quand l’insufflation est effectuée dans le sens de la décharge comme dans la figure 1, celle-ci peut s’effectuer de plus loin, et l’auréole insufflée peut alors se projeter sur un rhéophore BD placé dans l’axe de l'insufflation en s’y étalant ou du
- moins en semblant s’y étaler, car ce n’est pas elle qui s’y étale, comme on l’a vu dans notre précédent article. Alors le flux électrique qui la traverse acquiert une telle fixité que si, par le moyen d’un second conducteur DC, on parvient à attirer le jet de feu de la décharge directe qui s’y accroche pour ainsi dire en contractant avec lui une certaine adhérence, on obtient la séparation complète des deux flux de l’étincelle. Il suffit pour que cet effet ait lieu que la distance du conducteur D C au rhéophore AI soit plus courte que la distance du même rhéophore au conducteur D B. Cette expérience due à M. Perrot, et qui n’est du reste qn’une dérivation de la mienne, a cela d’avantageux qu'elle permet de former avec les conducteurs DC, DB deux circuits indépen-
- FIG. 1 ET 2
- dants au moyen desquels on peut étudier les "pro« priétés particulières de chacun des deux flux de l’étincelle, surtout au point de vue électro-chimique, comme on le verra plus tard.
- Les courants d’air ne sont pas seuls à produire l’entraînement ou le déplacement de l’auréole de l’étincelle d’induction : toute cause mécanique ou physique ayant pour effet de modifier la conductibilité du milieu avoisinant la décharge et de lui donner un mouvement, peut produire cet effet. Nous en verrons à l’instant la preuve ; mais un effet curieux que nous devons signaler dès ce moment, parce qu’il est de l’ordre de ceux que nous venons d’étudier, c’est que si on fait éclater l’étincelle entre deux veines liquides animées d’une grande vitesse, l’auréole est entraînée dans le sens du mouvement des molécules liquides, tandis que le trait lumineux de la décharge directe n’est pas du tout influencé par ce mouvement. Cette expérience, due à M. Perrot, a été modifiée d’une manière assez curieuse par M. de Romilly.
- L’insufflation peut démontrer d’une manière parfaitement nette l’influence de la vapeur d’eau dans le conductibilité secondaire qu’elle peut donner au flux traversant l’auréole. Ainsi, si en soufflant très
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- fort sur cette étincelle, on réduit l’auréole projetée à quelques filets lumineux repliés en zigzags et assez espacés, il suffira de placer dans le voisinage de ces traits de feu un petit morceau de glace pour qu’immédiatement la coloration rouge de l’auréole reparaisse et que celle-ci soit plus développée.
- Si on interpose un galvanomètre dans le circuit correspondant à la décharge insufflée, on reconnaît que l’insufflation a pour effet un affaiblissement notable du courant induit, affaiblissement qui est d’autant plus considérable que l’insufflation est plus énergique, que la longueur de l’étincelle est moins grande et que le courant est relativement moins intense. Avec une insufflation modérée faite normalement à la décharge, un courant marquant 40° est tombé subitement à i5° et un autre marquant 6o° est tombé à 3o°. Avec une insufflation faite dans le sens de la décharge, l’affaiblissement du courant est moins marqué. Ainsi le courant dont l’intensité était représentée par 40° n’était affaibli que de io°.
- L’explication de ces effets est fort simple, car de ce que l’insufflation projette l’auréole sous la forme d’une nappe de feu mince et étendue, il y a diminution de la conductibilité du conducteur gazeux, soit par suite du refroidissement de ce conducteur par le renouvellement rapide et continu des masses gazeuses qui le constituent, soit par la diminution de section de ce conducteur lui-même. Avec l’insufflation dans le sens de la décharge, la première de ces causes agit vraisemblablement moins énergiquement qu’avec l’insufflation normale, parce que l’air insufflé qui passe sur l’un des rhéophores est relativement plus chaud ; mais ce qui fait en grande partie la différence, c’est que l’affaiblissement de conductibilité du milieu gazeux produit alors par l’insufflation est en partie compensé par la conductibilité mécanique qui se trouve alors très favorisée, et qui fait que la décharge peut s’effectuer de plus loin.
- Si l’insufflation diminue l’intensité du courant traversant l’auréole de l’étincelle d’induction, en revanche elle peut, dans certaines circonstances, augmenter l’importance du jet de feu de la décharge directe en l’empêchant de se dériver en grande partie par cette auréole. Nous avons vu en effet qu’avec des rhéophores terminés par des charbons de braise, le trait de feu se trouve tellement réduit par suite de la bonne conductibilité de l’auréole qui l’entoure, que c’est tout au plus si on peut le distinguer au milieu de cette auréole; mais si on souffle sur l’étincelle, la conductibilité du milieu interposé dans la décharge étant moins grande, le jet de feu de la décharge augmente de largeur et d'importance, et l’auréole même perd sa couleur rouge pour reprendre la couleur violacée qui la caractérise.
- On peut encore séparer les deux flux de l’étincelle d’induction en favorisant l’écoulement de l’é-
- lectricité de tension qui donne lieu aux traits de feu de la décharge directe. Ainsi en recourbant à angle droit les extrémités des rhéophores qu’on aura choisis d’un diamètre un peu large et en les apointissant, on peut, en trempant l’un par sa surface inférieure dans un liquide et en maintenant l’autre à 2 millimètres au-dessus de la surface de ce liquide, faire écouler le flux de tension entre les deux pointes des rhéophores et faire passer directement l’auréole entre la surface liquide et la partie recourbée du rhéophore placé au-dessus. Nous reviendrons plus tard sur cette expérience ; nous la signalons en ce moment parce qu’elle constitue un moyen de séparation des deux flux de l’étincelle.
- Les actions magnétiques sont encore, comme on l’a vu dans nos articles publiés tome I p. 43
- et tome VI p. 428, un moyen très énergique pour séparer les deux flux dont l’un, l’auréole, se projette, comme on le voit fig. 3 et 4, sous la forme de nappes circulaires régulières qui s’élèvent au-dessus ou au-dessous des pôles magnétiques, se couchant à gauche ou à droite sur eux ou se développant en une surface héliçoïdale, dont le sens de courbure varie suivant le sens du courant ou des polarités magnétiques, et suivant que la décharge est faite dans la ligne axiale ou équatoriale de l’aimant. Nous avons vu que ces effets étaient le résultat de réactions de courants à courants échangées entre le courant magnétique qui est fixe et le courant électrique qui, étant conduit par un conducteur flexible, force celui-ci à se prêter aux réactions qui sont exercées'sur lui d’après les lois d’Ampère. Le plus curieux de ces effets est la projection de l’auréole sous forme d’hélice (lig. 3) qui se manifeste quand la décharge s’effectue suivant la ligne axiale réunissant les deux pôles. Le sens du contournement de cette hélice varie, comme nous venons de le dire, suivant le sens du courant ou celui des polarités magnétiques, mais pour que l’expérience soit bien
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- nette, il faut que les deux rhéophores ne soient pas exactement dans le prolongement l’un de l’autre, afin qu’il y ait un effet déterminant. J’ai longuement insisté sur ces effets dans ma notice sur l’appareil de Ruhmkorff et dans les articles dont j’ai déjà parlé, et j’ai montré qu’ils donnaient lieu à des effets lumineux stratifiés très curieux quand l’étincelle était échangée entre deux charbons de braise, comme on le voit fig. 5 (voir tome I p. 43).
- Je ne reviendrai donc pas ici sur cette question ;
- FIG. 5
- mais je compléterai ce que j’ai dit en donn'ant quelques chiffres qui montreront l’influence de çette sorte d’insufflation sur l’intensité des courants induits. En plaçant en effet un galvanomètre peu sensible dans le circuit induit, j’ai obtenu les résultats suivants :
- — Intensité du courant sans insufflation.................. (on
- — Intensité du courant avec insufflation par ies cou-
- rants d’air. . . . ................................. 3o
- — Intensité du courant avec insufflation par l’électro-
- aimant, ia décharge s’effectuant suivant la ligne équatoriale et l’auréole étant projetée au-dessous des surfaces polaires................................. 40
- — Intensité du courant, l’auréole étant projetée au-des-
- sus................................................... 5o
- — Intensité du courant, la déel.argj a'c.lécluaul sui-
- vant la ligne axiale, quel que soit le sens.........54
- — Intensité du courant, la décharge s’effectuant sur
- l’un des pôles, l’auréole étant repoussée vers la ligne équatoriale."................................... 57
- — Intensité du courant, l’auréole étant repoussée vers
- le centre de ce pôle........................... . . . Co
- Si on combine ensemble l'insufflation par les
- courants d’air et l’insufflation magnétique, l’affaiblissement du courant induit est encore plus marqué , et naturellement cet affaiblissement s’accentue quand les rhéophores sont constitués par des charbons de braise, parce que l’auréole est alors très amplifiée. L’intensité tombe alors de 62° à 35°, alors qu’elle ne tombait que de 60 à 40 avec des rhéophores métalliques. On peut du reste voir à l’œil nu cet effet d’affaiblissement du courant en considérant les points des rhéophores de charbon entre lesquels s’échange l’étincelle. — Quand celle-ci n’est pas insufflée, ces points rougissent immédiatement et sont bien vite creusés, tandis que quand l’insufflation magnétique est produite, on n’aperçoit plus de traces [d’incandes-
- cence sur les charbons, et ceux-ci s’usent infiniment moins vite.
- Dans un prochain article nous étudierons les propriétés particulières des deux flux de l’étincelle d’induction, les causes qui peuvent agir sur le flux de tension et les caractères spectroscopiques de ces différents flux.
- (A suivre) Tir. du Moncel.
- LES FREINS ÉLECTRIQUES
- 4° article ( Voir les numéros du 6 janvier, du 3 février et du 3 mars).
- Les premiers essais sur un train de six voitures eurent lieu au mois d’avril 1880. On avait conservé l’ancienne installation de piles et d’accumulateurs, complétée par une machine Gramme placée dans un fourgon et mise en mouvement par une courroie qu’entraînait un essieu. Lamachine.tournait constamment et, pour serrer le frein, le mécanicien agissait sur un commutateur qui ouvrait ou fermait le circuit (Voir fig. i).
- Mais l’emploi d’une machine dynamo-électrique comme source d’électricité présenta de tels avantages sur les piles Daniell que l’on renonça immédiatement à ces dernières; quant aux accumulateurs, ils n’avaient plus de raison d’être.
- La machine dynamo-électrique prenant son mouvement à un essieu du train, tournait donc à une
- vitesse proportionnelle à celle du train ; il s’ensuit que l’action du frein était d’autant plus énergique que la vitesse du train était plus grande au commencement de l’arrêt, et que cette action allait
- graduellement en diminuant. ... ___
- Avec l’inclinaison donnée à la chaîne de l’éléctro-aimant, cet inconvénient présentait peu d’importance, puisque, comme nous l’avons vu, il suffisait d’approcher l’électro-aimant de l’essieu pour que la chaîne se tendît d’elle-mème : l’attraction magné-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 3qo
- tique n’avait qu’à maintenir l’électro-aimant appliqué contre l’essieu, en dépit des chocs et des vibrations, ce qui ne nécessitait pas qu’elle fût très énergique, une fois l’amorçage du frein opéré.
- Les courroies présentant de graves inconvénients comme mode de transmission, nous dûmes étudier une autre disposition de la machine Gramme. Celle-ci fut suspendue sous un fourgon, vis-à-vis d’un essieu, comme on le voit représenté sur la fig. 2. Un contrepoids forçait la machine à s’appuyer sur l’essieu au moyen de deux poulies dont était muni son axe.
- En soulevant ou en laissant retomber ce contre-poids, on débrayait ou embrayait la machine : disposition avantageuse, car elle ne met la machine en mouvement «qu’au moment même où elle doit agir.
- C’est dans ces conditions que de nouveaux essais furent entrepris au mois de juin sur un train de 11 voitures.
- Nous avons dit dans notre premier article quels en furent les résultats. NousTles résumerons en disant que l’organe moteur du frein, c’est-à-dire i’élec-( tro-aimant tel que nous l’avait livré M.
- Achard, n’était pas susceptible d’être appliqué sur un train composé d’un grand nombre dè voitures; une étude spéciale de cet organe devenait donc indispensable, et le premier objet à atteindre était d’assurer une égale répartition de l’électricité dans les divers électro-aimants.
- Pour faciliter cette étude, on fît une installation d’atelier que l’on voit représentée sur la fig. 3. Une paire de roues de wagon dont les fusées sont supportées par deux paliers, est mise en mouvement, avec possibilité d’obtenir des vitesses de rotation variables, suivant qu’on veut représenter ce qui se passe lorsqu’un train marche à des vitesses de 40, 5o, 60, kilomètres à l’heure.
- Un électro-aimant suspendu devant l’essieu peut être attiré et entraîné par lui. Les deux chaînes qui s’enroulent sur ses portées aboutissent à un ressort, dont la bande indique l’effort développé, effort dont dépend le serrage plus ou moins énergique des sabots.
- Une machine Gramme identique à celle du train était installée de manière à recevoir une vitesse de rotation variable à volonté. Enfin, on avait établi 24 résistances formées chacune d’un mince fil de fer
- enroulé sur une planche, et égales chacune à la résistance de l’électro-aimant expérimenté. Le schéma représenté sur la figure 4 permettra de se rendre mieux compte de cette disposition.
- Le courant de la machine Gramme G arrivait à un commutateur C permettant de fermer ou d’ouvrir le circuit à volonté. Les deux conducteurs venaient ensuite aboutir aux deux bornes a b.
- De ces bornes partaient deux conduites principales aaaa.... tfaaaaa...
- a et £ p p (3... b p b ppp... b..., formées de portions aa ou pp ayant toutes la même résistance que la portion de la conduite générale du train comprise fsous chaque véhicule. L’une de ces portions a a ou (3(3 est représentée sur la figure 5. Elle est comprise, comme on le voit, entre deux bornes 7.7. ou pp, et une dérivation branchée sur elle aboutit à une borne 7/ ou (3'.
- Les deux extrémités du fil enroulé sur la planche P, qui représente un électro-aimant, aboutissent aux bornes %' (3'.
- Les bornes a, (3, a', (3' sont divisées en deux parties que l’on peut réunir en introduisant une clef analogue à c dans les trous o.
- De plus les bornes a' et p' portaient, dans leur partie reliée directement aux conduites générales a a ou p p, une cavité conique w où l’on pouvait
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- FIG . 3. INSTALLATION FAITE AUX ATELIERS DE LA VILLETTE POUR L’ÉTUDE DU FREIN ÉLECTRIQUE
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- introduire une pointe de cuivre T reliée à un conducteur aboutissant à l’une des deux bornes m et n de la fig. 4. Ces deux bornes étaient en relation par un conducteur de résistance négligeable avec les deux extrémités du fil de l’électro-ai-
- FIG. 4
- niant d’essai E. On voit immédiatement, .comment l’installation du train pouvait être exactement reproduite dans cet appareil de recherche.
- A l’aide de ces dispositions, nous pouvions ré-
- soudre expérimentalement des questions analogues à la suivante :
- Un train de i5 voitures marche à la vitesse de 70 kilomètres à l’heure, la machine Gramme tourne à la vitesse de r 200 tours à la minute, si l’on vient à fermer le circuit, quelle sera la pression appliquée sur les sabots de la 5e voiture à partir de la tête ?
- Pour résoudre cette question, on règle les trans-
- missions qui actionnent ia paire de roues R et la machine Gramme de façon à leur donner les vitesses voulues.
- On représente un train de 15 voitures, en accouplant au moyen des clefs c de la figure 5 les i5 premières bornes aaa... pffi... aVa'..
- On retire les clefs c des bornes a' (5' de la 5e dérivation, et logeant les pointes T dans les cavités u> de ces bornes, on substitue l’électro-aimant E à cette 5e dérivation.
- Il n’y a plus alors qu’à manœuvrer le commutateur c, l’électro-aimant E s’applique contre l’essieu,
- L’électro-aimant était enveloppé d’un double fil de cuivre de 2 millimètres de diamètre et de 2S6 mètres de long.
- Les conduites générales étaient formées de 12 fils de cuivre de 1 millimètre de diamètre et avaient une longueur de 8m 400. Vitesse de la machine Gramme : 1 200 tours.
- est entraîné par lui, la chaîne se tend et la pression est indiquée par la bande du ressort S, multipliée par un nombre constant dépendant du mécanisme cinématique employé.
- Nous nous servîmes d’abord de cette installation pour voir comment, dans les conditions ac-
- tuelles d’installation du frein, variait l’énergie du serrage de la tête à la queue du train.
- Il fut constaté que dans un train de 24 voitures, cette énergie allait en décroissant jusqu’à la 11% à partir de laquelle elle devenait sensiblement nulle. (Voir fig. 6.) Ces expériences ne faisaient
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 3q3
- que confirmer nos observations directes sur le train en marche.
- Pour remédier à un inconvénient aussi grave, le moyen le plus simple consistait à augmenter la résistance des électro-aimants ou à diminuer celle de la conduite générale, mais dans quelle proportion convenait-il de le faire ?
- ÉTUDE DE EA REPARTITION
- Dans tout montage en dérivation sur deux conduites générales, il est impossible théoriquement d’arriver à une répartition rigoureusement égale de l’intensité fournie parla machine dynamo-électrique entre les diverses dérivations, surtout lorsque l’on ne peut mettre les deux conduites en opposition. Mais, pratiquement, on peut se rapprocher autant que l’on veut de cette égalité.
- •Nous avons eu ainsi à étudier un cas particulier de la distribution de l’énergie par voie électrique : cas où les divers appareils à desservir sont montés en dérivation, où il n’y a pas de contre-force électro motrice dans le circuit, et où toutes les ré-
- ui ' lLi U3 u.-, U-p TJ.p*i Upt-2.
- *WlG. 7
- sistances desservies sont égales, de même que les résistances intermédiaires.
- Les formules auxquelles nous avons été conduits par le calcul pouvant avoir bien d’autres applications, nous croyons utile de les rappeler ici.
- Nous désignerons par (voir fîg. 7) :
- R la valeur d’une des résistances exploitées; r la résistance de la conduite générale comprise entre deux des appareils desservis;
- il l’intensité qui circule dans la dérivation la plus éloignée • de la machine;
- / l’intensité qui circule dans la dérivation de rang p à par-
- i»
- tir de la queue ;
- i’: l’intensité du courant qui circule dans la portion de con duite reliant les dérivations de rang p et (P + 1) à partir de la queue;
- I l’intensité du courant fourni par la machine qui alimente le système;
- u la résistance représentée par la dérivation de rang p et
- l’ensemble, des dérivations et des portions de conduite comprises entre ia dérivation dérangé et la plus éloignée de la machine, celle-ci y comprise ; n le nombre de dérivations.
- i° Relation entre les deux résistances consécutives uP et itp+ 1
- 1
- R (r + u )
- V 1’ _ R V --
- pr R+r+.« R i+-
- R
- r -4- u
- Cette relation permet de calculer successivement toutes les résistances «p, en remarquant que l’on a Mi — R-f-r.
- 20 Relation entre *p et iiti3.iP— 1
- iv— Z, + —I)h+^;(/’—2)î2 + ^;(/’ —3)î'a+-<
- Cette relation permet de calculer successivement
- toutes les intensités iif i2.
- On a d’ailleurs pour expression générale de ip en fonction de il et de p :
- +
- r P (P — 1) R 1.2
- r* (p + 1 )P (/>—!)(/’ — 2) R2 1. 2.3.4
- |> + (n — 11] | p + (n — 2)].... [p — «1 ' p" 1.2....2n
- p —2 p— 1~|
- , Z______(îp—3) (2/>— 4!........2 r_________
- Rp~l 1.2..... 2{p ‘ 2) rP-iJ
- Dans la plupart des cas, le rapport d. étant très
- petit, cette formule peut être remplacée par la suivante :
- 1 +
- p(p — i)
- I. 2
- formule très simple et d’un usage très commode. On peut encore l’écrire :
- I -f*
- 11 (il
- —TT»' t1
- p(p—O
- R
- Les intensités i’ s’obtiennent en ajoutant successivement les intensités i (').
- (>) Ces formules peuvent être établies très simplement de la manière suivante :
- 1» Considérons deux résistances consécutives u et u ,,
- p p + i-
- La résistance « est formée par l’électro-aimant parcouru parle courant d’intensité L , par'la portion de conduite parcourue par le coiirant d’intensité i' et enfin par la résistance 11 . Si l’on suppose que toutes les: résistancès soient
- ramenées à l’unité de longueur, d’après la loi de Ohm, les sections de ces résistances sont :
- 1
- Electro-aunant.................................... yr
- Portion de conduite et résistance, u
- Résistance u
- p-t-r
- et l’on a :
- p + i
- d’où
- Vm R r + uv
- R (r +u )_ R____1_
- « . .= ;——T— K
- -1- 1 R. -j- /’ "f- U
- 1 +
- r -f- u
- n
- 20 Considérons deux dérivations consécutives de rang p
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- L'A LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Il fallait d’abord rendre les résistances r aussi faibles que possible. On adopta pour former la conduite générale des conducteurs composés cha-
- cun de sept fils de cuivre de 2mra,7 de diamètre, représentant une section totale de 40mm2. La valeur totale de r n’était enmoyenne que de o,ohm oi33.
- FIG. <). — DIAGRAMME DES EFFORTS OBTENUS SUR LES CHAINES, EN PLAÇANT L* ÉLECTRO-AIMANT D’ESSAI AU I Cr, £C( 3®.... RANG
- DANS UN GROUPE DE 24 VOITURES
- L’clcctro-aimant d’essai était recouvert d’un lîl de cuivre de 2 millimètres de diamètre et de 800 mètres de long.
- Les conduites générales étaient formées de 7 fils de cuivre de 2 millimètres 7 et avaient une longueur de 8^400. jp
- Vitesse de la machine Gramme : 1 200 tours.
- On ne pouvait guère aller au-delà, car la conduite raides, et on aurait pu craindre la rupture des con étant plus forte, les accouplements eussent été trop ducteurs flexibles.
- et p 4- 1 et soient e , e , . c' , e' ,, les valeurs du poten-
- r 1 p p-hl/ p p-f-l’ r
- tiel aux 4 points de jonction de ces dérivations aux conduites principales (voir fi g. 8).
- L’intensité qui circule entre e , , et e et entre e' et 1 p-M p p
- iP*t
- <’p*i
- FIG. 8
- est égale à -f 4 +........+ zp, la résistance de chaque
- r portion de conduite étant égale à -, on a :
- 1-(U + h+--- • • • 4- i ) = e . — c
- 2\ v! P+.1 p
- (ii 4- iü 1 h +
- p/ p l'-1*!
- D’autre part l’on a :
- On aurait donc successivement : z*i it
- h — h + ji h
- H = h + (*i + h'j
- h = h + ^^'1 + 4+4^
- /:P + 1 = zp (*» + h + h '+..... +
- Si nous additionnons ces égalités, nous aurons
- (*’* +iz+....+ fP -m) “ (2 *1 + h +....+
- + (P ” 0 h + — 2) h +....4- -g4p
- ou
- ...+i\-i
- Cherchons maintenant quelle est l’expression de i en fonction de ii et de son rang p.
- En partant de la formule ci*dessus, on peut écrire successivement :
- *1 = H
- /
- Les coefficients d’une puissance quelconque de s’obte-
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 3g5
- Pour rendre le rapport ^ aussi petit que possible
- il aurait suffi de donner la plus grande résistance. possible à l’électro-aimant, pourvu qu’elle ne nécessitât pas l’emploi d’une tension dangereuse pour les agents chargés de manœuvrer le frein. Mais pour déterminer cette valeur maxima de R, il fallait sa-
- FIG. 10
- voir quelle quantité d’énergie devrait absorber chaque électro-aimant.
- Or à ce moment là, nous n’avions guère de choix entre les divers modèles de machines dynamo-électriques que nous pouvions nous procurer dans le commerce. La machine qui nous parut le
- mieux se prêter à l’emploi que nous lui deman-dions était la machine Gramme type A à inducteurs, renforcés, dite machine de Creil. Elle est peu encombrante et d’un aménagement facile dans un fourgon ou sur une locomotive.
- Cette machine n’étant mise en marche que pendant un temps très court, on pouvait la faire traverser par une intensité relativement très considérable sans provoquer de chauffages nuisibles, et dans ces conditions, elle pouvait absorber jusqu’;. 10 chevaux à la seconde, sans la faire tourner à une vitesse exagérée.
- Si cette machine avait eu à desservir les électro-aimants d’un train de 24 voitures, elle aurait pif fournir à chacun d’eux environ ,3o kilogrammètrer, à la seconde, quantité maxima, qu’on n’aurait pu. dépasser sans inconvénients graves.
- Or si R est la résistance de l’électro-aimant exprimée en ohms, i l’intensité qui le parcourt exprimée en ampères, e la différence de potentiels
- nanten faisant la somme du coefficient de la même puissance de l’équation précédente et des coefficients de la puissance
- T
- de -^-inférieure d’une unité dans les équations précédentes,
- ainsi que l’a montré M. Cabanellas.
- Considérons maintenant un triangle arithmétique de Pascal :
- r
- cessives de R dans l’expression de l’intensité i qui est inscrite à côté de cette diagonale.
- 7*2
- En effet, considérons le coefficient de dans l’expression de l’intensité ia. Comme nous l’avons vu, ce coefficient
- r2
- doit être égal au coefficient de-jp-dans l’expression de û
- 1 2 3 \ 5 6
- y/ ii
- 1 1 y/ lz
- 2 y/' 2 1// i-3
- 3 i yf 3 y/ i*
- 4 1// à- ’y 4 \y *5
- 5 1 y 10 y 5 yy
- 6 1/ 6 y 15/ 20 1\y 6
- 7 1 1/ 21 3y 35 21
- 8 1/ 8 zy 56 70 56
- 9 1 y/ 116 64 126 126
- Menons des lignes diagonales au-dessous de chacun des chiffres extrêmes des rangées horizontales, comme on le voit ci-contre, et au-dessus de chacune des diagonales écrivons successivement i 1 f2 *3.
- Les chiffres soulignés par chaque diagonale lus de droite à gauche représenteront les coefficients des puissances suc-
- augmenté de la somme des coefficients de dans les
- expressions de f3 f2 b-
- D’un autre côté, le nombre 10 qui doit être égal à ce coefficient est trouvé, suivant ia règle de Pascal, en faisant la somme du chiffre supérieur et du chiffre situé à gauche de ce dernier.
- 7*2
- Or celui-ci, égal à 6, représente le coefficient de ^ dans l’expression de z\.
- Quant au nombre supérieur 4, il représente la somme des
- f
- coefficients des puissances inférieures d’vme unité de dans
- les expressions de ii i3 z2 il} comme on le voit immédiatement...
- Ceci étant posé, nous rappellerons que dans le triangle de Pascal, le nombre situé sur la ;«*<•me ligne horizontale et la (P + i)ièm0 ligne verticale, représente le-nombre des combinaisons de m lettres prises p à />, autrement dit, il est égal à
- m (m — 1) (m — 2)..... (m—p + 1)
- 1.2. 3...p
- Il suffit dès lors de jeter les yeux sur le triangle figuré de plus haut pour voir que dans ,1’expression générale de I’in-
- _n '
- tensité i le coefficient de — ne serait autre que le nombre p Rn
- de combinaisons de p -p (« — 1) lettres prises p —(n -p 1) à p — (m + 1), ou de/> -p (n — 1) lettres prises 2 « à 2 n, c’est-à-dire ;
- [/»+(«.— O] I\P + '.n — 2)1 [/> —«]
- 1. 2. 3..2 n
- Cette ingénieuse application des nombres figurés est due A l’un de nos collaborateurs : M. Dubost.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- aux deux extrémités du conducteur de l’électro-aimant exprimée en volts, on avait
- (0
- (2)
- te
- !o
- On peut admettre que dans le cas actuel, il eût été peu prudent d’établir entre les deux conduites générales une différence de potentiels supérieure
- à 120 volts; si donc on fait dans les formules (x) et (2).e = 120, on en tire pour R la valeur de 48 ohms.
- f
- Dans ces conditions, le rapport a pour valeur
- 3^55, et la répartition est théoriquement presque
- parfaite ; mais pour, établir une pareille différence de potentiels entre deux conduites parcourues par des courants d’une intensité au plus égale à 60 am-
- Tableau I
- Rang du véhicule. Intensité. Rang du véhicule. Intensité. Rang du véhicule. Intensité. Rang du véhicule. Intensité. Rang du véhicule. Intensité.
- 24 1 19 I,0252 14 1,09.34 9 1,2074 4 1,3716
- 23 I,OOl66 18 i,o353 i3 1,1124 8 I , 23t)0 3 I,4110
- 22 I,00498 17 1,0472 12 1,1.333 7 I.2667 2 1.4527
- 21 1,0101 l6 1,0608 11 1,i56i 6 I.2995 I I,4968
- 20 I,0168 i5 1,0762 10 1,1808 5 I,3344 »
- Tablea, II
- COURBES CARACTÉRISTIQUES
- POUR DES VITESSES DE 4OO, ÔOO, ÇJOO El 200 TOURS A LA MINUTE
- MACHINE GRAMME
- type A renforcé (dit de creil)
- Kilog.
- Poids de la machine 280
- Résistance induit. . 0,153
- — inducteur 0,206
- Résistance totale.. . 0,359
- COMPOSITION
- DU CIRCUIT 'EXTÉRIEUR
- Le circuit extérieur était formé par un nombre variable de dérivations branchées sur deux conduites principales.
- Toutes les dérivations avaient une résistance égale à 8 ohms. Quant à la résistance de la portion de la conduite générale comprise entre deux dérivations consécutives, elle était de : o,ohm 0133.
- pères, il eût fallu faire tourner la machine Gramme à la vitesse de 2 5oo tours, ce qui est inadmissible.
- C’est ce qui nous détermina à ne donner à l’électro-aimant qu’une résistance de 8 ohms, du moins provisoirement (‘).
- Dès lors, le rapport g-était égal à Le tableau
- suivant montre quelles sont les intensités circulant dans les divers électro-aimants d’un train, lorsqu’on prend pour unité celle de l’élément le plus éloigné de la machine dynamo-électrique.
- Notre train d’expériences n’avait que 11 voitures.
- Dans ce cas, l’intensité qui circule dans le pre-
- (*) Cctto machine étant convenable sous bien des rapports, et capable de fournir aisément la quantité d’énergie nécessaire, il n’y a pas lieu de la changer, à moins que ce ne soit pour la remplacer par une autre plus facile à con-
- struire et de prix moins élevé. Il suffirait de la modifier en résistance intérieure, de manière que la force électro-motrice développée fût suffisante pour qu’on pût donner .il l’électro-aimant cette résistance de 48 ohms que nous avons
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 397
- mier électro n’est pas supérieure de 20 0/0 à celle du dernier ; et l’on peut voir par l’examen du diagramme de la fig. 9 que la répartition de l’énergie du frein est suffisante.
- Ces résultats furent confirmés par des mesures galvanométriques prises sur le train au repos, les nouveaux accouplements que l’on venait d’adopter et que l’on voit représentés ci-contre (fig. 5) ne présentaient pas de résistance sensible.
- Les tableaux ci-joints donnent tous les renseignements relatifs à l’installation nouvelle. On trouvera :
- i° Sur le tableau n° 3 : les caractéristiques de
- Tableau III
- notre machine relatives au vitesses de 400, 600, 900 et 1 200 tours, telles qu’elles ont été relevées par nous en 1881, presqu’aussitôt après la publication du mémoire de M. Marcel Deprez. Elles ne diffèrent pas sensiblement d’ailleurs de celles qu’il a publiées depuis au sujet de cette même machine.
- Tableau IV
- Rapport entre la force êlectromôtrice E développée par la machine et la différence de potentiel e établie entre lesdeux extrémités du conducteur de Vélectro-aimant lorsque celui-ci était substitué à la première dérivation à partir de la machine.
- RÉSISTANCE RÉSISTANCE
- NOMBRE
- de dérivation?. du conduit extérieur. totale.
- 2 4,006 2,003 4,365
- 4 2,302
- 8 0,939 1,298 1,016
- 12 0.65?
- 16 0,563 0,922
- 24 0,438 0,797
- NOMBRE IL p + Ri A
- de dérivations.
- 2 4,006 4,365 0,91 0,84
- 4 2,oo3 2,362
- 8 0,939 1,298 0,72
- 12 0,657 1,016 o,63 0,61
- 16 0,563 0,922
- 24 0,^38 0.797 o,55
- Tableau V
- Valeurs de E et e
- NOMBRE 1200 tours. 900 tours. 600 tours. 400 tours.
- de
- dérivations. E e E e E e E e
- 2 14 12,7 3 2,73 2 1,32 « »
- 4 63 52,9 38 3i,9 3 2,52 2,5 2,1
- 8 72 5i,8 53,5 38,5 33 23,7 18 12,9
- 12 72 45.3 54 34.0 35 22,0 22 i3,8
- 16 72 43,9 54 32,9 35,5 21,6 2,25 13,7
- 24 72 39,6 54 29.7 36 19,3 24 13,2
- 2° Sur le tableau n° 3 : les valeurs de la résistance de la conduite extérieure et. de la résistance totale, lorsque le nombre des dérivations varie de 1 à 24. Des droites représentatives des résistances
- trouvée être la plus convenable, tout en conservant les mêmes vitesses de rotation.
- Or, si on considère une machine dont les inducteurs soient recouverts d'un fil de même diamètre que l’induit, et qui soient montés en tension dans le circuit, si R est la résistance de cette machine, E sa force électro-motrice', w la vitesse de rotation, on sait que Ton a
- E = «/R 9 (I)
- I étant l’intensité qui parcourt l’unité de section des masses conductrices.
- totales correspondant à 2, 4, 8,12 et 24 dérivations, sont portées sur la caractéristique.
- 3° Sur le tableau n° 4 : le rapport qui existe entre la force électro-motrice E de la machine et la
- D’autre part, la différence de potentiels e nécessaire pour faire circuler une même intensité dans l’unité de section du conducteur de l’élcctro-aimant (afin d’obtenir les mêmes effets magnétiques) est aussi proportionnelle à la racine carrée de la résistance de cet électro. Quand celle-ci deviendra égale à 48 ohms, e devra être multiplié par 2,4.
- La résistance de la conduite générale ne variant pas, le problème sera résolu si E croît proportionnellement à e. Pour cela, si w et I restent constants, il faudra multiplier R par 6, c’est-à-dire remplacer le conducteur enroulé sur la machine Gramme par un autre dont la section soit 2,4 fois plus petite.
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- 398 LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE '
- différence de potentiels e établie entre les deux bornes de la machiné, pour des nombres de dérivations variant entre 2 et 24.
- 40 Sur le tableau n° 5 : les valeurs de E et e en fonction' de la vitesse de la machine et du nombre de dérivations établies. (Ce dernier tableau résume les tableaux 2, 3, et 5.)
- Pour faire voir l’usage que l’on peut faire de ces tableaux, nous nous proposons de résoudre la question suivante :
- Un train est formé de 12 voitures, la machine Gramme tourne à la vitesse de 900 tours, quelle sera la valeur de l’intensité qui parcourra l’électroaimant de la 5e voiture à partir de la queue du train ?
- Nous voyons à l’aide du tableau n° 5 que la différence de potentiels établie entre les deux bornes de la machine sera de 34 volts.
- La machine étant installée dans un fourgon, nous devons supposer que les extrémités du conducteur du premier électro-aimant aboutissènt aux bornes mêmes de cette machine.
- L’intensité qui circule dans cet électro-aimant
- sera donc égale à ^ = 4,25 ampères.
- Si nous nous reportons au tableau n° 1, nous voyons que pour un train de 12 voitures, les rapports entre les intensités qui circulent dans la 5° voiture à partir de la tête et la irG est égal
- à 104?2 ‘11124
- L’intensité cherchée sera donc égale à
- 10472
- : 4,35XYIY^4=3,995ampères.
- L’examen du tableau n° 2 nous montre que lorsque le nombre des dérivations est inférieur à 4, même à la vitesse de 1 200 tours, la machine dynamo-électrique s’amorce à peine. C’est ce que nous avons vérifié d’ailleurs par l’expérience.
- Essais d'octobre 1880.
- Les électro-aimants ayant été modifiés comme il vient d’être dit, ainsi que la conduite générale et les accouplements, l’on procéda à de nouveaux essais sur des trains en marche.
- Les résultats furent satisfaisants au point de vue de l’énergie du serrage et de l’égale répartition de cette énergie, mais les desserrages laissaient beaucoup à désirer.
- Il fallut renoncer à incliner la chaîne sur l’essieu, comme on l’avait fait jusqu’ici, et demander à l’attraction électrique seule l’adhérence nécessaire pour déterminer la rotation de l’électro-aimant et la tension de la chaîne.
- Le rôle de l’électro-aimant devenait beaucoup plus considérable, puisque lui seul devait assurer
- le serrage du frein. Il fallait procéder à une étude spéciale de cet appareil.
- (/I suivre.) L. Regray.
- L’HISTORIQUE
- DE LA.
- TÉLÉGRAPHIE ÉLECTRIQUE
- Cinquième article. ( Voir les des 3, 10, i? et 24 mars i883.)-
- Parmi ies télégraphes reposant sur l’emploi de l’électro-aimant, nous parlerons d’abord de celui de Morse en raison de la date de i832 que l’on a voulu assigner à son invention.
- Pour bien comprendre à quelle époque a été réellement inventé le télégraphe de Morse, il faut remonter un peu plus avant dans la vie de l’inventeur. Samuel ’Finley Breese Morse, né à Char-lestown, en 1791, était un peintre d’histoire. De 1811 à i8i5, il était venu en Europe pour se perfectionner dans l’art de la peinture, puis il était retourné en Amérique. En 1829, il vient de nouveau en Europe, puis on le voit en octobre i832 s’embarquer au Havre sur le paquebot le Sully, pour regagner son pays. Sur le Sully, se trouvait le Dr Charles T. Jackson, de Boston, qui avait suivi à Paris les recherches de Pouillet sur les électroaimants, et qui avait dans ses bagages une pile et un électro-aimant, construit par Pixii. Les effets merveilleux que Jackson avait vu produire avec cet appareil aux cours de Pouillet, devinrent bientôt un sujet de conversation pour les passagers et Morse qui ne s’était jamais occupé spécialement d’électricité, mais qui cependant avait suivi à New-,York, pendant l’hiver de 1826 à 1827, les leçons du professeur Dana, sur l’électricité, y prit un vif intérêt. On s’entretint à plusieurs reprises du parti que l’on pouvait tirer de l’électro-aimant, et il fut parlé, de part et d’autre, aussi bien par Jackson que par Morse de la possibilité de l’employer à la construction d’un télégraphe. Puis la fin de la traversée arriva, Morse et Jackson s’en retournèrent chacun à leurs occupations.
- Jackson ne pensa plus à la télégraphie électrique. Quant à Morse, l’idée de’ construire un télégraphe électro-magnétique le préoccupa toujours. D’après Turnbull, on le voit, en i833 à New-York, dans la maison de son frère, fondre des caractères destinés à la production de points et de traits. Puis ses recherches semblent s’interrompre jusqu’en i835, époque à laquelle il est nommé professeur d’histoire littéraire des arts du dessin, à l’Université de New-York, et logé en cette qualité
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 399
- dans les bâtiments universitaires. C’est là qu’il construisit, paraît-il, un appareil conforme à ses premières idées et le montra (d’après ses déclarations devant la justice) à quelques amis parmi lesquels se trouvait le chimiste Léonard Gale. Mais l’appareil ne donnait pas encore de résultat favorable,. et s’il arriva à mieux quelque temps après, c’est sans doute aidé par les conseils et les connaissances scientifiques de Gale et peut-être aussi parce qu’il avait eu quelque connaissance de ce qui se faisait en Europe.
- Quoi qu’il en soit, le 4 septembre 1837, Morse adressait au Journal du Commerce, do, New-York, qui, quelques jours auparavant, avait parlé pour la première fois du télégraphe de Morse, la lettre suivante : (*)
- « Messieurs, vous avez eu la bonté, il y a quelques jours, d’appuyer mes droits à l’invention du télégraphe électro-magnétique, je vbus en remercie. Je puis donner les preuves les plus détaillées de la priorité de l’invention ; il y a cinq ans que j’ai imaginé et presque entièrement exécuté mon plan.
- « Vous avez annoncé que je préparais un circuit de peu d’étendue pour montrer à mes amis les opérations du télégraphe. Ce circuit, je l’ai fait de 517 mètres de long, environ 1/3 kilomètre, et samedi dernier, 2 courant, en présence des professeurs Gale et Torrey de cette ville, et du professeur Daubeny de l’université d’Oxford (Angleterre) et de quelques autres personnes, j’ai fait sur le registre une expérience préliminaire. La dépêche s’écrivit assez parfaitement pour établir la possibilité d’exécuter, et la simplicité de mon mode de communication, supérieure à celle des plans proposés par les professeurs européens.
- « On observera qu’aucun télégraphe électrique étranger n’a encore réussi à transmettre des communications intelligibles, on assure seulement, par suite de la dernière expérience faite à Londres, « qu’au moyen de cinq fils, etc. » la dépêche « peut être transmise. »Je vous envoie un spécimen de l’écriture de mon télégraphe, c’est la transmission d’une dépêche faite ce matin d’une manière plus complète que celle de samedi, à la distânce d’un demi kilomètre. Pensant que vos lecteurs verraient avec plaisir cette sorte d’écriture, je l’ai fait graver pour vous et j’y joins l’explication. »
- Le spécimen d’écriture est représenté par la fig. 26. Il comprenait les nombres 2i5, 36, 2, 58, 112, 04, o 1837. qui cherchés dans le dictionnaire donnaient la phrase : successful experiment witli te-legraph september 4 th. 1SJ7, expérience réussie avec le télégraphe, le 4 septembre 1837.
- Cette lettre montre bien que Morse n’avait avant cette époque obtenu aucun résultat satisfaisant; le
- 2 septembre même, la transmission ne se fit qu’in-complètcment, c’est seulement le 4 que l’on réussit, et la teneur même de la dépêche transmise porte bien l’empreinte d’un premier succès.
- La séance du 2 était d’ailleurs, de l’aveu même de Vail (J), le constructeur, qui devint bientôt l’associé de Morse, « la première expérience publique du télégraphe. »
- D’autre part, le ministre des finances avait envoyé, le 16 mars 18.87, à un grand nombre de personnes, parmi lesquelles se trouvait Morse, une circulaire demandant leur opinion sur « la possibilité d’établir un système de télégraphe pour les Etats-Unis, » et sur les diverses manières pouvant rendre ce système plus utile au gouvernement et au public en général.
- Morse ne répondit que le 27 septembre 1837, c’est-à-dire après l’expérience dont nous venons de parler, et même après son association avec Vail, après avoir, comme il le dit dans la lettre au ministre, « pris avec M. Alfred Vail des arrangements
- mnètfwmifirmmimr
- vW\hiwAMwmrwmw
- FIG. 26
- pour avoir un appareil complet, destiné à démontrer à Washington, le icr janvier i838, la possibilité d’exécution et la supériorité de son mode de communication télégraphique par le moyen de l’é-lectro-magnétisme. »
- Enfin, c’est seulement le 6 octobre 1837 qu’il déposa en Amérique une demande de brevet, demande que, soit dit en passant, il retira bientôt pour n’être pas gêné dans la prise de ses brevets en Europe.
- Malgré tous ces faits, qui s’accordaient si bien pour montrer que son télégraphe n’avait fonctionné d’une manière réelle qu’en 1837, Morse n’hésita pas à réclamer pour son invention la date de i832. Dans sa première lettre au ministre des finances, il s’exprimait ainsi :
- « .. H y a environ cinq ans, lors de ma tra-
- versée de New-York en Europe, l’expérience de Franklin sur un fil d’à peu près 6 kilomètres de longueur me revint en mémoire dans une conversation avec un des passagers. Cette expérience prouvait que l’électricité accomplissait son circuit dans un temps non appréciable et en apparence instantané.
- (i) Yail, Télégraphe électro-magnétique, p. 85.
- C1) Vail, Télégraphe électro-magnétique, p. 192.
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- « Il me vint aussitôt à la pensée que, si la présence de l'électricité pouvait être rendue visible dans une partie quelconque du circuit, il ne serait pas difficile de construire un système de signaux par lesquels une dépêche serait instantanément transmise. Cette idée grandit dans mon esprit pendant la durée de mon voyage, et j’imaginai un système de signes et un appareil pour la mettre en exécution. La première semaine après mon retour, j’établis les bases de mon système. Le résultat alla au delà de mes espérances (*)... »
- Dans une autre lettre, dont le destinataire n’est pas indiqué, il s’exprimait encore plus nettement ((i) 2).
- « En 1826, les leçons faites à l’Athénée de New-York par le DrJ.-F. Dana, mon ami intime, me donnèrent les premières notions d’électro-magnétisme, et me firent connaître quelques-unes des propriétés de l’électro-aimant; je m’en servis en i832 pour établir les bases de mon plan de télégraphe électrique. Je prétends avoir inventé le télégraphe électro-magnétique le 19 octobre i832, à bord du paquebot le Sully, dans ma traversée de France aux Etats-Unis; conséquemment je suis l’inventeur du premier télégraphe vraiment praticable basé sur les principes électriques. Le plan que je conçus alors avec tous ses caractères essentiels est celui qui est maintenant en activité. Tous les télégraphes européens praticables sont basés sur un principe différent et sans tme seule exception ont été inventés ultérieurement au mien.
- « ... Je devrais peut-être dire- que la concep-
- tion de l’idée d’un télégraphe électrique m’appartenait alors et que je croyais être le premier qui eût jamais associé ces deux mots.
- « Ce ne fut qu’après la réalisation de mon invention et son heureux essai sur une longueur de 17 kilomètres, que pour la première fois j’appris que l’idée d’un télégraphe électrique était venue à un autre. Je puis dire que mon idée m’appartient seul d’après sa dissemblance totale avec les inventions et même les suggestions des autres. Je n’eus pas la moindre connaissance de ce qui avait été fait avant moi, jusqu’à ce que mon plan fût en pleine activité.... »
- Morse fit appuyer ses prétentions par des lettres de personnes qui avaient fait avec lui la traversée sur le Sully. Un des passagers, M. W.-C. Rives, lui écrivait le 21 septembre 1837 :
- « Monsieur, j’espère que vous trouverez dans mes engagements multipliés une excuse pour la lenteur que j’ai mise à vous répondre au sujet de votre télégraphe électro-magnétique. Je me souviens parfaitement de l’explication que vous m’avez donnée de cette ingénieuse invention pendant notre
- (i) Vail, Tèlégraphe’élcctro-magnétique, p. 79.
- (9 Vail. Ouv. cité, p. 191.
- voyage de France aux Etats-Unis en i832; nous en avons causé souvent, et j’élevai des difficultés que vous résolûtes avec promptitude. »
- Le capitaine du Sully, M. William Pell, écrivait à son tour le 27 septembre 1837 :
- « Monsieur, à mon arrivée, j’ai reçu votre lettre dans laquelle vous invoquez mes souvenirs touchant ce qui a été dit sur un télégraphe électrique, lors de la traversée du Havre, à bord du navire le Sully, en octobre i832. Je me rappelle parfaitement votre idée concernant la possibilité d’une communication télégraphique au moyen de conducteurs électriques. A mesure que le voyage s’avançait et que votre idée se développait, elle devint un fréquent sujet de conversation. On vous opposa difficulté sur difficulté ; vous les avez surmontées, et votre invention, passant de l’état brut à l’état parfait, par divers degrés d’amélioration, semblait être-arrivée à l’état d’un instrument auquel le patronage seul manquait pour agir. J’ai la sincère espérance que des circonstances fâcheuses ne vous priveront pas de la récompense due à une invention qui, quelle que soit sa source en Europe, vous appartient au moins en propre.
- « Quand, en quittant mon bord, vous me dites : « Capitaine, lorsque vous entendrez parler de mon a télégraphe comme de la merveille du monde, « souvenez-vous que la découverte en a été faite à « bord du vaisseau le Sully », je pensai peu alors que je serais jamais appelé à appuyer de mon témoignage vos droits à la priorité d’une invention qui semblait une nouveauté si étourdissante. »
- Un peu plus tard, le icr février i838, après avoir vu fonctionner le télégraphe à l’Université, Pell écrivait :
- « Lorsque, il y a quelques jours, j’examinai votre appareil, /'y reconnus les principes et les arrangements mécaniques qu’à bord je vous avais entendu si souvent.développer. »
- Mais, d’autre part, dans la séance du 4 mars 1839, M. Elie de Beaumont, membre de l’Académie des sciences, reçut de M. Jackson une 'lettre dans laquelle se trouvait le passage suivant :
- « ... Je regrette de voir dans les papiers publics que le professeur Samuel F.-B. Morse s’est approprié mon télégraphe électro-magnétique. Je lui expliquai cet instrument tout au long à bord du paquebot le Sully, quand je revenais en Amérique dans le mois d’octobre i832. Je suis peiné du patronage immérité que les savants français ont accordé à M. Morse : l’invention qu’il leur a montrée m’appartient en entier. Dès que je sus quelles étaient ses prétentions à ce sujet, je lui adressai ma protestation, mais je vois qu’il persévère. Je vous en prie, informez l’Académie que M. Morse n’a pas inventé le nouveau télégraphe et que je lui en donnai la description en octobre i832. »
- En présence d’assertions aussi contradictoires,
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- il est impossible d’attribuer aucune valeur à ce qui s’est passé sur le Sully en i832. On ne sait quelle confiance on peut avoir dans l’assertion de M. Jackson, mais en revanche on est porté aussi à suspecter. la bonne foi de Morse quand on voit, dans une lettre datée du 6 décembre 1842, et écrite par suite à une époque où, après un nouveau voyage en Europe, il devait être bien renseigné, résumer ainsi qu’il suit l’histoire de la télégraphie électrique (*) :
- « L’idée d’Ampère est, sans aucun doute, la source de tous les essais, plus ou moins heureux, faits en Europe pour construire un télégraphe électrique.
- « Dans cette catégorie peuvent être rangés : le plan du baron Schilling, de Saint-Pétersbourg, consistant en 36 aiguilles aimantées et plus de 60 conducteurs métalliques, plan imaginé, à ce qu’il paraît, en même temps que j’inventai mon télégraphe électro-magnétique dans l’automne de i83c; les plans des professeurs Gauss et Weber, de Gottin-gen, en i833, qui simplifièrent le plan précédent en n’employant qu’une seule aiguille et un seul circuit; celui du professeur Wheatstone, de Londres, en 1837, qui emploie 5 aiguilles et 6 conducteurs; du professeur Steinheil, de Munich, en 1837, qui emploie 2 aiguilles et 2 conducteurs.
- .... « Le professeur Wheatstone a annoncé
- qu’il a récemment, (en 1840) inventé un télégraphe électro-magnétique différent de son invention de 1837... Ce télégraphe est donc le premier télé-
- graphe électro-magnétique européen et il fut inventé, comme on le voit, 8 ans après le mien et un an après que mon télégraphe eut été montré en public dans la résidence du comte de Lincoln à Londres. »
- L’erreur relative à Schilling (* 2) et le silence que garde Morse au sujet du retour parle sol de Steinheil ne peuvent guère être attribués à l’ignorance et semblent bien plutôt volontaires.
- D’ailleurs la vraie date d’une invention n’est-elle pas celle de sa première publication et de sa première mise en œuvre, soit, pour l’invention qui nous occupe, septembre 1837?
- A cette époque, le récepteur de l’appareil Morse (fig. 27) était formé par un ancien châssis de peintre cc cloué verticalement sur le côté d’une table. Une barre transversale supportait un électroaimant E dont l’armature était fixée à une sorte de pendule OB. Ce pendule portait à son extrémité inférieure un crayon qui normalement traçait une ligne droite sur une bande de papier r r' se déroulant sous l’influence d’un mouvement d’horlogerie h.
- (') Vail, Télégraphe électro-magnétique, p. 116.
- (2) Dans l’ouvrage publié peu apres par Vail, l’associé de Morse, le télégraphe de Schilling à 1 aiguille est parfaitement décrit et il est bien peu probable que Morse ne le connut pas.
- Quand l’armature était attirée pendant le mouvement du papier, puis relâchée aussitôt, on obtenait un tracé en forme de V ; en combinant les attractions et les relâchements de l’armature, on obtenait une écriture semblable au spécimen de la fig. 26.
- Les signes transmis étaient des nombres correspondant à des mots inscrits dans un dictionnaire. Un seul Y désignait le chiffre 1, deux Y se touchant le chiffre 2, etc.
- Les groupes de Y formant les chiffres étaient
- FIG. 2 S
- séparés par de petits intervalles et les groupes de chiffres formant un nombre par des intervalles plus grands. Quand les nombres, au lieu de correspondre aux mots du dictionnaire, devaient être lus comme nombres, on les faisait précéder d’un V renversé
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- signifiant zéro et indiquant qu’on transmettait des chiffres proprement dits,
- Pour produire cette écriture en zigzags, on se servait d’un transmetteur représenté au bas de la fig. 27.
- Un levier L relevé par un contrepoids N pouvait fermer le circuit en faisant plonger un pont métallique dans deux coupes de mercure Y. Les dépressions du levier étaient produites à l’aide d’un composteur A qui, sous l’influence d’une manivelle et d’un ruban tendu sur deux poulies C, passait sous une pointe disposée en N. Ce composteur, ou port-rule, contenait des caractères en plomb (fig. 28) portant des crans qui soulevaient la pointe et fermaient le courant autant de fois qu’il y avait de zigzags au caractère à transmettre.
- ’ Peu après les premières expériences publiques faites avec cet appareil, le télégraphe électro-magnétique fut présenté en i838 au Congrès du Sénat et de la Chambre des représentants des
- choses, comment on devait augmenter le nombre des éléments de la pile quand la longueur de la ligne augmentait.
- En 1842, un rapport de la commission nommée pour étudier le télégraphe de Morse proposa un vote de 3o 000 dollars pour la construction d’une ligne de télégraphes électro-magnétiques, assez étendue, pour prouver pleinement la possibilité et l’utilité du système. Cette somme fut consentie le 3 mars'1843, la ligne d’essai fut établie entre Washington et Baltimore, sur une longueur de 64 kilomètres, et le 4 juin 1844, le ministre des finances, transmettant le rapport de Morse sur l’expérience, affirmait que la parfaite possibilité du système était dès lors parfaitement démontrée.
- A cette époque, d’importants perfectionnements avaient été apportés par Morse à son appareil. Les zigzags avaient été, dès avant 1840, remplacés par des points et des traits. Le transmetteur avait
- Etats-Unis et une commission tut nommée pour étudier l’appareil,
- La même année i838, Morse vint en France où il fit breveter son invention et où, le 10 septembre i838, Arago présenta son appareil à l’Académie des Sciences. Morse fut également fort bien accueilli par M. Alphonse Foy, directeur général des télégraphes, qui lui donna l’assurance d’un appui pour le cas où des expériences devraient être faites aveclçs télégraphes électriques.
- Il passa ensuite en Angleterre, mais là Wheats-tone et E. Davy, déjà brevetés pour des télégraphes électriques, s’opposèrent à la demande de brevet qu’il avait faite et le brevet lui fut refusé.
- Morse revint en Amérique en 1839, après que le baron de Meyendorfr lui eut fait espérer qu’il ferait adopter son télégraphe par le gouvernement russe. Cette espérance fut déçue et le désappointement qu’il en éprouva lui fit, dit-il, mettre, un temps d’arrêt dans la poursuite de son entreprise. Il se remit cependant bientôt au travail, s’occupa de divers perfectionnements et étudia, entre autres
- ES B) BS Q /
- :L
- ô
- passé par différentes modifications successives. Les caractères avaient d’abord été placés dans une trémie dans l’ordre voulu et amenés un par un à agir sur le levier de contact.
- Une autre disposition comportait pour chaque lettre un rouage actionné par une clef. En pressant sur la clef, on montait le rouage, la clef, revenant ensuite graduellement à sa position première, produisait les fermetures et ouvertures de circuit nécessaires à la transmission du caractère.
- Dans un troisième transmetteur (fig. 29), un rouage d’horlogerie R mettait en mouvement une roue dentée B ; une seconde roue dentée C montée sur un levier à fourche CT, permettait de communiquer à volonté le mouvement à la roue dentée A d’un long cylindre. Celui-ci, qui était en laiton, avait toute sa surface recouverte d’une matière isolante, à l’exception de certains groupes de saillies métalliques représentées en noir sur la figure. Des ressorts correspondant à chaque lettre et appuyant sur le cylindre
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- par l’intermédiaire d’un galet métallique, communiquaient tous avec un des fils du circuit, tandis que le métal du cylindre communiquait avec l’autre fil. Lorsqu’on abaissait d’une main le levier T et de l’autre un des ressorts, le cylindre se mettait à tourner et les incrustations passant sous le ressort produisaient les contacts nécessaires pour la transmission de la lettre correspondante.
- Un autre transmetteur, dit transmetteur plat, n’était pour ainsi dire que la simplification du précédent. Une lame de cuivre C (Jig. 3o) était pourvue de saillies séparées par un isolant de
- manière à former une couche 1 dont l’aspect vu d’en dessus est représenté en A. Chaque ligne verticale de saillies longues et courtes correspondait à un caractère. Au-dessus de cette lame, à une petite distance, était une lame D percée d’unelongue fente au-dessus de chaque caractère. La lame D était reliée à l’un des fils du circuit, la lame C à l’autre fil. Pour transmettre une lettre il suffisait d’introduire dans la fente correspondant à ce caractère une tige métallique L que l’on appuyait à la fois sur A et sur le bord de la fente. On avait ainsi les contacts et les interruptions nécessaires.
- Quant à l’appareil employé pendant les essais de Baltimore à Washington il est représenté par la fig. 3u Dans cet appareil qui se rapproche déjà beaucoup des Morse actuels, l’électro-aimant H H en attirant son armature élevait vers la bande de papier, entraînée par un rouage R', l’extrémité du levier T. Cette extrémité était garnie de plusieurs pointes qui traçaient sur le papier des points et des traits suivant la durée de l’attraction. Quand l’appareil ne fonctionnait pas, une petite tige verticale fixée au-dessous du levier T faisait appuyer un frein sur une roue de bois. Au moment où l’armature était attirée, cette tige se levait avec le levier et débrayait le rouage de sorte que le papier ne se déroulait que pendant la transmission de la dépêche.
- Le transmetteur avait été définitivement simplifié
- et se composait du simple ressort de contact représenté en D (fig. 3i). Les points et les traits s’obtenaient comme aujourd’hui par contact court et long. Ce transmetteur fut bientôt modifié comme le montre la fig. 3a.
- Si l’appareil que nous venons de décrire fonctionna d’une façon satisfaisante en 1844 et put transmettre les nouvelles du Congrès de Washington à Baltimore, il n’était pas encore arrivé au degré de perfectionnement voulu pour une exploitation réelle en grand. C’est ce que montre bien une intéressante lettre écrite par le prof. Page le 26 mars 1860 (*) et dont nous donnerons quelques extraits':
- (!) Du Monccl. Exposé des applications de l’électricité. T. III, p. 87.
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- « La vie, l’âme du télégraphe électrique est ce merveilleux petit instrument appelé électro-aimant récepteur, imaginé par le professeur Wheatstone, d’Angleterre. Le professeur Morse se servait bien aussi, il est vrai, d’un électro-aimant récepteur, mais d’une construction telle qu’il était inapplicable pour un long parcours. L’électro-aimant qu’il employa sur la première ligne télégraphique essayée aux frais du gouvernement entre Washington et Baltimore, était formé d’une très forte barre de fer recourbée dont les bobines magnétisantes étaient faites avec du fort fil de cuivre n° 16 ou 17 (imilI-65 ou imill 47) recouvert sans soin de coton commun. Cet électroaimant et ses bobines étaient renfermés dans une énorme boîte qui, pour être soulevée, exigeait la force de deux hommes. Le fil des bobines était d’ailleurs de même grosseur que celui du circuit de
- ligne... Les premiers essais d’un fil de plus petit
- diamètre que le fil de ligne, pour l’enroulement des électro-aimants du télégraphe Morse, furent faits
- FIG. 32
- par moi pendant que le professeur Morse était en Europe. J’avais en effet substitué à l’électro-aimant encombrant de l’appareil un petit électro-aimant récepteur qui occupait à peu près la moitié d’un piedeube comme espace. Je n’avais pas eu connaissance alors des essais entrepris par le professeur Wheatstone en Europe. C’est seulement à son retour en Amérique (') que le professeur Morse ayant introduit dans son appareil un petit électro-aimant de Wheatstone qu’il avait apporté avec lui obtint des résultats vraiment avantageux de son système télégraphique et c’est seulement de cette époque
- que date son succès..... »
- C’est donc par une série de modifications successives que l’appareil de Morse a fini par devenir un appareil pratique, mais quelles que soient les sources où Morse puisa l’idée de ces perfectionnements, et quelle que soit aussi l’exagération de ses prétentions relativement à la date de son invention, on ne peut lui refuser le mérite d’avoir finalement produit un appareil qui a contribué pour une fort large part au développement du télégraphe.
- (A suivre.) Aug. Guerout.
- APPLICATIONS DE L’ÉLECTRICITÉ
- A LA MANŒUVRE DES SIGNAUX
- SUR LES CHEMINS DE FER
- 3° article. (Voir les nos des 10 et 17 mars i883.)
- appareil leblanc et loiseau. — En passant en revue les objets qui figuraient, en 1881, à l’exposition d’électricité, M. le comte du Moncel a signalé, dans son article de La Lumière Electrique, un système d’avertisseur électrique, pour passage à niveau, imaginé par MM. Leblanc et Loiseau et essayé par eux sur le chemin de fer de l’Etat, entre Tours et Châteauroux. Nous en dirons quelques mots.
- L’avertisseur Leblanc et Loiseau est destiné à donner une indication optique annonçant, ’aux gardes aussi bien qu’au public, l’arrivée prochaine d’un train. L’interdiction de passer, en traversant
- .12 à i5oo w
- FIG. 5. DISPOSITION DES CONTACTS FIXES DE L’APPAREIL LOISEAU SUR UNE LIGNE A DOUBLE VOIE
- les voies, est signifiée au moment où le train atteint une pédale électro-mécanique située en deçà du passage, et cette interdiction est levée lorsque le train a dépassé ce passage, et qu’il atteint un second contact fixe situé un peu au delà.
- L’appareil n’exige donc l’intervention effective d’un garde que pour fermer les barrières, si le
- FIG. 6. — DISPOSITION DES CONTACTS SUR UNE SEULE VOIE
- passage en est muni, et il fonctionne tout à fait automatiquement, en se bornant à prévenir les passants, si le passage n’est pas gardé.
- Sur une ligne à double voie, la disposition des contacts est celle indiquée au croquis ci-dessus (fig. 5) : a i2 ou 1 5oom en avant du passage à niveau, sur chaque voie, une pédale a, immédiatement après le passage à niveau, une seconde pédale bi b% ; au passage même, deux lanternes c, c2 à faces vitrées montées chacune sur un candélabre, et dont les verres portent l’inscription : « Défense de passer. » En temps normal, cette inscription est masquée par deux volets et le passage est libre.
- (>EEn 1845.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- Lorsqu’un train franchit la pédale al le courant électrique qui est envoyé en ce moment dans la lanterne c„ démasque l’inscription; lorsque le train franchit la deuxième pédale b,, un second courant ramène la lanterne à sa position normale.
- Sur les lignes à voie unique la disposition peut être encore simplifiée. Il n’y a qu’une lanterhe c (fig. 6) et deux pédales a b placées de part et d’autre du passage à une grande distance; dans ces conditions, l’inscription est apparente dans la lanterne, pendant tout le temps qu’un train circule sur la voie unique entre les deux contacts a b, quel que soit le sens de la circulation.
- Dans les deux cas, on n’utilise qu’un seul fil con-
- ducteur entre deux pédales comprenant un passage à protéger. Les deux pédales sont identiques et les appareils de la lanterne sont tous du même' type.
- Pédale. — La pédale placée perpendiculairement à la voie est formée d’un^levier P (fig. 7) oscillant autour de l’axe rr et dont l’extrémité s1, munie d’un contrepoids s" repose sur un soufflet Q fixé, par sa face inférieure à la semelle q q. Les lames de ressort id u’ appliquées contre les galets u fixés à la partie supérieure du soufflet tendent à le relever quand le contrepoids s" cesse de presser sur lui, c’est-à-dire quand un train vient à passer. En même
- -q Yt
- l'IÜ. 7. — PLAN ET VUE LATÉRALE DE LA PEDALE LEBLANC ET LOISEAU
- temps, le relèvement du levier P met en contact les deux bornes y’ y" (fig. 8) et provoque l’émission d’un courant électrique qui est dirigé dans l’avertisseur.
- Le retour de l’appareil à sa position initiale ne se fait que lentement à cause du temps qu’emploie le soufflet à se vider lorsque le contrepoids s,r retombe sur la face supérieure.
- Indépendamment des défauts communs à toutes les pédales électro-mécaniques, celle-ci présente par rapport à celle de M. Lartigue, une infériorité due à ce que le contact électrique, au lieu d’être situé au delà du soufflet, est entre le soufflet et l’organe de choc. Il est donc bien plus exposé à se détériorer.
- Appareil avertisseur. — Ainsi que nous l’avons
- dit au début, cet appareil est contenu à l’intérieur d’une lanterne à deux faces vitrées parallèles, montée sur un candélabre et dont les verres por-
- no. S. — VUE DE BOUT DE LA PEDALE LEBLANC ET LOISEAU
- tent l’inscription : « Défense de passer » (fig. g). La fonction du courant électrique envoyé par la pédale consiste à masquer et à démasquer alterna-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- rivement cette inscription, au moyen d’un paire d’écrans mobiles.
- • Cet effet est obtenu à l’aide de deux couples d’électro-aimants EE, E'E' (fig. 10) qui, selon qu’ils sont traversés l’un ou l’autre par le • courant, attirent à droite ou à gauche une barre de fer doux D, formant avec les entretoises B B, et les barres AA', une sorte dè parallélogramme articulé qui commande l’ouverture ou la fermeture des écrans. Ainsi, lorsque la barre D est attirée vers les
- li,ii||||i|!|||||
- AVERTISSEUR LEBLANC ET LOISEAU
- FIG. Q.
- électro-aimants E', les volets se rapprochent et ferment la lanterne; le passage est libre. Si, au contraire, cette barre D est attirée vers les électroaimants E, les volets s’écartent et laissent apparaître l’inscription : « Défense de passer. »
- Pour rendre permanent l’effet peu prolongé du courant électrique envoyé pendant la durée du passage du train sur chaque pédale, an petit butoir u fixé à la barre D vient s’ancrer derrière.le cran d’arrêt p d’un levier F mobile autour de l’axe d et équilibré par un contrepoids/'.
- Cet encliquetage maintient donc la barre D en contact avec les électro-aimants E et les volets
- dans leur position fermée, jusqu’à ce que le courant passe dans les bobines E E ; aussitôt une pièce G est attirée par ces bobines et soulève le doigt/du levier F, ce qui dégage le butoir u du cran p. La barre D peut alors obéir à l’attraction des bobines E E et venir en contact avec elles. Elle est maintenue dans cette nouvelle position par un encliquetage F' identique à celui que nous ve • lions de décrire.
- L’ensemble de ces mécanismes est reproduit en
- FIG. 10. — VUE ET PLAN DE L’APPAREIL ELECTRJQUE DE L’AVERTISSEUR LEBLANC ET LOISEAU
- perspective dans la figure 11, que nous empruntons à l’article précédemment cite de M. le comte du Moncel.
- Si toutes les pièces sont convenablement réglées, on peut arriver à un fonctionnement satisfaisant de cet organe d’oscillation qui est, en lui même, fort simple.
- Il reste à indiquer par quel moyen se fait automatiquement l’inversion qui envoie alternativement le courant dans un jeu de bobines ou dans l’autre. Le commutateur qui permet de réaliser ce résultat est représenté en élévation et en plan à la fig. 12.
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- Il se compose d’une paire d’électro-aimants 11 superposés dont l’armature K est solidaire d’un cliquet L. Sur l’axe du rochet t avec les dents duquel engrène ce cliquet L, sont montés deux disques N N' munis de dents alternativement conductrices et isolantes, en contact permanent avec les ressorts n' n'. Lorsqu’un de ces ressorts touche une dent conductrice de l’un des disques, l’autre ressort est en contact avec une dent non conductrice de l’autre disque. Chacun de ces ressorts est respectivement en relation avec le fil d’une des paires de bobines de l’appareil avertisseur.
- Dans ces conditions, il est aisé de comprendre, qu’à chaque émission de courant, provenant de la pédale, l’armature K sollicitée par l’attraction des bobines fera avancer d’une dent le rochet t et renversera la marche du courant qui passera d’un jeu de bobines dans l’autre, de manière à produire la fermeture ou l’ouverture des volets mobiles.
- Les sources d’électricité se composent d’une pile locale alimentant l’ensemble du circuit, d’un relais avec sa pile et d’une pile distincte pour faire agir la sonnerie placée dans la lanterne.
- Le prix d’une installation complète, pour une direction, est d’environ 1000 fr. ; un poste complet par ligne à double voie coûterait donc à peu près 2000 fr. Cette dépense est assez élevée, eu égard au résultat qu’il s’agit d’obtenir. Car l’appareil ne peut pas remplacer d’une manière absolue le gardiennage d’un passage à niveau ; on ne peut, comme tous les avertisseurs du reste, le considérer que comme un surcroît de sécurité soit pour le garde, si le passage est gardé, soit pour le public, si le passage n’est pas gardé, ou si les barrières sont manœuvrées à distance.
- Quant au fonctionnement de l’appareil, il laissait parfois à désirer, dans les essais que les inventeurs en faisaient à l’Exposition d’électricité : il arrivait quelquefois que les volets restaient entr’ou-verts sans se fermer ni s’ouvrir complètement ; cela tenait à ce que la pièce oscillante de la lanterne, au lieu de venir se coller contre un jeu de bobines, au
- moment où elle était lâchée par l’autre jeu, restait à la moitié de la course, l’attraction électrique étant insuffisante pour la lui faire achèvera II se peut que cet inconvénient, qui n’est pas dû à un défaut de principe, puisse être évité par un montage soigné.
- Nous avons donné d’assez longs détails au sujet de l’appareil Leblanc et Loiseau, parce que cet avertisseur est actuellement à l’essai, sur le réseau du chemin de fer de Paris à Lyon et à la Méditerranée, près de Cesson. Nous ne possédons pas encore le résultat officiel de ces essais, mais nous tenons de source certaine que la pédale a dû être remplacée plusieurs fois depuis qu’elle est instal-
- SYST. SCHELL.
- — Nous empruntons à l’Electrotech-nische Zeitschrift du mois de septembre 1881, quelques renseignements relatifs à un appareil automatique d’avertissement qui a été installé à l'extrémité nord de la gare de Bruchsal, en un point de bifurcation où la vue du signa-leur masquée par des arbres ne s’étendait pas assez pour distinguer la nature et la direction des trains des diverses provenances.
- Comme les précédents, l’appareil de M. Schell est un contact électro-mécanique. '
- La partie mécanique est formée d’une pédale E plus longue que la distance maxima de deux essieux, dans un train, et représentée en plan et en élévation à la fig. 14. Pour assurer l’élasticité des oscillations de cette pédale qui dépasse le champignon supérieur du rail d’environ o,mon 5, elle est supportée en 6 points équidistants par des leviers D qui ont un (bras sous la pédale et dont l’autre extrémité plonge à l'intérieur d’un cylindre F (fig. 13) renfermant un ressort à boudin. Il en est de même des extrémités a de la pédale.
- Ainsi la pédale reste abaissée pendant tout le temps que dure le passage d’un train et les trépidation que peut lui. communiquer le mouvement des roues sont à peu près amorties par cette série de ressorts.
- i'IÜ. II. — VUE INTÉRIEURE DE L AVERTISSEUR LEBLANC ET LOISEAU
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- L’appareil de contact électrique est placé au milieu de la longueur de la pédale, dans le cylindre
- -----k
- FIG. 12. — VUE LATÉRALE ET I>LAN DU COMMUTATEUR INVERSEUR LEBLANC ET LOISEAU
- 'T K. Il est disposé de manière à produire le tintement d’une sonnerie trembleuse, placée au poste
- qu’il s’agit d’avertir, pendant tout le temps que la pédale reste abaissée, c’est-à-dire pendant la durée du passage du train.
- A cet effet, l’extrémité du levier O fixé à la pédale E (fig. i5 et 16) commande, par l’intermédiaire de la bielle P et du levier M un système de pistons à ressort j r, mobile à l'intérieur du cylindre J.
- FIG. l3. — VUE DE l’un des leviers
- Lorsque la pédale est abaissée par le passage des roues du train, la tête de bouton q qui communique avec la terre, entraînée parle piston intérieur jr, vient en contact avec la. pièce isolée np communiquant avec le fil de ligne ; le circuit est alors fermé et la sonnerie se met à tinter.
- Le système de cylindres et de tuyaux J K Q est parfaitement étanche, de manière que les ressorts et les autres mécanismes délicats qu’ils renferment
- 900 _
- FIG. 14. — rÉDALE DU SYSTÈME SCHËI.L
- soient parfaitement à l’abri de l’humidité et de la poussière ; une tubulure spéciale Z contient le raccord entre le fil conducteur de l’appareil et le câ-
- ble souterrain qui le relie à la sonnerie d’avertissement.
- Grâce au ressort h, le contact peut durer même
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- si les trépidations de la pédale n’étaient pas suffisamment amorties par les dispositifs que nous avons signalés.
- Bref, l’appareil est construit avec un grand soin et ajusté de manière à l’affranchir, dans les limites
- Fio. i5. — coupe transversale de i/apparcii.. de contact
- du possible, des inconvénients reprochés aux pédales. Il est certain que, si tous ces ressorts ne s’altèrent pas à la longue et si la complication du système, qui est la conséquence de sa perfec-
- j
- Fio. 16. — colpe DE i.’appareil de contact
- tion, n’est pas une cause de mauvais fonctionnement, l’appareil que nous venons de décrire est supérieur à ses congénères. En fait, il a fonctionné depuis plus d’un an, sur une ligne très fréquentée, sans que l’on ait pu y constater un dérangement digne d’être mentionné. Ajoutons toutefois_que le point
- où il est installé est situé à un kilomètre d’une bifurcation et qu’il est abôrdé par des trains qui ont déjà ralenti leur allure. Il resterait à savoir s’il se comporterait de même en pleine voie, sous l’action des grands trains express. Enfin nous en ignorons le prix, qui doit être assez élevé à cause de la complication des organes, et il ne faut pas négliger d’observer que le montage doit en être assez difficile.
- (A suivre.) M. Cossmann.
- BIBLIOGRAPHIE
- L’Électricité comme force motrice, par le comte Th. du Moncel et M. Frank Geraldy.
- Ce livre fait partie de cette collection d’ouvrages édités par la librairie Hachette sous le nom de Bibliothèque des Merveilles. Pour cette fois, au moins, rien n’est plus exact. Parmi les merveilles que le dix-neuvième siècle a fait éclore, à côté de la locomotive à vapeur, de l’éclairage au gaz, de la photographie, de la télégraphie, le moteur électrique tiendra certainement une place d’honneur et peut-être la première place.
- Qui eût pu croire, il n’y a pas encore cinquante ans, lorsque le premier de ces moteurs entraînait sur la Newa le bateau de Jacobi, aux progrès que l’Exposition de 1881 a pleinement mis en lumière?
- Quelle prodigieuse différence entre cette réunion d’électro-aimants droits se mouvant entre des électro-aimants en fer à cheval animés par des centaines d’éléments de Grove, qui formaient le moteur Jacobi, et les grandes machines à lumière et la belle machine de M. M. Deprez que nous avous vu fonctionner récemment dans les ateliers du Chemin de fer du Nord! Mais aussi pour passer du premier au dernier terme, quelle longue, série d’essais, de tentatives, de perfectionnements, de transformations !. Jamais question scientifique et industrielle n’aura peut-être sollicité davantage les recherches et suscité plus d’inventions.
- MM. du. Moncel et Geraldy donnent dans leur ouvrage la liste complète de ceux qui ont fait faire à la question de la force motrice quelque pas intéressant; mais qui pourrait y ajouter ceux qui ont essayé sans réussir? Qui pourrait même tenter d’évaluer la somme d’efforts et d’énergie dépensés depuis 40 ans seulement à chercher une solution de ce merveilleux problème où l’électricité remplacerait avec avantage la vapeur comme force motrice ?
- Du moins, l’ouvrage que nous analysons en donne une idée.
- Les auteurs l’ont divisé en trois sections.
- La première est une introduction renfermant les notions indispensables à connaître sur les-électro-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- aimants, leur mode de construction, leurs lois, les moyens de diminuer les effets nuisibles qui se produisent dans les électro-moteurs.
- Cette introduction était nécessaire, car ce livre est destiné à des lecteurs de tous genres : ingénieurs, inventeurs, chercheurs, hommes instruits à quelque condition qu’ils appartiennent; et comme ceux-ci sont les plus nombreux, il faut bien leur donner les notions scientifiques qui leur manquent ou qu’ils peuvent avoir plus ou moins oubliées. La seule condition à remplir en ce cas est d’être simple, clair et court d’abord, et en second lieu de séparer assez nettement ces notions du reste de l’ouvrage afin que ceux qui les possèdent puissent les passer sans inconvénients. Cette condition est remplie dans l’ouvrage.
- La seconde section (iro partie du livre) comprend l’histoire des moteurs électriques dans leur première phase qui dura plus de 20 ans.
- Les auteurs donnent la description des principaux appareils imaginés pendant cette période, en les divisant en catégories bien tranchées : électro-moteurs fondés sur les réactions dynamiques des courants; électro-moteurs fondés sur l’attraction du fer ;• appareils électro-mobiles ; applications particulières...
- Cette énumération est extrêmement intéressante en ce qu’elle montre : d’une part, de combien de manières variées a été traité le problème de l’utilisation des attractions électriques et magnéLiques directes à petite distance ; d’autre part, à quel mince résultat ont abouti tant d’efforts, et même ceux d’hommes qui avaient un véritable génie de constructeur, comme Froment. Dans une centaine de pages on trouve la description de plus de quarante appareils divers faite assez rapidement d’ailleurs pour qu’on puisse la lire sans fatigue : et l’on retire nécessairement de cette instructive lecture la conviction qu’il y a là dans la question des moteurs éleccriques une voie explorée en tous sens sans grand succès, au moins en ce qui concerne la production d’un travail assez grand pour être industriellement utilisable, et à laquelle il paraît extrêmement probable qu’on ne reviendra plus dorénavant.
- Les raisons de l’insuccès dont nous parlons sont exposées dans la 2me partie de l’ouvrage consacrée à la deuxième phase des moteurs électriques.
- Ce qui caractérise cette phase, c’est : i° l’emploi des machines à induction ; 20 l’utilisation du principe de la réversibilité.
- Les machines à induction présentent à un degré beaucoup moindre ou même pas du tout les inconvénients inhérents à celles décrites dans la première partie, savoir : l’affaiblissement si rapide des attractions magnétiques avec la distance ; la discontinuité des actions successives; la perte d’énergie due à réchauffement des noyaux en fer par
- suite d’aimantation et de désaimantation alternatives.
- Quant à la réversibilité qui est le grand principe auquel sont soumis les phénomènes physiques économiquement utilisables, c’est à partir du moment où l’on a reconnu que les machines à induction sont réversibles, qu’on a pu songer à les employer non seulement à produire de grands travaux, mais encore à les produire à grande distance.
- Le lecteur trouvera du reste sur ce sujet dans les deux icrs chapitres de la 2mo partie, intitulés : Machines réversibles et Généralités sur les nouveaux moteurs, tout ce qu’il est possible de dire de plus général, de plus simple, de plus clair et de plus court à ce sujet. Il y a là vingt pages qui nous paraissent constituer un petit chef-d’œuvre d’exposition lucide et nette d’un sujet extrêmement délicat.
- Les autres chapitres renferment l’étude des petits moteurs Deprez, Trouvé, Griscom... et leurs applications'aux machines à coudre, à la télégraphie, à la navigation..
- Puis viennent les deux grandes applications des grandes machines réversibles : la production du travail industriel à distance ou, comme on dit en termes qui ne sont certainement pas bons, le transport de la force, et la répartition de l’énergie électrique provenant d’un centre commun de production entre plusieurs centres de consommation, ou, comme on dit, la distribution de l'électricité.
- On trouvera dans l’ouvrage des détails sur toutes les questions nouvelles qui se rattachent à ces deux grands problèmes dont la solution va certainement produire en peu d’années dans l’industrie une révolution tout aussi grande que celle qui est résultée des applications de la machine à vapeur. Tout, depuis les expériences de labourage de Sermaize et de Noisiel jusqu’aux expériences de transport de la force à Munich, est décrit avec une grande clarté et beaucoup de précision.
- Malheureusement, ce livre a paru trop tôt pour qu’on ait pu y insérer les belles expériences si décisives faites tout récemment au chemin de fer du Nord, et qui montrent, en dépit des critiques d’esprits ou mal éclairés ou peu désintéressés, que M. Deprez a définitivement trouvé la solution du transport de la force à grande distance théoriquement et pratiquement. Tl ne nous paraît pas douteux non plus que le système de distribution de l’électricité qu’il a trouvé et appliqué en petit à l’Exposition de 1881 (et dont on trouvera la description à la page 270 du livre) ne réussisse en grand en employant les grandes machines indispensables.
- Nous espérons bien trouver les résultats obtenus très prochainement dans la seconde édition de cet ouvrage.
- E. Mercadier.
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- RÉSUMÉ
- DES
- BREVETS D’INVENTION
- 151841. — PERFECTIONNEMENTS DANS LES DISPOSITIONS ET LA CONSTRUCTION DE CONDUCTEURS A EMPLOYER DANS LES SYSTÈMES DE DISTRIBUTION ÉLECTRIQUE ET DANS LES MOYENS DE RÉGLER LE COURANT DANS CES SYSTÈMES, PAR M. T.-A. EDISON.— Paris, 3i octobre 1882.
- M. Edison brévète :
- Dans un système de distribution électrique : la combinaison avec les conducteurs principaux positifs et négatifs
- FIG. 1
- 3° Dans un système de distribution électrique, les conducteurs positifs et négatifs formant les conducteurs principaux du circuit de consommation, en combinaison avec une usine centrale, des conducteurs d’alimentation s’étendant de l’usine centrale au circuit de consommation, et des dispositifs placés dans chaque circuit d’alimentation pour régler la tension du courant ainsi fourni au circuit de consommation.
- 4° La combinaison de dispositifs pour indiquer la tension aux centres de consommation, de dispositifs pour régler une distribution inégale, et de dispositifs indépendants
- de conducteurs d’alimentation allant aux centres de consommation où ils sont reliés aux conducteurs principaux. 20 La combinaison avec un circuit d’alimentation relie
- pour régler les générateurs suivant le nombre total de dispositifs de transformation en circuit. Les fils ccr (fig. 1) vont d’un circuit auxiliaire à chaque circuit d’alimentation, passant par des électro-dynamomètres b b ou autres appareils
- avec le circuit principal ou de consommation à un centre de consommation, d’un circuit auxiliaire relié à ses extrémités ou pôles avec les pôles du circuit d’aliméntation, et contenant un dispositif convenable pour indiquer la pression électrique, de telle sorte que la tension du courant, au centre de consommation, est indiquée.
- fig 4.
- convenables pour indiquer la pression électrique existant à l’usine centrale; par ce moyen, ils indiquent le potentiel électrique aux centres de consommation; dd sont des résistances ajustables placées dans le circuit d’alimentation, au moyen desquelles on fait passer par ces circuits une quantité plus ou moins grande de courant, suivant les indications des dynamomètres;
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 5° Au lieu des résistances ajustables montrées dans la ligure i, on peut employer l’appareil représenté dans les figures 2, 3 et 4.
- A et B sont deux tuyaux remplis d’eau et reliés entre eux par un tube en caoutchouc C. En se référant à la fig. 4, un conducteur principal, venant du ou des générateurs représentés en D% est relié au tuyau A, tandis que le conducteur principal 2 est relié au conducteur 3 du circuit d’alimentation 3, 4. Ce circuit d’alimentation va à un endroit où les circuits b b' qui alimentent les dispositifs de transformation du système y sont reliés en dérivation. Le conducteur 4 du circuit d’alimentation est relié au tuyau B. D' est la résistance ajustable dans le circuit d’induction du générateur. En se référant aux fig. 2 et 3, E est un châssis convenable qui supporte les tuyaux A et B; a, a sont des tiges de charbon dont les extrémités sont maintenues dans des pinces c. Des pièces métalliques e sont attachées au côté du tuyau E, et à l’autre extrémité de chaque pièce est attachée une pièce / qui entre dans la pince e, dont l’autre moitié maintient un charbon. Quatre de ces charbons sont montrés dans la fig. 3 reliés en série, l’extrémité du dernier charbon étant attachée à la pièce g, à laquelle est fixé le ressort h} qui approche du tuj-au A sans le toucher. Toutes les pièces g sont fixées à la bande 1, qui est en matière isolante. F est une lame de cuivre attachée à G et ayant une poignée H. Le couteau ainsi formé est articulé en I. Ce couteau peut être abaissé entre les ressorts h et le tube A jusqu’à une distance voulue quelconque, et retiré en reliant ainsi les tuyaux par un nombre plus ou moins grand de tiges de charbon a, a, et en augmentant ou diminuant la conductibilité du circuit d’alimentation 3, 4. J est un contre-poids employé pour maintenir le couteau dans la position dans laquelle il est placé. Au moyen d’un tube en caoutchouc K on introduit dans le tuyau A de l’eau qui s’écoule par le tube L.
- 1518 44. — SYSTÈME DE CANALISATION ET DE DISTRIBUTION de l’électricité, par m. l.-a. brasseur. — Paris, 3i octobre 1882.
- M. L.-A. Brasseur évite les principaux obstacles que rencontrent la canalisation et la distribution de l’électricité par une disposition spéciale des bornes servant de boîtes de raccord placées de distance en distance et reliées entre elles par un chéneau à ras du soi. A ces bornes peuvent être substituées des armoires scellées dans la muraille, servant également de boîtes de raccord. Ces bornes, en fonte de fer, sont hermétiquement fermées et contiennent une ou plusieurs séries de vis ou serre-fils disposés sur une planchette en matière isolante. Le réseau est divisé par ces bornes en une, deux, trois ou plusieurs sections, suivant sa longueur,, les abonnés étant reliés à la borne la plus proche. La dimension du chéneau est en rapport avec le nombre de fils à employer, il est muni d’un couvercle à charnière. La communication est donnée à l’abonné par le moyen d’un netit câble spécial relié directement à la boîte de raccord la plus proche; à l’endroit où çe petit câble quitte le chéneau, il est inséré dans un tube qui le conduit à la maison à relier. Une cloison métallique ou autre, percée de trous, divise le chéneau en deux parties superposées. La partie supérieure est destinée à recevoir les câbles, et la partie inférieure à faciliter l’écoulement des eaux.
- Cette disposition, selon M. Brasseur, permet :
- i® Déposer les câbles sans frottement et par conséquent sans risquer de dégâts; — 20 d’éviter les soudures et les raccords souterrains; de n’employer que des longueurs de fils utilisées dans leur entier, sans excédent; —3° de permettre la découverte rapide de la section où un dérangement s’est produit.
- 151846.— PROCÉDÉ. NOUVEAU DE PRÉPARATION DES CUIVRES ET BRONZES SIL1CIEUX PRINCIPALEMENT EN VUE DE LA FABRICATION DES FILS POUR LES TRANSMISSIONS ÉLECTRIQUES, DES PIÈCES MÉCANIQUES DE TOUTES SORTES ET DES CANONS,
- par m. l. weiller. — Paris, 3i octobre 1882.
- M. Weiller revendique comme son invention : i° La préparation industrielle, pour les appliquer spécialement à la fabrication du cuivre et du bronze silicieux, de l’étain iodé, du cuivre iodé et du bronze iodé; — 20 l’emploi spécial de ces composés silicieux pour la fabrication des fils servant aux transmissions téléphoniques, télégraphiques et, en général, à toutes les transmissions électriques; — 3° l’emploi de ces composés silicieux pour la fabrication des pièces mécaniques de toutes sortes et des canons.
- Pour la préparation du bronze, l’inventeur fait varier les proportions d’étain de 20 à i5 °/0, et pour la fabrication du cuivre et du bronze, il fait varier la proportion de silicium de 5 à 10 %.
- 151848. — PILES ÉLECTRIQUES A RÉGÉNÉRATION, PAR M. G. leuciis. — Paris, 3r octobre 1882.
- M. G. Leuchs revendique comme son invention et sa propriété exclusive les points suivants :
- A. — L’amélioration des piles à l’oxyde de manganèse, et particulièrement : a, l’emploi d’une lessive de potasse ou de soude caustique ; b, l’emploi d’une grande surface à donner à l’électrode de zinc; c, la régénération de l’électrode néga* tive par l’air, mais sans la laver avec de l’eau; d, la régénération de la lessive alcaline par l’oxyde de zinc; e, la production du blanc de zinc avec le dépôt, en le chauffant.avec un peu de lessive adhérente, le lavant avec de l’eau, et, enfin, le séchant à une température convenable.
- B. — L’inyenteur emploie des oxydules ou des oxydes métalliques hydratés qui ont par eux-mêmes, ou en combinaison entre eux, la propriété d’être insolubles dans une lessive alcaline caustique (respectivement dans une solution d’oxyde de zinc dans la potasse caustique) et qui forment à l’air des combinaisons riches en oxygène. On peut employer tous les métaux, à l’exception des métaux alcalins et des hydroxydes de barium, de strontium, de calcium et de magnésium. I[ précipite chimiquement ces hydroxydes ou hydroxydules métalliques de leur combinaison avec les acides à l’aide d’une lessive alcaline caustique en opérant, soit : i° dans du charbon artificiel poreux; soit, 20 dans une masse de crayon ou de creuset en graphite; ou, 3° il mêle ces hydroxydules pures avec une pâte de chaux pure caustique éteinte, et il les étend en couches minces sur du charbon ou sur une masse, de crayon ou de creuset en graphite, ou sur des métaux quelconques; il les expose à l’air riche en acide carbonique assez longtemps pour que les hydroxydules attirent le maximum d’acide carbonique et d’oxygène; ou, 40 il met dans des eaux minérales naturelles ou artificielles qui contiennent du fer et de la chaux carbonatée, des électrodes de charbon, une masse de crayon ou de creuset en graphite, du fer, cuivre ou autres métaux, et il les laisse immergées aussi longtemps qu’il est necessaire pour qu’elles reçoivent une incrustation ferrugineuse et calcaire bien adhérente, tout en restant poreuse.
- C. — La formation de piles secondaires'{accumulateurs) par les électrodes négatives (—) de A et B, ou par les combinaisons de A et B ou B entre eux-mêmes. Il met dans une lessive de potasse ou de soude caustique les électrodes ci-dessus décrites, l’une â côté de l’autre, ou l’une vis-â-vis de l’autre, et il les charge par le fluide électrique d’une source secondaire quelconque.
- D. — Il forme des accumulateurs en employant les piles primaires décrites en A et B, déjà en usage depuis quelque temps, mais qu’on n’a pas régénérées d’après la méthode.
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- susdite. Il les régénère en les chargeant avec de l’électricité d’une source quelconque, et, pour arriver à ce but, il fait communiquer le zinc avec le pôle négatif, et l’électrode négative avec le pôle positif d’une source électrique quelconque. La-, solution de zinc dans la potasse caustique se décompose, et une couche compacte de zinc métallique se dépose uniformément sur le zinc.
- 151849. — PERFECTIONNEMENTS DANS L’APPLICATION DE LA
- LUMIÈRE ÉLECTRIQUE A LA PHOTOGRAPHIE, PAR M. E.-V. CIIES-
- nay. — Paris, 3i octobre i382.
- Chacun des éléments du système sc compose d’un réflecteur parabolique en plâtre A, moulé, de préférence, dans une feuille métallique B de même forme. A la partie inférieure, se trouve une pièce C, habituellement en bois, et portant, au centre, une ouverture carrée par laquelle passe
- à frottement doux une tige creuse. Cette tige est munie d’une crémaillère, commandée par un pignon E, sur l’axe duquel est une petite manivelle à main. La tige creuse soutient un chandelier G qui porte une bougie du système Jablochkoff; elle est traversée par les fils métalliques qui conduisent le courant électrique à la bougie. Grâce à cette disposition, il est toujours possible de main-• tenir le point lumineux au foyer ou au point central du réflecteur. Devant le point lumineux, et porté au bout d’une tige H, est un écran I en verre bleu. L’inventeur emploie plusieurs foyers ainsi construits, et de dimensions différentes suivant leur distance de la personne ou de l’objet à reproduire.
- A cet effet, les réflecteurs sont suspendus par l’anneau J, à des tringles K, sur lesquelles ils peuvent glisser.
- 151852. — genre d’appareils électriques servant a l’éclairage et a d’autres usages, par m. s.-e. van ciioate. — Paris, 3i octobre 1882.
- Nous décomposerons la description suivante en trois parties :
- La première est relative à la lampe à incandescence et à la lampe à arc hermétiquement scellée, et aux moyens permettant de retirer et de remettre â volonté le globe en place et de renouveler le brûleur :
- (Fig. 1). *=- A est un globe en verre extérieur; B est un globe intérieur cylindrique en verre ; les extrémités inférieures des deux globes sont mastiquées ensemble et s’ajustent sur les autres parties delà douille D ou du support C. Les supports a, a sont assujettis par une plaque b à leurs , extrémités inférieures, le tout étant solidement mastiqué à l’aide d’un mastic approprié désigné par la lettre F et absorbant la chaleur. Leurs extrémités supérieures c, c sont préparées avec des douilles ou rainures pour recevoir les queues des brûleurs, tandis que leurs extrémités inférieures d7 d sont aplaties sous forme de ressorts solides qui pres-
- FIG. 1
- sent contre des tiges métalliques placées debout //. Le support conique C est mastiqué en j ou fixé tout autrement. Cette lampe est destinée k être employée sans qu’on fasse le vide à l’intérieur du globe. La fig. 2 est une coupe faite suivant la ligne A' A' de là figure 1,* montrant une portion du tube G qui s’ajuste dans une douille o; k est un bouchon isolant qui sert à isoler les extrémités des conducteurs /, Z. Les deux extrémités de ces deux conducteurs faisant saillie dans la douille D forment un contact électrique avec lesgou jons métalliques 11, n. II est un manchon cylindrique s’ajustant dans la chambre inférieure de la douille D. A l’extrémité inférieure du manchon H est une ouverture se terminant par un col ou rebord r taraudé pour recevoir une vis creuse s qui sert à régler la pression de contact du manchon de dérivation t; n est une tige d’isolement et I est une molette qui peut tourner et qui règle le manchon de dérivation Z. Deux rondelles vv et v isolent le manchon de dérivation t de la douille D et de la vis s.
- Nous allons maintenant expliquer la partie relative à la lampe â arc. Le système consiste à placer une armature
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- d’aimant mobile à l’intérieur d’un globe dans lequel la lumière se produit et à faire agir cette armature pour déter miner la formation d’un arc à l’aide du magnétisme induit dans le noyau d’un électro-aimant placé, soit en dedans, soit en dehors du globe. Il y a plusieurs manières d’obtenir ce résultat. Celle que l’inventeur préfère consiste à monter l’aimant en dehors du globe, et à faire pénétrer son pôle dans cette capacité à proximité magnétique de l’armature qui fait'mouvoir l’électrode ou les électrodes entre lesquelles se produit l’arc. M. Van Choate adapte en outre au globe un globe extérieur, de préférence scellé de manière à empêcher la circulation de l’air.
- Nous passerons maintenant au deuxième point de la description relative aux brûleurs et à la composition de la matière dont ils sont construits.
- Le nouveau métal ou alliage de l’inventeur se compose de cuivre, d’arsenic, de chlorure de sodium, etc., combinés par fusion dans une cornue ou creuset hermétiquement fermé; le brûleur électrique ou autre objet formé avec l’alliage est immédiatement fondu ou moulé à la forme voulue avant que l’alliage ne soit refroidi. L’inventeur brévète en outre le procédé ci-dessus décrit de confection de brûleurs électriques ou autres objets composés d’un alliage de cuivre ou autre métal, d’arsenic métallique et de chlorure de sodium,
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- consistant à donner au cuivre la forme voulue par un procédé mécanique approprié, à placer les objets qui ont reçu leur forme dans un creuset ou un fourneau hermétiquement fermé, avec l’arsenic métallique et le chlorure de sodium, à chauffer le métal à la température voulue pour que les autres ingrédients s’unissent avec lui, sans cependant détruire sa forme essentielle, et A laisser refroidir le tout.
- Nous allons donner maintenant la description du troisième et dernier point de ce système. Ce point est relatif à un moyen de mesurer et de régler le courant électrique :
- Le point caractéristique de cette partie du système de M. Van Choate, consiste à partager le circuit principal en deux conducteurs en chaque point de sa longueur où se trouvent des lampes, en y adaptant une boucle ou embranchement auquel il donne le nom de conducteur auxiliaire ou conducteur secondaire, et à combiner avec ce conducteur double une pièce de réglage disposée de manière que tout le courant ou une partie du courant puisse passer, soit dans le conducteur secondaire sur lequel se trouve la lampe, soit par le conducteur principal; ces deux conducteurs et la pièce de réglage sont disposés aupc les résistances appropriées, de manière que, quelle que soit la position danslaquelle la pièce est ajustée, la somme des intensités du courant qui passe dans le conducteur dérivé ou dans les deux branches du conducteur principal ne soit pas changée par l’ajustage de la pièce de réglage ; en d’autres termes, la quantité de courant électrique détournée par ce réglage de l’un des deux branchements est la même que le réglage fera passer en plus dans l’autre conducteur.
- D* Camille Grou.et.
- CORRESPONDANCE
- Marseille, le 2? février i883.
- Monsieur le Directeur,
- J’eus l’honneur de vous demander il y a un an la permission de vous adresser quelques notes utiles ou pouvant le devenir, à l’avancement de la science électrique. Je ne pus le faire : ceci est un détail. J’essaie aujourd’hui, espérant que le renseignement donné vous sera peut-être agréable, e,t qu’un appel de votre journal comblera une lacune.
- Je n’ai pas à laver le ministère des postes de la critique finement formulée que lui adressait dans un des derniers numéros, votre collaborateur, M. le Dr Herz. Mais comme l’a dit un ancien : « Il n’est pas de si mauvais livre qui ne contienne quelque chose de bon. » Il n’est donc pas de ministère qui ne soit parfois ami du progrès. Je n’en veux pour preuve que ceci. « Le ministre des télégraphes, pour répondre à un vœu du Congrès de 1881, a prescrit dans une circulaire adressée à tous les chefs compétents de faire étudier d’une façon spéciale par le personnel, tout ce qui a trait aux coups de foudre. Cette note recommande particulièrement de recueillir tous les renseignements utiles et précis que les agents pourront se procurer sur les accidents. Au besoin les ingénieurs devront les compléter par un supplément d’informations. Les relevés comprendront l’ensemble des observations suivantes : i° Coups de foudre dans le voisinage des lignes télégraphiques ou téléphoniques, position géographique du lieu frappé, heure du foudroiement, nature des supports, leur nombre, la distance des points frappés au poste voisin, le genre de dégâts, les fusions, transports ou volatilisations de matières, les accidents de personnes; 2° le même système d’observations serait suivi dans les bureaux en ce qui concerne le mode d’installation, le genre des appareils en service, les paratonnerres, les récepteurs, le matériel, le personnel, la nature des relations avec le sol, la distance et l’influence des tuyaux de gaz ou d’eau, leur système même de jonction; tout cela est signalé comme devant faire l’objet d’une observation intelligente et complète.
- Par extension, et chose qu’on ne peut trop louer, le ministre a recommandé à l’attention du personnel tout entier, l’étude des coups de foudre, même en dehors de tout circuit télégraphique. Le genre des monuments ou objets frappés, églises, maisons, arbres, meules, personnes, animaux, leur position, leur entourage, la nature du terrain, l’altitude, la présence de gisements métalliques ou de nappes d’eau seront et devront être analysés.
- La présence des paratonnerres, l’énumération des systèmes appliqués, la nature des dégâts, la hauteur des tiges, leur nombre, leur diamètre, les surfaces de contact avec le sol, leur relation avec les conduites métalliques, avec les masses métalliques voisines, etc., tout cela formé le canevas de ce gigantesque programme auquel 6 à 7,000 collaborateurs vont apporter leur appoint. Une dernière question et non des moindres, termine ce questionnaire dont je né puis vous donner qu’un sec et rapide résumé. « Le coup de foudre a-t-il été précédé de pluie, de grêle, d’une trombe? » Et maintenant un vœu pour compléter ce memento des effets trop peu connus encore, ou plutôt des manifestations du fluide électrique.
- Alors que j’appartenais au personnel des bureaux télégraphiques, il nie fut donné, il y a quelques années, de constater avec une rare facilité des effets au moins aussi étranges que ceux de foudroiement. Dans un des grands bureaux de France, où passent nombre de fils, j’observai des aurores électriques, à plusieurs reprises. Un soir le fil de Londres fut influencé soudain et bientôt mis dans une impossibilité absolue de fonctionner. Une aurore boréale planait, si je puis ainsi parler, sur l’Angleterre. Un moment après le Havre
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- était interrompu. Un courant continu. traversait la ligne. Londres restait influencé. Quelques minutes encore et les fils de Paris se trouvèrent bloqués.
- Dijon, Lyon furent successivement atteints.
- A ce moment, Londres se remit à fonctionner.
- Bientôt Genève fut atteint à son tour. Le Havre reprit ses transmissions normales.
- Une heure après tout avait cessé. Les déviations étaient assez fprtes aux galvanomètres.
- Je lus jusqu’à ii» avec accroissement lent et diminution régulière, ce qui me frappa.
- Je ne pus en savoir davantage. Je suivais avidement la marche du phénomène, reconstituant par la pensée son étrange trajectoire. J’en ai vu d’autres moins ou plus remarquables, entre autres un orage magnétique qui mit en mouvement quelques trente ou quarante sonneries de fils venant des points les plus opposés, etc.
- Le Congrès n’avait pas encore fait ressortir que la télégraphie peut et doit être l’annexe, l’aide de la météorologie. Mes remarques furent donc forcément incomplètes faute de moyens d’étude*
- Il me parait que dans ces cas plus fréquents qu’on ne le croit, si une note brève, claire, intelligemment rédigée, prescrivait, accompagnée de quelques conseils, l’observation, l’étude, l’enregistrement de l’heure, de la durée, des points traversés par l’aurore, des déviations de galvanomètres non uaiformes, quoi qu’on en dise, un grand pas pourrait être fait. Dans un poste tel que Paris où tous les réseaux se concentrent, où de tous les points de l’Europe arrive un conducteur distinct, on doit, on peut observer et tracer exactement le commencement, la marche, la fin du phénomène, en un mot en dresser la courbe, disons la route, si l’on veut. Il n’est presque pas de coin perdu qui n’ait son fil télégraphique, tandis que les observatoires sérieux ne sont pas, à beaucoup près, assez nombreux pour embrasser les détails et l’ensemble des grandes vagues électriques. On a fait assez longtemps de l’électricité l’amusement des oisifs et des salons pour qu’on mette maintenant au service de la science le riche réseau métallique qui couvre l’Europe et même le monde. Maury a créé sa théorie des courants grâce au concours de nombreux marins. Sur un appel de votre journal si répandu, il serait possible, je crois, de provoquer un mouvement semblable tout au moins de la part des services spéciaux, et peut-être de tout amateur de physique.
- De ces observations se oégagerait forcément quelque loi.
- P. Marciixac,
- Télégraphiste.
- FAITS DIVERS
- La municipalité de Bedford, en Angleterre, vient de s’adresser au Board of Trade pour l’autorisation de fournir dans cette ville l’électricité à l’usage du public et des parti-culiers. ___
- Éclairage électrique.
- A Londres, la Compagnie d’éclairage électrique Jabloch-koff a obtenu de la « Vestry » de Marylebone l’autorisation de s’adresser au Board of Trade pour entreprendre l’éclairage d’une grande étendue de ce quartier;
- A Manchester vient de s’ouvrir, au Saint-Jâmes’s Hall, une exposition d’appareils électriques et à gaz.
- A Nottingham, des lampes Svvan viennent d’être posées
- dans la manufacture de dentelles Player. Le courant. est fourni par une machine dynamo Ferranti, qui peut alimenter cinq cents lampes.
- Le théâtre royal d’Edimbourg va être éclairé à l’électricité. On se servira d’accumulateurs.
- Les principales usines, fabriques et fonderies des bords de la Tyne en Angleterre ont adopté l’éclairage électrique. C’est surtout pour les travaux sur les quais, jetées, débarcadères que cet éclairage est avantageux. On peut en voir un exemple, dit la Newcastle Chronicle, au Warkworth Har-bour dont la prospérité est devenue si grande. Amble, situé sur le côté sud du port, est le centre d’importants charbonnages qui expédient chaque année des quantités de charbon considérables. La nuit, les embarquements se faisant difficilement à cause d’une lumière défectueuse, on s’est décidé il y a quelque temps déjà à éclairer les quais d’Amble au ipoyen de l’électricité. On se sert de foyers Brush et de lampes Jablochkofï dont les qualités relatives seront l’objet d’un rapport à Warkworth Harboun
- Une exhibition de l’éclairage Edison vient d’être faite dans West George Street à Glasgow où s’est établie la branche écossaise de l’Edison Electric Light Company. On a remarqué de beaux globes et une lampe à incandescence de trois cents candies.
- Cette lampe n’avait que deux pieds six pouces de hauteur et quinze pouces de diamètre.
- A Norwich, la grande fabrique de moutarde Colman est maintenant éclairée à l’électricité. Deux cents lampes Swan ont été posées par l’Hammond Electric Light Company, et ce nombre va être augmenté. Le courant est fourni au moyen d’une machine Ferranti. De plus, la bibliothèque et le salon de M. Colman sont éclairés avec vingt lampes Swan, alimentées par des accumulateurs Sellon-Volckmar, que l’on charge pendant le jour à l’aide de la machine dynamo.
- La grande poste aux lettres de Glasgow, qui a depuis plusieurs mois des installations d’éclairage électrique, vient de conclure un traité de deux ans pour l’éclairage des plus grands espaces avec des lampes à arc Crompton. Dans les salles et bureaux moins vastes, on doit poser des lampes Swan.
- Le vapeur anglais Psara est éclairé avec des lampes Brush, alimentées par des machines dynamo Brush que met en mouvement un moteur Brotherhood.
- Le Doric, grand steamer construit à Belfast pour la White Star Line de Liverpool, va être éclairé avec des lampes à incandescence.
- Le Clan Mac Arthur, vapeur que l’on vient de lancer dans la Clyde à G^eenock, va recevoir des installations d’éclairage électrique système Edison.
- Le grand paquebot VAuraitia, de la Compagnie Cunard, va être éclairé à l’électricité; Il y aura cinq cents lampes Swan de vingt candies avec deux machines Siemens à courant continu et un moteur Brotherhood.
- VApollon, vapeur que l’on construit à Dumbarton (Ecosse)
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- dans les chantiers Denny, doit être éclairé avec des lampes Edison.
- v^/wwwww»
- La Minerve, steamer écossais, va être pourvu de lumières électriques système Edison.
- Le vapeur écossais Pateena doit être éclairé avec des lampes Edison.
- Le Rio Pardo, steamer des chantiers Caird à Greenock, va être éclairé avec des Iariipes Edison.
- Le Rio Pavana, de Greenock (Ecosse), va recevoir des lampes à incandescence, système Edison.
- UEms et YEider, paquebots à vapeur du Lloyd de l’Allemagne du Nord, faisant le service de New-York, vont êtrè éclairés avec des lampes à incandescence.
- La gare du chemin de fer français à Barcelone vient d’être éclairée avec 24 lampes à arc.
- A Yvaeskylae, dans la Russie Septentrionale, la scierie Johnson est éclairée par l’électricité. On se sert de lampes Edison. Il y en a quarante, avec une machine dynamo E.
- Le gouvernement russe vient d’acheter à la Swan United Electric Light Company, au prix de deux millions cin'q cent mille francs, le droit exclusif d’utiliser les inventions de la Compagnie en Russie, ainsi que de vendre ses lampes dans ce pays.
- Outre le Kremlin. l’Hôtel-de-Ville de Moscou doit être illuminé à l’électricité à l’occasion des fêtes du couronnement du czar, ainsi que la place Rouge. Des installations d’éclairage électrique seront faites également place Sokol-nikifaree.
- Le chemin de fer funiculaire du Vésuve qui sert-au transport des touristes, de Naples au cratère du volcan, est éclairé chaque soir avec des lampes Siemens et Halske.
- Pendant l’Exposition Internationale d’EIectricité de Vienne, la Wiener-Privat-Telegraphen Gesellschaft doit établir des communications téléphoniques entre le grand Opéra et la Rotonde, afin de permettre anx visiteurs de l’Exposition d’entendre chaque soir les représentations de l’Opéra.]
- Télégraphie et Téléphonie
- A Washington, un projet de loi du sénateur Daly, obligeant les Compagnies de télégraphe et de téléphone à poser leurs fils sous terre a passé sans amendement^ en troisième lecture. Tel qu’il est actuellement conçu, ce ^projet de loi permet aux Compagnies de maintenir et de faire fonctionner leurs lignes aériennes jusqu’en mars 18135.
- En outre, au lieu de contenir une peine au cas de non exécution de la loi dans la période prescrite, il met à la charge des autorités locales le devoir et les frais d’enlever les milliers de poteaux qui existent maintenant dans les villes.
- Dans les mers de Chine, entre Hong-Kong et Shanghaï, le steamer Scotia est en train d’achever la pose d’un câble
- électrique dont la longueur est de neuf cent soixante-cinq milles.
- D’après un rapport lu le 22 mars à la Société générale des téléphones, la valeur du réseau téléphonique de Paris correspond à un ensemble de deux mille trois cent neuf lignes en service avec tous.les appareils et agencements que l'exploitation comporte, réparties entre des bureaux centraux et piésentant un développement total de trois mille six cent quatorze kilomètres, y compris les lignes auxiliaires entre les bureaux centraux. La valeur des réseaux de province s’applique à onze ccnt quatre-vingt-quatre lignes en service, avec un développement total de sept cent dix kilomètres, et de huit bureaux centraux, dont deux à Lyon. Outre des usines et dépôts, la Compagnie possède à Paris uu atelier central, destiné spécialement à la construction des téléphones ou appareils élertriques.
- En 1881, à la date du 28 février, la United Téléphoné Com-» pany de Londres ne comptait que huit cent quarante cinq abonnés ; en 1882, à la même date elle en avait quinze cent cinq; en i883, également au 28 février, elle en a deux mille cinq cent quarante et un dans la métropole. En même temps l’emploi du téléphone par chaque abonné est devenu plus fréquent. Il atteint maintenant un chiffre de plus de sept appels et demi par jour par abonné, ce qui au taux de vingt livres sterling par an ne représente que deux pence par appel, ou seulement un penny si l’on tient compte du message de retour.
- Les bureaux téléphoniques d’Edimbourg et dè Glasgow, appartenant à la National Téléphoné Company, viennent d’être mis en communication. Les fils passent par la route du chemin de fer Calédonien â Midcalder, Holytown, Coat-bridge. La distance entre Edimbourg et Glasgow est de quarante-deux m;lles.
- En Suisse, l’établissement d’une ligne téléphonique est projeté entre Zug et Zurich, en suivant la rive gauche du lac de Zurich. La distance entre ces deux villes est d’environ vingt-huit kilomètres.
- La Société métallurgique Cockerill du bourg de Seraing, près de Liège, en Belgique, va tenter de relier par téléphone ses ateliers aux chantiers de construction maritime qu’elle a installés à Hobocken, près d’Anvers. II y a environ cent cinquante kilomètres de Seraing à Hobocken.
- Les villes de Boston, Cincinnati, San Francisco ont chacune environ deux mille abonnés au téléphone. A Washington, pour une population de cent vingt mille habitants, lé nombre des personnes reliées par le téléphone est actuellement de huit cents.
- Au Brésil, la première concession de téléphone a été accordée en 1879 à M. Graham Bell et l’année suivante la capitale de cet empire, Rio-Janeiro possédait son réseau téléphonique, installé par la Compagnie de téléphone continental. Rio-Janeiro a également un système électrique de signaux et d’avertissements d’incendie, établi sur le modèle de ceux de New-York et de Londres. Ce système sert à appeler les agents de la force publique, à l’envoi de messagers et à diverses communications.
- Le Gérant : A. Glénaud.
- Paris. — Imprimerie P. Mouillot, 13, quai Voltaire. —-368S6.
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- Lumière
- Journal universel
- Electrique
- d’Electricité
- 5e ANNÉE (TOME VIII)
- 51, rue Vivienne, Paris
- Directeur Scientifique : M. Th. DU MONGEL
- Administrateur-Gérant : A. GLÉNARD
- SAMEDI 7 AVRIL 1883
- SOMMAIRE
- Les deux flux de l’étincelle d’induction (3° article); Th. du Moncel. — Lampe électrique de MM. Tihon et Rézard ; De Magneville, — L’historique de la télégraphie (6e article) . Aug. Guerout. — Applications de l’électricité à la manœuvre des signaux sur les chemins de fer (40 article) ; M. Cossmann.—Etude sur le microphone et le téléphone ; A. Dejongh. — Note sur l’indicateur automatique du passage des trains de M. Ducousso; Eag. Sartiaux. — Revue des travaux récents en électricité : Lampe électrique de M. Sôlignac. — Influence de la trempe sur la résistance électrique du verre, par M. Foussereau. — Sur la théorie des machines électro-magnétiques, par M. Joubert. — Résumé des brevets d’invention; D? Camille Grollet.— Faits divers.
- LES DEUX FLUX
- DE
- L’ÉTINCELLE D’INDUCTION
- 3° article. (Voir les numéros des 24 et 3i mars i883.)
- Dès l’année i855, j’avais reconnu que les deux flux constituant l’étincelle d’induction ne possédaient pas le même pouvoir calorifique, et comme, à cette époque, on se préoccupait beaucoup de l’action différente des pôles de la pile au point de vue de la chaleur et de la lumière qu’ils développaient, action qui avait fait regarder l’un de ces pôles comme le pôle de la lumière et l’autre comme le pôle de la chaleur, j’avais cru voir dans les deux flux électriques de l’étincelle d’induction l’expression de ces deux actions différentes, et de là la phrase suivante insérée à ce sujet dans le mémoire que je présentai à l’Académie des sciences, le 5 février i855 : « Cette atmosphère est-elle l’expression de l’effet calorifique de l’électricité, tandis que l’étincelle sinueuse et blanche serait celle de l’effet lumineux?... » Les propriétés calorifiques de l’auréole m’avaient été révélées à cette époque de plusieurs manières, d’abord par les effets de combustion ou de fusion produits par l’étincelle, lesquels effets correspondaient par leurs dimensions
- à l’auréole de cette étincelle et non aux filets lumineux de la décharge directe ; en second lieu par la suppression des effets calorifiques de l’étincelle lorsque celle-ci était privée d’auréole; enfin par la différence d’échauffement de deux thermomètres très sensibles introduits dans les deux flux après leur séparation par l’insufflation.
- Cette dernière expérience m’avait été suggérée au moment de l’Exposition universelle de i855, par M. Valerius, de Gand, après que je lui eus montré la largeur considérable de la trace carbonisée laissée sur une planche de bois blanc devant laquelle j’avais fait passer l’étincelle pendant quelques secondes. Pour faire cette expérience thermométrique, j’avais pris les deux thermomètres dç l’hygromètre de Régnault dont j’avais préalablement noirci les boules, et je plongeais l’un dans l’auréole insufflée, l’autre au milieu du jet lumineux. Ce dernier thermomètre montait beaucoup moins vite que le premier. D’un autre côté, j’avais remarqué que le jet lumineux perçait une feuille de papier, et j’en conclus naturellement que Yauréole représentait un flux électrique de quantité, conduit par un conducteur gazeux qu’il portait à l’incandescence, et analogue à celui du courant d’une pile, et que les traits de feu constituaient un flux électrique de tension, analogue à celui des machines à plateau de verre. Cette opinion se fortifia encore beaucoup plus dans mon esprit quand je constatai l’effet d’insufflation de l’auréole sous l’influence des aimants. A cette époque (i855), mes expérienees attirèrent beaucoup l’attention des physiciens, et M. Pouillet les signala dans l’édition de son’ traité de physique qu’il publia à cette époque. Pourtant, les conclusions auxquelles je fus conduit ne furent admises que vers i85g, époque à laquelle M. Perrot, ayant séparé les deux flux de l’étincelle par le procédé dont nous avons parlé dans le précédent article, put étudier leurs caractères dans deux circuits différents.
- Eu effet, dans les conditions de son expérience, les effets étaient indiscutables comme on va pouvoir en juger. Ainsi ayant placé à travers l’espèce de V constitué par les deux effluves électriques
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- un fil très fin de platine, il constata qu’à l’un des points de rencontre le fil restait relativement froid, tandis qu’il devenait chaud et même souvent incandescent à l’autre point de rencontre. Il reconnut aussi qu’un fil de verre n’était pas fondu quand on le maintenait dans'le flux lumineux, tandis qu’au contraire il se trouvait immédiatement fondu quand on le plongeait dans l’auréole insufflée. Enfin, il constata qu’aucune action mécanique n’était produite par l’auréole,' tandis 'que le trait de feu en déterminait une suffisamment énergique pour percer une feuille de papier sans produire aucune trace de combustion. Ses conclusions furent naturellement les mêmes que les miennes. Mais pour démontrer cette différence d’état physique des deux flux, il entreprit un certain nombre d’expériences décisives qui ne purent laisser aucun doute.
- Les deux flux de l’étincelle pouvant, dans l’expérience de M. Perrot que nous avons décrite dans notre précédent numéro, constituer deux circuits distincts indépendants l’un de l’autre, on peut interposer dans chacun de ces circuits un voltamètre et étudier séparément l’action chimique des deux flux. Or en procédant ainsi, M. Perrot a trouvé non seulement que le courant en rapport avec le flux de l’auréole insufflée produisait une action électrolytique capable de déposer 5,5 milligrammes de zinc en une heure, mais encore que le travail chimique du courant induit devient maximum lorsque l’auréole atteint un volume donné. Or rien de semblable ne se produisait dans le voltamètre interposé dans le circuit des traits de feu, et, en comparant l’action électrolytique produite dans le circuit de l’auréole à celle produite par le courant entier avant sa bifurcation, il reconnut qu’elles étaient les mêmes. Comme il n’y a que les courants de quantité qui peuvent produire une action chimique appréciable, il était donc démontré par cette expérience que le flux de l’auréole était un flux de quantité.
- Cette conclusion peut être démontrée encore en introduisant dans les deux circuits de l’étincelle insufflée deux galvanomètres au lieu de deux voltamètres; l’un de ces galvanomètres ne fournit aucune déviation, tandis que l’autre en accuse d’assez considérables et même d’aussi considérables que dans la partie du circuit où les deux flux ne sont pas séparés.
- Ce qui est curieux, c’est que les deux flux de l’étincelle d’induction, une fois séparés, conservent leurs caractères dans le reste du circuit qu’ils parcourent, et peuvent fournir les mêmes effets extérieurs en dehors des points où a lieu leur sépara-tioff; ainsi quand on sépare les deuxfluxà la manière de M. Perrot et qu’on pratique une solution de continuité dans le circuit correspondant à l’auréole insufflée, l’étincelle qui passe à travers cette solution de continuité est la reproduction exacte de l’effluve qui lui a donné naissance ; ellé est par con-
- séquent totalement privée des traits de feu constituant une décharge d’électricité statique. Il en est de même si on pratique une solution de continuité sur le circuit correspondant aux traits de feu de la décharge directe : l’étincelle produite est comme le flux qui lui a donné naissance, privée d’auréole.
- Si les jets de feu de la décharge directe, par leur réaction sur le milieu qu’ils traversent-, déterminent et facilitent le passage du flux de quantité, celui-ci réagit à son tour sur le flux de tension de manière à le déplacer. Voici en effet deux expériences de M. Fernet qui semblent démontrer manifestement cette réaction.
- Deux petites tiges de laiton bien dressées longues de deux décimètres environ, sont assujetties chacune sur un support isolant et placées parallèlement en regard l’une de l’autre à une distance de quelques centimètres dans une situation à peu près verticale. On augmente ensuite leur écartement à la partie supérieure, de manière qu’elles fassent entre elles un angle très aigu dont le sommet serait en bas. On fait alors communiquer chacune de ces tiges avec l’une des extrémités du fil induit de la bobine d’induction. Les étincelles éclatent d’abord, comme il est naturel de s’y attendre, entre les points où les tiges sont les plus rapprochées, c’est-à-dire à la partie inférieure de l’espace qu’elles comprennent entre elles ; mais elles abandonnent aussitôt cette région pour apparaître en un point plus élevé, et ainsi de suite jusqu’à ce qu’elles arrivent à la partie supérieure où cette sorte d’ascension s’interrompt brusquement. L’étincelle suivante jaillit de nouveau à la partie inférieure et la même succession de phénomènes se reproduit. La persistance des impressions lumineuses sur la vue a d’ailleurs pour effet de faire apparaître non pas un seul trait lumineux à la fois, mais une série de traits voisins ; c’est une sorte d’échelle à échelons très brillants dans l’obscurité qui gravit d’un mouvement régulier et lent l’espace compris entre les tiges et qui, arrivée en haut, repasse brusquement à la partie inférieure pour recommencer brusquement son ascension sans qu’on ait jamais à observer le mouvement inverse.
- Ces résultats semblent devoir s’expliquer par la chaleur due à la décharge. Le passage de chaque étincelle produit dans l’air qu’elle traverse une élévation de température qui donne lieu à l’auréole, et cette couche d’air ainsi échauffée tendant à s’élever, diminue la résistance du milieu gazeux au-dessus du point où s’est échangée la première étincelle, ce qui dérive la seconde étincelle qui, quoique prenant un chemin plus long, suit pourtant une voie moins résistante. Le passage de cette seconde étincelle produit le même effet sur celle qui lui succède, et il en est ainsi jusqu’à que la décharge éclate à son point le plus haut de l’espace compris entre les tiges ; alors l’air échauffé continuant à
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- s’élever, l’étincelle se transporte de nouveau au point où la couche d’air est la moins épaisse, c’est-à-dire au point le plus bas.
- Cette interprétation peut d’ailleurs facilement se justifier en modifiant l’expérience. Si l’on met les tiges non plus dans un plan vertical, mais dans un plan horizontal et toujours dans des directions un peu divergentes, on n’observe plus aucun déplace-, ment,' et l’étincelle jaillit toujours entre les points des rhéophores les plus voisins. Il en est de môme silestiges sont situéesdans un plan vertical, mais de façon que le point où iraient converger leurs directions prolongées soit en haut. Enfin, même dans la situation indiquée en commençant, on peut arrêter brusquement l’ascension de l’étincelle en dirigeant sur elle un courant d’air de haut en bas.
- Maintenant si l’on dispose les rhéophores de l’appareil d’induction de manière à exciter l’étincelle de la part d’une surface liquide conductrice, on observe, suivant M. Fernet, que les traits de feu n’offrent jamais au pôle négatif, dans un atmosphère tranquille, la forme d’une ligne verticale unissant l’extrémité du fil au liquide. Ces lignes présentent des courbures qui leur donnent l’aspect de quarts de cercles tournant leur concavité du côté de la verticale et aboutissant au liquide en un point assez éloigné du pied de cette ligne. Or, si l’on dirige un courant d’air vif sur ces étincelles courbes, on voit le trait lumineux devenir rectiligne et se diriger suivant la ligne du plus court chemin à la surface liquide. « C’est là, dit M Fernet, un résultat constant qui se produit dans quelque sens que le souffle est dirigé. Or cet effet montre que sous l’influence de la conductibilité du milieu interposé communiquée par son auréole, le trait de feu en a pris la forme et que, quand cette conductibilité est diminuée, il prend sa direction naturelle. »
- L’électricité de tension ayant une grande facilité pour se condenser à un degré énergique, il était à supposer qu’en condensant les fluides dégagés à l’extrémité des rhéophores avant d’en opérer la décharge, les jets lumineux devaient acquérir un grand développement au préjudice de leur auréole lumineuse. C’est en effet ce que l’expérience a démontré, et si l’on soumet une étincelle produite dans ces conditions au microscope, on n’aperçoit que quelques traces d’auréole, sur le côté seulement de l’effluve lumineuse constituée par les jets de feu de la décharge directe. Avec un condensateur dont les armures sont susceptibles de se rapprocher l’une de l’autre, cette transformation se produit à la vue de la manière la plus frappante. Ainsi une étincelle ne présentant qu’un trait de feu très délié au milieu d’une auréole très développée, se transforme sous les yeux successivement en un trait de feu éblouissant à mesure que l’auréole s’efface. Il n’est du reste pas besoin d’un condensa-
- teur pour développer l’importance du flux de tension de l’étincelle, une simple action par influence suffit pour cela. Ainsi quand le courant induit passe à travers une solution de continuité en donnant lieu à une longue étincelle, il suffit de la présence d’un corps étranger dans le voisinage de la décharge pour accroître l’énergie de l’étincelle et même provoquer des décharges latérales issues des deux rhéophores.
- La forme et les dimensions des conducteurs entre lesquels s’échange l’étincelle exercent égale-mentune grande influence : ainsi l’étincelle s’échange plus facilement et de plus loin avec des rhéophores taillés en pointe ou constitués par des fils fins qu’entre des tiges arrondies par le bout ou de gros fils. C’est ce qui fait que dans l’expérience que nous avons citée dans notre précédent article, on a pu séparer par ce moyen le flux de tension du flux de quantité.
- M. Perrot a constaté des effets analogues en échangeant l’étincelle entre deux rhéophores taillés en biseau et placés parallèlement, à une petite distance l’un de l’autre; le flux de tension passe par les pointes et l’auréole s’étend entre les fils jusqu’à une certaine distance en deçà.
- Suivant M. Perrot le flux de tension peut être impressionné de bien des manières, d’abord en interposant dans le voisinage une baguette de verre; alors le trait de feu se déplace et vient lécher la surface de la baguette. On peut ainsi le briser ou le mouvoir parallèlement à lui-même sans pour cela changer la forme de l’auréole. Avec un corps conducteur interposé dans la décharge au lieu d’un corps isolant, la décharge se divise et donne lieu à deux étincelles ; mais si ce corps conducteur est approché avec précaution de l’étincelle, on voit le trait de feu se détourner de son chemin pour passer par le conducteur métallique sans que pour cela l’auréole ait changé de place ; il n’y a alors qu’une auréole pour deux traits de feu. On peut donc supprimer dans l’étincelle d’induction une partie du trait de feu sans pour cela faire disparaître la portion correspondante de l’auréole.
- « L’expérience suivante, dit M. Perrot, démontre le fait d’une manière beaucoup plus évidente. Au lieu d’un fil placé à angle droit dans le voisinage de l’étincelle, on prend une pince en fil de platine très fin et munie d’un manche isolant. Après en avoir approché suffisamment les extrémités on opère comme précédemment; on peut alors supprimer complètement le trait de feu dans la solution de continuité sans supprimer l’auréole dans cet intervalle. »
- C’est comme nous l’avons déjà dit au jet de feu du flux de tension que l’étincelle doit tout son éclat, mats cet éclat provient surtout du transport mécanique des particules solides arrachées aux k rhéophores, particulièrement au rhéophore positif,
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- car là où il n’y a plus transport de ces particules, il n’y a plus d’éclat dans l’étincelle produite. C’est ce dont on peut se convaincre en échangeant l’étincelle entre deux rhéophores liquides ou simplement entre deux gouttes d’eau déposées l’une près de l’autre sur une plaque de verre. Dans ce cas, on n’aperçoit qu’un filet lumineux violet très mince et très délié dont le point d’attache avec la goutte négative est bleuâtre ; mais une chose qu’on devra remarquer, c’est que pour que le trait brillant de l’étincelle puisse jouir de son éclat, la présence de deux rhéophores métalliques est indispensable. Un seul ne peut suffire puisqu’une étincelle provoquée par un rhéophore métallique de la part d’une surface liquide n’a jamais d’éclat. Les jets de feu, dans ce cas, se confondent avec leur auréole et ne peuvent plus se distinguer que quand, par le rapprochement successif des rhéophores métalliques, ils commencent à entraîner les particules métalliques. On voit alors des filets rougeâtres de l’auréole blanchir successivement et se transformer bientôt en un filet d’un grand éclat qui glisse à la surface liquide sans être entouré d’aucune lueur et qui, en s’allongeant, s’échange directement d’un rhéophore à l’autre, laissant l’auréole passer à travers la masse liquide.
- Cette nécessité de l’intervention de deux rhéophores métalliques pour produire le jet brillant de la décharge directe pourrait peut-être s’expliquer en disant que si l’électricité positive, qui a plus de tension que l’électricité négative, opère l’action mécanique nécessaire pour détacher les particules matérielles, il faut l’intervention de l’action calorifique de l’électricité négative pour les porter à l'incandescence. Or, si par la nature des rhéophores, l’une ou l’autre des deux actions manque, l’effet lumineux brillant doit manquer également.
- L’étincelle d’induction à l’air libre n’étant pas homogène et se composant de plusieurs lumières appartenant à des manifestations électriques différentes, il était à supposer que l’analyse spectrale de ces différentes lumières devait donner lieu à plusieurs spectres différents. J’ai entrepris pour élucider cette question une série d’expériences qui m’ont conduit à reconnaître que l’étincelle d’induction non condensée pouvait produire quatre spectres différents correspondant l’un à la lumière du trait de feu de la décharge directe, le second à la lumière négative, le troisième à la lumière du pôle positif, enfin, le quatrième le moins visible à l’auréole de l’étincelle.
- Ces différents spectres, ainsi qu’on le voit sur la figure ci-contre, dessinent comme trois bandes d’inégale largeur accolées l’une à l’autre et d’un éclat différent. La plus étroite est celle qui correspond à la lumière du pôle positif; c’est la plus brillante surtout dans les raies qu’elle présente.-Celle du milieu correspond à la lumière du trait
- de feu ; enfin la troisième à la lumière négative. Ce .dernier spectre, quand il n’est pas troublé par la lumière émise par les traits de feu qui viennent s’attacher sur le rhéophore négatif, est remarquable en ce qu’au lieu de raies brillantes il présente cinq sections ombrées qui ne correspondent pas aux raies du spectre du milieu et qui semblent invariables, quelle que soit la nature des électrodes. La première section s’arrête aü jaune et ne présente rien de particulier. Les couleurs rouge orangé et j-aune semblent plutôt fondues ; mais à la limite du jaune et du vert les sections ombrées se montrent avec toute leur régularité ; la première de celles-ci comprend les couleurs depuis le jaune jusqu’au vert clair; la seconde depuis le vert jusqu’à la limite du vert et du bleu ; la troisième de-
- puis cette limite jusqu’à celle du bleu et du violet; enfin la quatrième s’étend du violet au noir. Ce spectre présente encore une autre particularité : c’est que sa partie violette est infiniment plus brillante et plus claire que la partie correspondante du spectre du jet de feu lui-même, comme si l’on avait imprégné en cet endroit une bande de papier d’une solution de sulfate de quinine. Cela tient à la couleur générale de la lumière qui est, comme on l’a vu, d’un bleu violet. Il résulte de cette disposition particulière de deux spectres contigus, que quand les traits de feu de la décharge directe n’empiètent pas trop sur la lumière négative, les couleurs de ces spectres semblent ne pas se correspondre, comme le montre du reste la fig. i. Cette disposition par sections ombrées du spectre de la lumière négative se voit très distinctement quand on provoque l’étincelle dans la flamme d’une bougie. Dans ce cas, en effet, les traits de feu de la décharge directe sont pour ainsi dire annihilés.
- Le spectre du trait de feu qui constitue la bande du milieu sur notre figure, est toujours un peu terne, sans doute parce que la lumière de l’étincelle dans la solution de continuité est moins brillante. Les raies lumineuses qui le sillonnent varient suivant la nature des gaz traversés par l’étincelle et la
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- nature des électrodes ; il est vrai que dans ce cas la lumière de l’auréole et celle des traits de feu sont superposées; mais si on sépare les deux flux de l’étincelle par l’insufflation et qu’on étudie séparément les spectres fournis par l’un et l’autre flux, on reconnaît que l’un des spectres dépend de l’illumination des gaz et l’autre des particules métalliques arrachées auxrhéophores.Toutefoison n’est pas parfaitement d’accord sur lè flux auquel doit être attribué l’un ou l’autre de ces spectres. D’après mes expériences faites en i85g, j’avais pensé que le spectre du trait de feu dépendait de la nature des électrodes et celui de l’auréole, de la nature du milieu gazeux interposé dans la décharge, et M. Da-niell, d’après ses propres recherches, conclut de la même manière; mais M. Séguin a constaté des résultats diamétralement opposés ; cette divergence d’opinions» tient sans doute à l’intensité et à la tension différentes de l’étincelle observée par les différents expérimentateurs et au mode d’insufflation employé pour séparer les deux flux. Il est bien certain que les particules arrachées aux rhéo-phores doivent exister dans les deux lumières, mais si l’insufflation est faible, comme cela avait lieu dans mes expériences où j’employais un aimant, et dans celles de M. Daniell qui mettait à contribution un simple écoulement de gaz, les particules arrachées aux rhéophores et transportées mécaniquement par les jets de feu ne sont pas détournées de leur route et prédominent dans le flux de tension, tandis qu’avec une insufflation forte, ces particules peuvent être projetées à travers l’auréole et éloignées du sillon suivi par le trait de feu. Il serait du reste étonnant que le trait de feu qui doit surtout son éclat, comme on l’a vu, à la présence des particules métalliques enlevées aux rhéophores, ne produisît pas un spectre dépendant de la nature des électrodes.
- Quant au spectre fourni par la lumière positive bordant l’extrémité du rhéophore positif, il est tellement étroit qu’il est difficile de l’analyser. Cependant on reconnaît en lui à peu près les mêmes caractères que ceux du spectre du trait de feu dont nous venons de parler; de sorte que l’on peut conclure que, sauf l’éclat, le spectre du jet lumineux de l’étincelle d’induction représente dans sa partie positive celui que M. Masson a étudié avec l’étincelle électrique condensée.
- Il n’est pas inutile de rappeler ici que les expériences dont je parle ainsi que celle de seize autres physiciens distingués parmi lesquels il faut compter MM. Fox Talbot, Wheatstone, Foucault, Plucker, Robiquet, etc., ont précédé de bien des années celles de MM. Bunsen et Kirschoff, et pourtant c’est à ces derniers qu’on attribue généralement la découverte de l’analyse spectrale, et cela parce que, avec cette méthode, ces derniers ont découvert deux métaux nouveaux, le rubidium et le cæsium.
- Mais dès l’année i85i, M. Masson, dans deux mémoires publiés dans les Annales de chimie et de physique, avait indiqué les raies des principaux métaux et répétait à chaque instant que l’analyse spectrale était le moyen le plus parfait d’analyse chimique.
- Voici maintenant ce que je disais en 1859 sur le spectre de l’auréole de l’étincelle d’induction :
- « Pour pouvoir étudier le spectre de l’auréole de l’étincelle d’induction, il est essentiel que cette auréole soit séparée du trait de feu, et j’ai eu recours, pour cela, aux aimants qui fournissent, comme on l’a vu, une nappe lumineuse bien homogène. J’ai donc employé le système d’excitateur magnétique représenté fig. 3, et après avoir placé les deux rhéophores
- en D et en E, de manière à provoquer une décharge dans le sens équatorial de l’électro-aimant, j’ai fait passer le courant' à travers celui-ci de manière à projeter l’auréole au-dessous des surfaces polaires, c’est-à-dire entre les deux pôles eux-mêmes. J’ai placé alors la lunette spectrale L de manière à viser l’auréole insufflée sur sa tranche; et, grâce à cette disposition, on finit par distinguer le spectre qui n’est jamais bien brillant quand la lunette spectrale est munie de sa lentille grossissante, mais, qui devient suffisamment distinct quand on retire cette dernière lentille de l’appareil analyseur.
- « En examinant pendant longtemps et avec beaucoup d’attention ce spectre, on reconnaît qu’il fournit d’abord une ligne ombrée prononcée dans le rouge près de sa limite avec l’orangé, et de nombreuses lignes sombres qui sillonnent transversalement les couleurs verte, bleue et violette (voir fig. 2). Ces lignes, il est vrai, sont peu marquées et très instables, mais on les aperçoit par instants d’une manière tout à fait distincte. Deux d’entre elles, situées sur la limite du jaune et du vert, se voient même d’une manière permanente; on remarque encore de larges ombres fondues des
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- deux côtés aux limites des couleurs verte, bleue et violette qui effacent un peu la couleur bleue et qui semblent faire des deux extrémités du spectre les parties les-plus brillantes.
- « Le spectre que nous venons de décrire reste toujours le même quelle que soit la nature métallique des rhéophores; mais en revanche, il varie suivant la nature gazeuse du milieu à travers lequel l’étincelle éclate. »
- Nous nous sommes étendu d’une manière plus complète, dans notre brochure sur la Non homogénéité de Vétincelle d'induction, sur tous ces spectres, mais nous croyons en avoir assez dit dans ce qui précède pour qu’on voie combien le phénomène de la double composition .de l’étincelle d’induction, si petit en apparence, est remarquable dans ses effets, et nous nous étonnons toujours que les physiciens n’y aient pas prêté une plus grande attention.
- Th. du Moncel.
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- DE MM. TIIIO N ET RÉZARDj
- Voulant donner aux lampes électriques la simplicité des bougies Jablochkoff et la fixité des lampes-soleil, MM. Tihon et Rézard ont combiné un brûleur que nous représentons ci-dessous et qui fonctionne d’une manière très satisfaisante.
- Il se compose essentiellement de deux longs charbons C et C appuyés angulairement contre une lame de magnésie calcinée 11 munie sur les côtés de deux cannelures sur lesquelles s’appuient les charbons, et ces charbons sont portés, du côté opposé, par deux crapaudines isolées électriquement l’une de l’autre. La lame de magnésie est accrochée et fixée sur un montant en bronze vertical qui sert de support au système et qui soutient, à gauche et à droite de la lame de magnésie, deux tiges verticales, le long desquelles glissent deux contre-poids P, P, terminés par deux espèces de crochets métalliques qui appuient sur les charbons à 2 centimètres environ de leur extrémité libre, et qui leur amènent le courant. De cette manière, la résistance des charbons est réduite à la longueur de la partie comprise entre la lame de magnésie et le crochet qui appuie sur eux, et comme ce crochet s’abaisse sous l’influence du poids P à mesure que le charbon brûle, la résistance des charbons reste toujours la même, c’est-à-dire celle d’une longueur de deux centimètres, et de plus l’adhérence avec la magnésie est toujours maintenue au même degré de pression.
- Quand les charbons sont brûlés jusqu’à l’extrémité inférieure de la lame de magnésie, les poids
- P sont entièrement descendus et peuvent appuyer sur un commutateur qui, à son tour, peut renvoyer le courant dans une autre lampe.
- Pour allumer automatiquement cette lampe, MM. Tihon et Rézard emploient un petit charbon
- transversal a soutenu par une masse métallique A adaptée à une tringle carrée pivotant verticalement sur son axe et munie en e d’un goujon. Ce goujon est compris entre les deux dents d’une fourchette qui est reliée à l’armature d’un système électro-magnétique E E', à travers lequel passe le cou-
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- rant qui anime la lampe. Ce système est formé par deux électro-aimants dont le plus petit joue le rôle d’armature. Au repos, le poids de l’armature E' fait tourner la tringle de façon que le petit charbon a appuie sur les 2 charbons C. Mais dès que le courant passe, l’électro E devenant actif, E' est attiré, la fourchette e fait tourner la tringle de droite à gauche, et a quittant les charbons produit l’allumage. Dès lors, l’arc est établi et glisse sur la magnésie comme dans la lampe-soleil, en déterminant un échauffement considérable qui entretient une conductibilité uniforme dé l’air autour des pointes de charbon, tout en provoquant en même temps un effet analogue à celui qui se produit avec la lumière Drummond. Comme la masse A descend en même temps que le bloc P qui lui sert d’arrêt, l’allumeur a se trouve toujours au niveau de la pointe des charbons. Si donc la lampe vient à s’éteindre, la chute de E' ramène immédiatement a au point voulu pour que le rallumage puisse se faire automatiquement dès que le courant passe de nouveau.
- Ce système, comme nous l’avons déjà dit, fonctionne d’une manière très satisfaisante; malheureusement il ne peut s’appliquer qu’à des éclairages de côté, car le support de l’appareil cache le point lumineux en arrière des charbons, et il n’y a qu’en avant que les rayons lumineux puissent être aperçus.
- Les auteurs de cette lampe assurent qu’elle peut être construite dans des conditions de prix très avantageuses. Avec des supports en fonte de fer montés sur plaques de verre ou de stuc, elle 11e reviendrait pas à plus de 5 francs, et l’on aurait encore l’avantage d’une usure moins prompte des charbons, puisque ceux-ci ne recevant le courant que dans le voisinage de leur pointe ne rougissent pas au-delà et n’entraînent pas une combustion latérale inutile. D’un autre côté, la matière réfractaire, en devenant elle-même incandescente sous l’influence de la chaleur, renforce la lumière de l’arc et accroît dans un certain rapport la puissance lumineuse développée, toufc en maintenant la fixité. Comme cette lumière est riche en rayons jaunes, elle donne une teinte chaude et agréable aux objets éclairés.
- Enfin, MM. Tihon et Rézard font observer qu’avec leur système ils peuvent donner à la lumière de l’arc l’intensité qui peut convenir, car la lame de magnésie peut être moulée de manière que la partie saillante séparant les deux cannelures soit plus ou moins étroite, ce qui allonge ou raccourcit la longueur de l’arc et par conséquent en augmente ou en diminue la résistance. Les lames de magnésie calcinée sont d’ailleurs peu coûteuses, elles sont fabriquées dans un moule et s’agglutinent sous l’influence d’une simple pression, sans la présence d’aucun liquide. Chacune d’elles peut
- se fabriquer industriellement au prix de 1 à 2 centimes, et grâce à leur intervention, deux charbons de 20 centimètres de longueur sur 4 millimètres de diamètre peuvent durer trois heures, alors que dans les bougies ils ne durent pas tout à fait deux heures.
- D’après les expériences faites par MM. Tihon et Rézard, avec une machine à courants alternatifs de Méritens, il paraîtrait qu’avec un courant de 60 volts et d’une intensité de 10 ampères, on pourrait obtenir trois foyers produisant une lumière de 80 carcels environ. La résistance de chaque lampe serait de iohm,5 et celle de la machine et du circuit iohm,i5 environ.
- Quoi qu’il en soit, cette lampe est évidemment intéressante, et il serait utile qu’on fît avec elle quelques expériences suivies.
- de Mac.neville.
- L’HISTORIQUE
- DE LA
- TÉLÉGRAPHIE ÉLECTRIQUE
- Sixième article. (Voir les m03 des 3, 10, 17 24 et 3i mars i883.)
- Si l’on doit admettre, ainsi que nous l’avons montré, que septembre i837 est la date véritable de l’invention de Morse, ce n’est plus à lui que revient l’honneur d’avoir le premier appliqué î’é-lectro-aimant à la télégraphie.
- Nous avons déjà vu que Cookc, en i836, avait, dans son appel, employé l’électro-aimant pour déclancher le mouvement d’une sonnerie. La même année, en mars, il combina un télégraphe à cadran à synchronisme qui rappelait- dans une certaine mesure le télégraphe de Ronalds.
- Comme dans ce dernier, deux disques portant les lettres, chiffres et signes nécessaires, se mouvaient synchroniquement sous l’action de deux horloges identiques, et les lettres passaient successivement devant une fenêtre percée dans un écran.
- Près de chaque rouage d’horlogerie était un électro-aimant dont l’armature, écartée par l’action d’un ressort, venait arrêter le mouvement. Les deux électros se trouvaient dans le même circuit à deux fils, comprenant en outre à la station transmettrice une pile et un contact à mercure.
- Quand le circuit était ouvert, les électro-aimants embrayaient les deux mouvements, et deux lettres semblables se trouvaient devant les deux fenêtres. Une fois le circuit fermé, les lettres passaient successivement devant l’ouverture, et quand l’expéditeur apercevait celle qu’il voulait envoyer, il inter-
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- rompait le courant et arrêtait ainsi le rouage pendant quelques instants! Puis il le remettait en marche jusqu’à ce que la lettre suivant® se présentât et ainsi de suite.
- Pour donner plus de précision à l’arrêt, Cooke établit bientôt pour le transmetteur autant de contacts qu’il y avait de lettres et signes, et munit le cadran de goupilles disposées en spirale (une pour chaque lettre), à l’aide desquelles le courant se trouvait interrompu précisément au moment où la lettre correspondant au contact pressé passait devant l’ouverture.
- Après quelques autres perfectionnements, Cooke arriva à régler directement par les émissions de courant la marche d’une aiguille qui, dans ce nouvel appareil, se mouvait devant un cadran portant les lettres. La marche de l’horloge était réglée par
- un pendule et un échappement à ancre; mais ce pendule, dont la masse portait deux armatures en fer, oscillait entre deux électro-aimants, et ses oscillations étaient commandées par des émissions et des ruptures successives de courant. Une roue à cames, agissant sur un levier de contact, servait à produire ces dernières. Dans cet appareil, l’élec-tro-aimant n’était déjà plus un simple déclancheur, il jouait réellement le rôle d’un organe actif. L’appareil était cependant encore fort compliqué, et c’est ce qui explique le refus essuyé par Cooke de la part de la Compagnie du chemin de fer de Li-verpool à Manchester, à laquelle il avait proposé d’employer son télégraphe sur la pente du tunnel de Liverpool.
- En i838 (4 juillet), Edward Davy fit breveter un appareil inscripteur dans lequel l’électro-aimant in-
- A..j!:r!:inijniiiii:|l-
- tervenait encore d’une manière spéciale pour produire l’avancement d’un cylindre inscripteur.
- Le transmetteur de ce télégraphe se composait souplement de trois commutateurs à mercure, ayant chacun leur pile, et permettant chacun d’envoyer le courant dans un sens ou dans l’autre. Il fournissait à la ligne 4 fils, tous partant des commutateurs, et un fil de retour.
- Le récepteur (fig. 33) “comprenait d’abord trois paires de cadres galvanométriques, correspondant chacune à un des commutateurs du récepteur et constituant, parle fait, des relais. Quand on agissait sur un de ces derniers, les aiguilles de la paire de galvanomètres correspondants étaient déviées dans un sens ou dans l’autre suivant le sens ‘du courant, mais toujours en sens inverse l’une de l’autre. Comme elles oscillaient entre deux butoirs, il en résultaitxque si l’une venait toucher le butoir de droite l’autre venait toucher le butoir de gauche et inversement.
- Le récepteur proprement dit fonctionnait sous l’action d’une pile locale. Use composait d’un cylindre de métal C recouvert d’un papier imbibé d’une solu-
- tion d’iodure de potassium et de chlorure de calcium; contre ce papier s’appuyaient six anneaux de platine portés par un second cylindre N. Ces six anneaux communiquaient chacun, ainsi que l’indiquent les lignes pointillées, à un des six butoirs de gauche des aiguilles galvanométriques. Les axes des aiguilles étaient tous en relation d’autre part avec un des pôles d’un^pile P dont l’autre pôle communiquait d’autre part avec un électro-aimant E et avec le cylindre C.
- Supposons que l’on manœuvrât le commutateur agissant sur les galvanomètres g et g' et que l’aiguille de g ait été déviée à gauche, celle de g' à droite. Cette dernière aiguille, venant toucher un butoir isolé, n’avait aucune action. L’aiguille g, au contraire, venait en contact avec son butoir de gauche relié au premier anneau du cylindre N. Le circuit de la pile P se trouvait alors fermé et une marque se formait sur le papier par suite de la décomposition électro-chimique de l’iodure de potassium. Si le courant était envoyé en sens contraire, c’était l’aiguille g' qui donnait le contact et la marque se formait en face du deuxième anneau de platine. On
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- pouvait donc, en agissant sur un, deux, ou trois commutateurs, produire sur le cylindre, suivant une de se§ génératrices, un, deux ou trois traits répartis de différentes façons entre les six espaces correspondant aux six anneaux; la position ou le nombre des marques sur une même ligne horizontale servaient à distinguer les différentes lettres et pour sa transmission chaque lettre exigeait,, au maximum, trois traits.
- Le cylindre C ne tournait pas d’une façon cou-tinue, il avançait seulement d’une certaine quantité au moment de la transmission de chaque signe et c’est à cet avancement que servait l'électro-aimant E représenté à part à droite de la figure. L’armature de cet électro commandait une fourchette embrayant une ailette Y et arrêtant ainsi le rouage qui tendait à faire tourner le cylindre C. Au moment où le signal était envoyé, cet électro-aimant était
- FIG 3l
- traversé, comme nous l'avons vu, parle courant et attirait l’armature A ; celle-ci soulevait la fourchette et mettait en liberté pour un demi-tour l’ailette V. Le cylindre C pouvait alors tourner d’une certaine quantité. Au moment où le courant était ouvert de nouveau, l’armature se relevait, dégageait de nouveau l’ailette et lui permettait de faire encore un demi-tour. Le cylindre C avançait encore et les anneaux se trouvaient en contact avec le papier suivant une nouvelle ligne non chargée de traits.
- Le télégraphe de Davy était trop compliqué pour avoir jamais été employé.
- En i.83g prend place un télégraphe imaginé par le physicien russe Jacobi et siir lequel les ouvrages traitant de l’histoire de la télégraphie sont généralement muets. Il a été exposé en i83i au Palais de l’Industrie et nous reproduisons, en même temps que le dessin de l’appareil (fig. 3q), la notice publiée à cette occasion par le gouvernement russe. Cette notice est le seul document que nous connaissions relativement au télégraphe en question; nous y avons ajouté seulement, entre parenthèses, les lettres de la fig. 3q.
- « Sur un pupitre en bois, dit la note, sont pla-
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- cés : i) une plaque (P) en porcelaine encadrée et attachée à une charrette qui se meut sur de petits rails de fer à l’aide d’un mécanisme d’horlogerie
- FIG. 35
- (R); 2) Un commutateur (M) avec un manipulateur (T) et un vase en verre (V) contenant de
- FIG. 36
- ’acide dans lequel sont plongés les bouts de deux fils en platine. Le commutateur sert à changer la direction du courant; le manipulateur à transmettre
- les dépêches, et le vase en verre à observer la présence du courant par la décomposition de l’eau, tenant ainsi lieu de galvanoscope.
- « Un électro-aimant en fer à cheval (E) disposé
- FIG. 3/
- dans l’intérieur du pupitre est mis.en communication par une tringle (C) faisant fonction de levier
- FIG. 38
- avec la plaque de porcelaine. Un mécanisme pour ajuster et faire mouvoir le crayon (S) est attaché
- ’777////^Z77r,
- FIG. 3.)
- au bout de la tringle aui correspond à la plaque, « Eu pressant le manipulateur on établit le courant de la pile qui, à l’aide de l’électro-aimant, met en mouvement le crayon. O11 déplace ensuite à droite avec la main la plaque en porcelaine, on met
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- en mouvement en même temps le mécanisme d’horlogerie à l’aide d’une corde à boyau; ce mécanisme, une fois la main enlevée, fait avancer doucement la plaque pendant que le crayon y dessine des zigzags dont la différente grandeur et dont la position relative correspondent aux lettres et nombres d’un alphabet spécial.
- « On a joint à cet appareil le petit dictionnaire de l’académicien Jaçobi.
- « Cet appareil a été placé en 1839 sur la première ligne télégraphique souterraine de Russie et fonctionnait entre le cabinet de l’empereur Nicolas Ier au Palais d’hiver et l’État-Major. »
- L’électro - aimant de cet appareil avait, on le voit, un travail considérable à accomplir, et pour cette raison seule l’appareil ne pouvait devenir pratique. 11 constitue néanmoins un essai intéressant.
- A la fin de la même année i83g, Wheatsto-ne, reprenant la voie dans laquelle s’était déjà engagé Cooke, imagina un télégraphe à cadran qui peut être considéré comme le premier appareil de ce genre présentant un fonctionnement sûr.
- Le récepteur du type primitif (fig. 35) était formé par deux électro-aimants EE' dont les deux armatures A et A' pouvaient osciller sur un levier A A'. L’axe de rotation de ce levier portait une ancre commandant l’échappement d’un mouvement d’horlogerie et ce dernier faisait mouvoir une aiguille I devant un cadran portant les lettres et les chiffres. Les électros E et F' fonctionnant tour à tour, sous l’influence de courants envoyés alternativement dans l’un et dans l’autre, l’aiguille avançait d’une lettre à chaque oscillation du levier et, pour désigner un caractère quelconque, il suffisait de l’arrê-
- ter un instant sur ce caractère en maintenant le circuit fermé.
- Le courant arrivait dans ce récepteur tantôt par le fil F de l’électro-aimant E, tantôt par le fil F' de l’électro-aimant E' et sortait par le fil de retour C. L’envoi des courants se faisait au moyen du transmetteur que représente la fig. 36. Une roue métallique à grosses dents R, portait inscrits sur sa circonférence les lettres et les chiffres. La masse
- de cette roue communiquait par le fil d et au travers de la pile avec le fil de retour du récepteur. Deux ressorts T et T' étaient reliés avec les fils F et F'. Ils étaient en outre disposés de telle sorte que quand l’un se trouvait en contact avec une des dents de la roue, l’autre correspondait à un creux. Si donc on tournait la roue en la prenant par les tiges placées en face de chaque lettre, le courant était envoyé tantôt dans le fil F, tantôt dans le fil F', c’est-à-dire qu’il animait alternativement les deux électros et produisait ainsi 1 e mouvement progressif de l’aiguille. La tige p était un repère devant lequel on amenait le signe -f- pour remettre l’appareil au zéro. Dans le récepteur l’aiguille devait également être amenée devant le même signe pour établir la concordance entre les deux appareils.
- Ce télégraphe à cadran fut breveté en janvier 1840, et son auteur lui fit subir rapidement un grand nombre de modifications. Une d’entre elles est représentée dans la fig. 40.
- Un mouvement d’horlogerie à ressort tend à faire tourner un disque sur lequel sont marqués les lettres et chiffres. L’electro-aimantest placé au-dessus de la cage qui contient ce mouvement d’horlogerie et son armature, fixée à une tige que oorteun axe horizon-
- FIG. 40
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- tal, est maintenue écartée de l’électro par une lame de ressort agissant sur cet axe. Les mouvements de la tige de l’armature, produits par les attractions successives de celle-ci, règlent la marche d’une roue à échappement montée sur le même axe que le disque et la font avancer lettre à lettre devant l’ouverture pratiquée dans la porte de l’appareil.
- Dans ce cas il n’y avait plus besoin d’envoyer le courant alternativement dans deux électros et il
- suffisait de fermer et de rompre le courant. Le transmetteur avait en conséquence été simplifié et présentait l’aspect de la fig. 37. C’était toujours un disque portant les lettres et les tiges correspondantes, mais il était horizontal et la communication avec les fils de ligne se faisait au moyen de deux ressorts r et r' dont l’un appuyait constamment sur un anneau et l'autre sur des saillies correspondant aux lettres.
- Dans un autre appareil identique, d’ailleurs au précédent, le cadran était fixe et le mouvement d’horlogerie faisait avancer devant lui une aiguille, comme dans le type primitif.
- Wheatstone employa aussi pour ses appareils un transmetteur électro-magnétique que représente la fig. 39. C’était une sorte de machine de Clarke, commandée par une roue à lettres portant en face de chaque lettre une poignée. On tournait çette roue jusqu’à ce que la poignée de la lettre à transmettre arrivât en face d’un repère. Pendant que l’inter-, valle d’une poignée à l’autre passait devant le repère, les bobines faisaient un quart de tour et ce
- quart de tour correspondait relativement à la ligne et au récepteur alternativement à un envoi de courant et à une interruption complète.
- Le transmetteur agissait donc comme un appareil produisant les fermetures et ouvertures du circuit d’un courant de pile, et produisait le même effet que le précédent. Pour arriver à ce que les courants émis fussent toujours de même sens, et fussent en même temps interrompus du quart de tour en quart de tour, Wheatstone envoyait les courants dans la ligne, par l’intermédiaire d’un commutateur spécial, figure 3ç. Les deux ressorts R et R' appuyaient sur un disque isolant portant des
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- incrustations métalliques dont les deux extérieures, communiquaient avec les fils extrêmes des bobines, tandis que les' intérieures étaient reliées entre elles.
- Pendant un quart de tour les ressorts appuyaient sur celles-ci, et la ligne était fermée sur elle-même ; pendant le quart de tour suivant, ils frottaient sur les incrustations, extérieures et recueillaient le courant. A chaque demi-tour, ces incrustations changeaient de ressort, mais comme le sens du courant changeait en même temps, il s’ensuivait que les courants émis étaient toujours de même sens.
- La construction de ces appareils à cadran conduisit directement Wheatstone, dès 1840, à faire faire un nouveau pas à la télégraphie en imaginant un télégraphe imprimeur. Ce télégraphe est représenté dans la figure 41.
- Il n’était qu’une modification de l’appareil de la figure 40 dont on y retrouve les principaux organes. Le disque tournant était dans ce cas en cuivre mince et découpé en un grand nombre de secteurs portant chacun un caractère en saillie. On commençait par amener la lettre à transmettre en un point donné situé en face d’un cylindre C ; puis on agissait sur un second électro-aimant placé derrière l’appareil. Cet électro, en attirant son armature, déclanchait un rouage qui faisait tourner un long pignon engrenant avec la roue du cylindre C. L’axe de ce dernier étant en outre fileté, C s’avançait sur son axe en même temps qu’il était animé d’un mouvement de rotation.
- Tout en faisant mouvoir le cylindre, le rouage agissait par l’intermédiaire d’une tige b sur une excentrique fixée à l’axe a. Il bandait ainsi un ressort porteur de la tige t qui se terminait en arrière du disque et en face de la lettre à transmettre par un petit marteau. Un moment après la tige Réchappait .une came, et le ressort reprenant sa liberté, le petit marteau venait appuyer fortement contre le CYlindre c, la lettre placée en face delui. Ce cylindre était recouvert d’abord d’une feuille de papier blanc, puis au-dessus d’un papier enduit de mine de plomb, de sorte qûe le choc imprimait la lettre en mifie de plomb sur le papier blanc.
- On agissait naturellement sur les deux cylindres à l’aide de deux circuits différents; Wheatstone modifia peu après son appareil de manière à n’emplôyer qu’un seul circuit. A cet effet le courant était envoyé d’abord dans l’électro qui déclanchait le cylindre, mais le mouvement qui mettait en marche ce dernier faisait tourner en même temps un contact mobile qui une fois le déclanchement produit envoyait le courant dans l’électro-aimant du télégraphe proprement dit. La lettre à transmettre était amenée à la place voulue et le marteau n’était lâché par le jeu de la came qu’après un certain temps, afin de permettre au mouvement du disque de se faire complètement.
- Quelque primitif que soit cet appareil, il est certainement fort intéressant de le voir inventé à une date aussi peu avancée, d’autant plus que l’on y retrouve le germe des appareils imprimeurs modernes.
- (A suivre). Aug. Guerout.
- APPLICATIONS DE L’ÉLECTRICITÉ
- A LA MANŒUVRE DES SIGNAUX
- SUR LES CHEMINS DE FER 4° article. (Voir les »os des 10, 17 et 24 mars i883.)
- AVERTISSEUR MÉCANIQUE MORRIS. — NOUS trOU-
- vons dans le numéro du icr mars, de Y Electricien, sous la signature de M. Bâclé, quelques détails sur un appareil anglais, qui vient naturellement prendre place à côté de ceux que nous venons de décrire. Il en diffère toutefois en ce que son fonctionne-
- FIG. 17» — AVERTISSSEUR MÉCANIQUE DE MORRIS
- meut est obtenu au moyen d’organes purement mécaniques.
- Entre les rails, mais non dans l’axe de la voie, est installé un levier oscillant A (fig. 17) actionné par un fil / solidaire des mouvements du disque dont il s’agit de doubler les indications. Quand le disque est à l’arrêt, ce levier occupe la position verticale indiquée à la figure. 1
- Dans cette position, il maintient soulevée une pédale C D, et lorsqu’un tender vient à passer sur cette pédale, le galet G qui roule sur cette pédale s’élève progressivement, tandis que l’autre extré-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- mité H du levier G H descend au contraire : la tige F s’abaisse et fait fonctionner le sifflet S, en même temps qu’un timbre d’appel. On pourrait
- FIG. l8. •— APPAREIL DE CONTRÔLE DE L’AVERTISSEUR MORRIS
- tout aussi bien faire fonctionner de la même manière le déclanchement d’un frein à air comprimé ou à vide.
- Pour que l’agent qui manœuvre le disque sache
- si le levier A occupe bien la position verticale correspondant à la mise à l’arrêt du signal, on dispose, dans une petite boite en fonte enfoncée au milieu
- G
- s////;//////////
- FIG. IC).— COMMUTATEUR A TREPIDATIONS DU SYSTÈME MORS
- du ballast, un commutateur à ressorts, formé d’une tige T (fig. 18) qui, lorsque le levier A est vertical, est repoussée par ce levier et met en contact en A deux lames destinées à fermer un circuit P' P". —
- -JïQQ.
- COUPE LONGITUDINALE. D*UN CROCODILE ET DE SON BOUCLIER
- Une sonnerie de contrôle se fait alors entendre au poste d’où le signal est manœuvré.
- L’appareil de M. Morris est simple, mais il nous paraît douteux qu’il puisse résister aux chocs qui se produisent lorsque les trains passent avec une grande vitesse. Il ne doit pas être applicable dans les parties de voie en courbe, à cause des mouvements de lacet que subit le tender.
- On remarquera que si la pédale et le galet n’ont pas été installés dans l’axe de la voie et du tender, c’est afin qu’on puisse se servir de l’appareil sur la voie parcourue dans les deux sens. En résumé, l’avertisseur Morris est bien inférieur aux systèmes où l’on fait usage du crocodile.
- avertisseur mors. — Au nombre des appareils que la Compagnie de Paris-Lyon-Méditerranée expérimente actuellement, pour donner satisfaction à la circulaire ministérielle prescrivant l’emploi d’avertisseurs aux passages à niveau les plus fréquentés, se trouve l’avertisseur à trépidations de MM. Mors frères.
- Cet appareil est fondé sur l’effet produit par les secousses qu’éprouve une boîte à mercure au moment du pa&sage des trains. Nous donnons à la
- fig. 19 un croquis de la coupe en travers de la boîte à mercure.
- C’est un cylindre en fer E, vissé sur une cuvette également en fer qui repose sur une équerre C boulonnée contre l’éclisse F. A l’intérieur de ce cylindre E est vissée une pièce de bois H, percée d’un trou servant à l’introduction du mercure dans la cuvette, et qui est ordinairement bouché par la fiche M.
- Au-dessus du mercure, dont la hauteur est réglée par la vis N, et à une distance de 5 m/m,*se trouve un contact métallique K, isolé par la pièce H qu’il traverse, et mis en relation avec la borne L, d’où part le câble recouvert de plomb, qui se rend à la sonnerie du passage à niveau.
- Chaque fois qu’un train passe sur le rail A, les trépidations qu’éprouve ce rail, au point d’éclissage, sont suffisantes pour amener le mercure en contact avec la pièce K et pour faire, par conséquent, tinter la sonnerie d’avertissement.
- Grâce à cette ingénieuse idée, MM, Mors ont absolument supprimé les inconvénients ordinairement reprochés aux pédales électro-mécaniques, et nous ne sommes nullement surpris que, durant les cinq semaines qui se sont écoulées depuis la pose
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- de ce contact, dans la tranchée de Cesson, l’appareil ait régulièrement fonctionné, sans avoir exigé
- ;® j
- FIG. 21. — COMMUTATEUR SPÉCIAL DE* DISQUE, POUR AVERTISSEUR
- POSITION DU COMMUTATEUR SPECIAL QUAND LE DISQUE EST A L’ARRÊT
- FIG. 22. —
- Sens de )a marche du train
- FIG. 23. — DISPOSITION SCHEMATIQUE DE L'AVERTISSEUR A CROCODILE
- FIG. 24. — VUE INTÉRIEURE DE L’ArPAREIL A TROMPE DE M. FOREST
- aucune réparation ni aucun entretien, quoiqu’il passe, en ce point, des trains circulant avec une vitesse considérable.
- avertisseurs a crocodile. — Les appareils dont nous venons de donner la description sont tous
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- fondés sur l’emploi de pédales mécaniques ou électro-mécaniques et sujets, par conséquent, sauf peut-être le dernier, aux inconvénients que nous avons énumérés, d’une manière générale, au
- début de cette étude. C’est en raison de ces inconvénients et des bons résultats que donne au contraire l’emploi des contacts purement électriques ou crocodiles, que M. Sartiaux, ingénieur sous
- FTâ! —£
- a
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- '«Bill
- FIG. 25. — DISPOSITION DES MÉCANISMES DE L’APPAREIL A TROMPE
- DE M. SARTIAUX
- chef de l’exploitation du chemin de fer du Nord, a fait étudier par le service télégraphique de cette Compagnie un dispositif qui permît d’utiliser les crocodiles existant déjà en avant de tous les disques à distance des stations, pour annoncer à ces stations le passage des trains devant ces disques.
- Grâce à cet avertissement automatique, les agents de chaque gare connaîtraient le moment précis où ils doivent, comme on le leur prescrit, mettre à l’arrêt le disque à distance pour «couvrir le train qui vient de le dépasser.
- Lé contact électrique, sur lequel nous aurons en-
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- &
- FIG. 25 ter. — DÉCLANCHEMENT DE L’APPAREIL OPTIQUE DE
- L’AVERTISSEUR A TROMPE DU SYSTÈME SARTIAUX «
- core à revenir en parlant du sifflet électro-automoteur, se compose d’une pièce de bois A, fig. ao,
- d’une longueur de 2 mètres, recouverte d’un enduit isolant et d’une feuille de cuivre c, et fixée entre
- FIG. 26. — VUE D’ENSEMBLE DE L’iNTÉRIEUR DE L’APPAREIL
- les rails sur des traverses de la voie, à une.^dis-tance de 200 mètres environ en avant du disque*
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- LA LU MI È RL ÉLECTRIQUE
- L’appareil est fixé à une hauteur telle qu’il ne puisse être atteint par les pièces basses de la machine et il est protégé par une sorte de bouclier B taillé en plan incliné, contre le choc brusque des chaînes ou tendeurs qui pourraient pendre sans être attachés.
- La plaque de cuivre qui recouvre le contact fixe est reliée, à l’aide d’un câble souterrain d, au pôle positif de la pile du disque. A cette pile de 12 éléments est adjointe une pile spéciale de 8 éléments, placée dans le même abri et le commutateur qui sert à contrôler le fonctionnement des disques, en général, est légèrement modifié de la manière suivante.
- Ce commutateur est, comme toujours, formé d’une pièce en fonte M (figure 21) fixée sur le plateau supérieur du bâti du disque,'et portant un levier dont l’ergot K peut être soulevé par un doigt qui dépend du mât du disque.
- L’autre extrémité J de ce levier porte les ressorts de contact I.
- Ceux-ci sont au nombre de 4 et le plot de contact R est divisé en huit parties a isolées l’une de l’autre par une même plaque d’ébonite. A chacun de ces huit contacts aboutitun fil, savoir :
- S et V (fig. 23) fils de la sonnerie de contrôle du disque et de l’avertisseur spécial,
- LL' et OO' communiquant avec les pôles des deux piles, T la terre et enfin C le fil du contact fixe. Les quatre ressorts de contact I réunissent deux à deux ces huit plots, lorsque le disque est à l’arrêt (fig. 22).
- Examinons maintenant quelle est la marche des courants lorsqu’un train vient à passer en frottant le crocodile avec une brosse, et prenons successivement les deux cas, selon que le disque est effacé ou qu’il est à voie libre.
- Si le disque est à voie libre (fig. 21), les ressorts de contact réunissent deux à deux : i° le fil de l’avertisseur spécial et le pôle positif de la pile des 8 éléments ; 20 le pôle négatif de la même pile et le fil du contact fixe.
- Par conséquent, lorsqu’un train passe sur le cro-
- codile, la brosse de la machine étant reliée à la terre par les roues, le circuit se complète et l’avertisseur fonctionne dans la gare. Il est à remarquer, d’ailleurs, que si la machine est munie d’un sifflet électro-automoteur, ce sifflet ne fonctionne pas, parce que le courant qui le traverse est négatif tandis que l’électro-aimant Hughes de ce genre de sifflet 11’est désarmé que par le passage d’un courant positif.
- Dans le'cas où le disque a déjà été mis à l’arrêt par la gare, il est utile que l’avertisseur fonctionne également, afin que la gare n’efface pas le disque
- précisément au moment où le train vient de le dépasser. Dans ce cas, les ressorts du commutateur réunissent deux à deux (fig. 22) :
- i° Le fil de la sonnerie de la gare et la terre, et le pôle positif de la pile de 12 éléments.
- 20 Le pôle négatif de la même pile et la terre ;
- 3° Le fil de l’aver-. tisseur de la gare et la terre, et le pôle positif de la pile de 8 éléments;
- 40 Le fil du contact fixe et le pôle négatif de la même pile;
- On remarquera, en outre que, sur le pôle positif de la pile de 12 éléments est branché un fil P (fig. 22) qui est relié au fil du contact fixe. Par conséquent, lorsqu’un train passe sur le crocodile, le disque étant à l’arrêt, le circuit des deux piles se trouve complété à travers la machine, et l’avertisseur spécial fonctionne, ainsi que le sifflet de la machine. D’autre part la sonnerie de contrôle du disque continue à tinter.
- On voit donc que tous les résultats qu’il s’agissait d’obtenir sont ainsi atteints.
- Ce système peut s’adapter aux cas où il n’existe pas de disque à distance au point d’où l’on veut faire partir l’avertissement. Dans ce cas, la pile de 8 éléments est à la gare, près de l’avertisseur qu’un fil relie au crocodile isolé. Le passage de la machine met à terre le circuit négatif, et fait sonner l’appareil.
- Il nous reste à indiquer la disposition de l’aver
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- tissèur spécial. Cet appareil doit être tout à fait distinct des sonneries ou cloches déjà employées pour d’autres usages. Aussi, pour qu’il eût une signification sut generis, a-t-on eu l’idée d’avoir recours au son caractéristique de la trompe.
- Déjà, à l’Exposition d’électricité de 1881, M. Fo-rest, l’un des inventeurs du crocodile, avait eu l’idée d’appliquer une trompe à air, analogue à celle des tramways, à l’extrémité d’une tige commandée par un déclanchement électrique. Cet appareil, dont nous reproduisons la vue intérieure (fig. 24), a été signalé, par M. le comte du Moncel, dans le numéro du 3o novembre 1881. La tige du piston à air porte une crémaillère qui engrène avec un barillet. Par conséquent, lorsque l’appareil a fonctionné, il faut tirer sur la chaînette pour ramener le système à sa position initiale. Si l’on omettait cette manoeuvre, l’appareil serait impropre à fonctionner de nouveau et son effet utile serait absolument neutralisé.
- C’est là un inconvénient sérieux qu’il s’agissait d’éviter dans un système dont l’adoption devait être définitive.
- Aussi, M. Eugène Sartiaux, inspecteur du service télégraphique au chemin de fer du Nord, a-t-il imaginé de monter le déclanchement de la trompe sur un mouvement d’horlogerie, dont le poids moteur ne doit être remonté que périodiquement, par exemple tous les deux jours. Cet avertisseur, dont un modèle est actuellement installé dans la gare du Nord, à Paris, fonctionne, depuis quelques mois, d’une manière très satisfaisante. Nous en donnons ci-après la description.
- La trompe se compose d’un cylindre à air C (figure 25), dont le piston P est mû par la crémaillère K; celle-ci engrène avec une roue R, montée sur l’axe A du mouvement d’horlogerie, et dentée seulement sur trois arcs de sa circonférence.
- Le déclanchement électrique est formé d’un électro-aimant E qui, lorsque le courant passe dans les bobines au moment du passage d’une machine sur le crocodile, attire l’armature a; aussitôt, le levier coudé loc s’incline sous l’action du contre-poids/, et soulève le doigt d qui arrêtait le mouvement de la roue r. Le système d’engrenages se met en marche et la roue R, qui engrène avec la crémaillère K, élève le piston P (fig. 25 bis) dans le cylindre C, et chasse l’air qui fait entendre un son de trompe en traversant la corne placée à la partie supérieure du cylindre C.
- Dès que le piston est au bout de sa course, la roue R ayant tourné d’un angle correspondant au secteur denté, la crémaillère n’est plus en prise et le piston retombe par son propre poids, de manière qu’il est possible de le faire fonctionner de nouveau. En même temps, une came j fixée à la roue r relève la branche l du levier coudé, et la
- réenclanche avec l’armature a; toutes les pièces ont donc repris leur position initiale.
- On a adjoint à l’appareil un indicateur optique qui doit être élevé à la main quand sa chute a annoncé l’approche d’un train. C’est une ailette V montée sur l’axe I qui est normalement enclanché par le ressort s.
- Lorsque l’appareil est déclanché pour l’annonce d’un train, l’un des butoirs x, situés à la périphérie de la roue y, incline le ressort s et laisse échapper l’axe de l’ailette qui tombe sous l’action d’un poids.
- Ainsi qu’on le voit à la fig. 26, l’appareil est, comme les grosses sonneries à cloche, monté sur une colonne de fonte, et peut être installé en plein air, au milieu d’une gare.
- Dans d’autres cas, par exemple lorsqu’il s’agit d’un passage à niveau, on installe près de la maison du garde un appareil optique, doublé d’une sonnerie ordinaire.
- Cet appareil, représenté à la fig. 26 bis, est analogue aux répétiteurs d’électro-sémaphores que l’on intercale sur les sections où le Block-system fonctionne.
- Deux ailettes, une pour chaque sens de circulation, se déclanchent lorsque le courant est envoyé par le passage d’une machine sur un crocodile, et la sonnerie de l’appareil se met à tinter jusqu’à ce que le garde ait relevé l’ailette.
- (A suivre.) M. Cossmann.
- ÉTUDE
- SUR LE
- MICROPHONE ET LE TÉLÉPHONE
- LE MICROPHONE
- J’ai lu quelquefois dans les journaux électriques, à propos des transmetteurs téléphoniques à pile, que la théorie conduit à admettre que les meilleurs sont ceux à résistance la plus petite possible. Je n’ai jamais vu la démonstration de cette théorie.
- En admettant que le travail utilisable est exprimé par l’équation de Joule W = I2 R, dans laquelle R représente la résistance de la partie travaillante du circuit, I l’intensité du courant (et dans le cas des courants ondulatoires, I doit être remplacé par AI valeur de la variation dans l’intensité du courant), on arrive à un tout autre résultat.
- En effet, soit trouvé le meilleur, rapport possible entre les diverses parties du circuit ; supposons que R représentant la résistance du microphone, &R représente la résistance de la pile et £'R la résistance de la bobine, k et k' étant tels que ces coefficients soient les plus favorables au rendement.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Nous aurons
- W = (AI)» A'R. AI = 1 — I'
- Cherchons I et T.
- Supposons que nous disposions de n éléments groupés pour obtenir la résistance k R de la pile en a fois en tension, b éléments en quantité, chaque élément ayant une résistance r et une force électro-motrice E.
- Nous aurons d’abord ab = n.
- La résistance de la pile serait^-et comme elle
- est également ÆR, nous aurons ^=k R.
- Supposons que sous l’action de la voix, la résistance R du microphone prenne une valeur moyenne a R.
- Remarquons d’abord que quel que soit le nombre de contacts microphoniques et quelle que soit la
- façon dont on les arrange, le rapport ^ = a ou
- le coefficient de sensibilité de l’appareil reste théoriquement constant. En effet, si on double la résistance de l’appareil en mettant deux contacts en tension, on double également la grandeur de la variation dans la résistance ; si on réunit en tension n contacts, on augmente n fois la variation ; si on réduit de moitié la résistance en mettant deux contacts en quantité, on diminue de moitié la grandeur de la variation, et si on réunit n contacts en quantité, on rend la variation n fois plus petite.
- Pour valeurs de I et de I' nous aurons
- l=
- a E
- donc
- AI = I-I' =
- R (ft + i + A')
- a E
- R (/.’+« -h k') fl ER (a — 1)
- R2 (A+I+A') (A+ «+ A') fl E (a— l)
- R {k + i -f A ) (k + a + k’)
- Pour la valeur du travail
- fl2 E3(g— l )*k'R
- W = (A 1)2 k' R :
- R2 {k + i + A')2 (k +•« + k')* fl2 E2 (a — i)2 k'
- R {k + i + A-')2 (k + a + A')*
- fl r
- Remplaçant R par sa valeur R= — flü E2 (a — 1)2 A'
- W =-
- (/, + , + A')S(A +a + A')2
- bk
- a b E2 (a— i)a k A' _ « E2 (a — 1)2 A A'
- ~ r (A + 1 + A')2 (A + a + A')* ~ r (A + 1 + A')* (A + a + A'.
- n E2 (a —1)2 A A'
- VV =-
- O)
- (A + 1 + A')2(A + a +A')2
- Cette valeur est entièrement indépendante de R
- et ne dépend en dehors des constantes n, e, a et r que des coefficients k et k'.
- Donc avec une même pile le travail accompli reste toujours le même quelle que soit la grandeur des résistances, pourvu que le rapport de ces résistances reste constant.
- Cherchons les rapports ou les valeurs de k et kr qui rendent le travail maximum.
- Ces valeurs sont k~k' — ^
- Remplaçant dans l’équation x
- . «E2 (a —— 1)2 çt _«E2 (et-1)2
- W~4>' (V/-+I)2(/-+a)2 4r(/“+l)*
- a est une valeur très voisine de l’unité ; donc par approximation
- /, K — 2 2*
- J’ai déjà donné ce résultat approximatif, en me servant d’une autre méthode de calcul, pour la pile dans le n° 36 du 3 août 1881 et pour la bobine dans le n° 3g du 3o septembre 1882.
- En résumé avec les éléments que jusqu’ici nous pouvons faire entrer dans le calcul, le résultat de l’analyse est celui-ci :
- Avec un type de microphone donné, qu’on em ploie un seul contact ou plusieurs disposés n’importe comment, on obtient toujours le même travail avec le même nombre d’éléments de pile pourvu que le rapport entre les résistances de la pile et de la bobine et la résistance du microphone reste constante, ce rapport le plus favorable étant
- ou très approximativement I.
- Il est des faits reconnus par l’expérience, mais dont les données sont trop incomplètes pour qu’on puisse les introduire dans le calcul. Il n’y a que l’expérience qui pourra nous faire connaître les coefficients de correction dont doivent être affectés les résultats de l’analyse. Une des choses principales dont il faut tenir compte, c’est l’intensité du courant. Cette intensité ne peut être trop grande pour un contact microphonique donné. En dessous de l’intensité qui ne peut être dépassée, l’intensité du courant reste-t-elle indifférente, ou autrement dit, pour une même pression du contact, la variation de résistance de ce contact reste-t-elle constante sous l’action d’une même force pour des intensités différentes du courant? Probablement non, et dans ce cas le résultat de l’analyse doit être inexact à cause de ce fait dont on n’a pu tenir compte dans le calcul. Quoi qu’il en soit, à ce point de vue, on a avantage à réunir plusieurs contacts en quantité afin d’affaiblir le courant qui traverse chacun d’eux.
- L’équation 2 montre que le travail est en raison
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- directe du nombre n d’éléments employés," et on ne peut augmenter n au delà d’une certaine limite qu’en disposant 1^| contacts microphoniques en quantité.
- On pourrait d’après cela croire que la meilleure solution serait d’employer le microphone ayant le plus grand nombre possible de contacts en quantité. Mais d’un autre côté, plusieurs contacts sont plus difficiles à régler qu’un seul et en admettant qu’on puisse obtenir un grand nombre de contacts ayant exactement la même pression, il est tout à fait impossible d’admettre que tous ces éléments soient également impressionnés par la voix. Suivant le genre d’appareil employé on ne pourra dépasser un certain nombre de contacts que l’expérience seule pourra indiquer.
- Le calcul ne tient également pas compte de l’ex-tra-courant qui se produit évidemment dans le circuit inducteur et qui affaiblit la variation dans l’intensité du courant. Dans quel rapport cet effet nuisible se produit-il ? C’est-là encore une question non résolue. L’extra-courant augmente naturellement avec la longueur du circuit inducteur, et on est fondé de croire que de ce chef la grandeur donnée par l’analyse pour la résistance de ce circuit, doit être diminuée.
- En résumé, l’analyse ne peut jusqu’ici tenir compte :
- i° De ce fait qu’un même contact microphonique, soumis à une même force, éprouve très probablement une variation de résistance d’autant plus grande que le courant qui le traverse et plus faible, ce qui tend à faire construire des appareils avec contacts en quantité ;
- 20 De ce qu’un grand nombre de contacts ne peuvent pas avoir tous la même résistance et ne peuvent pas être également actionnés par la voix;
- 3° De l’effet nuisible de l’extra-courant.
- En ne tenant pas Compte de ces diverses causes on trouve que :
- i° Le nombre de contacts microphoniques et la manière de les disposer est indifférente pour un type d’appareil donné.
- 20 Qu’on doit disposer de la pile et du circuit inducteur de la bobine de manière que ces deux résistances soient égales entre elles, et égales chacune à peu près à la moitié de la résistance du microphone.
- Quelques mots à propos de l’étude publiée sur ce sujet, dans le numéro 7 du 17 février par M. Rob. Dubois.
- M. Dubois termine son article par ces lignes :
- « Nous ferons remarquer qu’avec des contacts disposés comme nous l’indiquons, il n’y a nullement à s’occuper du rapport entre les résistances de la pile et du circuit inducteur et la résistance totale du microphone. Si on a indiqué des relations entre ces résistances, c’est qu’on ne s’est pas occupé
- de la meilleure disposition à donner aux micropho nés sous le rapport du nombre de contacts en tension et du nombre de contacts en quantité. »
- - Or le résultat des calculs de M. Dubois est résumé dans l’expression suivante du travail dans le circuit inducteur. (Voir n° 7 du 17 février, p. 216).
- Cà*Np —'Jr V
- VT + 'jU
- expression tout à fait indépendante du rapport du nombre des contacts en tension et de celui des contacts en quantité, et même indépendante du nombre de contacts.
- De plus, M. Dubois trouve pour la résistance de la pile l’expression pour celle de la bobine également r = Jy , eî pour celle du microphone ^ avec
- * ¥ + * la relation -r, — •
- Vr P
- Il est facile de voir que, contrairement aux conclusions de M. Dubois, ces résistances ne sont pas indépendantes.
- car
- _X________2 (a a r
- V>'P \\/r p
- Si on remplace J/Vp pour la quantité très approchée r (p diffère très peu de r, donc par approximation }/Vp = ]/V2 = r), on trouve
- k r_____2 \i. a r 2 p..a
- n >,r X
- ou bien, la résistance du microphone égale à deux fois la résistance de la pile, ou du circuit inducteur.
- On voit donc que, malgré les conclusions contraires que M. Dubois tire de son travail, ses calculs confirment pleinement ceux que j’ai donnés dans les n0B 36 du 3 août 1881 et 3g du 3o septembre 1882 de ce journal, et que j’ai répétés au commencement de cet article sous une autre forme.
- LE TÉLÉPHONE’
- Dans les transmetteurs téléphoniques on n’a appliqué jusqu’ici que peu de manières différentes de produire les courants ondulatoires nécessaires à la production de la parole dans les récepteurs. En dehors des transmetteurs à pile qui tous produisent des courants en faisant varier la résistance du circuit dans lequel ils sont interposés, il n’existe guère que les transmetteurs électro-magnétiques ordinaires et le transmetteur à mercure de M. Bréguet.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Les récepteurs sont plus variés. Sans parler des téléphones ordinaires, on a pu reproduire la parole au moyen de téléphones sans diaphragme, comme l’a démontré M. du Moncel, au moyen de récepteurs à fil de fer de M. Ader, des condensateurs, du téléphone chimique de M. Edison, des transmetteurs à charbon et de diverses autres manières.
- Il est probable que tous les effets exercés par les courants, convenablement utilisés, pourraient donner lieu à des appareils reproduisant la parole.
- De même comme transmetteurs on pourra construire des appareils basés sur un des principes connus de la production mécanique des courants.
- Partant de ces idées, j’ai construit un téléphone basé sur les principes suivants :
- Quand un collecteur d’électricité (une bobine de fil métallique) soumis à l’action d’un champ magnétique se déplace dans ce champ magnétique, chaque déplacement donne lieu à des courants en rapport avec ce déplacement.
- Réciproquement, quand un courant parcourt une bôbine placée dans un champ magnétique, une action s’exerce entre l’aimant et la bobine. Cette action est telle qu’elle est capable de reproduire la parole quand le courant qui la provoque est un courant ondulatoire convenable.
- Ayant pris un téléphone Bell ordinaire, je l’ai modifié comme suit :
- Après avoir un peu agrandi l’ouverture de la petite bobine de manière à permettre un déplacement facile de cette bobine sur le pôle de l’aimant, j’ai collé cette bobine sur une rondelle de carton de la grandeur de la plaque vibrante, puis j’ai remplacé la plaque métallique par cette rondelle de carton de manière que la bobine entourait le pôle de l’aimant. En parlant devant la plaque de carton, les vibrations de la voix se transmettent à la bobine, celle-ci •se déplace dans le champ magnétique et par conséquent un courant ondulatoire doit y prendre naissance.
- En effet, un téléphone Bell ordinaire mis en communication avec ce transmetteur reproduit clairement, quoique faiblement, la parole.
- Réciproquement, si on parle-dans le téléphone Bell, le téléphone modifié reproduit clairement, mais aussi faiblement la parole.
- Deux téléphones semblables en communication peuvent également, mais très faiblement reproduire la parole.
- Si au lieu de plaque de carton on emploie les plaques en fer des téléphones, les effets sont naturellement amplifiés.
- Il va sans dire que les transmetteurs à pile donnent, avec un récepteur modifié, de meilleurs résultats que les transmetteurs électro-magnétiques.
- Comme appareil reproduisant la parole, je suis encore parvenu à en construire un basé sur l’action
- d’un courant sur un autre. Ce téléphone récepteur se compose simplement de deux bobines placées l’une en face de l’autre, l’une ^xe, traversée par le courant ondulatoire, l’autre collée à une plaque vibrante métallique ou autre et traversée par un courant continu.
- Ce récepteur reproduit encore plus faiblement la parole que le précédent et exige un bon transmetteur à pile.
- Sans croire que les téléphones électro-magnétiques puissent être remplacés par d’autres dispositions plus sensibles, je pense que les recherches d’autres appareils, moins parfaits, présentent un intérêt scientifique assez grand pour mériter de fixer l’attention.
- Aussi est-ce comme utilité scientifique et non comme utilité pratique, que je décris les appareils ci-dessus (').
- A. Dejongh.
- NOTE
- SUR
- L’INDICATEUR AUTOMATIQUE
- DU PASSAGE DES TRAINS
- De M. Ducousso
- M. F. Geraldy a donné il y a quelque temps dans ce journal (3) la description d’un avertisseur électro-automatique des trains de chemins de fer dû à M. Ducousso. D’autre part, un journal anglais, Y Engineering (:)), a publié une description analogue du même appareil.
- La lecture de ces articles que j’ai cités plus haut, m’a donné l’idée d’étudier de plus près l’appareil de M. Ducousso, et c’est à la suite de cet examen qu’il m’a paru intéressant d’essayer d’en donner une plus juste appréciation, tant au point de vue de sa valeur électro-technique que de son application possible sur les chemins de fer.
- Il est bon de faire remarquer tout d’abord que la majorité des inventeurs qui touchent cette question des appareils de chemins de fer, oublient, pour la plupart, qu’un appareil vraiment pratique doit avant toute chose être simple et robuste; de ces deux qualités dérivent les autres, c’est-à-dire l’efficacité, et par conséquent la sécurité.
- (1) Nous devons faire remarquer à M. Dejongh ainsi qu’à tous ceux qui s’occupent de calculs appliqués aux microphones, que d’après les nouvelles recherches faites en An-gloterre, les contacts microphoniques échappent aux lois d’ohm, et même que le contact n’existe pas réellement entre les charbons. (Note de la Rédaction.)
- (1 2) N° 4 du 27 janvier i883.
- (') N° 800 de janvier i883.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 43g
- On se rappelle que l’avertisseur de M. Ducousso se compose pour le transmetteur d’un fort électroaimant fixé contre, le rail et du côté de l’entrevoie ; les pôles viennent presque affleurer le niveau supérieur du rail, de manière à ne pouvoir être atteints par les bandages les plus creux des roues des machines et des véhicules. Le passage des trains, par leur masse métallique, influence cet électro et donne naissance à une série de courants très brefs et alternativement renversés, désignés sous le nom de courants d’induction. Comme l’a très bien exprimé M. Geraldy, cet appareil peut être comparé à un véritable générateur magnéto-électrique.
- Le récepteur qui a passé déjà, paraît-il, par des transformations diverses, n’est autre aujourd’hui qu’un relai polarisé de Siemens. L’armature, très légère, est suspendue entre les deux pôles d’un élec tro-aimant et ordinairement en contact avec l’un d’eux; le courant envoyé par le transmetteur a pour effet d’affaiblir l’un des pôles de l’aimant et de renforcer l’autre. L’armature alors passe de gauche à droite, et dans cette dernière position elle vient butter contre une vis reliée à une pile focale, dont le circuit est ainsi complété : une sonnerie fonctionne jusqu’à ce qu’on ait ramené l’appareil à sa position première, en appuyant sur un bouton extérieur. Examinons tout d’abord le transmetteur.
- L’idée de substituer aux piles dans la télégraphie et principalement dans la catégorie des applications qui nous occupent, des appareils magnéto-électriques, est certainement très séduisante, mais elle n’est pas nouvelle, et dans la pratique, il ne paraît pas qu’elle ait fait de réels proprès. Je citerai entre autres applications intéressantes se rapprochant du système de M. Ducousso, l’appareil avertisseur du trop plein des cuves à eau de M. Vérité, en usage autrefois sur le Chemin de fer du Nord et un avertisseur automatique de l’arrivée des trains, expérimenté en Belgique, il y a quelques années.
- Je vais indiquer sommairement ce qu’étaient ces deux appareils.
- L’avertisseur de M. Vérité se compose d’un levier en fer d’un certain poids, muni à son extrémité d’une palette en contact permanent avec un fort électro-aimant. Un flotteur pourvu d’une clavette, soulève à un moment déterminé, une pièce en fer assez lourde, désignée sous le nom de coup de poing; celui-ci en retombant brusquement sur le levier, arrache la palette de l’aimant et donne naissance à un courant d’induction qui doit faire déclancher un avertisseur à voyant, placé près de l’agent intéressé.
- Les infidélités de cet appareil étaient devenues si nombreuses, malgré tous les soins dont on l’entourait, qu’il a été relégué depuis quelques années au rang des appareils historiques.
- L’appareil expérimenté en Belgique était composé de la manière suivante :
- A une petite distance du rail, est disposé un électro-aimant puissant parfaitement abrité; en contact avec cet électro, est une palette de fer doux, fixée à l’une des extrémités d’un arbre horizontal et perpendiculaire aux rails ; à l’autre extrémité de cet arbre se trouve une pédale placée parallèlement et intérieurement à la voie.
- Lorsqu’un train passait sur la pédale, les roues des véhicules en la faisant basculer brusquement, produisaient des arrachements et des rapprochements successifs de la palette, qui donnaient naissance à des courants d’induction propres à actionner un récepteur quelconque.
- Après le passage du train, la palette, sollicitée par un contre-poids, revenait automatiquement au contact des pôles de l’aimant.
- Les deux appareils qui précèdent, quoique bien imparfaits selon moi, possèdent encore, il me semble, sur l’avertisseur de M. Ducousso, une certaine supériorité.
- En effet, l’électro-aimant de M. Ducousso est fixé contre le rail, les- pôles nécessairement découverts, sans être abrités et sans pouvoir l’être, si ce n’est au détriment de l’action magnétique.
- Si en vue de les protéger, on recouvre les pôles de l’aimant d’une plaque métallique ou autre, si légère que soit celle-ci, elle fera l’office d’un véritable écran; au contraire, si cet aimant n’est pas abrité, il n’est douteux pour personne qu’il sera rapidement détérioré. Car en dehors des intempéries des saisons, il faudra tenir compte des avaries résultant soit de la présence de l’eau ou de la boue; soit de la négligence ou même de la malveillance, soit enfin d’accidents inattendus et si fréquents sur une voie ferrée.
- En second lieu, l’aimant dans sa position normale est continuellement désarmé, et quelle que soit sa qualité, ce n’est ni le voisinage du rail, ni la présence de l’éclisse par laquelle il est fixé, qui pourront en arrêter la désaimantation; elle se produira lentement mais infailliblement et la force magnétique deviendra par conséquent de moins en moins suffisante pour actionner le récepteur, dont il faudra à chaque .instant augmenter la sensibilité.
- D’autre part, il faut encore, admettre qu’avec une vitesse des trains, même réduite à 3k à l’heure, le fonctionnement de l’appareil souffrira de l’action neutralisante du rail, qui joue nécessairement, vis-à-vis du transmetteur, le rôle d’un écran magnétique assez puissant.
- Enfin, je ne crois pas qu’on puisse prétendre que le fonctionnement de l’appareil sera bien régulier, si on réfléchit que le transmetteur a l’une de ses bobines reliée aux rails pour y prendre terre.
- On sait, et l’expérience l’a souvent prouvé, que
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- i
- es courants magnétiques terrestres et surtout les influences locales provenant d’une foule d’appareils électriques qui, sur les chemins de fer, prennent leur terre aux rails, exercent une action souvent très sensible, même sur des appareils à bobines très résistantes.
- Je ne parlerai que pour mémoire de l’obligation où a été M. Ducousso, d’adopter des électroaimants très résistants dans le récepteur comme dans le transmetteur, et par conséquent d’employer des fils très fins et très chers pour diminuer les dimensions des bobines.
- M. Ducousso a d’ailleurs si bien compris que l’action magnétique de son transmetteur serait peu puissante, qu’il a cherché un récepteur sensible. C’est, il me semble, un autre écueil; car en réglant le récepteur trop sensiblement, il fonctionnera intempestivement à la moindre trépidation du sol et des bâtiments, et l’on sait si dans le voisinage des gares cette trépidation est constante et marquée.
- Si au contraire, o-n diminue la sensibilité du déclenchement, faction- magnétique deviendra trop faible pour faire partir le récepteur. Cette dernière considération a dû également frapper l’inventeur pour que dans l’expérience sérieuse entreprise aux chemins de fer de P. L. M., sous la direction de MM. Jousselin et Chaperon, il ait tenté, paraît-il, l’emploi de deux transmetteurs parallèles réunis sur le même fil.
- Enfin, je puis affirmer sans être démenti par les électriciens, que l’action produite sur le transmetteur par le passage d’une machine, sera certainement différente de celle d’un train de 12 à 24 voitures; et encore faudra-til faire une différence entre les trains marchant à 20, 40, 60 et 70 kil. à l’heure.
- Les expériencçs faites à l’Ouest, gare de ''Saint-Lazare, sous la direction de M. Noblet, le prouvent surabondamment. Je dois dire, en outre, pour être exact, qu’à la gare Saint-Lazare le transmetteur est relié au récepteur par un fil de cuivre qui n’a guère qu’une vingtaine de mètres de longueur.
- En résumé, il me semble que l’appareil de M. Ducousso, quoique simple et ingénieux, ne donnera pas, au point de vue technique, de résultats assez sûrs et assez satisfaisants, pour qu’il puisse être utilement et sûrement employé sur une voie ferrée.
- Je m’étais proposé, en commençant cette étude, d’examiner en outre l’appareil de M. Ducousso au point de vue de son application possible sur les chemins de fer; je voulais démontrer qu’il ne peut à aucun point de vue, entrer en comparaison avec certains autres appareils à contacts fixes employés soit comme avertisseurs, soit pour le block-sys-tem, qui sont des appareils robustes, fonction-
- nant régulièrement et ayant fait leurs preuves depuis longtemps; mais je préfère laisser ce soin à mon collaborateur M. Cossmann, qui se propose de parler de cet appareil dans un de ses prochains articles sur l’application de l’électricité aux signaux de chemins de fer.
- Toutefois, en terminant, je dois relever l’erreur qu’a commise M. F. Geraldy, sur la foi de renseignements inexacts, qui lui ont été donnés, au sujet des appareils électro-automatiques à contacts fixes, en usage sur la ligne des chemins de fer du Nord depuis 1872.
- Le sifflet ou l’appareil de déclanchement électroautomatique du frein continu, dû à MM. Lartigue, Forest et Digney, n’a subi depuis les premiers essais et son extension sur le réseau du Nord, aucune modification de principe. C’est, il me semble, le meilleur éloge qu’on puisse en faire. L’obligation de placer un balai métallique sous la locomotive ne peut entrer en ligne de compte pour juger l’appareil; car elle n’occasionne qu’un travail peu important et une dépense insignifiante. Les contacts par sautillement que produirait le balai à son passage sur la pièce fixe disposée au milieu de la voie, sont certainement imaginaires ; car dans les expériences nombreuses faites par le service électrique de la Compagnie, il a été constaté que lorsque le crocodile est à la hauteur réglementaire, ces contacts s’établissent sur toute la surface du crocodile, et qu’ils sont de durée suffisante, quelle que soit la vitesse des trains, pour faire régulièrement déclancher l’appareil disposé sur la machine, quand celui-ci n’est pas resté calé par un bouchon oublié par des mains inhabiles.
- Pendant l’année 1882, sur 548 contacts fixes en service, il n’a été signalé que 10 ratés, soit une proportion de 2 pour cent ; quant aux cas de bon fonctionnement, le nombre en est incalculable, si l’on tient compte surtout de la quantité des trains qui circulent journellement sur les lignes principales du réseau du Nord.
- L’appareil de M. Ducousso est en ce moment expérimenté sur les chemins de fer de l’Ouest et de P.-L.-M. Les essais, m’a-t-on dit, ne sont pas, jusqu’à ce jour, bien satisfaisants; je souhaite à l’inventeur de réussir, car M. Ducousso est un chercheur intelligent; mais j’ai tout lieu de croire que ces expériences bien que suivies sérieusement, sous la direction d’ingénieurs électriciens compétents, produiront d’autres résultats que ceux publiés à la suite d’une expérience incomplète et de trop courte durée, faite sur le chemin de fer du Nord, expérience à laquelle n’a point pris part d’ailleurs le service électrique de la Compagnie.
- Eug. Sartiaux.
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- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Lampe électrique de M. Solignac.
- La lampe qu’a combinée il y a quelque temps déjà M. Solignac est une lampe à arc dans laquelle les charbons sont maintenus à distance constante l’un de l’autre.
- Le charbon supérieur s’avance par son propre
- poids dans un bloc de matière réfractaire C qui lui sert de support et agit aussi comme réflecteur ainsi que dans la lampe-soleil.
- Le charbon inférieur, contenu dans un tube E, s’élève au fur et à mesure qu’il s’use, poussé par un contre poids F contre un collier de platine D.
- Le cadre qui supporte le bloc C est fixé au noyau d’un solénoïde A traversé par le courant.
- Dès que le circuit est fermé, ce noyau et le bloc s’élèvent légèrement et l’allumage se produit.
- La lampe est, on le voit, très simple, et un de ses principaux avantages est sa rusticité même.
- Influence de la trempe sur la résistance électrique du verre, par M. G. Foussereau (i).
- « J’ai observé, au moyen de l’électromètre Lip-pmann et en suivant la méthode déjà indiquée dans ma précédente Note (2), les variations qui se produisent dans la résistance du cristal et du verre trempés quand on les soumet à un recuit plus ou moins énergique. Les échantillons employés étaient de petits gobelets de forme cylindrique ou légèrement conique dont les deux faces étaient en contact avec de l’acide sulfurique. On remplaçait cet acide par du mercure quand on opérait à des températures supérieures à 8o°, les vapeurs d’acide sulfurique produisant alors par leur dépôt une conductibilité superficielle.
- « Après une première série de mesures, l’échantillon était immergé dans un bain de sable, maintenu pendant un certain temps à une température plus ou moins élevée, enfin refroidi lentement. Une nouvelle série d’expériences était alors exécutée aux mêmes températures que la première. Le temps nécessaire pour charger un condensateur à un potentiel déterminé peut servir de mesure à la résistance de l’échantillon traversé.
- « Ces expériences ont conduit aux résultats suivants :
- « i° La trempe diminue dans un rapport considérable la résistance électrique des différents verres.
- « Pour un échantillon de verre trempé à base de chaux recuit pendant six heures à 5oo° et observé entre 35° et 8o°, de 5° en 5°, les résistances primitives ont été respectivement multipliées par 2,3o.
- « Pour le cristal trempé, les variations sont encore plus frappantes. Je cite quelques nombres relatifs à deux échantillons de cristal, l’un trempé, l’autre non trempé, provenant de la môme cuite et du même creuset et recuits ensemble dans les conditions précédentes (3) :
- (') Note présentée à l’Académie des Sciences dans la séance du 19 mars i883.
- (-) Voir Comptes rendus, 3i juillet 1882, t. XCV, p. 216. (:>) Les éléments suivants sont entrés dans la composition de ce cristal :
- Parties.
- Silice........................... 100
- Minium............................. 62
- Potasse............................ 20
- Nitrate de potasse............. 9
- Soude.............................. 10
- Bioxyde de manganèse.............. 0,090
- Arsenic........................... 0,100
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- 442
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- lx , , . , minutes Duree do la charge en . 0 100
- Tempéra- Cl istal tien ipé Crist al non tr empé
- avant après avant après
- le le Rapport le le Rapport
- recuit recuit recuit recuit
- b ar
- a. b. a b\
- a b'
- 110° 32 36o 11,2 3io 276 0,89
- 115 19 209 11,0 174 161 0 9.3
- 120 12 i3o 10,8 104 97 0,93
- 125 7,5 77 io,3 65 58 0,89
- « Ainsi, tandis que la résistance est devenue onze fois plus grande pour le cristal trempé, elle est restée presque stationnaire et a même légèrement diminué pour le cristal non trempé, comme si ce dernier avait pris une trempe très légère par suite de son échauffement. On remarquera d’autre part que les résistances des deux échantillons sont peu différentes après le recuit ; elles seraient identiques si le premier ne s’était trouvé un peu plus épais que l’autre.
- « 20 Un recuit modéré, capable de faire disparaître partiellement l’élasticité due à la trempe, ne détruit qu’en partie son action sur la résistance électrique. Un échantillon de cristal trempé a été porté à 260°, puis refroidi lentement. Sa résistance s’est accrue dans le rapport de 1,8 à 1. Le même échantillon, chauffé ensuite à 450° et maintenu deux heures à cette température, a pris une résistance 7,2 fois plus grande que la résistance primitive.
- « 3° La résistance d’un verre récemment recuit continue d’augmenter lentement pendant quelque " temps, comme s’il se rapprochait peu à peu d’un état d’équilibre définitif. La résistance d’un verre trempé ou non qui n’a pas été chauffé depuis longtemps demeure invariable.
- Sur la théorie des machines électromagnétiques, par M. Joubert (’).
- « Les déterminations faites par M. Tresca sur les machines de M. Deprez donnent pour la première fois, d’une manière précise, la mesure de ce phénomène déjà connu, mais non encore expliqué, qu’il y a une perte de travail dans la machine, en dehors de celle qui est la conséquence de la loi de Toule.
- « Cette perte a été attribuée à des causes diverses; on n’a pas, que je sache, signalé la sui-
- (>) Note présentée à l’Académie des sciences dans la séance du 5 mars i883.
- vante qui, à mon sens, doit être de beaucoup la plus importante.
- « Toutes les machines dites à courants continus se composent d’un certain nombre d’éléments, tels que les torons de l’anneau Gramme qui, dans le cas, par exemple, où la machine fonctionne comme réceptrice, passent d’une position où l’énergie potentielle a une valeur maximum W0 à une autre diamétralement opposée, de valeur minimum W,. La différence W0 — W, réprésente le travail électromagnétique fourni par le toron en passant de la première position à la seconde. Pour que le mouvement puisse continuer, il faut, à ce moment, renverser le sens du courant dans le toron, c’est-à-dire détruire. en pure perte l’énergie électrique qu’il possède et lui restituer intégralement l’énergie primitive W0. L’opération se répète deux fois par tour pour chaque toron. Abstraction faite du travail de la résistance, le rendement est donc
- w„-w,
- W0
- « Il est facile d’évaluer la limite inférieure de l’énergie électrique qui est sacrifiée ainsi à chaque demi-tour, et qui se manifeste, en partie du moins, sous forme d’étincelle. Si l’on désigne par I, l’intensité du courant au moment où on l’annule dans le toron et par l le coefficient de self-induction de
- celui-ci, cette perte a pour valeur__u. Si l’anneau
- > 2
- se compose de p torons et s’il fait n tours par seconde, la perte dans chaque unité de temps est donc au minimumu npll\ ou nLl\, en désignant par L le coefficient de self-induction de l’anneau entier.
- .« On sait par l’expérience que, dans la machine réceptrice, le changement du sens du courant doit se faire avant que le toron passe par la ligne des pôles.
- « La position du commutateur ou des balais est donnée analytiquement par la condition que le travail électromagnétique W0 —W, soit maximum. Des considérations analogues s’appliquent à la machine fonctionnant comme génératrice.
- « Tous les coefficients qui interviennent dans les équations peuvent être déterminés directement. La vérification de la théorie est donc relativement facile. Je l’aurais faite depuis longtemps si les moyens matériels ne m’avaient fait défaut. J’ai été heureux d’en trouver une confirmation indirecte dans les nombres publiés par M. Tresca : la valeur qu’011 en déduit pour le coefficient de self-induction des machines de M. Deprez est tout à fait dans les limites de grandeur qui correspondent à ce genre de machines. »
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- RÉSUMÉ
- DES
- BREVETS D’INVENTION
- 151861. — INSTRUMENT AVERTISSEUR DIT : LE PYROMÊNYTE, par m. j. forgeot. — Paris, 3 novembre 1882.
- Les dimensions de cet instrument ne peuvent excéder quinze millimètres en longueur, et cinq millimètres comme diamètre,. Il se compose d’une tige cylindrique en matière isolante à chaque bout de laquelle on lixe un anneau en cuivre formant rebord et terminé par une boucle. Cette tige est enveloppée par un ressort métallique à boudin s'appuyant avec une faible résistance, lorsqu’il est. en liberté, sur les rebords des anneaux. A quelques millimètres de l’un de ces derniers, la tige est percée d’un trou destiné à recevoir une goupille qui sert à empêcher le ressort de toucher l’anneau le plus rapproché d’elle; cette goupille est en matière résistante et solide à la température normale, mais fusible à celle de -j- 55° C.
- Les boucles qui terminent les anneaux servent à fixer l’instrument aux fils d’une sonnerie électrique. Il ne se produit aucun effet tant que la goupille retient le ressort. Mais aussitôt qu’elle entre en fusion, le ressort touche l’anneau dont il était séparé, établit une communication entre les fils, et le timbre de la sonnerie fonctionne.
- 151865. — MOYENS PERFECTIONNÉS POUR ACCUMULER ET
- METTRE EN RÉSERVE DES COURANTS ÉLECTRIQUES ET EMPLOYER ÉCONOMIQUEMENT LA FORCE AINSI RÉSERVÉE POUR
- l’éclairage, par m. rogers. — Londres, 27 avril 1882;
- Paris y 2 novembre 1882.
- • M. Rogers emploie de grands récipients ou des batteries secondaires qui reçoivent les courants de machines dynamo ou d'autres producteurs de force électrique; ces courants sont mis en réserve comme courants de quantité pour être employés à l’éclairage. A ces grands récipients, on peut accoupler une série de ces récipients plus petits du même •genre ou de genres différents destinés à recevoir l’énergie des récipients plus grands.
- M. Rogers prétend que, grâce à son invention, la lumière est maintenue pendant une période beaucoup plus longue, après que le dynamo a cessé de fonctionner que par n’importe quel système connu. Des séries de petits accumulateurs peuvent être chargés d’électricité et le courant qui en provient peut être dirigé vers un ou plusieurs récipients d’une plus grande capacité.
- 151883. - SYSTÈME D’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE PAR L’ARC
- VOLTAÏQUE DANS L’AIR RARÉFIÉ, PAR M. C.-F. DE LA R0C1IE,
- — Parisy 3i octobre 1882.
- Ainsi qu’on le voit sur le dessin, le système consiste essentiellement dans l’adaptation à l’intérieur d’un globe en verre A d’une lampe électrique B munie d’un rallumeur automatique; l’intérieur du globe A étant mis en relation au moyen des tuyaux DD et du robinet C avec une canalisation pneumatique. Le globe A, qui peut être muni d’un réflecteur R, porte à sa partie supérieure un tampon de fermeture F avec garniture étanche et muni d’un robinet ou d’un clapet central E qui permet de faire rentrer dans la lampe l’air atmosphérique nécessaire pour rétablir l’équilibre de pression à l’intérieur et à l’extérieur du globe A lorsque l’on veut accéder au régulateur pour changer les charbons. Le globe A, au centre duquel est ajusté le régulateur B, est monté sur un pied par lequel passe le tuyau D destiné à faire un vide
- partiel dans l’appareil, et les conducteurs électriques qui mettent le régulateur en communication avec la source d’électricité. Afin de faciliter la réglementation de la pression atmo-spliérique dans le globe A, l’inventeur ménage, soit dans le tampon de fermeture de ce globe, soit sur l’un des conduits qui le réunit à la canalisation pneumatique, un robinet ou un clapet à ressort qui permet à une certaine quantité d’air extérieur de pénétrer dans le globe A, afin d’en chasser les vapeurs nitreuses qui pourraient s’y former et d’assurer la production de l’arc voltaïque sous une tension parfaitement fixe et déterminée à l’avance.
- Sur le dessin est représentée l’application d’un système de régulateur, dit électro-propulseur, dans lequel l’avancement des charbons s’effectue sans l’emploi d’aucun mécanisme d’horlogerie, l’usure et l’avancement des charbons étant réglés par une disposition qui les rend uniformes et réguliers.
- £
- Quant au système de rallumage automatique, il consiste en un porte-charbon fixe B qui porte vers son extrémité supérieure un support H, à l’extrémité duquel est disposée l’articulation I du porte-charbon mobile J. A ce porte-charbon est fixée une tige qui sert de support à un bloc eu magnésie K servant de butoir au charbon mobile; enfin tout le système est équilibré au moyen d’un contrepoids L disposé à l’extrémité d’un levier M. Ce levier porte enfin un barreau de fer doux N mobile dans l’intérieur d’un solêuoïde O que traverse le courant ou une dérivation de ce courant. Or, dès que le courant cesse de traverser le solénoïde O, le contre-poids L fait basculer le porte-charbon mobile et ramène l’extrémité du charbon qu’il contient en contact avec le charbon fixe; dès que le courant passe de nouveau dans l’appareil, le solénoïde O oblige le contre-poids à remonter et l’arc jaillit de nouveau dans la lampe. On a le soin de disposer l’angle des deux charbons entre eux pendant le fonctionnement normal du régulateur, de telle façon que le point de rencontre de leurs axes ait lieu à l’intérieur du bloc de magnésie K qui sert de butée au charbon mobile; de cette façon si le charbon fixe venait à s’élever brusquement jusqu’à toucher au butoir, les deux charbons ne se rencontreraient pas et l’arc continuerait à se produire dans la lampe-
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- Enfin la présence du butoir K, en magnésie ou autre matière réfractaire, a pour avantage d’augmenter, selon l’inventeur, dans une proportion considérable l’éclairage de la lampe et permet d’employer pour porte-charbon mobile un simple tube métallique dans lequel est disposé un ressort à boudin qui oblige le charbon négatif à être constamment en contact avec le butoir.
- A la même date, M. de la Roche a pris un certificat d’addition au brevet ci-dessus (i5i883). Le certificat d’addition a pour objet d’insister sur l’application du système d’éclairage électrique dans l’air raréfié décrit plus haut, aux lampes à incandescence de tous systèmes. Avec le système de M. de la Roche, le vide étant constamment maintenu dans les conduites sur lesquelles la lampe est montée, ou se produisant au moins toujours avant la mise en service, s’il se produit quelque fuite, le vide entretenu mécaniquement reste toujours constantdans l’appareil; et si un charbon vient à se briser, il suffit de le remplacer par un autre, l’appareil pouvant être manipulé comme une lampe ordinaire.
- 151887. — PERFECTIONNEMENTS AUX MACHINES A INDUCTION, par m. f.-a. achard. — Paris, 3 novembre 1882.
- L’électro-aimant inducteur est formé de noyaux en fer creux autour desquels se trouve enroulé du fil convenablement
- isolé. Le pôle de chaque bobine de cet (électro-aimant est garni d’un bouchon en fer ou en fonte fixé sur la paroi intérieure du noyau creux. Le bouchon en fer est creusé suivant la forme cylindrique; le milieu du fond est tourné concentriquement à la bobine induite dont nous parlerons plus loin. Deux électro-aimants droits ainsi construits sont réunis par leur culasse, au moyen d’une plaque en fer. C’est entre les deux pôles de l’électro-aimant à noyaux creux que tourne verticalement l’anneau induit. Cet anneau est formé d’un certain nombre de disques en fer plat ou en tôle, isolés les uns des autres et juxtaposés; ces disques ne forment pas un tube complet ; les deux bouts sont séparés par un intervalle vide ou rempli de matières isolantes. Ils sont maintenus de distance en distance par des pièces en fer de forme triangulaire à cheval sur la couronne. Ces dernières forment saillie de toute leur épaisseur et partagent la couronne en un certain nombre d’échancrures rectangulaires dans lesquelles se trouvent les fils. Les courants produits sont recueillis par des collecteurs ordinaires. L’emmanchement de la bobine sur l'arbre est fait au moyen de deux bagues, chacune en deux parties, et d’un écrou avec contre-éerous vissés sur l’arbre. La bague A est du diamètre intérieur de la bobine ; elle vient buter sur une embase faisant partie de l’arbre. La bague B est conique à l’extérieur; son trou est du diamètre de l’arbre; elle est engagée dans le trou de la bague A qui a un cône correspondant à celui de la bague B. Les pièces étant montées comme l’indique la figure, en enfonçant la bague B au moyen de l’écrou C, on écarte les deux parties formant la
- bague A et qui produisent une pression très énergique sur la bobine. La bague B se serre avec la même énergie sur l’arbre pour produire l’entraînement.
- 151896. — PERFECTIONNEMENTS DANS LES APPAREILS SERVANT a l’éclairage électrique, par m. cil lever. — Paris, 3 novembre 1882
- La figure représente une lampe électrique complète établie d’après le système de M. Lever, dans laquelle l’armature est supportée par un levier L, de préférence en matière non magnétique. L’armature A, dans ce cas, est fixée au même bout du levier que le ressort D. E est l’écrou qui sert à régler la tension du ressort D et I est un prolongement attaché au levier L et qui incline ou fait basculer l’enclan-chement B au moyen du ressort D. G est la vis de réglage qui sert à ajuster la langueur de l’arc. Les vis eu fer J1 J,
- traversant l’armature A, servent de pièces polaires réglables et peuvent être assujetties au moyen d’écrous. R est un coussin d’air et SS1 sont les bornes sur lesquelles l’électro-aimant FF est dérivé. Le courant entrant par la borne positive S, passe par le fil isolé S2 au porte-charbou supérieur C, delà, par l’arc et le charbon inférieur, et arrive par la masse de la lampe à la borne négative S1. Les tiges latérales sont isolées l’une de l’autre, et les extrémités du fil de l’électro-aimaut FF sont reliées aux bornes S S1, ce qui met l’électro-aimant en dérivation sur le circuit de Taxe. L’inventeur indique plusieurs modifications.
- L’inventeur brevèîe aussi, dans un système d’éclairage électrique à arc, des lampes construites et réglées sur le principe du circuit de dérivation, et actionnées par une machine dynamo-électrique à courant continu auto-excitatrice, l’application d’un circuit de dérivation pour permettre à la machine dynamo-électrique de s’exciter elle-même, lorsque la résistance du circuit principal est très grande et pour rompre le circuit de dérivation automatiquement ou à la main, lorsque la machine dynamo-électrique s’est excitée, et permettre ainsi au courant engendré d’actionner les électro-aimants ou solènoldcs de dérivation placés dans les
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- lampes, de manière qu’un nombre quelconque de ces lampes puisse être actionné à l’aide d’une machine dynamo-électrique ordinaire auto-excitatrice.
- 151897. — MICROPHONE SANS PLAQUE VIBRANTE, PAR M. L.
- HUTiN. — Paris, 3 novembre 1882.
- Un ensemble de 18 cylindres de charbon (disposés par trois groupes de six chacun) portant à chaque extrémité des tourillons mobiles est placé dans l’intérieur d’une boîte en bois et en face d’un regard. Leur jeu horizontal s’effectue dans une série de petites gorges creusées dans les quatre plaques de charbon sur lesquelles les tourillons reposent. Ces plaques de charbon sont fixées à demeure sur le fond de la boîte qui, lui-même, est isolé par du feutre. Le jeu dans le sens vertical est limité par des barres d’ébonite recourbées en T. Le courant positif passe dans des plaques de charbon non consécutives et le courant négatif dans les deux autres. Cette disposition a pour but, selon l’inventeur, de régulariser le courant de la pile et par suite d’obtenir une plus grande netteté de la voix.
- 151909. — PERFECTIONNEMENT AUX LAMPES ÉLECTRIQUES
- PAR INCANDESCENCE, PAR M. J. RAPIEFF. — Paris, 4 110-
- v embre 1882.
- L’inventeur fait le filament de charbon en carbonisant des substances organiques; il dépose ensuite sur ce filament du charbon métallique pur ou cristallin provenant des composés non hydrogénés du carbone avec l’iode, le chlore, le bronze, le soufre, le sélénium et autres substances de nature similaire. M. Rapieff divise le courant électrique en autant de branches que possible, et il intercale dans chacune de ces branches le filament pour le chauffer; un appareil automatique électrique ou magnéto-électrique, qui viendra agir au moment où le fil aura acquis la résistance propre, interrompra le courant calorigène, et en même temps substituera dans le circuit une résistance égale à celle du filament achevé, ou la changera automatiquement suivant la force du courant. Le courant dans les autres branches, où les autres filaments sont en voie de traitement, ne sera pas affecté. L’inventeur dépose encore le charbon pur au moyen de la chaleur.
- Il revendique encore comme son invention :
- Dans une lampe à incandescence, l’usage de filaments de charbons simples ou multiples, sous forme de spirale ou en zigzag, préparés avec une pâte convenable, ou de filaments de n’importe quelle forme, faits avec du coton, de la laine, du lin, du chanvre et autres substances fibreuses, ou faits avec des bandes ou rubans d’un tissu convenable, tel que tulle, tarlatane ou mousseline, en les carbonisant par la chaleur, l’électricité, ou par des moyens chimiques, séparément ou combinés;
- La construction et l’arrangement d'une lampe â incandescence, le mode de scellement des conducteurs des filaments avec le globe de verre, et la production uniforme dans les dimensions de la partie tubulaire du globe ;
- La formation dans l’espace entre les pinces, et entre les pinces et les branches des filaments, de cloisons ou ponts par lesquels on obtient une plus complète isolation des pinces et des branches l’une par rapport à l’autre ;
- Enfin, l’emploi d’un milieu inerte et isolant, à n’importe quelle pression convenable, formé des gaz et vapeurs, inertes et isolants, des corps simples, tels que chlore, iode, brome et quelques combinaisons de ces corps simples entre eux et avec le carbone.
- 151917.— PROCÉDÉ DE NICKELAGE ET DE COBALTAGE A ÉPAISSEUR ET AU POIDS, PAR M. J. VANDERMERSCII. — Paris, 4 M0-
- vembre 1882.
- Le procédé de M. J. Vandermersch consiste dans la composition du bain galvanique, destiné au nickelage et au cobaltage comme suit :
- Après avoir ajouté à son bain dans les proportions voulues Pun des acides benzoïques salicylique, borique, gal-lique, pyrogallique, ou autres ayant les mêmes propriétés, ou plusieurs d’entre eux, dans le seul but de prévenir les impuretés dans le précipité, le bain, ainsi obtenu, est additionné de dix gouttes par litre d’acide sulfurique ou d’acide sulfureux, pcrchlorique, formique, lactique, acétique ou autres à mêmes bases ou à bases communes, dans les proportions voulues, suivant la quantité d’oxygène qu’ils renferment, le tout ayant pour résultat d’obtenir le nickelage ou le cobaltage à épaisseur et à poids voulu. L’inventeur se réserve d’augmenter ou de diminuer le dosage, suivant les besoins ou les circonstances.
- 151918. — SYSTÈME D’iIORLOGE DESTINÉ A ÉMETTRE DES SIGNAUX ÉLECTRIQUES, PAR LA SOCIÉTÉ « THE STANDARD TIME
- company ». — Paris, 4 novembre 1882.
- A désigne le cadran, B l’aiguille qui établit le contact ; sur le chemin de l’aiguille et en un point où le signal doit être transmis se trouve un bloc C en matière non conduc-
- trice fixé sur le cadran ou sur une partie fixe de l’horloge. Ici, le bloc C est attaché sur une pièce métallique D, et cette pièce est fixée, par exemple, par une vis E et isolée du cadran par un bloc d’ébonite F fixé dèrrière le cadran A ; e est une pièce métallique de contact. L’aiguille B marche sur le bloc C jusqu’à ce qu’elle arrive à l’arrête opposée, et jusqu’à ce qu’elle puisse échapper la surface du bloc. A ce moment, elle fait ressort vers le bas oü vers l’arrière, et vient en contact avec e, comme on le voit, en pointillé en/. L’un des fils a est relié avec le contact e, dans le cas actuel, par la vis E; l’autre fil est disposé de manière que l’aiguille B forme le prolongement de la ligne. Quand l’aiguille frappe c, le circuit est fermé. L’arrête extérieure du contact est très mince, et la face postérieure de l’aiguille est biseautée d’une manière correspondante; aussitôt que l’arrête postérieure de l’aiguille arrive au bord de e, elle fait ressort vers l’arrière, comme on le voit, en h; l’aiguille quitte alors la surface de la pièce e; il n’y a pas ainsi de retard dans la rupture du circuit. A cause de cette action du ressort de l’aiguille et de la disposition du contact e, l’aiguille échappe le bloc pour aller sur le contact e, et la fermeture du circuit est instantanée. Le contact e est ajustable sur la pièce mécanique D, de manière qu’on puisse l’approcher ou l’éloigner du bloc ou du point où'le circuit est fermé.
- Dr Camille Grollet.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- FAITS DIVERS
- Nous apprenons la mort de M. Dunand, électricien distingué qui, comme les lecteurs 6e La Lumière Electrique doivent s’en souvenir, a trouvé pour faire parler un condensateur ordinaire dans un circuit téléphonique un système ingénieux un peu différent de celui imaginé quelque temps auparavant par le Dr Herz. II avait aussi combiné plusieurs dispositifs mfcrophonfques qui fonctionnaient d’une manière très satisfaisante et s’occupait avec ardeur de la science électrique. Il est mort à l’âge de 42 ans, victime d’une phtisie pulmonaire. Il dirigeait un établissement de préparation au baccalauréat ès-sciénces.
- Un omnibus électrique vient de fonctionner dans Kew-bridge â Londres, devant une grande affluence de curieux. Le véhicule construit dans les ateliers de l’Electrical Sto-rage Company, à Millwall, marche, dit-on, avec une vitesse de six milles à l’heure. Des accumulateurs Sellon-Wolckmar pesant quatre-vingts livres et capables de faire mouvoir le tramcar pendant sept heures, sont placés sous les sièges et le courant est communiqué par des fils isolés à une machine dynamo Siemens agissant comme moteur et reliée à l’essieu de la roue. L’électricité fourniepar les accumulateurs nç sert pas seulement à mettre en mouvement l’omnibus électrique, elle peut ausfi lui donner l’éclairage. Lorsque le Board of Trade aura accordé son autorisation et que la Compagnie aura obtenu la sanction officielle, les premiers omnibus électriques de l’Electrical Storage Company seront mis en circulation dans Acton-Road.
- Outre le grand-opéra de Vienne, plusieurs théâtres de cette capitale seront mis en communication par le téléphone avec la Rotonde, pendant toute la durée de l’Exposition Internationale d’EIectricité. Le théâtre de la petite ville d’eau de Baden, située près devienne, sera relié de la même manière à l’Exposition, dont les bâtiments s’élèvent dans le Prater, le grand parc viennois.
- Pour obtenir une ventilation meilleure dans les tunnels, sur les lignes de chemins de fer souterrains, par exemple, M. Ayrton propose l’emploi de grands éventails ou écrans . mis en mouvement à l’aide d’électro-moteurs. Un seul fil isolé d’aller et retour transporterait, de moteur à moteur, la force électrique produite par une grande machine dynamo placée en dehors du tunnel et actionnée au moyen d’un moteur â vapeur, disposé à une distance suffisante pour ne pas être préjudiciable à la ventilation.
- Au Patent Office, ou bureau des brevets à Washington, il existe maintenant une division spéciale de l’électricité. En 1877, l’électricité ne formait qu’une simple sous-classe du bureau des brevets; elle en constitue aujourd’hui la division la plus grande et la plus importante. D’après un rapport officiel, on a reçu au Patent Office des États-Unis, pendant l’année 1882, environ deux mille demandes de brevets ayant trait à l’électricité, et, sur ce total, le deux tiers seulement ont été accordés.
- Pour le chemin de fer électrique, construit il y a quelques mois a Menlo Park, M. Edison fait fabriquer une grande locomotive de quarante-cinq chevaux, capable de traîner dix-huit cars remplis de charbon. Avec la locomotive actuelle, la vitesse est de vingt-neuf milles à l’heure, en n’ayant qu’un seul wagon pouvant contenir quarante voyageurs. Le poids de cette locomotive est de trois tonnes et sa force de huit chevaux.
- Éclairâge électrique.
- Une grande illumination générale de la baie et de la ville de Menton avec des feux électriques a eu lieu le i5 mars.
- Le yacht de plaisance Yedda, appartenant à M Edmond Blanc, de Monaco, va être éclairé avec des lampes à incandescence.
- A Londres, le comité exécutif de l’Exposition Internationale de Pêcheries a pris des dispositions pour l’éclairage de deux tiers de la superficie de cette Exposition. MM. Da-vey, Paxman et Ce fourniront la force motrice nécessaire qui est évaluée à sept cents chevaux.
- La Furnessia, nouveau paquebot de l’Anchor Line, va être éclairé avec des lampes à incandescence.
- MM. Samuel frères, de Ludgate Ilill, à Londres, éclairent leur établissement à l’électricité. On se sert de bougies Ja-blochkoff et de lampes Swan.
- Le vaste édifice appelé Law Courts Chambers, à Londres, et situé en face des nouvelles Cours de Justice, à l’entrée de Liucoln’s Innfields, va être éclairé avec des lampes Swan.
- Les bureaux et ateliers du Daily Telegraph dans Fleet Street, à Londres, sont actuellement éclairés à l’aide* de l’électricité. Dans la salle des machines et dans celle du pliage on se sert des lampes à arc Fyfe-Main.
- Au South Foreland, la Trinity House va faire procéder â des expériences comparatives d’éclairage en mer. Trois phares temporaires seront ajoutés à ceux qui existent déjà en cet endroit. On y essaiera différents systèmes pouvant être adoptés pour les phares dans la Manche. Des feux seront allumés avec le gaz ou avec l’huile, et d’autres avec l’électricité, d’après un principe nouveau.
- Le circuit de fils souterrrains pour l’éclairage électrique établi il y a quelque temps déjà à Eastbourne (comté de Sussex) par î’Eastbourne Electric Light Company, a une longueur de cinq milles. Il est alimenté par une machine Brush de quarante foyers. La plus grande partie de ce circuit est un câble isolé avec du caoutchouc que l’on recouvre de ruban de feutre et de ruban de fil croisé, tous les deux imperméables, puis de tubes en plomb.
- Les essais d’éclairage électrique se poursuivent dans la ville d’Aberdeen, en Ecosse. Sur un circuit d’un mille et demi le long d’Union Street, Market Street, seize lampes Brush, d’une puissance nominale de deux mille candies chacune, sont allumées chaque soir. Ces lampes sont disposées sur des poteaux en bois de vingt pieds de haut; le centre de l’arc se trouve à vingt pieds dix pouces du sol. On se sert de globes en verre clair qui réduisent d’environ dix pour cent la puissance d’éclairage.
- Outre les grandes installations de lampes Swan au Pavillon Royal, on trouve à Brighton des éclairages du système Brush. L’Hammond Electric Light Company a maintenant dans cette ville dix milles de ligne pour une cinquantaine de lampes Brush. Le courant est fourni par deux machines dynamo Brush.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- A Broughty Ferry (Ecosse), on projette des essais d'éclairage avec des foyers Brush, qu'installerait la Brush Electric Light and Power Company of Scotland.
- Les fonderies Newton, en Ecosse, sont éclairées avec des lampes Brush, au nonîbre de quinze.
- La maison R. Napier et fils, de Glasgow, a été une des premières, en Ecosse, à adopter l'éclairage électrique. On y emploie, dans les chantiers de construction, des lampes à arc Brush. En laissant brûler ces lampes trois heures par jour, on trouve que le prix de revient est, pour chacune d'elles, d'environ cinq shellings par semaine.
- Les fabriques de machines Mirrbes et Watson, en Ecosse, sont actuellement éclairées avec trente-deux foyers Brush. On se sert de globes dépolis qui réduisent la puissance d'éclairage d'environ cinquante1 pour cent, et la moyenne est de trois cent dix candies.
- Newland Hall, résidence de M. William Locke, près de Normanton (Angleterre), est depuis quelque temps déjà éclairé au moyen de l'électricité. On se sert de lampes Swan et de machines Siemens. L'installation a été faite par MM. Tasker, de Sheffield.
- Le port d'Hastings, une des stations de bains les plus fréquentées de la Manche, va être en partie éclairé à l'aide de la lumière électrique. La Hastings Electric Light, qui a acquis de l'IIammond Company une concession pour ce district, vient d'élever à Hastings une station en vue de l'éclairage de la premenade le long de la mer, ainsi que de magasins et de rues, avec des foyers Brush.
- Une députation du comité d'éclairage de la ville de Lecds vient de visiter Londres pour y étudier les différents systèmes d'éclairage électrique qui y sont actuellement employés.
- Le nouveau palais, Neuschwanenstein, que le roi de Bavière Louis II vient de faire construire dans les Alpes Bavaroises sur la roche isolée de Tegçl et qui est un .des plus beaux châteaux de l'Europe, est entièrement éclairé à l'électricité. Des bougies Jablochkoff sont installées dans les cours et des lampes- Swan et Edison à l'intérieur de l'édifice.
- L'éclairage électrique qui doit être organisé à l'Exposition d'clectricité de Vienne sera égal à environ 272000 bougies.
- A Moscou, une manufacture de coton est maintenant éclairée avec trois cent vingt lampes Edison A.
- En Russie, la grande raffinerie Samara reçoit des installations d’éclairage électrique par les soins de MM. R.-E. Crompton et C°.
- A Bruxelles, comme nous l'avons déjà annoncé, le théâtre royal du Parc a reçu des installations d'éclairage du système Edison. Depuis la semaine dernière, ce théâtre est complètement éclairé chaque soir à la lumière électrique.
- La machine qui produit l'électricité est installée dans le parc à droite du théâtre.
- A Lausanne, en Suisse, on va construire au bord du lac, sous la Maladière, un grand hôtel avec casino, qui sera relié à Ouchy par un large quai, et éclairé dans plusieurs de ses parties au moyen de l'électricitc.
- Le projet d'éclairer le canton de Vaud, en Suisse, à la lumière électrique est l'objet d'études à Lausanne de la part de plusieurs ingénieurs. Pour cet éclairage, on établirait une usine à Vallorbes, près des sources de l'Orbe, et on utiliserait l'eau des lacs de Joux et du Brevet. Cette eau, captée non loin des moulins de Bonport, serait conduite à Vallorbes au moyen d'un tunnel d’une longueur de huit cents mètres, qui serait creusé sous le mont d’Orzières, et qui viendrait déboucher dans la paroi de rochers dominant les sources de l’Orbe. La quantité d'eau disponible, environ deux mille cinq cents litres, ferait une chute de deux cents mètres, et fournirait ainsi aux turbines de l’usine une force évaluée à cinq mille chevaux vapeur, force suffisante pour alimenter vingt-cinq mille lampes électriques.
- Le théâtre de la Cour, à Dresde, doit être éclairé avec des lampes Edison.
- Le grand pont de Brooklyn, à New-York, doit être éclairé à l'électricité. Il y aura soixante-dix lampes. Six Compagnies, l’Arnoux-Hochausen Electric Company, la United States Illuminating Company, la Schuyler Electric Light Company, l'Edison Electric Light Company, la Brùsh Swan Electric Light Company, la Fuller Electric Company s'étaient présentées pour l'installation de cet éclairage. Le comité nommé par les « trustées » du pont de Brooklyn a donné la préférence à l'United States Company.
- La grande poste aux lettres de la ville de Sydney, en Australie, va être éclairée avec des lampes Edison.
- A Melbourne viennent d'avoir lieu, dans la chambre du Conseil Législatif, des essais d'éclairage avec le système Edison.
- En Californie, sur la ligne du chemin de fer de San Francisco une grande gare est depuis plus d'un an éclairée au moyen de l'électricité. On se sert de foyers Brush.
- Douze lampes à arc Fyfe-Main viennent d'être installées dans les chambres du Parlement à Sydney, Nouvelle-Galles du Sud.
- A Boston (Etats-Unis), le nouvel édifice du journal VAd-vertiser est éclairé avec des lampes Edison au nombre de cent cinquante.
- A l'Exposition internationale de Calcutta, qui doit s’ouvrir le 4 décembre i883, et durer jusqu'au 28 février 1884, figureront divers appareils d'éclairage électrique.
- Dans l’Afrique du Sud, la ville d’East London va être éclairée par l'électricité.
- Quinze cent lampes Edison vont être ajoutées à celles qui se trouvent déjà au Post Office de Londres.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- Télégraphie et Téléphonie
- Une ligne télégraphique souterraine partant de Nice et se dirigeant vers Grenoble va être construite prochainement. Elle passera par la route nationale n° 85. Les fils seront établis sous la chaussée de la route à une profondeur de quatre-vingt centimètres.
- L'établissement de pisciculture d'Howietown, en Ecosse, le plus grand de ce genre qui existe eu Europe, va être relié par un fil de télégraphe à la ville de Stirling.
- L'Ecole de télégraphie et des sciences électriques, fondée à Londres en 1868, est une des plus complètes qui existent. On y trouve réunis les appareils d'éclairage électrique inventés dans les différents pays, ainsi que tous les instruments télégraphiques et téléphoniques connus.
- Le Post Office britannique emploie actuellement pour ses services télégraphiques 87 221 piles Daniel), 56 420 Leclanché et 21 846 piles au bichromate.
- La date fixée par la municipalité de Chicago pour l'enlèvement des fils et poteaux de télégraphes est le icr mai i883. L'ordre sera exécuté à la lettre. Déjà une Compagnie s'est formée et a ouvert dans les rues des tranchées pour la pose.des conduites souterraines à l’usage des Compagnies de télégraphe et de téléphone. On se sert de tubes en fonte pouvant contenir chacun environ cinquante fils pour l'éclairage électrique, et quatre à cinq cents fils de télégraphe et de téléphone. A des intervalles d'environ vingt pieds se trouvent des ouvertures permettant de rencontrer les fils, soit pour l'éclairage, soit pour les services du télégraphe et du téléphone.
- Le gouvernement siamois vient de conclure un traité avec l’Eastern Extension Company pour la pose de lignes télégraphiques terrestres et de câbles sous-marins, qui constitueront une voie double depuis la Chine et d'autres contrées jusqu'à Singapore. La nouvelle route comprendra ' un câble de Penang à Quedah, puis une ligne terrestre à travers la péninsule jusqu'à Singora, sur le golfe de Siam. De Singora un câble sera posé à travers le golfe jusqu’à Bangkok. De son côté, le gouvernement français fait relier Bangkok à Saigon par une ligne télégraphique qui traverse 'le Cambodge.
- En sa qualité de président des Chambres associées de commerce du Royaume-Uni, M. Monk, membre du parlement, vient d'adresser au Postmastér général d’Angleterre, des pétitions réclamant une réduction dans les prix pour l'usage des téléphones, l'établissement dés principales lignes de télégraphe d’après le système souterrain ainsi qu'un abaissement de taxe pour les télégrammes à l’intérieur du pays. De plus, le gouvernement est prié d'entrer en négociations avec les pays étrangers en vue de rendre moins chères et plus faciles les communications télégraphiques. '
- Le nombre des abonnés au service téléphonique de Lausanne, en Suisse, qui fonctionne d'une manière régulière depuis trois mois et demi, est actuellement de p’us de cent. L'installation du bureau téléphonique de Lausanne a été calculée pour six cents abonnés. Il y a depuis le iGr janvier un service de nuit.
- Les messages télégraphiques reçus chaque jour au Post Office de Darlington de tous les points du globe sont depuis quelque temps transmis directement aux bureaux du jour-
- nal le Northern Echo à l'aide d'un tube pneumatique. Cet appareil épargne aux facteurs du télégraphe l'obligation de sortir à toutes les heures de la nuit pour aller des bureaux télégraphiques à ceux du Northern Echo. MM. Cox Walker et O, constructeurs de Darlington, viennent maintenant d'introduire un perfectionnement dans la disposition de ce tube pneumatique. Jusqu'ici, les signaux télégraphiques avaient été échangés entre le Post-Office et la Chambre du sous-éditeur pour annoncer l’expédition et l'arrivée des messages. Pour faire aller les signaux, l'opérateur devait à chaque extrémité toucher un bouton à ressort, mettant le courant électrique en mouvement. Avec la modification qui vient d'être'apportée, ceci n'est plus nécessaire. Les messages sont envoyés par le tube sans avis préliminaire immédiatement après leur arrivée et au moyen d'une nouvelle disposition automatique chaque message à son arrivée aux bureaux de VEcho annonce par le télégraphe du Post-Office qu’il a été reçu.
- Au dernier meeting de la Royal Society of Arts d'Edimbourg, il a été parlé d'expériences téléphoniques faites avec des batteries « miniature » de Charles Clarke, entre Edimbourg et Greenock.
- Ces expériences ont été couronnées de succès. On pouvait entendre avec deux petites batteries Clarke mieux qu'avec une grande batterie Leclanché.
- La distance d'Edimbourg à Greenock est de soixante-sept milles.
- La Chambre des Communes, à Westminster, va être mise en communication téléphonique avec la Bourse de Londres.
- Le Comité des travaux publics de la municipalité de Dundee (Ecosse) vient d'autoriser la National Téléphoné Company à poser trente-huit nouvelles lignes de téléphone. Outre les administrations municipales, la trésorerie, les offices de l'architecte, de l'ingénieur, du chef constable, on reliera au bureau central le Works Departement Yard, la direction des eaux, celle du gaz, les cimetières, les abattoirs, les hospices, les bains publics, l'office de l’inspecteur sanitaire, les workhouses, les offices de paroisse, etc.
- Le château de Wemyss, en Ecosse, résidence de M. John Burns, dans la baie de Wemyss, va être relié à Glasgow par un fil de téléphone spécial, posé par le Post Office. La distance de Glasgow au château de Wemyss est de trente et un milles.
- Q’est en Suisse que les prix d'abonnement au téléphone sont les moins élevés. A Paris, l'abonnement annuel est de six cents francs, à Londres de cinq cents, en Belgique de trois à deux cents, en Italie de cent trente-cinq à cent trente francs. En Suisse, il n'est que de cent vingt francs.
- Les fils métalliques servant à l’éclairage électrique dérangent parfois ceux des télégraphes ou des téléphones. A Bombay, cet inconvénient s'étant présenté récemment, la municipalité s'est adressée au gouvernement de l'Inde; il lui a été répondu qu'un intervalle libre de trente pieds devait être maintenu dans toutes les villes eijtre les fils servant à l'éclairage électrique et les fils ordinaires télégraphiques et téléphoniques.
- Le Gérant : A. Glénard.
- Paris. — Imprimerie P. Mouillot, i3, quai Voltaire. — 36886
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- La Lumière Électrique
- Journal universel d’Électricité
- 5i, rue Vivienne, Paris
- Directeur Scientifique : M. Th. DU MONCEL
- Administrateur-Gérant : A. GLÉNARD
- Se ANNÉE (TOME VIII)
- SAMEDI 14 AVRIL 1883
- N° 15
- SOMMAIRE
- Transport électrique de la force à grande distance; Cornélius Herz. — Rapport sur les machines électro-dynamiques appliquées à la transmission du travail mécanique de M. Marcel Deprez. (Commissaires : MM. Bertrand, Tresca, de Lesseps, de Freycinet ; Cornu, rapporteur. — Régulateurs de vitesse pour les instruments électriques de précision; Th. du Moncel. — Études sur les éléments de la théorie électrique (3° article); E. Mercadier. — L’Éden-Théâtre de Paris; C.-C. Soulages. — L’historique de la télégraphie électrique (70 article); Aug. Guerout. — Nouvelles expériences de M. Bjerknes; de Nerville. — Sur l’éclairage électrique dans les théâtres; Frank Geraldy. — Revue des travaux récents en électricité : Le téléphone de M. Pollard. — Éclairage électrique de la gare des marchandises de Nine Elms au London and South Western Railway. — Accumulateur électrique à gaz à haute pression, de M. F. J. Smith. Résumé des brevets d’invention; Dr Camille Grollet. — Correspondance : Lettres de MM. A. Ledieu et L. Rau.— Fats divers.
- TRANSPORT ÉLECTRIQUE
- DE LA. FORCE A GRANDE DISTANCE
- La Lumière Electrique, depuis sa fondation, n’a cessé d’étudier les problèmes du transport électrique de la force ; elle s’honore d’avoir enregistré, dans toutes ses phases, le développement suivi dans la marche de cette question d’une si extrême importance.
- Aujourd’hui, la solution définitive est acquise, grâce aux travaux remarquables de Marcel Deprez, et le rapport fait par la Commission qu’avait nommée l’Académie des Sciences (M. Bertrand, président, MM. Tresca, Ferd. de Lesseps, C. de Freycinet; Cornu, rapporteur) le constate avec éclat.
- La série d’études théoriques publiée dans ce journal, les expériences de Mies-bach-Munich, en Bavière, et celles du chemin de fer du Nord, en France, servent de base aux travaux de la Commission. Le rapport constate officiellement que tous les résultats obtenus et consignés dans des tableaux très développés sont entièrement conformes aux théories émises par Marcel Deprez. Les termes mêmes de ce document, dans leur gravité tranquille, témoignent du plaisir scientifique avec lequel la Commission enregistre un résultat définitif, une solution de première importance au point de vue de la théorie, comme au point de vue industriel (‘) et l’Institut, qui avait suivi avec un intérêt très visible l’œuvre de sa Commission, s’est associé à elle avec empressement en votant à l’unanimité les félicitations qu’elle proposait de décerner à Marcel Deprez; aussi la séance du 9 avril fera-t-elle époque dans l’histoire de l’électricité.
- Après la sanction solennelle de l’Académie des Sciences, le gouvernement français a tenu à consacrer l’œuvre de notre ami, en le nommant officier de la Légion d’Honneur.
- Cornélius Herz.
- (G Bans mon dernier article sur les expériences du. chemin de fer du Nord, j’avais indiqué un rendement mécanique de 47,5; le chiffre vrai, résultant du rapport de la Commission, est de 48,2.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- RAPPORT
- SUR LES .
- MACHINES ÉLECTRODYNAMIQUES
- APPLIQUÉES A LA
- TRANSMISSION DU TRAVAIL MÉCANIQUE DE M. MARCEL DEPREZ
- (Commissaires : MM. Bertrand, Tresca, de Lesseps, de Freycinet ; Cornu, rapporteur.)
- « A l’occasion des communications de M. Tresca sur les expériences de M. Marcel Deprez, une commission fut, sur la proposition de M. le Secrétaire perpétuel, nommée pour examiner de nouvelles expériences (séance du 19 février i883). M. Cornu, au nom de la commission, rend compte, ain*;i qu’il suit, de la mission qui lui a été confiée.
- « Le problème du transport à grande distance de la force, par l’intermédiaire d’un courant électrique, intéresse à la fois l’Industrie et la Science. En effet, si l’on pouvait utiliser la totalité ou même seulement une partie minime des forces naturelles, telles que celles des torrents, des marées, etc., qui sont perdues par suite de la distance des régions où elles se développent, l’industrie trouverait, sous une forme inépuisable, l’aliment qu’elle emprunte aux combustibles minéraux dont l’abondance n’est pas indéfinie et sur l’avenir desquels les économistes ne sont pas sans inquiétude.
- « La Science, de son côté, ne peut rester indifférente à la solution de ce grand problème dont elle a fourni tous les éléments, énoncé toutes les lois. Les ingénieurs viennent puiser chez elle les principes, sources de leurs progrès incessants, et en échange lui apportent des engins nouveaux, d’une puissance croissante, qui lui permettent de pousser plus avant ses investigations et de préparer l’avenir.
- « Comme pour la plupart des grands progrès industriels modernes, c’est dans le laboratoire du savant qu’on trouve l’origine de cette belle question : le premier exemple de transport de la force à distance a été en effet accompli par Faraday. En poussant l’aimant inducteur dans la bobine induite, Faraday faisait dévier l’aiguille de son galvanomètre : l’effort de sa main produisait donc, à quelques mètres de distance, un effort sur l’aiguille par l’intermédiaire d’un courant électrique, effort minuscule, il est vrai, mais qui est véritablement le germe de tous les progrès ultérieurs.
- « Uauss et Weber augmentèrent la distance de transmission et la grandeur de l’effort. Aujourd’hui on cherche à transmettre à plusieurs dizaines de kilomètres ou de myriamètres la force motrice nécessaire à une puissante usine; et de plus on demande que l’opération soit économique.
- « C’est là en effet ce qui constitue la difficulté du problème dont les trois termes caractéristiques sont :
- « 10 Transporter par l’intermédiaire du courant électrique une quantité d’énergie considérable ;
- « 20 La transporter à une grande distance ;
- « 3° Faire en sorte que le prix de revient spécifique (c'est-à-dire rapporté à la quantité d’énergie transmise) des machines et des conducteurs intermédiaires ne dépasse pas une valeur donnée.
- « -Ces trois termes sont également importants ; car si l’on consent à supprimer l’un deux, les difficultés disparaissent, le problème devient facile, sinon résolu depuis longtemps.
- « Il semble qu’on doive ajouter comme quatrième terme une condition à laquelle les mécaniciens accordent généralement une importance capitale, à savoir que le rendement, c’est-à-dire le rapport du travail transmis au travail dépensé, soit aussi élevé que possible.
- « Dans les conditions spéciales où le problème du transport de la force se pose, la question de rendement n’est qu’accessoire, car il s’agit le plus souvent de mettre en œuvre des forces inutilisées par l’éloignement de leur source ; aussi, quelque faible que soit la proportion utilisée, pourvu qu’elle revienne à bon marché, le résultat sera toujours avantageux. Néanmoins, il est évident que la solution du problème sera d’autant plus parfaite que le rendement obtenu sera plus élevé.
- « Il pourrait paraître utile, pour mieux juger l’état de la question, de rappeler les essais de transport électrique d’énergie exécutés dans ces dernières années, soit en France, soit à l’étranger; mais cette énumération même succincte des principaux essais nous entraînerait hors des limites imposées .à ce rapport et n’aurait, qu’un intérêt secondaire. Ces essais, si intéressants qu’ils soient, au point de vue historique, ne remplissent pas pour la plupart l’une des trois conditions indispensables indiquées plus haut.
- « En effet la quantité de travail transmis est parfois notable comme dans l’expérience de Sermaize, dans le chemin de fer électrique de MM. Siemens et dans de récentes installations faites aux mines de la Péronnière et de Blanzy ; mais la distance, c’est-à-dire la résistance des fils conducteurs, est très faible (quelques ohms au plus) ; d’autres fois la résistance est plus considérable, mais alors la quantité de travail, utile transmis est insignifiante ; de plus, dans la majeure partie des cas, aucune disposition sérieuse n'a été prise pour mesurer d’une manière précise le travail dépensé ou le travail recueilli.
- « La seule expérience où l’on ait cherché à remplir les conditions réelles du problème est celle de Miesbach-Munich exécutée par M. M. Deprez à une distance de 57km ; la jonction établie par les fils télégraphiques représentait une résistance totale de
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- çSo ohms, et le travail transmis a dépassé 1/2 cheval. Le télégramme de félicitations que le Dr Von Beetz, président du Comité technique de l’Exposition, a adressé, le 2 octobre 1882, à l’Académie, pour annoncer le succès de l’expérience, témoigne de l’importance du résultat acquis : la violence des polémiques qui s’élevèrent à ce propos suffirait peut-être à elle seule à prouver que l’auteur avait, sinon résolu le problème, du moins en avait touché de bien près la solution.
- « Nous n’avons point à examiner ni à juger cette expérience exécutée dans des conditions imparfaites, et pour laquelle d’ailleurs les mesures électriques et. dynamiques sont notoirement insuffisantes.
- « Le rôle de votre Commission doit donc se borner à exposer succinctement les résultats des expériences auxquelles elle a pris part ; elles ont d’au-1* tant plus d’intérêt qu’elles sont le complément et la confirmation de celles dont l’un de nous a rendu compte en détail dans les séances des 19 et 26 février i883.
- « Ces expériences ont été exécutées le 4 mars dernier aux ateliers du chemin de fer du Nord, gracieusement mis à la disposition de M. Deprez pour l’application de ses machines dynamo-électriques au transport de la force par l’intermédiaire d’un fil télégraphique.
- « La disposition générale des machines était celle qui a été décrite précédemment (loc. cit.,) et que nous allons rappeler en quelques mots.
- « La machine génératrice (type M. Deprez, n° 20) était reliée à la machine réceptrice (machine Gramme, type D, transformée) d’un côté par un fil court et peu résistant, de l’autre par un fil télégraphique en fer galvanisé de 4mm de diamètre passant par la station du Bourget et présentant un développement total de i7km.
- « Cette disposition offrait l’avantage de placer
- les deux machines côte à côte et de facilitef singulièrement les mesures simultanées : elle diffère, 1 est vrai, des conditions imposées au transport de la force à grande distance, à cause de la jonction directe des deux machines; on pourrait donc élever une objection contre ce mode d’expériences.
- « On sait en effet que l’essai d’appareils télégraphiques, dans les conditions de jonction où se trouvent les deux machines, ne permettrait aucune conclusion sur la valeur des appareils au point de vue de leur rendement en ligne, c’est-à-dire de leur rapidité de fonctionnement; mais cette objection s’amoindrit singulièrement si l’on remarque que les signaux télégraphiques sont caractérisés par la discontinuité des courants, discontinuité que la capacité électrique des longues lignes, l’électrification des isolants, etc., tendent à effacer et à détruire ; c’est pourquoi les lignes télégraphiques ne peuvent être, au point de vue de l’appréciation des appareils, remplacées par un fil court de résistance équivalente; mais, pour la transmission d’un courant uniforme, ces difficultés n’existent nullement, car il s’agit de savoir seulement si le flux électrique par- ‘ court sans complications le circuit donné, ce dont on a eu la preuve numérique dans chaque expérience : l’objection tirée de la comparaison avec les appareils télégraphiques perd donc la plus grande partie, sinon la totalité de sa valeur. Il en eût été tout autrement si les courants utilisés avaient été alternatifs, comme dans certaines machines servant à la production de la lumière: aussi la Commission, sans s’arrêter à cette objection, a t-elle, sous bénéfice de certaines réserves ('), accepté les conditions qui lui ont été offertes et examiné en détail tous les éléments qu’il a été possible d’observer.
- « Voici le résultat des mesures exécutées parla Commission; M. Tresca s’était chargé des mesures dy-namométriques, M. Cornu des mesures électriques :
- 1. — données dynaiiométriques (Dynamomètre enregistreur du général Morin)
- dynamomètre. GÉNÉRATRICE. RÉCEPTRICE.
- NUMÉRO DE L’EXPÉRIENCE* Nombre Ordonnée Nombre Nombre
- de tours moyenne du de tours de tours Charge
- par minute. diagramme. par minute. par minute. du frein.
- V. r- N. n.
- mm kx
- I. ... ; . Sq 12,68 078 104 5
- II 57 i3,18 370 5
- III. ... . 40 1.79 )) » „
- IV i5: 3,53 )} » »
- V 132 14.43 05o 602 5 Expérience interrompue.
- VI 144 14,2c) 923 709 5
- VII 132 I4,o5 85o 643 5 Frein mal tenu.
- VIII i5y i5,04 1024 799 5
- IX i55 2 6o »
- X 166 2,00 ” » - - '
- (') Le désir a été exprimé par un des membres qu'on put établir Ci volonté une communication avec le sol sur le fi
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- m.
- Circonférence de la poulie du dynamomètre de transmission, y compris la demi-épaisseur de la courroie. . . C~H 2,623
- Circonférence de l’extrémité du levier du frein de la réceptrice.......................................... 5,oo
- Rapport des vitesses de rotation de la génératrice au dynamomètre, déduit des rayons des poulies de transmission augmentés de la demi-épaisseur des courroies......................................................... 6,35
- II. — DONNÉES ÉLECTRIQUES
- Machines .
- Résistances mesurées avant Inexpérience
- ^, , . . i Résistance approximative des 4 inducteurs 4 X 5ohms =.
- génératrice . { _ — des 2 anneaux 2 X i8ohms =.
- Résistance totale.......................
- ^ , . 1 Résistance approximative des inducteurs.................
- Réceptrice. . J _ _ de 1?anneau...................
- Résistance totale.......................
- Circuits.
- Ligne télégraphique...........................
- Résistance additionnelle employée quelquefois
- Galvanomètres.
- Galvanomètre n° 1 (employé avec une résistance de 5ooooühras *= g') Galvanomètre n° 2 (employé avec un shunt de ioüm,23 = s). . . ,
- ohms
- 20
- 36
- R = 56^62
- 47
- 36
- r~ 85,92
- p = 160,62 285
- gx = 55,23
- g-2=29,73
- Lectures des galvanomètres pendant les expériences. (Galvanomètre, système Marcel Deprez)
- MESURE DE LA DIFFERENCE DE L’INTENSITE.
- Galvanomètre n® 1.
- (Avec résist. add.de 5ooooohms).
- MESURE DE L’INTENSITÉ Galvanomètre n® 2. (Slninté par 1011111,23).
- NUMÉRO DE L’EXPERIENCE.
- REMARQUES.
- Communication avec les bornes de la machine
- Zéro
- des
- déviations.
- Intercalation
- dans
- le circuit.
- génératrice.
- réceptrice.
- 1 .00
- Interrompue.
- 10,00
- 11,70
- 10,20
- III. — COEFFICIENTS DE RÉDUCTION DES MESURES DYNAMOMÉTRIQUES
- « 1° Calcul dti travail total transmis par le dynamomètre de transmission. — L’aire du tracé sur les bandes de l’enregistreur a été relevée au planimètre d’Amsler par portions de o'm,40 de longueur environ : les résultats sont la moyenne des chiffres très concordants obtenus par deux observateurs indépendants ayant chacun leur planimètre.
- « Le dynamomètre a été taré à nouveau après les expériences et a redonné le chiffre 8ksr,8 par millimètre obtenu précédemment (Voir plus loin le tarage du dynamomètre).
- « Le travail transmis en iminpar le dynamomètre est égal au produit de l’ordonnée moyenne y X 8ksr,8 par la circonférence C de la poulie*en tenant compte de la demi-épaisseur de la courroie (exprimée en mètres), multiplié par le nombre de tours v en une minute : divisant ce produit par 75 X 60, on obtient ce travail en chevaux-vapeur
- C + 1è
- T —y X X 8,8“rv X o,oo5i3
- « 20 Calcul du travail transmis à Varbre de la génératrice. — Le dynamomètre étant monté sur un arbre auxiliaire qui transmettait le mouvement à l’arbre du dynamomètre par une poulie auxiliaire, de manière à multiplier la vitesse de rotation par 6,35, on a été conduit à mesurer le travail dû à cette double transmission en faisant marcher la génératrice en circuit ouvert (Expériences III, IV, IX, X). La soustraction du travail de transmission s’effectue en retranchant de l’ordonnée moyeàne y, l’ordonnée y0 correspondant au travail à circuit ouvert, la vitesse de rotation étant sensiblement la même.
- court joignant les deux machines; il eut été, en effet, fort intéressant de comparerles résultats obtenus avec ou sans cette communication au sot, qui aurait modifié profondément la distribution des potentiels dans le circuit sans altérer théoriquement l’intensité du courant, on aurait eu, en outre, un contrôle de l’isolement de la ligne : des difficultés matérielles (sans compter le danger qui pouvait résulter pour les observateurs appelés à toucher des machines imparfaitement isolées), ont empêché de réaliser cette disposition. On verra du reste plus loin que les déterminations électriques apportent, dans chaque expérience une vérification satisfaisante du fonctionnement de la ligne télégraphique.
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- « L’expérience III a servi ainsi à calculer le travail des expériences I et II, transmission déduite, la moyenne de IV et IX à calculer les autres.
- « Ces deux manières de calculer le travail moteur cédé à la génératrice, transmission comprise ou transmission déduite, fournissent évidemment une limite supérieure et une limite inférieure du travail réellement dépensé par la machine ; toutefois la limite inférieure, qui n’élimine que le travail des forces résistantes de l’arbre à circuit ouvert, plus rapprochée des conditions théoriques, sera employée de préférence dans la discussion des phénomènes purement électriques qu’il importe ici d’analyser..
- « 3° Calcul du travail recueilli sur Varbre de la réceptrice. — Le travail par tours en chevaux est évidemment égal à
- 5m X 5k
- -rrrr- = ocllv,oo5556.
- 75 X 60 ’
- « Il ne comprend pas le travail des résistances passives de l’arbre : travail difficile à évaluer, surtout si l’on veut tenir compte de la vitesse.
- « 40 Rendement dynamométrique brut et rendement transmission déduite. — Le rendement brut est le quotient du travail mesuré au frein de la réceptrice divisé par le travail mesuré au dynamomètre de transmission : le rendement, transmission déduite, est le quotient du travail mesuré au frein de la réceptrice divisé par le travail mesuré au dynamomètre de transmission diminué du travail absorbé par la transmission et par l’arbre de la génératrice.
- « Tarage du dynamomètre de rotation. — Le dynamomètre employé est celui du général Morin, appartenant au Conservatoire des Arts et Métiers. Il permet/d’enregistrer sur une bande de papier, qui se déroule proportionnellement à la vitesse de rotation, l’effort exercé sur la poulie du dynamomètre, mesuré par la flexion d’un double ressort d’acier à profil parabolique.
- Voici le détail des observations effectuées pour le tarage de ce dynamomètre à la fin des expériences lorsque l’appareil est rentré à la galerie des machines du Conservatoire. (Voir le tableau p. 453.)
- On donne le relevé des ordonnées correspondant à toutes les charges, croissant on décroissant par 20 kil., pour constater que la flexion enregistrée est sensiblement proportionnelle à l’effort.
- Pour calculer la constante du dynamomètre, on a retranché de l’ordonnée maximum celle qui correspond à la première ou à la dernière charge de 20 kil. : on élimine ainsi la parallaxe des crayons;
- L’ordonnée de 1 m/m sur la bande de l’enregistreur correspond à un effort de 8 kil, 8 à la circonférence de la poulie du dynamomètre munie de sa courroie.
- IV. — COEFFICIENTS DE RÉDUCTION DES MESURES ÉLECTRIQUES
- « i® Calcul des différences de potentiel U aux bornes d'une machine. — On observe l’intensité / dans la dérivation formée par le galvanomètre n° 1 dont la résistance propre est g et la résistance additionnelle s ; on a évidemment
- te + g')i= u.
- « On obtient l’intensité en ampères en multipliant la déviation 6 du galvanomètre n° 1, par m = o,oo,|58 (voir plus loin le tarage des galvanomètres) : et, comme gx = 55ohms,23 et gr = 5o ooo°hms, on a
- U = oX 5oo55 X 0,00458 = 229,25 3
- exprimée en volts.
- « 20 Calcul delà force électro-motrice E développée dans la machine. — Le circuit dérivé ci-dcssus, complété par le circuit de la machine, donne, d’après la loi de Kirchhoff,
- (g + s) f + RI == E,
- ou bien
- E=U+RI,
- R étant la résistance de la machine; I l’intensité du courant principal et E la force électromotrice développée.
- « Pour la réceptrice E, U et I sont de même signe. On aura donc numériquement à ajouter RI à U.
- « Pour la réceptrice e et u sont de signe contraire à I. On aura dont numériquement
- e — u — ri.
- « 3° Calcul de Vintensité discourant principal I. — Elle est donnée par la déviation A du galvanomètre n* 2, dont la résistance est #2 = 29,73, dont les bornes sont réunies par un fil de résistance s — 1,23. On a évidemment
- >-'(+?)' '
- i étant l’intensité lue au galvanomètre: on l’obtient en ampères, en multipliant la déviation A (par M = 0,00980 (voir 'plus loin le tarage des galvanomètres), de sorte qu’on a
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- « Tarage des galvanomètres. — Les deux galvanomètres que M. Deprez a employés sont formés par une lame d’acier fendue en arête de poisson, maintenue entre les branches d’un aimant puissant. On les a tarés simultanément au lieu même des expériences, avant et après la séance du 4 mars, en les mettant dans le circuit d’une pile de 10 Daniells, montée depuis trois jours (cylindres de zinc de 10e de hauteur), accouplés comme 5 éléments à double surface, avec une série de résistances prises sur la boîte servant aux mesures.
- DÉVIATIONS CONCLUES
- LECTURES
- RÉSISTANCE
- additionnelle.
- REMARQUES
- Galv. n° 2
- Galvanomètre n© 1
- Galvanomètre n© 2
- Première série (avant les expériences).
- ohms
- 24 42
- — 7,oo
- —2,22
- 100.
- 200,
- 3oo.
- 400.
- 5oo.
- 1000.
- I Déviation incertaine, s’accorde mal avec
- l’ensemble.
- 1,3o
- — 3.55
- 1,10
- Deuxième série (après les expériences).
- ohms
- 12,00
- « L’intensité i = m 8 = M A :
- 5 D
- a -f- x
- fixes. On a évidemment, en retranchant l’inverse de deux valeurs 0' 0",
- :, D étant la force électromotrice d’un élément Daniell et a la somme des résistances
- 1
- 2 m r/ 2 m rj•
- X — X"
- : 10 D 1
- d’où
- m
- 10D / 1 1 \
- = .y' — xff vT? — 2 ô"/ ’
- « En adoptant les chiffres marqués d’un astérisque dans chaque série, en obtient :
- Galvanomètre no 1 Galvanomètre n» 2
- Première série.............................. m — o.oojioo D M = 0,008827 D
- Deuxième série.............................. m *= 0,00^118 D M — 0,008965 D
- Moyenne.................................. ,/// = o,oo.tn D M = 0,00890' D
- Troisième série
- « Une troisième série de mesures a été faite en mesurant la valeur absolue de l’intensité dans le circuit contenant une pile de 5 éléments Daniell simples et les deux galvanomètres, et une résistance x dont les extrémités présentaient une différence de potentiel égale à celle des pôles d’un élément Daniell. On a trouvé
- 2 à = 8°,76,
- = 0,00924 D.
- « Si l’on prend la moyenne de ce résultat et du précédent en adoptant D — ivou,o8, on obtient la valeur en ampères d’une division
- 20 = i8°,57,
- et, pour .y = 240l»ns,7, d’où i = en ampères,
- m = 0,00436 D,
- m — oamP,00458, M = oanlP, 00980.
- « La réduction des observations conduit aux résultats suivants :
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 455
- RÉSULTATS DYNAMOMÉTRIQUES
- TRAYAIT, MECANIQUE
- RENDEMENT DYNAMO METRIQUE
- par minute.
- fourni
- numéro'
- recueilli au frein de la
- réceptrice.
- transmis par tour de la
- génératrice.
- transmission
- déduite
- brut.
- de l’expérience.
- génératrice.
- réceptrice.
- génératrice.
- ch.
- 0,00153
- 10S
- 3q3
- 427
- 420
- 433
- o, 1S1
- o, 127
- o,477
- VII
- » L’inspection de ce tableau montre que le travail absorbé par la génératrice et transmis à la réceptrice a augmenté avec la vitesse de la génératrice.
- « Le fait capital est qu’on a atteint le transport de près de quatre chevaux et demi à travers une résistance effective de i6oohms, représentant une double ligne télégraphique de 8 kilomètres ~ de longueur.
- « Quant au rendement brut, il représente 37^ pour 100 de travail dépensé; c’est le chiffre qu’on peut adopter si l’on veut tenir compte dans une certaine mesure des pertes que toute machine motrice absorbe pour son fonctionnement et qu’on rencontre quel que soit le moteur employé. Si, au contraire, on veut faire abstraction du moteur mécanique pour s’attacher exclusivement au résultat produit par les transformations successives de l’énergie, on peut dire que le rendement dynamométrique a dépassé 48 pour 100.
- « A quelque point de vue qu’on se place, ces résultats sont considérables et feront époque dans l’histoire du grand problème industriel et scientifique auquel M. Marcel Deprez consacre ses efforts depuis plusieurs années.
- « La discussion des chiffres du tableau paraît indiquer que si la quantité de travail transmis va en augmentant avec la vitesse des machines, le ren-
- dement a passé par un maximum, pour une vitesse de la génératrice voisine de 85o tours. Cette conclusion déduite de résultats trop peu nombreux n’aurait pas d’importance si les expériences du 18 février ne conduisaient pas à la même remarque (*).
- « Nous la signalons en passant, afin que les études ultérieures puissent éclaircir cette conclusion qui ne s’accorde pas avec ce qu’on pense généralement à ce sujet. En revanche, on remarquera que la quantité de travail transmis croît plus que proportionnellement à la vitesse de la génératrice, mais en convergeant vers la proportionnalité.
- « Cette remarque tend à démontrer que la génératrice n’a pas encore atteint le maximum de son effet, et qu’une rotation plus rapide permettrait de transmettre une quantité de travail notablement plus grande.
- « L’expérience confirme d’ailleurs, sous une autre forme, cette manière de voir : à ces grandes vitesses de la génératrice la réceptrice dont on faisait usage, et qui était une ancienne machine Gramme, modifiée paraissait avoir atteint son maximum de transmission. Ses collecteurs étaient le siège d’étincelles continues extrêmement brillantes et souvent des cercles de feu entouraient subitement toute la périphérie de l’arbre ; la machine était
- (i) Chiffres déduits des Tableaux de M. Tresca (loc. cit., p. 332).
- Numéro de l’expérience. Nombre de tours par minute de la génératrice. Travail mécanique fourni à la génératrice. Travail recueilli à la réceptrice. Ren- dement, transmission déduite. REMARQUES.
- VI 792 cli. 7,852 cli. 3,211 cil. 0,409 Le rendement de la réceptrice a pu être légèrement
- VII 70S 7, ioj 2,711 3,6u 0,382 amélioré dans les expériences du 4 mars par suite
- IX 8r6 8,853 0,408 de la suppression d’uu coussinet et d’un nouveau
- X 803 8,966 3,683 0,411 calage des balais.
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- 456
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- en quelque sorte saturée et il y aurait eu danger de la détruire si on lui avait imposé un travail électrique plus considérable. La génératrice fonctionnait au contraire d’une manière beaucoup plus régulière, les étincelles aux collecteurs étaient
- faibles : il est donc fort probable, suivant l’opinion de M. Deprez, qu’on eût obtenu une transmission plus considérable et un rendement plus grand, si l’on avait pu disposer comme réceptrice d’une machine identique à la génératrice (').
- RÉSULTATS ÉLECTRIQUES
- NOMBRE DIFFÉRENCE Résistance FORCE
- de tours par de potentiel aux effective électro-motrice totale Rendement
- NUMÉRO minute de la bornes de la de la développée dans la
- Intensité ligue télé- électrique
- de " graphique
- géné- récep- 1. géné- récep- géné- récep- e
- l’expérience. ratrice trice ratrice trice U —« ratrice trice E*
- N. «. U. I E. e.
- amp. volts volts ohms volts
- 1 378 104 2.3q 722 321 167 855 116 0, i36
- n 370 88 2,52 745 355 i55 888 i38 0, i55
- VI 923 709 2,52 2086 i685 i5q 2229 1468 o,658
- VII 85o 643 ' 2.57 I9J7 1479 179 2083 1258 0,604
- VIII 1029 799 2,50 2338 1994 i38 2480 1779 0,717
- , Valeur moyenne 159.6
- « Le premier résultat à constater sur ce tableau, c’est que la ligne télégraphique a sensiblement présenté, pendant la transmission de la force, c’est-à-dire avec un courant d’environ 2amp, 5, la résistance de i6o°hm‘ qu’on lui trouve avec le courant de oamp,oi pendant les essais préalables. C’est ce que montre la colonne intitulée : Résistance effective de la ligne télégraphique, obtenue en divisant par l’intensité I la différence U — ti qui représente en définitive la différence de potentiel aux extrémités de la ligne : la moyenne des résultats i5g,6 coïncide avec le chiffre 160 déterminé bien des fois.
- « La divergence des résultats partiels provient des oscillations inévitables de la vitesse des machines et surtout de l’impossibilité où l’on était de faire des mesures de U, u, I absolument simultanées.
- « Cette identité entre la résistance effective de la ligne et la résistance mesurée est très importante au point de vue de l’accord entre la théorie et l’expérience pour l’analyse des phénomènes de transformation d’énergie dans le circuit. Elle montre que la consommation d’energie nécessaire pour franchir la résistance dé 160 ohms est pratiquement exactement égale à la valeur prévue par la théorie. Cette quantité d’énergie exprimée en kilogrammè-
- tres par seconde est égale à et en chevaux-va-
- peur Comme l’intensité du courant est restée sensiblement constante et égale à 2amp,5, la perte de travail mécanique est égale, pendant toute la série, à environ
- 75 x 9,81
- « On sait que cette quantité d’énergie est disséminée sous forme de chaleur.
- « Un autre résultat conforme à la théorie est la proportionnalité des forces électromotrices à la vitesse, l’intensité restant constante : si, en effet, on calcule les quotients :
- 0:1 trouve
- N . e
- rret —,
- E n
- Expériences
- 1 u VI VII vin
- Génératrice E n ’ : • • . . 2,26 2,40 2,41 2,45 2,42
- Réceptrice e 11 . . 1,12 1,57 2,07 1,96 2,2,3
- « Pour la génératrice, la proportionnalité est très satisfaisante; pour la réceptrice, elle le devient dans les expériences où la vitesse n a été bien mesurée.
- « La dernière colonne donne le rapport des forces électromotrices totales g développées dans
- chaque machine : on sait depuis longtemps que ce rappport représente le rendement dynamomé-trique lorsqu’on néglige les phénomènes d’induction qui accompagnent toujours la production du courant principal dans les machines dynamo-élec-
- (') Lors de l’étude de cette génératrice en vue de la détermination de sa caractéristique à la vitesse de 740 tours par minute, l’intensité en court circuit (25o°hins) a, d’après les registres d’expériences de M. Deprez, atteint 9 amp,80, ce qui correspond à une dépense de plus de 3o chevaux-vapeur : elle aurait même, parait-il, absorbé accidentellement jusqu’à So chevaux-vapeur.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 45 7
- triques. En effet, d’après le principe bien connu de la conservation de l’énergie, on a
- EI= T,„, e I = T«,
- en appelant Tm le travail cédé à la génératrice et T« le travail recueilli à la réceptrice. D’où l’on conclut.
- E T ni
- ce qui démontre l’idendité des deux rendements.
- « On remarquera que E et e sont liées par la loi de Ohm, qu’on écrira, en appelant R et r les résistances intérieures des deux machines
- (R + r + p) I == E — e,
- c’est-à-dire,
- p I = (EI — RI) — (eI-t-rI) = U — u. relation vérifiée ci-dessus avec exactitude.
- « L’expérience montre que le rendement électrique est notablement plus élevé que le rendement dynamométrique : de là une objection grave à la validité de la théorie électrique du transport de la force.
- « Heureusement il est facile de trouver l’origine de ce désaccord : comme nous avons vu que le désaccord n’est pas sur la ligne de transmission, il ne peut se rencontrer qu’aux sièges de la transformation de l’énergie électrique en énergie mécanique et inversement.
- « Or l’expérience fournit l’évaluation de l’énergie électrique dans chaque machine ; on peut donc la comparer directement avec les chiffres dynamométriques T,„ et T„ observés d’autre part.
- « On sait qu’on exprime l’énergie électrique en chevaux-vapeur en divisant les produits El et el par 75 g (g— 9,81) ; on formera donc aisément le tableau suivant :
- E R G I E ÉLECTRIQUE
- développée dans la
- COEFFICIENT PRATIQUE de transformation pour la
- TRAVAIL MÉCANIQUE
- NUMÉRO
- réceptrice
- cédé à la généra-
- recucilli à la ré-
- ceptrice
- l’expérience.
- 2,663
- o,944
- Moyenne.
- « On reconnaît que dans chacune des machines l’énergie créée est inférieure à l’énergie dépensée dont elle devrait être théoriquement l’équivalent ('); dans les deux cas, bien que les transformations soient inverses, il y a donc une déperdition d’énergie utilisable, de sorte que si l’on désigne par H le coefficient pratique de transformation de la génératrice et par h celui de la récep-’ trice, .correspondant à leurs allures, on doit substituer aux équations de la conservation de l’énergie, les relations
- EI = IIT , h.e I = T ,
- « M7 tU
- de sorte que le rendement dynamométrique devient
- (J) Il n’y a pas lieu de s’arrêter à l’anomalie présentée par la réceptrice dans les expériences I et II : le travail recueilli a vraisemblablement été estimé trop haut, par suite de la
- « On voit ainsi pourquoi le rendement dynamométrique est toujours moindre que le rendement électrique; quant aux coefficients h et H, ils dépendent évidemment de la construction des machines et de leurs vitesses. Il est donc probable que le produit h H est variable avec cette vitesse (*). Cette analyse du jeu des transformations d’énergie dans les machines dynamo-électriques montre que les choses paraissent se passer exactement comme dans toutes les machines où un travail mécanique se transmet, bien que la nature des actions intermédiaires soit toute différente; le'coefficient pratique de rendement des moteurs s’élève peu au-dessus de 0,75 pour 100.
- difficulté de maintenir le frein à ces faibles vitesses; le frein a probablement été quelques instants un peu desserré, ce qui a augmenté momentanément la vitesse sans travail correspondant.
- (J) L’examen des nombres précédents et de ceux de la série du 28 février tendraient à faire penser que ce produit, voisin de l’unité pour les faibles vitesses, diminue rapidement avec les grandes vitesses. Cela expliquerait la singularité du maximum de rendement indiqué plus haut.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- fl Distance des traits à vide. •4 fl fl ^ COCOCO * “ ** ~ A A
- < a Z fa) O. U » | Flèches I Par 20 k. Os 0 co ci 010 h- 0 co •-ci ci es ci ci ci et 0 ci ci ~
- (J ai s Î5 "1 ^ U <y fa) Flèches en décharg. g <tco*ooc> O Cl l"*CÛCO *-• Cl s LO CO O Cl 10 N 0 h co O OO » H M H M H f 1 d M fl Cl Tt* OD 10 Cl 1 1 22,8
- ° CL, CO X !2; <ü ta M U .J Flèches par 20 k. t— es Tfo 10 co tj* ci tj* •-* «- ro d Cl Cl d M M d C) M M c 0 00 Nro'cd' "Il
- Z < a 1 Flèches en charg. 1 g OD 0 ^fO*OCO Cl TTOD O' 0 a ^ t-* 0^ ci tfo os *- co 10 co ” M M M M Cl Cl d Cl O OD OD Tt- " 1 Cl co Cl 1 ° 1 <0 1 CJ ë 1 Cl
- Distance des traits à vide. 1 i-O 0 -T es es ~ ~
- Distance des traits à vide. [ 0 Cl co co co
- Id ai Flèches par 20 k. | 1 i HCO ’toco Cl Cl 10 O ci ci ci p es ci cT 0 ci ci
- a H z 0 0 Flèches en décharg. j f 1 g rflT) OD Cl Cl l''* O' TfVO 10 a 19 i--(> cî ivo'od* o*co 10 i'i H W - H Cl CI Cl Cl LO Tl- C'.IO Cl 1 ci Cl a a
- Z Id CO 55 fa1 1 1 ^ 0.0 CO Cl CO CO •’TCO H TfH Cl ci Cl Cf Cl Cl Cl Cl Cl Cl cl cd CO 0 )nOD «i, " p !=
- Flèches en charge. g U) NO Cl 'O Oco OD CT'CO a 'TsO O •— CO *0 00 p Cl 10 p-. 1 0 Cl Cl 200:22,5c Moyenn
- Distance des traits à vide. Cl co co Cl CS Cl ^ ~ ~ ~ ~
- h Z "SJ « Z Fléchés par 20 k. j vovO O rf CO G"tw rf Cl Cl Cl Cl Cl “h Cl Cl Cl Cl
- CL ü) X U « . S S Flèches en décharg. | Q coco tT rrco 0 13-iOvO 0 3 Cl TfNC'“I TTsO CO et?' Cl 10 H M « « Cl Cl C O co LO ci Cl 1 tN. Cl CS
- 4 « W / fl Cl \ co £* I Z v J Flèches par 20 k. Cl CO CO CO 10 TTC» Cl — CO 0 ci ci ci ci cl ci ci ci ci ci ci 22,65 •= 8,83
- CO O) J fa) 1 hJ 1 «O Z •4* O Flèches en charg. g Cl 10 CO >- vO O Cl *ttiO CO CO_ s ci rro* ** ’^fso'C0O*ciTf- H « K. M Cl Cl Cl CD Cl CS Cl 1 sO CS M VO l • Cl 8
- 1 0> £ JJ ” T3 0 „.
- S'I'5*
- CHARGES appliquées au dynamomètre. OOOC-ÔOOQQQO Cl -TsO CO 0 tl -^vO 00 O Cl _ _ r-t >— CS CS
- « Les machines examinées par la Commission donnent87 et81 pourcent, soit en moyenne84 pour cent dans chacune de leurs transformations (*) : on peut donc dire que vu leur grande résistance elles sont dans de bonnes conditions; mais on voit en même temps qu’il reste une marge de i3 pour 100 dans la meilleure machine pour atteindre le maximum de perfection de H, qui est l’unité.
- « Cette discussion montre clairement que le rendement pratique de la transmission de l’énergie est représenté parle produit de trois facteurs
- |, Het/î.
- « M. M. Deprez a atteint, pour le premier, une valeur 0,717, bien supérieure à celles qu’on a obtenues jusqu’ici avec un circuit aussi résistant; mais ces conditions de grande résistance et de faible intensité ont eu probablement pour effet d’abaisser les deux autres H et h, qui, dans les bonnes machines à lumière, fonctionnant avec des courants intenses, ont dépassé 0,90. Cette remarque indique la voie à suivre pour essayer de nouveaux perfectionnements.
- « Il reste à dire quelques mots des principes qui ont conduit M. Deprez aux résultats qui viennent d’être exposés.
- « Réduite à la plus simple expression, l’idée de l’auteur a consisté à remarquer que la perte d’énergie sous forme de chaleur disséminée le long du circuit (laquelle forme [la difficulté en quelque sorte irréductible du problème) est proportionnelle au carré de l’intensité du courant employé, tandis que le travail transmis et le travail dépensé sont proportionnels au produit de la force électro-motrice E ou e par la première puissance de l’intensité. Or, comme il existe entre ces quantités, la relation
- El — Cl = (R + /• 4- p) P,
- on voit que le rapport de la quantité perdue (R -f r -f p) I! à la quantité recueillie el peut devenir théoriquement aussi petit qu’on le veut, à la tondition de diminuer le rapport i.
- « M. Deprez s’est donc attaché à construire des machines pouvant fonctionner avec des courants d’intensité relativement faibles, tout en produisant des forces électromotrices considérables.
- « Toutefois, cette condition n’est pas la seule à remplir; il faut que l’accroissement du facteur (R -j- r -|- p) ne compense pas la diminution du
- facteur -; or, pour obtenir une grande force élec-
- f1) On retrouve, dans les expériences faites à l’Exposition d’électricité, par MM. Allard, Joubert, Leblanc, Potier et Tresca, ce chiffre de 87 pour ioo pour le rendement électrique moyen des machines à lumière (voir Comptes rendus, t. XCV, p. 811).
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- 459
- tro-motrice dans une machine dynamo-électrique sans dépasser les vitesses acceptées dans la pratique, il est nécessaire d’augmenter la longueur du fil induit et du fil inducteur. On est alors entre deux difficultés également grandes qui forment une sorte de dilemme.
- « Ou bien on multipliera les tours de fil sans en changer le volume et l’on est conduit à des machines à fil fin dont la résistance accroît rapidement celle qu’il s’agit de combattre ; ou bien on essaiera de diminuer la résistance électrique par l’accroissement du diamètre des fils ce qui grandira dans des proportions fâcheuses le volume et par suite le prix de revient de la machine.
- « Les variables du problème ne sont donc pas pratiquement indépendantes, et c’est dans le choix judicieux des éléments disponibles que l’ingénieur peut arriver à des progrès notables. En particulier, il doit se préoccuper de produire un champ magnétique aussi intense que possible avec une résistance donnée du fil inducteur.
- « C’est surtout dans cette voie de l’accroissement de la puissance des inducteurs que M. Deprez a dirigé ses efforts; il a su obtenir des inducteurs dont le champ magnétique, à dépense égale d’énergie et pour de faibles intensités, l’emporte de beaucoup sur celui des machines de même poids connues jusqu’ici.
- « Ainsi l’intensité moyenne du champ magnétique (’) de la génératrice s’élève à environ 1 o33 unités absolues : elle ne coûte en kilogrammètres par
- seconde que
- 2Q0hras (2amp, 5)2
- : 12
- kgm,74 ou och,
- 170.
- La réceptrice (machine Gramme type D, transformée) est beaucoup moins avantageuse sous ce rapport : l’intensité moyenne de son champ ma-gnétique n’est que de 718 unités ou les - du
- gobais X (2amP, 5)2
- précédent : tandis qu’elle coûte-----------------------
- — 2gl(gm, 94 ou ochcv, 400, c’est-à-dire deux fois et demie davantage.
- « L’emploi de ces grandes forces électro-motrices ne laisse’’pas que de présenter des difficultés assez sérieuses et exige une grande prudence non seulement pour la sécurité des personnes chargées de manier les machines, mais pour la conservation des machines elles-mêmes; en effet, lorsque la résistance du circuit ou la vitesse d’une machine vient à varier brusquement, l’intensité du courant acquiert une valeur énorme. La chaleur développée peut détruire les isolants et mettre les machines hors de service, aussi est-il nécessaire, pour la mise en marche ou l’arrêt des appareils, de prendre des précautions spéciales telles que l’introduction ou la suppression de résistances auxiliaires.
- « Il reste donc de ce côté des questions importantes à résoudre pour rendre facile et en quelque sorte automatique l’usage de ces machines; il est juste d'ajouter que M. Deprez s’est occupé de résoudre ces difficultés et a imaginé plusieurs dispositifs ingénieux qui simplifient toutes ces manœuvres.
- « En résumé les résultats obtenus par M. M. Deprez, conformes de tout point aux principes théoriques qui doivent guider les ingénieurs, dépassent de beaucoup tout ce qui a été accompli avant lui par la grandeur du travail transmis comparée à la résistance du conducteur de transmission, et de plus sont remarquables par le rendement mécanique ob-tenu.
- « La machine qu’il a conçue et exécutée présente des perfectionnements notables sur celles que l’on construit aujourd’hui pour le même usage; elle aurait vraisemblablement conduit à des résultats encore plus avantageux si elle avait pu être construite une seconde fois pour former la réceptrice.
- « La Commission n’a pas qualité pour juger la valeur économique et l’avenir industriel des résultats obtenus : mais, après l’examen approfondi auquel elle s’est livrée des appareils et des principes mis en œuvre, elle n’hésite pas à proclamer
- (9 On désigne ici par intensité moyenne du champ magnétique l’intensité qu’il faudrait supposer au champ magnétique compris entre les pièces polaires et le fer de l’anneau, si la distribution dit magnétisme était uniforme sur les deux pièces polaires (considérées comme des demi-cylindres) de telle façon que les lignes de force fussent normales à la surface de l'anneau. On calcule cette intensité 9 en remarquant que la force électromotrice E se développe seulement dans les fils extérieurs parallèles à l’axe de rotation et qu’elle est égale au travail des forces électro-magnétiques qui s’exercent sur ces fils supposés parcourus par un courant égal fi l’unité : par conséquent en appelant l la longueur totale efficace du fil induit
- E = cpX litND,
- D étant le diamètre moyen de la couche extérieure des fils; comme approximation on peut prendre 1 égal au quart de la longueur totale du fil, car les forces électromotrices ne s’ajoutent que dans une moitié de l’anneau. Si l’on introduit
- le poids P total et le diamètre d du fil employé dont A est le poids spécifique, on obtient l’expression
- Ej étant la force électromotrice, pour un tour pal' seconde} exprimée en volts.
- Les tableaux précédents permettent de conclure la valeur de E, pour chacune des deux machines; on trouve eu
- moyenne ^ = 2voltV|2, correspondant il un tour par minute,
- pour la génératrice et 2vollV9 pour la réceptrice.
- Il suffit de savoir, en outre, que le poids total de fil dé cuivre, déduction faite de l’isolant, est de 44ks sur l’ensemble des deux anneaux de la génératrice, comme sur l’anneau de la réceptrice et que le diamètre de ce fil est de omooi ; on a admis A = 8,8 pour le poids spécifique du enivre.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- l’importance des faits qu’elle a été à même de constater.
- « En conséquence elle propose à l’Académie de féliciter M. Marcel Deprez des progrès importants qu’il a accomplis dans la solution du problème si intéressant du transport électrique de l’énergie et de l’encourager à poursuivre ses travaux en continuant à mettre, comme il l’a fait jusqu’ici, les ressources d’un fesprit ingénieux au service des principes les mieux établis de la science électrique. »
- Les conclusions du rapport sont mises aux voix et adoptées.
- RÉGULATEURS DE VITESSE
- POUR
- LES INSTRUMENTS ÉLECTRIQUES
- DE PRÉCISION
- Aujourd’hui que l’électricité est appliquée aux appareils de précision, notamment pour les chro-nographes, les appareils pour la détermination des différences de longitude, pour l’horlogerie et même pour les télégraphes à mouvements synchroniques, il est devenu important, pour assurer le degré de précision que ces instruments comportent, de leur appliquer des appareils régulateurs de vitesse capables d’entretenir automatiquement et aussi exactement que possible leur mouvement uniforme. Depuis longtemps, il est vrai, divers savants ont cherché à résoudre ce problème, et ont imaginé des dispositifs plus ou moins ingénieux; mais l’exactitude dont ils étaient susceptibles n’a pas été jugée assez grande, et ce n’est que dans ces derniers temps que le problème a été résolu d’une manière à peu près satisfaisante, du moins pour les mécanismes d’horlogerie, par MM. Deprez, Villarceau et Yan Rysselberghe.
- Il nous a paru toutefois intéressant, pour les lecteurs de Là Lumière Electrique, de faire connaître les différents dispositifs qui ont été proposés et employés, et nous allons consacrer quelques articles à ce sujet.
- Les régulateurs de vitesse peuvent être répartis en deux grandes classes : les régulateurs électriques et les régulateurs mécaniques. Parmi les premiers, nous nous occuperons spécialement de ceux de M. Paul Lacour (de Copenhague), et de MM. Marcel Deprez, E. Mouline, Courtin et Meynard. Parmi les seconds, nous aurons à décrire ceux de MM. Foucault, Villarceau, Yan Rysselberghe, Andrat, etc. Tous ces appareils sont intéressants et ingénieux; mais les derniers, surtout, sont remarquables, parce qu’ils sont le résultat d’études analytiques importantes.
- I. — RÉGULATEURS FONDÉS SUR L’EMPLOI DE MOYENS ÉLECTRIQUES.
- Roue phonique de M. Paul Lacour.
- Cet appareil, qui figuiait à l’Exposition internationale de Paris de 1878 dans la section danoise, a été, à cette époque, très remarqué, et a même été essayé à diverses reprises dans les ateliers de M. Hardy, qui y attachait une certaine importance. Le journal La Lumière Electrique en a déjà dit quelques mots dans sa revue des brevets d’invention du 17 février dernier. Mais on a dû omettre dans cette revue ce qui se rattachait à la partie scientifique de cette invention, et c’est celle qui, à nos yeux, est la plus intéressante. Nous allons donc faire ici un résumé complet du travail de M. Paul Lacour, qui, comme on le sait, a été un de ceux qui ont étudié les premiers les télégraphes harmoniques.
- La roue phonique n’est, à proprement parler, qu’un petit électro-moteur, mais elle est disposée
- FIG. I
- de telle façon qu’étant mise en mouvement par les vibrations d’actions électriques déterminées sous l’influence d’un électro-diapason, elle acquiert un mouvement rigoureusement uniforme de rotation que ne peuvent troubler des réactions mécaniques extérieures tant qu’elles ne sont pas assez fortes pour l’arrêter. On voit de suite quels avantages elle peut présenter par son application aux chronogra-phes, aux télégraphes à mouvements synchroniques, et aux appareils acoustiques eux-mêmes.
- Nous représentons (fig. 1) la roue phonique réduite à sa plus simple expression; c’est, comme on le voit, une roue dentée en fer doux, mobile autour de son axe, et devant laquelle est fixé un électro-aimant droit, dont l’un des pôles, animé à son extrémité, peut réagir sur les dents de cette roue sans les toucher, et à la manière des électromoteurs à mouvement de rotation directe.
- Si, à travers cet électro-aimant, sont transmis une série de courants également espacés, envoyés par un électro-diapason, il résultera de sa réaction sur les dents de la roue une série d’effets attractifs qui pourront entretenir un premier mouvement communiqué à cette roue, et même le rendre complètement uniforme, quand cette vitesse sera telle, que la roue parcourra pour chaque période de
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
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- courant un chemin égal à la distance qui existe entre deux dents consécutives.
- Ces courants ainsi transmis sont distribués par un électro-diapason dont nous représentons le dispositif fig. 2, et la liaison des deux appareils entre eux et avèc la pile est indiquée fig. 3.
- Pour qu’on puisse comprendre le mode de fonctionnement de cet appareil, examinons ce qui se passe quand une dent de la roue phonique passe devant l’électro-aimant qui l’actionne, et supposons que le rayon de cette roue passant par le point médian de la dent, soit représenté par les lignes rs, rt, fig. 4, le trait m indiquant la position de Taxe polaire de l’électro-aimant. Enfin, considérons ce qui a lieu quand le pôle m se présente au milieu de la dent ou bien en avant et en arrière ; ces trois cas sont représentés fig. 4, 5 et 6.
- Il est certain que dans le premier cas représenté fig. 4, l’action exercée sur la dent étant égale de part et d’autre, la roue sera alors dans un état d’équilibre stable, et sa vitesse ne sera pas influencée par l’aimant; mais il n’en sera pas de même dans les deux autres cas, car dans celui représenté fig. 5, une accélération devra résulter de l’action de l’aimant qui tendra à faire coïncider la ligne rs avec son axe, et dans le cas représenté fig. 6, il devra y avoir, au contraire, ralentissemént par la raison inverse.
- Il arrivera donc que, si les dents se présentent successivement en s, fig. 4, au moment où commencent les effets attractifs, la vitesse de la roue subira, il est vrai, grâce à ces attractions intermittentes, une variation pendant chaque onde, mais la vitesse moyenne de la roue ne subira pas de variation, et,
- somme toute, la roue sera pendant son mouvement en état d’équilibre par rapport aux attractions intermittentes.
- La position qu’aura à tout moment cette roue en équilibre mobile est évidemment fonction du temps, et nous la désignons sous le nom dq position d'équilibre mobile ; on pourra s’assurer qu’elle existe bien réellement en poussant ou en retenant un peu la roue dans son mouvement. En effet, si on la retient, l’attraction l’accélérera plus qu’elle ne la retardera, et la vitesse, en t sera alors plus grande qu’en s. Si, au contraire, on augmente la vitesse de cette roue, l’action retardatrice l’emportera sur l’action accélératrice, et la vitesse en t sera moindre qu’en s. Il y aura donc compensation, et, puisqu’une petite déviation communiquée à la roue dans quelque sens que ce soit est compensée et rendue nulle, grâce aux attractions intermittentes, l’équilibre mobile dont nous avons parlé constitue, par le fait, un état d’équilibre stable.
- « L’expérience, dit M. Paul Lacour, confirme cette théorie. Si un diapason électro-magnétique réagit sur un courant passant à travers l’électro-aimant d’une roue phonique, comme on le voit fig.
- 3, cette roue, une fois qu’elle a reçu un mouvement qui fait passer devant le pôle électro-magnétique une dent par onde, conservera un état de mouvement uniforme que nous appellèrons un mouvement réglé et qui est analogue et fconforme à beaucoup d’égards à l’état de mouvement (.le repos) où se trouverait la roue quand une dent déterminée est attirée dans la direction du pôle.
- « Si là roue phonique est dans son mouvement réglé et qu’une force externe tende à l’écarter un peu de la position d’équilibre mobile, le courant phono-électrique tendra à l’y ramener. Mais si cette force reste constante, la roue, tout en gardant sa vitesse de rotation, trouvera une autre position d’équilibre mobile qui dépendra de la valeur de la force et de sa direction par rapport au sens de la rotation. Or, c’est cette permanence de la vitesse de la roue phonique, malgré les forces étrangères qui peuvent agir sur elle, qui permet de l’appliquer avantageusement aux chronographes et aux appareils exigeant des mouvements synchroniques. Toutefois, ces forces ne doivent pas dépasser une certaine limite, car la roue ne tourne que sous l’influence d’une force représentée par la différence sm
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- — st qui peut atteindre tout au plus la valeur de -f- st ou de — st, et si la force externe dépasse cette valeur, l’équilibre mobile est rompu, alors la vitesse de la roue peut être accélérée ou retardée suivant le sens de cette force externe.
- « La valeur de la force mécanique la plus grande, mesurée jusqu’à présent, est d’un kilogrammètre par minute.
- « Hors du mouvement réglé, il est certaines autres vitesses pour lesquelles la roue phonique peut être en position d’équilibre mobile et s’y maintenir. Ainsi, si la roue tourne avec une vitesse moitié moins grande que celle qui se rapporte au mouvement réglé et qui fasse qu’il ne passe devant le pôle qu’une dent pour deux ondes du courant phonoélectrique, le rapport de chaque dent à l’une des deux ondes sera exactement le même que celui dont nous avons parlé pour la roue en mouvement réglé, et cette onde maintiendra la stabilité de l’équilibre mobile, qui pourrait même être encore maintenu par l’autre onde, si le pôle magnétique et les dents de la roue présen-taiènt une arête aiguë.
- « Des considérations du même genre peuvent s’appliquer à d’autres vitesses, et l’on peut conclure d’une manière générale que la roue phonique peut se maintenir en rotation avec des vitesses qui sont les sous-multiples et les multiples les plus voisins de la vitesse du mouvement réglé de rotation. Par conséquent, on pourrait bien obtenir ce mouvement avec des vitesses égales aux 2/3 et aux 3/2 de celle du mouvement réglé, lesquelles vitesses sont celles qu’aurait la roue phonique avec un mouvement réglé déterminé par dés courants phono-électriques dont le son serait plus grave ou plus aigu d’une quinte.
- « Il va sans dire qu’avec toutes ces vitesses, la roue phonique tourne également bien dans les deux sens. »
- En raison des frottements et des actions extérieures qui peuvent l’influencer, la roue phonique n’est susceptible d’une vitesse uniforme qu’entre certaines limites. Cette limite dépend surtout de la construction de la roue, et elle est très faible, s’il y a dans le voisinage des conducteurs électriques susceptibles de l’influencer par induction. Parmi les roues phoniques essayées par M. Paul Lacour, il y en a qui n’ont pu fonctionner qu’avec une vitesse de régime de 100 ondes par seconde, tandis que d’autres ont pu marcher sous l’influence d’un courant phono-électrique fournissant 600 ondes dans le même espace de temps. Du reste, la vitesse angulaire de la roue phonique ne dépend pas seule-
- ment de la hauteur du son de l’organe vibrant, mais encore du nombre de dents de la roue. M. Paul Lacour a essayé des roues ayant 18, 20, 24, 3o, 36, 60 et 100 dents, et il a pu obtenir, avec toutes ces roues, un mouvement réglé sous l’influence d’un courant phono-électrique assez aigu et sans qu’on ait pu décider quel nombre avait donné le mouvement le plus sûr. Cependant, il est plus difficile de mettre en marche les roues qui n’ont-qu’un petit nombre de dents, et, par conséquent, qui ont une grande vitesse de rotation.
- Quant à la vitesse linéaire, M. Paul Lacour a montré qu’une roue phonique de 18 dents, où la distance entre les lignes médianes de deux dents voisines était de 21 millimètres,, peut tourner avec un courant phono-électrique interrompu fournissant 245 ondes par seconde, ce qui donne comme vitesse linéaire 245 X 2imm, soit 5m,i45 ou environ 20 kilomètres à l’heure. Cet appareil peut donc rendre de grands services quand on a besoin d’une grande vitesse constante. Il semble que la hauteur
- du son correspondant à la rotation de la roue phonique ait un minimum, car son mouvement paraît mal assuré sous l'influence de courants phono-électriques produits par
- des sons très graves.
- Bien que la vitesse moyenne de la roue phonique soit parfaitement uniforme, l’action d’accélération et de retardation qui est produite sur chaque dent au moment de son passage devant le pôle électro-magnétique détermine une variation pour laquelle la vitesse est maxima au moment où les dents arrivent en face du pôle et minima au moment où les vides passent devant ce pôle. Si le moment d’inertie de la roue est grand, cette variation de vitesse ne sera pas sensible; mais s’il est petit, on pourra aisément la constater en noircissant la surface extérieure dé la roue et en plaçant au-dessous une feuille de papier blanc, comme on le voit (fig. 7) ci-dessous. Elle se montrera alors comme un disque noir dont le bord est frangé d’intervalles noirs et gris, immobiles, et en nombre égal à celui des dents de la roue. Si la roue est grande, il n’en est pas ainsi, et on ne voit qu’un bord circulaire d’un gris uniforme. Avec une petite roue il pourra en être de même si l’on en augmente suffisamment le poids, ce qui démontre bien la proposition énoncée. Cette expérience permet de démontrer aussi que moins les vibrations de l’interrupteur qui fournit les courants phonoélectriques sont nombreuses, plus les variations de vitesse de la roue phoiiiquë sont accentuées, et cette circonstance explique pourquoi une rode pho-
- ne. 4. FIG. 5 FIG. 6
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- nique qui tourne sous l’influence de sons très graves a son mouvement mal assuré.
- Si les roues .phoniques présentant une grande inertie échappent aux variations dont nous venons de parler, en revanche elles sont affectées par des réactions d’un autre ordre qui peuvent donner lieu à des oscillations que M. P. Lacour explique, et qu’on peut rendre sensibles à l’œil en plaçant l’une au-dessus de l’autre deux roues phoniques animées par un même courant phono-électrique et disposées de manière que les zones circulaires grises déterminées par le passage des dents se coupent en un point de leur circonférence quand on les regarde par-dessus comme on le voit fig. 8. Si les roues tournent dans le même sens, les dents, au point de croisement, tourneront en sens contraire les unes des autres, et la zone circulaire grise formée par les vides et les dents de l’une des roues coin cidera en partie avec la zone circulaire déterminée
- FIG. 7
- par les vides et les dents de l’autre roue, d’où il résultera que cette partie commune se présentera à la vue comme un champ strié. Ces stries paraîtront immobiles si les roues tournent régulièrement ou même si elles changent en même temps de vitesse et au même degré ; mais si la vitesse de l’une des roues différé de celle de l’autre, les stries sembleront avancer dans le sens de la roue qui tourne le plus vite. D’un autre côté, si on augmente et diminue alternativement la vitesse d’une des roues alors que la vitesse de l’autre reste constante, les stries sembleront osciller, et ce sont précisément ces oscillations, qui se produisent quand la roue présente des oscillations de vitesse, qui démontrent l’existence de ces dernières. En les étudiant avec attention, on reconnaît que leur amplitude coïncide avec les renforcements et les affaiblissements périodiques qu’on entend dans le son, et que les stries diminuent peu à peu avec les sons périodiques pour cesser avec ceux-ci.
- Si la roue phonique en repos ou en mouvement réglé reçoit un petit choc, elle entrera naturellement ën oéfcHlatidh, et si un second clibc vient
- la frapper de manière à augmenter l’oscillation que la roue est en train d’accomplir, cette oscilla-tion croîtra encore. Or, l’on comprend qu’après un certain nombre de ces chocs répétés, il arrivera un n. ornent où l’oscillation sera assez grande pour rompre l’équilibre de mouvement, et dans ces conditions il est impossible de compter sur l’uniformité du mouvement de la roue phonique.
- Pour obtenir de la part d’une roue phonique un
- FIG. S
- mouvement réglé exempt des variations que nous venons d’étudier, il suffit d’adapter au-dessus de sa surface supérieure une capsule cylindrique remplie de mercure comme on le voit fig. g. Cette capsule, qui doit être en bois, est creusée de manière à pré-
- FIG. 9
- senter une auge annulaire fermée par un couvercle également en bois, fixé au moyen de colle forte. L’effet produit par cette capsule n’est pas celui d’une simple augmentation d’inertie qu’on donne au système, mais une atténuation constante des oscillations de vitesse par le développement d’un effet de force vive imprimé au mercure à chaque oscillation, lequel se trouve annulé par l’oscillation suivante.
- {A suivre) - Th. du Moncel.
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- LA LU Ml È RL ÉLECTRIQUE
- ÉTUDES SUR LES ÉLÉMENTS
- DE LA THÉORIE ÉLECTRIQUE
- 3e article. (Voir les n°* du 8 avril et du 16 décembre 1882.)
- L’INDUCTION ET LA CONDENSATION ÉLECTROSTATIQUES AU POINT DE VUE MÉCANIQUE
- Dans nos articles précédents, nous avons essayé de montrer comment on était conduit à se faire une idée de ce qu’on appelle une masse,, charge ou quantité d’électricité, en nous appuyant seulement sur des faits constatés, en rejetant, autant que possible, toute hypothèse préconçue,'et en se reportant toujours au point de vue mécanique.
- Nous avons vu qu’à cet effet il était indispensable de s’appuyer au moins sur les faits suivants : i° l’électrisation par le frottement; 20 les attractions à distance sur les corps légers et les répulsions après contact; 3° la distinction entre les corps isolants et conducteurs; 40 la distinction de ce qu’on appelle les deux électricités; 5° enfin les phénomènes d’induction dans les vases conducteurs fermés.
- Nous allons maintenant examiner ces derniers phénomènes qui sont d’une importance capitale, ainsi que la condensation qui en est la conséquence, et voir s’il ne serait pas possible d’en entrevoir l’explication mécanique, toujours sans hypothèses et en nous basant uniquement sur des faits.
- I. — D’abord les faits les plus simples :
- Un corps électrisé produit autour de lui un champ électrique. Si on apporte un conducteur dans Ge champ, il s'clectrise et il est attiré. C’est le premier fait capital de ce qu’on appelle l’induction.
- Dans l’hypothèse des actions à distance sans intervention du milieu, on ne peut que constater ce fait, on ne parvient pas même seulement à en concevoir une explication.
- Mais si le milieu qui constitue le champ est actif, s’il est le siège véritable d’une certaine énergie potentielle (dont il resterait d’ailleurs à expliquer mécaniquement la production), on peut entrevoir une explication mécanique du phénomène; car tout corps étranger doit nécessairement produire une perturbation dans le champ, une variation de l’énergie potentielle dans la région où il est placé : et, en vertu du principe de la transformation et de la conservation des diverses formes d'énergie, cette 'variation ne peut se faire sans une transformation équivalente : l’apparition d’énergie électrique potentielle sur le corps induit se conçoit alors, bien qu’on m'aperçoive pas tout d’abord le mécanisme\àe la transformation qui s’est produite
- dans le milieu électrisé. Elle correspondait à une modification, ou peut-être à une sorte de déformation du milieu; nous verrons plus loin si ce mot déformation, qui a une signification mécanique assez précise dans les phénomènes d’élasticité ordinaires, peut être justement appliqué aux phénomènes électrostatiques.
- On peut aller plus loin et remarquer que l’idée de l'activité du milieu n’est pas un simple hypothèse.-
- En effet les éléments caractéristiques de l’électrisation dans le champ d’un corps électrisé, charges, potentiels, capacités dépendent d’un coefficient dont les expériences de Coulomb montrent l’existence. C’est celui qui est renfermé dans la loi élémentaire des actions électrostatiques et de la gravitation universelle.
- Ce coefficient que nous appellerons pour abréger coefficient d'action entre nécessairement dans la définition d’une quantité électrostatique dont les dimensions sont
- __! ^ 3
- [Q] = M 2[Ml2[Lf [T]-r
- Il entre nécessairement aussi dans celle du potentiel qui est une intégrale dont l’élément m renferme k, de sorte que ses dimensions sont
- i 1 1
- [V] = [/s]2 [M]* [L]2 [T]~1
- Il entre aussi dans la définition de la capacité d’un conducteur unique, car ses dimensions sont
- Il entre dans toutes les formules d’électrostatique et en particulier dans les deux qui sont peut-être les plus importantes :
- /’
- ;
- dV
- du
- dm — — 4 tc k M
- oiidüjest un élément de surface, la composante normale du potentiel et M la masse agissante.
- 20 La formule qui exprime le beau théorème de Laplace et Poisson :
- A V = — 4 71 k p
- Or que peut représenter ce coefficient?
- Il est indépendant des charges ; de la nature des conducteurs qui les supportent; de la distance qui les sépare.
- On ne voit plus qu’une seule chose dont il puisse dépendre : le milieu diélectrique où s’exercent les actions et la nature du corps chargé quand c’est lui-même un diélectrique.
- Avant d’aller plus loin il faut bien remarquer qu’il ne faut pas confondre, comme on le fait trop sou-
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- vent, les questions de dimensions avec celles d'unités. On peut prendre en pratique pour unité de quantité électrostatique ce que l'on veut ; par exemple celle qui dans la formule (1) conduirait à faire k = 1 dans l’air, ou toute autre. Mais les dimensions de la quantité d’électricité sont la définition môme analytique de cette grandeur : elles caractérisent la nature physique de cette quantité telle qu’on la conçoit dans l’état actuel de la science.
- Ces dimensions sont donc absolument déterminées et uniques.
- Si, par suite des progrès de la science, l’idée qu’on se fait de cette quantité vient à changer, on lui attribuera de nouvelles dimensions, mais c’est parce qu’on aura affaire alors à une grandeur physique différente de celle qu’on avait conçue d’abord, et celle-ci restera telle qu’elle était avec ses dimensions primitives.
- On voit donc bien à priori que la définition par dimensions, qui résulte pour la quantité électrostatique de la formule de Coulomb, doit renfermer nécessairement le coefficient K qui peut fort bien être une grandeur physique d’une certaine nature, et non pas un simple coefficient numérique ; on n’a donc pas le droit, dans les questions de théorie électrostatique, de réduire ce coefficient à l’unité : on ne le pourrait que s’il était démontré que c’est un nombre.
- Aucune expérience précise n’a été faite pour déterminer directement la nature physique ou numérique de ce coefficient ; on a seulement montré directement que les actions ordinaires à distance, dans Pair, sur des diélectriques solides différents de môme forme et dans les mêmes conditions étaient différentes; mais l’on voit que si l’on veut aller plus avant dans la connaissance de ce que c’est que l’électricité, il sera indispensable d’en faire.
- En attendant, nous voyons que ce coefficient qui doit dépendre de la nature du milieu entre nécessairement dans les formules fondamentales relatives au cas d’un conducteur unique électrisé.
- II. — Passons maintenant au cas plus complexe de plusieurs conducteurs. — Considérons-en deux.
- En rapprochant de plus en plus d’un corps électrisé un second corps, les effets de l’induction s’accentuent, l’attraction devient dè plus en plus énergique. Si l’on veut empêcher une variation de vitesse dans le mouvement du corps attiré, il faut dépenser une certaine quantité d'énergie, musculaire ou autre.
- En vertu du principe de la transformation et de la conservation des diverses formes d’énergie, il faut que cette énergie perdue se retrouve quelque part.
- Or, nous savons qu’en effet les choses se passent comme si la capacité électrique du système des
- 2 corps était augmentée, de sorte que si le premier corps était maintenu en communication avec une source constante d’électricité, en même temps que le deuxième corps se rapproche de plus en plus, la charge électrique des deux corps augmente ; l’énergie potentielle de leur ensemble augmente donc, une partie de l’augmentation étant empruntée à la source et l’autre (celle qui est relative au corps induit) provenant de la transformation particulière qui constitue ce qu’on appelle la condensation et qui correspond à l’énergie perdue dont on vient de parler.
- Cette transformation, quel en est le siège ? Ce n’est certainement pas l’un ou l’autre des conducteurs dont la capacité individuelle ne change pas : il ne paraît pas douteux que ce soit le milieu interposé qui doit avoir emmagasiné en quelque sorte cette énergie nouvelle potentielle.
- En vertu de quel mécanisme ? On ne le sait pas encore d’une manière nette, mais il est bien naturel de penser comme tout à l’heure à une déformation particulière du milieu, par suite d’une sorte d’élasticité plus ou moins parfaite.
- Nous reviendrons plus loin sur cette conception mécanique.
- Mais tout d’abord constatons que le phénomène est fonction du coefficient de la formule de Coulomb.
- En effet tous les éléments du phénomène dépendent de ce coefficient de façon à ce qu’il ne disparaisse pas dans les formules.
- Ainsi, dans le cas qui nous occupe, si on considère un condensateur de forme quelconque, pourvu que l’épaisseur e du diélectrique soit constante et assez petite par rapport aux dimensions des armatures, pour qu’on puisse regarder celles-ci comme deux surfaces de niveau très voisines, l’application de la formule générale
- pdV 1 /*tfV
- / — d(y> = — 4 7t/eM, d’où M ——----* /—do)9
- J du * 471 hJ du
- conduit immédiatement à l’expression de la charge du condensateur de surface S
- M =
- 4 n e li
- (Vi-V,) ou
- S
- 4 n s k
- V,
- si
- l’une des armatures est reliée au sol. La capacité est alors
- C = -^t=/T1 —
- 4 mt’/v 4 it e
- elle est donc en raison inverse du coefficient k d'attraction.
- Si, au lieu de considérer la capacité seulement, on considère l’énergie potentielle du condensateur, —
- W=-MiV = IC[V! 2 2
- - k~1 ^ V2 2 471s
- elle est encore en raison inverse de k.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Or, si l’on n’a pas encore fait démesures directes sur la valeur de l’attraction dans des milieux différents, l’expérience a montré de la façon la plus nétte que la capacité et l’énergie d’un condensateur variaient avec la nature du diélectrique dans des rapports qui pouvaient aller de x à 10 et dans le plus grand nombre de cas au moins de 1* à 3.
- Et c’est ainsi que Faraday a été conduit à imaginer une constante nouvelle caractéristique de chaque diélectrique, et définie précisément par ce fait expérimental que la capacité varie avec le diélectrique. C'est le pouvoir inducteur spécifique.
- Mais on voit que si l’on n’avait pas, dès les premiers essais de théorie mathématique de l’électricité, réduit le coefficient d’attraction k à l’unité, et perdu ainsi de vue l’importance capitale qu’il présente, on n’aurait pas eu besoin d’avoir recours à un coefficient spécial pour expliquer les effets des diélectriques dans l’induction et la condensation ; le coefficient k remplit complètement ce rôle.
- On voit en effet, d’après les formules ci-dessus, en se reportant à la définition du premier inducteur spécifique p, que l’on a la relation :
- 1 OÜ k
- V-
- La notion du pouvoir inducteur spécifique paraît donc inutile, et si l’on veut exprimer sous une forme concise et nette l’influence des diélectriques, il. suffirait d’énoncer cette sorte de théorème :
- Le rapport des capacités ou des énergies de deux condensateurs de diélectriques différents est, toutes choses égales d'ailleurs, égal au rapport inverse des coefficients dans ces diélectriques.
- Par conséquent, ce que l’on propose dans les recherches relatives au pouvoir inducteur spécifique, c’est, au fond et en réalité, la mesure du rapport entrç le coefficient d’action électrostatique dans un diélectrique et dans l’air.
- Les avantages de considérer les choses à ce point de vue sont :
- i° Que le coefficient d’action élémentaire k de la loi de Coulomb suffit à caractériser l’action du milieu, sans la notion du pouvoir inducteur spécifique.
- 20 Que l’on peut imaginer alors des méthodes plus directes pour la mesure de cette constante caractéristique d’ün milieu diélectrique.
- 3° Que l’on voit clairement ainsi : que cette activité du milieu, qui apparaissait en électrostatique, à un moment donné, comme une conception hypothétique plus ou moins fondée, est au contraire une notion fondamentale et primordiale qui se rattache direciernent à l’origine même de la théorie électrostatique, c’est-à-dire à la loi de Coulomb.
- 40 Que l’on voit aussi plus nettement que cette activité tient au jeu même des actions mutuelles des
- molécules du milieu, et qu’il s’agit bien là réellement d’un effet mécanique particulier, par suite d’un mécanisme dont la découverte serait le but principal à atteindre en électrostatique.
- Il importe de remarquer d’ailleurs que cette activité réside dans toute l'étendue du diélectrique.
- En effet, l’expérience prouve qu’une lame conductrice isolée, placée entre deux armatures d’un condensateur à air, produit un effet analogue à celui d’une lame isolante ; mais elle produit le même effet, qu'elle soit pleine ou creuse-, l’action du diélectrique, au contraire, varie essentiellement avec une épaisseur ou un volume.
- (A suivre). E, Mercadier.
- L’ÉDEN-THÉATRE DE PARIS
- Dans le monde où l’on s’amuse, l’événement le plus important de cet hiver a été, sans contredit, l’inauguration de l’Eden-Théâtre. Cet édifice, construit à grand frais dans l’un des plus riches quartiers de Paris, vers la gauche du nouvel Opéra, a été largement vanfé par la réclame de toute la presse' périodique. Mais ce nouvel établissement, quoique remarquable à plus d’un titre, est loin de constituer un chef-d’œuvre au point de vue vraiment artistique.
- Les travaux de la construction sont très curieux, toute la carcasse est en fer, ce qui a permis d’élever ce vaste bâtiment dans un délai très court; le style général, inspiré par l’architecture indienne, est horriblement lourd malgré la richesse des détails d’ornementation. La façade, que l’on aperçoit à l’angle de la rue Boudreau en longeant la rue Auber, présente un assez grand aspect qui est surtout intéressant le soir : les colonnes, les mosaïques, les têtes.d’éléphant et les pinacles de pagode qui agrémentent cette partie de l’édifice lui donnent un air étrange et, la lumière tamisée par des vitraux de couleur, qui s’échappe des ouvertures achève l’impression qui vous transporte dans les régions de la grande féerie. Neuf portes surbaissées et peu gracieuses occupent toute la largeur du monument sur la rue Boudreau; en cas d’incendie, il serait on ne peut plus aisé de faire évacuer la salle en quelques instants par ces dégagements vraiment pratiques.
- Le vestibule est une des parties les plus réussies de l’œuvre, il est tout en pierre blanche sans ornements criards et conduit par deux larges escaliers au premier étage où se trouve la salle de spectacle. Celle-ci est octogone et a vingt-cinq mètres de diamètre, elle contient douze cents places assises, puis un promenoir circulaire qui permet aux spectateurs de suivre debout la représentation et de
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- changer de point de vue pour voir les effets de scène. Ce promenoir aboutit à droite à une cour Indienne, à gauche, à un grand jardin d’hiver, et ces parties sont éclairées à la lumière électrique au moyen de lampes Siemens; les petites colonnes qui soutiennent les plafonds sont assez gracieuses, le dôme du jardin d’hiver est formé par des verres de couleur qui produisent de merveilleux effets sous les rayons de la lumière électrique ; des plantes exotiques, une grotte avec cascades et de grandes glaces sur tous les murs amènent des perspectives avec des proportions tout à fait extraordinaires; en parlant de l’Eden-Théâtre de Bruxelles dans le numéro de La Lumière Electrique du 17 février i883, nous avons du reste publié un dessin représentant une décoration du même genre et aussi réussie, quoique dans des proportions beaucoup plus restreintes.
- Sur la droite du promenoir se trouve la cour indienne qui possède une série d’arcades comme celles de la grande salle, une corniche à consoles et un plafond en voussure, le tout recouvert de peintures polychromes; des glaces immenses sont encore disposées dans les motifs de la décoration et multiplient les effets bizarres de tous ces motifs aux mille couleurs.
- La salle proprement dite est formée par une série d’arcades ; le style général a un caractère indien d’une pureté douteuse, les couleurs sont par trop violentes et les ornements assez grossièrement dessinés; les statues de prêtresses coloriées qui forment les cariatides soutenant la coupole sont particulièrement désagréables à l’œil par leur manque de proportion et leur bariolage de mauvais goût ; les têtes d’éléphants, les grandes corniches avec consoles et architraves supportant les voûtes sont d’un effet plus heureux, malgré l’orgie de couleur qui les recouvre.
- ^L’immense lustre octogone, comme la salle, affecte la forme d’une lanterne monumentale à verres de couleur et porte tout autour vingt-quatre petits lustres éclairés au gaz. Dans tout l’éclairage de cet établissement absolument moderne, on est étonné de voir que la lumière électrique joue un rôle si secondaire ; un certain nombre de foyers Siemens distribué dans les annexes de la salle et sur la façade constitue seulement la part contributive fournie par les nouveaux procédés électriques, alors qu’il était si facile d’obtenir des effets autrement merveilleux en employant avec habileté le mélange des systèmes de foyers soit à arc, soit à incandescence.
- Des lampes Swan, Maxim ou Edison placées dans les jolies lanternes orientales qui se trouvent tout autour de la salle auraient produit une douce lumière bien plus convenable pour éclairer le charmant plafond peint par Clairin dans la salle principale. Ce plafond, comme celui du grand foyer, est très heureusement composé et avec des données
- tout à fait originales; les groupes de femmes, les danseuses, les clowns, les musiciens sont très élégamment dessinés et la tonalité générale est d’une fraîcheur extrême ; malheureusement l’encadrement que font à ce plafond les décorations violentes de toute la salle écrase l’œuvre principale et en atténue l’effet.
- Le plafond du foyer central est aussi exécuté par Clairin et a moins à souffrir des enluminures environnantes ; .le tabac, le café, la bière, le vin de Bordeaux sont symbolisés par des types de femmes appropriés et ces gracieuses figures sont placées dans des paysages se rapportant au caractère des produits représentés.
- En somme, si les nombreux détails qui concourent à la décoration de l’Eden-Théâtre ne sont pas partout du meilleur goût, l’effet général est très considérable et cet établissement dépasse en splendeurs tout ce qui a été tenté jusqu’ici à Paris ou dans les autres capitales.
- Le Génie Civil a donné sur le mode de construction adopté, des détails techniques intéressants : on sait en effet que les architectes MM. Klein et Duclos avaient deux conditions essentielles à remplir. i° Obtenir la plus grande célérité possible dans l’exécution des travaux. 20 Occuper en points d’appui la surface la plus faible possible à raison du prix élevé du terrain, tout en édifiant l’immeuble en matériaux incombustibles et résistants.
- Pendant la construction une grande difficuté s’est présentée par suite de la rencontre souterraine du ruisseau de Ménilmontant qui passe sous l’Opéra et sous les magasins du Printemps. La moitié environ de la surface occupée par l’Eden-Théâtre avait ainsi son sous-sol inondé; on n’a pas cru cependant devoir faire usage des fondations pneumatiques par puits en béton employées avec succès dans la reconstruction des magasins du Printemps. MM. Klein et Duclos ont donc adopté le système d’un caisson étanche en béton non pilonné et établi en pierres de gros échantillons avec abondance de mortier pour présenter toute l’imperméabilité nécessaire.
- La façade de la rue Boudreau que représente le dessin ci-contre est originale et grandiose, elle est construite en pierres de Pâlotte d’un blanc crémeux, avec des colonnes en grès d’Ecosse, des mosaïques vénitiennes, de grosses têtes d’éléphants, des épis en zinc fondu et doré et des pyramides indoues surmontant toute la partie supérieure ; les six grandes lanternes en fer forgé et verres de couleur suspendues à hauteur de la corniche, au premier étage, projettent une Vive clarté vers tout le rez de chaussée, le sol de la rue et les façades voisines, comme on peut le voir dans le dessin de cet étrange monument.
- C. C. Soulages.
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- L’HISTORIQUE
- DE LA
- TÉLÉGRAPHIE ÉLECTRIQUE
- [Septième article. ( Voir les des 3, 10, 17 24 et 3i mars et du 7 avril x 883.)
- Les télégraphes à cadran de Wheatstone dont nous avons parlé ’ avaient tous un mouvement
- R
- FIG. 42
- d’horlogerie et l’électro-aimant n’avait d’autre fonction que d’en régler l’échappement. Le mouvement d’horlogerie fut bientôt supprimé. Le premier appareil qui en résulta était analogue à celui de la figure 40. Mais la roue d’échappement au lieu d’avancer sous l’influence du rouage était mue par le mouvement même de va-et-vient de la tige de
- l’armature. Ce télégraphe Comportait un second électro-aimant semblable qui avait pour but de produire l’appel. Dans ses mouvements successifs, la tige de l’armature venait frapper une cloche.
- Un autre type, déjà breveté en 1840 sous les noms de Cooke et Wheatstone, est représenté en principe dans la figure 42. L’armature A d’un électroaimant E E était reliée à un petit plateau que tendait constamment à soulever le ressort /; ce plateau portait deux cliquets agissant en sens inverse sur la roue R qui commandait le disque du cadran. Il est facile de voir que chaque mouvement de l’armature de l’électro-aimant faisait avancer Lcette roue d’une dent.
- A partir de cette époque plusieurs inventeurs s’occupèrent du télégraphe à cadran et l’appareil reçut un grand nombre de formes diverses.
- En 1843, William Fardely construisit un télégraphe à cadran qui, en septembre 1844, fut mis en service sur le chemin de fer du Taunus, sur la ligne Castel-Biebrich-Wiesbaden ('), et se répandit ensuite sur un certain nombre de lignes allemandes. Le transmetteur était une roue à interruptions ma-nœuvrée par une manivelle tournant devant un cadran; le récepteur comprenait un mouvement
- FIG. 44
- d’horlogerie, dont l’échappement était réglé directement parle levier L de^l’armature A d’un élec-tro E (fig. 43).
- Parmi les télégraphes à cadran se range encore
- celui de Bréguet inventé peu après sous l’inspiration de M. Alphonse Foy, directeur de l’administration des télégraphes, qui partait de cette idée que les (*)
- (*) Zetsche. Geschischte der Télégraphié, page an.
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- signaux du télégraphe électrique devaient reproduire ceux du télégraphe aérien. De cette façon, pensait-il, les employés du télégraphe aérien seraient tout préparés à la manœuvre du télégraphe électrique, et en outre, sur les points où une ligne
- de télégraphe électrique se continuerait par une ligne de télégraphe aérien, ce dernier télégraphe n’aurait qu’à reproduire les signaux du premier.
- Le télégraphe de Bréguet se composait d’un double télégraphe à cadran (fig. 44), dont les deux
- no. 46
- kio. 47
- aiguilles a et a' au lieu de se mouvoir devant des disques à lettres tournaient devant un fond blanc commun. Leurs axes étaient reliés par une ligne noire horizontale et une des moitiés de chacune d’elles était peinte en noir. Chaque aiguille pouvant prendre 8 positions différentes relativement à la ligne horizontale, il est facile de voir que l’on
- pouvait aisément, en faisant mouvoir simultanément les deux aiguilles, reproduire les signaux du télégraphe de Chappe, ainsi que le montre la figure 44. La ligne horizontale et les parties noires des aiguilles représentaient les bras du télégraphe aérien. Les mouvements des deux aiguilles étaient produits par deux rouages d’horlogerie et dans
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- chacun de ces rouages ia roue d’échappement à 4 dents était commandée, à peu près comme dans les appareils déjà décrits, par les mouvements de l’armature. d’un électro-aimant.
- Le transmetteur était double comme le récepteur et composé de deux manipulateurs, un pour chaque aiguille; il fallait donc, outre le retour par le sol, deux fils pour faire fonctionner l’appareil. Chacun des manipulateurs (fig. 45) comprenait une manivelle munie d’une goupille qui pouvait entrer dans l’un des crans de la roue fixe R. La manivelle entraînait dans son mouvement une roue S munie d’une sinuosité qui commandait le levier M,
- et faisait appuyer le ressort d’un second levier M' sur l’une ou l’autre des deux bornes A et B entre lesquelles il pouvait osciller.Quand le ressort appuyait sur la borne de gauche, il y avait envoi de courant, dans le cas contraire interruption. Pour produire un signe, il suffisait donc de prendre une manivelle de chaque main et de les tourner toutes deux de gauche à droite, jusqu’à ce qu’elles forment avec l’horizontale joignant leurs axes le signe à transmettre. Les aiguillés marchant synchroniquement avec les manivelles reproduisaient immédiatement le signe.
- Ce système est celui qui fut tout d’abord adopté
- FIG. 48
- par l’administration française des télégraphes. Il suffit plus tard de lui faire subir quelques modifications pour obtenir le télégraphe à cadran bien connu, encore en usage dans les gares des chemins de fer français.
- Dans le télégraphe de Paul Garnier, imaginé en 1845, le récepteur était un simple cadran portant les lettres et tendant à être entraîné par un poids dont la corde s’enroulait sur un treuil. Ce cadran était muni de 54 goupilles sur lesquelles agissait l’échappement, commandé par un électro-aimant et les signes passaient un à un devant la fenêtre d’un écran. Le transmetteur était une simple manette qui, lorsqu’on l’abaissait, fermait le courant et par l’intermédiaire d’un cliquet faisait avancer d’une dent une roue portant les mêmes signes que lé cadran du récepteur. Les deux disques avançaient donc
- synchroniquement, l’un par l’action du courant, l’autre par une action mécanique concordante.
- En 1845, se place encore le télégraphe à cadran de Ferdinand Leonhardt dans lequel certains auteurs allemands ont voulu voir le télégraphe à cadran le plus parfait. Dans le transmetteur (fig. 46), l’aiguille était mise en mouvement par un rouage d’horlogerie à poids et chaque fois qu’elle passait d’une lettre à l’autre un marteau p’ ramené par le ressort r venait faire contact avec la pièce B et envoyait le courant dans la ligne. Le récepteur (fig. 47) comprenait un électro-aimant E dont l’armature était relevée à la fois par un ressort r et par un poids p suspendu à la tige t. Chaque fois que l’armature avait été attirée, le poids la relevait et l’extrémité de la tige t en s’abaissant faisait avancer d’une dent la roue à
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- rochet de l’aiguille. Le télégraphe de Léonhardt a fonctionné entre Berlin et Potsdam sur le chemin de fer de Thuringe.
- Ne citant que pour mémoire un autre télégraphe à cadran de John Nott de Cork, inventé en 1846, et employé pendant un certain temps en Angleterre entre Northampton et Blisworth, nous arrivons au télégraphe à cadran de MM. Siemens et Halke qui date également de 1846. Cet appareil diffère notablement de tous les précédents et présente cette particularité que le même cadran servait à la fois comme transmetteur et comme récepteur. Les aiguilles des deux stations se mouvaient en même temps sous l’influence du courant. Celle du transmetteur était arrêtée mécaniquement à la lettre que l’on voulait transmettre et cet arrêt déterminait aussitôt celui de l’aiguille du récepteur.
- L’appareil est représenté en perspective dans la
- FIG. 49
- fig. 48. Le cadran était, comme on le voit, horizontal. Il ne se composait pas seulement d’un disque portant les signes, mais il était entouré d’une série de touches mobiles sur lesquelles étaient marquées les lettres. C’étaient ces touches sur lesquelles on agissait pour faire fonctionner le télégraphe comme transmetteur. En abaissant l’une d’elles T (fig. 49), on abaissait une pointe p relevée normalement par un ressort e. La pointe ainsi abaissée se trouvait prête à arrêter à un moment donné un bras f fixé dans la direction même de l’aiguille a sur l’axe b b de celle-ci.
- Le mouvement de l’aiguille était produit par une armature A A (fig. 5o) mobile entre les pôles P P d’un électro-aimant vertical. Cette armature portait deux bras, l’un auquel s’attachait le ressort de rappel k, l’autre L, dont les mouvements agissaient sur la roue de l’aiguille. L’extrémité de L portait un cliquet h qui à chaque abaissement faisait avancer la roue d’une dent. Le levier L passait en outre assez librement dans une pièce portée par un second levier S. A ce dernier était fixée une tige h' pQrtant une lame qui, quand S s’abaissait, s’engageait dans une des fentes séparant deux dents consécutives et empêchait la roue d’avancer de plus d’une dent. En outre S, quand il s’élevait, venait toucher par un plan d’ivoire la vis V' ; quand il s’abaissait, il faisait contact métallique avec la vis V.
- Supposons donc que les liaisons fussent établies comme le montre la figure 5o, c’est-à-dire que la
- pile fût en communication par la ligne l (comprenant le récepteur) avec l’électro-aimant du transmetteur, puis avec la pièce d et le levier S ; enfin qu’au moment du contact avec Y le. courant pût revenir par un fil à l’autre pôle de la pile. Dans ces conditions, une fois le courant établi, l’armature A était attirée; le levier L, en s’élevant, se déplaçait d’abord légèrement dans la glissière de S; puis, entraînant ce dernier, rompait le contact avec V. Le courant cessant, L s’abaissait de nouveau, mais non sans que h ait eu le temps de saisir une
- dent et de faire avancer d’autant la roue de l’aiguille. Le contact en Y se trouvait alors rétabli, une nouvelle attraction se produisait et ainsi de suite. Les deux aiguilles s’avançaient synchroniquement sur les deux cadrans. Mais si, sur le transmetteur, on avait abaissé une touche, le bras de l’aiguille était arrêté par la pointe de cette touche, et le levier L ne pouvait se remettre au contact. Dans le récepteur intercalé dans la ligne L, le ressort de rappel pouvait, au contraire, ramener le levier S, et l’aiguille achevait sa marche vers la lettre à indiquer, puis s’arrêtait. Quand on relevait la touche, l’aiguille du transmetteur achevait sa course, et le mouvement continuait jusqu’à un nouvel arrêt.
- Un second aimant semblable au premier, et dont l’armature portait un marteau et un bras de levier déterminant des interruptions, mettait en action un appel à peu près semblable aux sonneries actuelles.
- Enfin, l’appareil comprenait, ainsi qu’on le voit dans la figure 48, un galvanomètre pour contrôler le passage du courant, et un commutateur destiné à mettre la communication sur la sonnerie ou sur le télégraphe.
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- L’appareil de MM. Siemens et Halske se répandit bientôt sur la plupart des lignes allemandes.
- Un télégraphe qui présentait quelque analogie avec celui de MM. Siemens et Halske est le télégraphe à cadran de M. Jacobi, auquel la notice du gouvernement russe, déjà citée, assigne la date de 1845. Une aiguille pouvait parcourir un cadran horizontal C, fig. 5i, sous l’action d’un mouvement d’horlogerie commandé par un électro-aimant. Cette aiguille entraînait en même temps un disque à incrustations qui envoyait le courant dans l’électro
- d’un second appareil. Une cheville était placée dans le cadran à la lettre que l’on voulait transmettre. Cette cheville arrêtant l’aiguille du transmetteur, celle du récepteur s’arrêtait également.
- La fig. 5i représente l’appareil avec plus de complication que ne le ferait supposer cette description, parce qu’elle se rapporte à l’appareil muni du système imprimeur combiné un peu plus tard par Jacobi. Ce système consistait en une roue des types, entraînée par l’axe de l’aiguille et placée juste au-dessous du cadran. Un autre système électro-
- magnétique appliquait à un moment donné contre la lettre transmise une bande de papier destinée à recevoir l’impression.
- Vers la même époque, de 1845 à 1846, se place un télégraphe écrivant qui présente un certain intérêt parce qu’il fut un des premiers essayés en France, sur la ligne de Paris à Rouen. Nous voulons parler de l’appareil de Dujardin de Lille. Dujardin s’était occupé de télégraphie dès 1837, mais son télégraphe avait d’abord été un télégraphe électro-acoustique, dans lequel chaque signe était constitué par un groupe de.coups frappés, puis il avait imaginé d’une part un système écrivant appelé par lui plume électrique et d’autre part diverses
- formes de machines magnéto-électriques; il avait ensuite eu l’idée de réunir un de ses appareils magnéto-électriques et sa plume pour en faire le transmetteur et le récepteur d’un même télégraphe. Tous ces appareils ne sont décrits dans les Comptes rendus de l’Académie des Sciences, d’après les communications de Dujardin, qu’en 1846; cependant Etenaud dit, dans La Télégraphie électrique (p. 41), que lors des essais faits en 1846 entre Paris et Rouen, on essaya un appareil « présenté par le docteur Dujardin et écrivant en signes la dépêche transmise ». Il serait donc difficile de dire, d’après ces documents, si l’appareil essayé était simplement la plume électrique mise en
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- œuvre par une pile, ou bien l’appareil complet ayant pour transmetteur la machine magnéto-électrique.
- Quoi qu’il en soit, le système résultant de la réunion des deux appareils était constitué de.la manière suivante :
- Le transmetteur (fig. 52) était fort analogue à la machine connue aujourd’hui sous le nom de coup de poing de Bréguet. C’était un aimant en fer à cheval A dont chaque pôle était entouré d’une bobine B; une armature en fer, fixée à charnière sur les pôles, pouvait en être écartée à l’aide d’un long manche. Quand on soulevait brusquement cette armature,
- FIG. 52
- ,on produisait un courant d’un certain sens ; quand on l’abaissait vivement, un courant de sens contraire.
- Ce transmetteur pouvait mettre enjeu d’abord une sonnerie (fig. 53) comprenant un électro E E entre les pôles duquel pouvait osciller une tige polarisée AA'. Pour un des sens de courant envoyés par la machine magnétique la tige venait frapper sur un verre très sonore Y. Pour l’autre sens de courant,
- elle venait s’appliquer contre un manchon de bois B. En produisant plusieurs mouvements successifs de l’armature du transmetteur, on pouvait donc produire une série de coups.
- L’appareil écrivant (fig 54) se composait d’un cylindre C fileté sur une portion de son axe et qu’un rouage R faisait tourner en même temps qu’il avançait d’un mouvement lent. Un électro-aimant E E placé horizontalement au-dessous du cylindre agissait sur un fil d’acier polarisé F F' sur lequel était montée une tige A(fig. 55), dont l’extrémité recourbée verticalement et entouré d’un peu d’étoffe, plongeait dans une cuve d’encre. Les courants envoyés dans un certain sens écartaient l’armature et provoquaient l’inscription .d’un point sur le cy-
- lindre. Le courant en sens inverse qui suivait ramenait l’armature vers l’électro.
- Chaque signe était formé par deux groupes.de points; par exemple, on avait :
- Pour a................... 1 — 2
- Pour b..................... 1 — 5
- Pour c. ..................... 2 — 4
- Pour d..................... 3—i
- Pour e..................... 1 — 1
- et ainsi de suite.
- Ce télégraphe avait eu un certain succès auprès
- des membres de la commission des représentants, chargée'd’étudier la question des télégraphes électriques. Ils avaient été séduits par la possibilité d’inscrire la dépêche, mais l’emploi d’une armature polarisée présentait des inconvénients qui empêchèrent de l’adopter.
- Pendant que les télégraphes à électro-aimants
- FIG. 55
- prenaient ainsi leur développement, les appareils à aiguilles se transformaient aussi de manière à pouvoir entrer dans la pratique.
- Le télégraphe de Cooke et Wheatstone avait été réduit à [deux aiguilles et même à une seule. L’appareil à deux aiguilles fonctionna dès 1842 à Slough (*), et MM. Gloesener et Freiherr von Weber font remonter l’invention du télégraphe à une aiguille, le premier à 1840, le second à 1841. Ce télégraphe ne fut cependant breveté qu’en 1845, mais il est probable qu’il existait déjà avant la prise du brevet et sa mise en service (1846),let qu’il est, au point de vue de l’invention, contemporain du télégraphe à deux aiguilles.
- (ô D’après le catalogue de l’Exp.osition d’électricité de 1881.
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- Le télégraphe , à une aiguille, dont la fig. 56 représente une des premières formes, fournissait des indications par le nombre de déviations que l’on imprimait à l’aiguille soit à droite ou à gauche, et la faççn dont les lettres étaient écrites sur le cadran des. deux côtés de l’aiguille servait à rappeler le signe correspondant à chaque lettre. Ainsi parmi les lettres de la première rangée à gauche l’A était représenté par une déviation à gauche, le B par deux, le C par trois, le D par quatre; pour les lettres de la deuxième rangée E correspondait à une déviation à gauche et une à droite, F à deux déviations à gauche et une à droite, G à trois à gauche et une à droite ; dans la quatrième rangée, J était
- fig, 5b
- donné par une déviation à gauche et trois à droite, K par deux à gauche et trois à droite : enfin dans la cinquième rangée, pour éviter quatre déviations à droite, on représentait L par deux déviations à gauche et une à droite, M par deux à gauche et deux à droite. Pour les lettres placées de l’autre côté de l’aiguille les signes étaient analogues avec cette différence que l’on commençait toujours par les diviations à droite. Ainsi N était représenté par une déviation à droite, R par une à droite et une à gauche, U par une à droite et deux à gauche, W par une à droite et trois à gauche, Y par deux à droite et une à gauche et ainsi de suite.
- Dans le type que représente la fig. 56, l’envoi des courants dans un sens ou dans l’autre se faisait au moyen d’un manipulateur (fig. 57), qui n’était qu’une simplification de celui du télégraphe à 5 aiguilles.
- Les pôles de la pile P étaient en communication
- avec deux barres B et B' situées, l’une au-dessous, l’autre au-dessus de deux touches élastiques L et L' ; l’une de ces touches était reliée à la ligne, l’autre au sol. A l’état de repos, la barre B, étant en communication avec L et L', mettait la ligne au sol, mais si on abaissait l’une des touches, un des pôles de la pile se trouvait en relation avec chacune
- Fin. 57
- d’elles et l’on envoyait dans la ligne un courant dont le sens dépendait de la touche abaissée.
- Ce manipulateur fut remplacé plus tard par un appareil à rotation dont le jeu est représenté par la fig. 58. Il est composé d’un cylindre métallique CD dont les deux moitiés C et D sont isolées l’une
- M
- de l’autre par un manchon en ivoire. Ce cylindre, dont l’axe est supporté d’une part en I sur un coussinet, d’autre part par le bâti de l’appareil, peut être tourné dans un sens ou dans l’autre à l’aide d’une poignée extérieure.
- Les parties C et D du cylindre sont mises en relation permanente avec les pôles de la pile au moyen de deux ressorts T et E. Des deux côtés du cylindre se trouvent en outre quatre ressorts R, S, G, H,
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- fixés deux à deux sur les conducteurs X et Y dont le premier est en relation avec le sol et le second
- FIG. 5t) A 66
- avec la ligne par l’intermédiaire du cadre galvano-métrique M. Les ressorts G et H dans la position
- de repos appuient sur une pièce métallique T qu les relie et met ainsi la ligne et les deux récepteurs au sol. Les deux autres ressorts R et S sont réglés de façon à ne pas toucher le cylindre, mais ce dernier porte deux cames métalliques B et A dont la première peut toucher R ou S et dont la seconde peut soulever G ou H. Si donc on tourne le cylindre de droite à gauche (*) on soulève H et on interrompt la communication en T. En même temps B vient toucher S, de sorte que le pôle positif de la pile se trouve relié au sol et le pôle négatif en
- FIG. 67
- communication avec la ligne. Si, au contraire, on tourne de gauche à droite, les cames viennent toucher G et R; le pôle positif est alors mis au sol et le négatif à la ligne; le courant envoyé est inverse du premier.
- La sonnerie d’appel contenue dans la boîte même de l’appareil peut être intercalée- dans la ligne à l’aide d’un bouton que l’on voit sur le côté de la boîte.
- Cooke et Wheatstone montaient le plus ordinairement l’aiguille aimantée de leur télégraphe dans un cadre galvanométrique formé de deux bobines ; une seconde aiguille extérieure formait l’index et le système était maintenu dans la verticale par un contre-poids; dans d’autres dispositions ils ont
- (‘) En supposant qu’on est devant l’appareil.
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- cherché à diriger l’aiguille au moyen d’un aimant ou même à se servir d’électro-aimants dont l’armature, polarisée ou non, était soumise aux mêmes * mouvements que l’aiguille galvanométrique. Enfin ils ont cherché à permettre la lecture au son en remplaçant les butoirs de l’aiguille par deux petites lames de ressort contournées et de tonalités différentes. Ces différentes dispositions sont représentées par les fig. 59 à 66 qui s’expliquent d’elles mêmes.
- Le télégraphe à double aiguille (fig. 68) n’était par le fait que la réunion de deux télégraphes à une aiguille ayant chacun leur manipulateur et leur ligne séparée. Il utilisait les mouvements des
- deux mains de l’employé et exigeait pour chaque signe moins de mouvements de l’aiguille. Pour celle de gauche par exemple, le signe -f- était représenté par un seul mouvement à gauche, la lettre 1 A par deux, la lettre B par trois ainsi que l’indique sa répétition; EFG correspondaient de même à un, deux ou trois mouvements à droite. Il en était de même pour les lettres placées au-dessus de l’aiguille de droite. Quant à celles inscrites en bas du tableau elles étaient représentées par des mouvements simultanés des deux aiguilles. Le C et le D, non indiqués sur la figure, devaient être inscrits auprès de la croix et de l’E, de même L et M auprès de H et N. Pour ces lettres on faisait suivre immédiatement la déviation correspondante d’une déviation en sens contraire comme avec le télégraphe à une aiguille.
- Les manipulateurs étaient semblables à celui de , la fig. 59 et la sonnerie logée dans la partie supé-
- rieure de l’appareil s’intercalait également dans la ligne à l’aide d’un bouton latéral.
- Le télégraphe à deux aiguilles fonctionna dès 1842 entre Slough et Paddington et il contribua
- FIG. D9
- même sur cette ligne à convaincre le public anglais de l’utilité de la télégraphie.
- « Le public, dit Y Electrician dans une description
- FIG, 70
- de cet appareil, ne considéra le télégraphe électrique que comme une pure nouveauté jusqu’au jour où il servit à faire livrer à la justice un homme qui avait commis un crime horrible. Le télégraphe fut alors reconnu comme un agent de communication de la plus haute valeur.
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- « Les dépêches échangées à cette occasion sont gravées sur des plaques de laiton que portent les instruments mêmes employés en cette occasion. L’inscription que porte l’appareil de Paddington est la suivante :
- « Le premier janvier 1845, la dépêche suivante fut reçue par cet instrument à la station de Pad-dingtion • Un meurtre vient d’être commis à Salt-Hill et le meurtrier supposé a été vu prenant un billet de première classe ppur Londres par le train qui a quitté Slough à 7 heures 1/2 du soir. Il est en costume de Quaker, avec un grand vêtement brun qui lui tombe presque jusqu’aux pieds ; il est dans le dernier compartiment de la seconde voiture de première classe.
- « Le 1 "Janvier 1845, la réponse suivante fut expédiée de Paddington : Le train montant vient d’arriver et une personne répondant en tout point au signalement donné par le télégraphe est sortie du compartiment indiqué. J’ai signalé cet individu au sergent de police Williams. L’homme est monté dans un omnibus de New Road et le sergent Williams y a pénétré avec lui. »
- Un autre genre de télégraphe à aiguille est celui breveté par Bain en 1843. Deux aimants courbes A A' (fig. 68), portés par une traverse, passaient dans deux bobines B B'. Le courant traversant ces bobines faisait dévier le système et un index se portait, suivant le sens du courant, vers une des deux lettres I ou V. Les groupements divers de ces deux signes fournissaient un alphabet de la même manière qu’un point et un trait servent à composer celui de Morse. Le manipulateur commutateur est représenté à la partie inférieure de l’appareil. ,11 comprenait une tige O M portant deux ressorts II'. Ces derniers étaient en communication permanente avec deux incrustations a et b dont la première était reliée à la ligne à travers le récepteur, et la seconde au sol. A l’état de repos les ressorts touchaient d’autre part deux autres incrustations reliées entre elles, e et/, et reliaient ainsi le récepteur au sol ; l’envoi du courant dans un sens ou dans l’autre se faisait au moyen de quatre incrustations communiquant avec la pile, c et h avec le pôle positif, g et d avec le négatif. If est facile de voir que, quand on amenait l et /' sur g et h, on envoyait dans la ligne un courant dans un sens et que le courant était de sens contraire quand les lames venaient toucher c et d, Deux res. sorts R et R' maintenaient OM à sa position normale.
- Le télégraphe de Bain fonctionna en 1846 sur la ligne de Glasgow à Edimbourg. Il fut la même année introduit en Allemagnè et y subit plusieurs modifications. Une des dernières est celle que lui fit subir un peu plus tard M. Siemens et dans laquelle les bobines sont remplacées par un électroaimant ; deux armatures polarisées, tout à tour re-
- poussées ou attirées par l’électro-aimant, mettaient en jeu deux index qui indiquaient ainsi à volonté l’une des lettres I ou V (voir fig. 6g et 70).
- Si nous ajoutons à tous les appareils que nous avons passés en revue celui de Vorsselmann de Heer (i83g) basé sur les actions physiologiques et dans lequel les dix doigts placés sur dix touches percevaient de faibles commotions envoyées dans un doigt ou dans l’autre par dix touches correspondantes, nous aurons clos la série des essais tentés jusqu’en 1846.
- A cette époque les télégraphes à aiguilles étaient arrivés à très peu de chose près à la forme sous laquelle on les emploie encore sur les chemins de fer anglais. Le télégraphe à cadran déjà en fonctionnement en Allemagne s’introduisait en France et les appareils de Morse se répandaient rapidement en Amérique. La télégraphie était enfin entrée dans la voie de la pratique.
- C’est l’Allemagne qui la première en i833 avec, Gauss et Weber et même en 1837 avec Steinheil avait établi des lignes télégraphiques courtes, il est vrai, mais sur lesquelles le télégraphe fonctionnait d’une façon réellement pratique. Les grandes lignes n’y furent cependant établies qu’à partir de 1844 avec le télégraphe à cadran de Fardely qui prit une certaine extension, pour céder bientôt le pas à celui de Siemens.
- En Angleterre, sans parler des premiers essais que nous avons indiqués plus haut, la première ligne véritablement pratique fut celle de Londres à Slough sur les chemins de fer du Great Western en 1842, puis celle établie la même année sur le plan incliné de Blackwall. Le télégraphe employé était le télégraphe à aiguille qui se répandit bientôt sur les chemins de fer de Leeds à Manchester, d’Edimbourg à Glasgow, de Norwich à Yarmouth, de Dublin à Kingstown, etc.
- En Amérique, comme nous l’avons dit, la première ligne, de Washington à Baltimore, fut établie en 1844 par Morse, elle fut bientôt prolongée jusqu’à Philadelphie, New-York, Boston qu’elle atteignit en 1845, et à partir de ce moment il vint s’y gref. fer toute une série d’autres lignes qui sillonnèren bientôt en tous sens les Etats-Unis.
- En France, où la première idée susceptible de conduire à la réalisation d’un télégraphe pratique avait été émise en 1820 par Ampère, presque rien n’avait été fait depuis et, bien que Wheatstone eût fait connaître ses appareils à l’Académie des sciences, ce n’est qu’en 1845 que l’on établit une première ligne d’essai entre Paris et Rouen et que l’on put communiquer en se servant d’un appareil formé par un électro-aimant entre les pôles duquel était une aiguille aimantée attirée tantôt d’un côté ' tantôt de l’autre. Ce ne fut aussi , que le 11 août 1846 que le gouvernement autorisa la Compagnie du chemin de fer de Paris à Saint-Germain à éta-
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- blir un télégraphe pour son service particulier. Néanmoins une commission avait été nommée et avait fait des essais entre Paris et Rouen en 1845; le télégraphe de Wheatstone à deux aiguilles, celui de Foy-Bréguet et celui de Dujardin avaient été essayés. Le second appareil eut la préférence pour les raisons que nous avons indiquées plus haut et l’on commença la construction de grandes lignes dont la plus importante fut d’abord celle de Paris à Valenciennes par Douai et Lille.
- La période pratique était donc atteinte, les appareils déjà construits renfermaient le germe des systèmes plus perfectionnés aujourd’hui en usage et on sortait complètement de la période préparatoire. Nous arrêterons donc ici cette étude dans laquelle nous nous sommes proposé, non pas de faire une histoire complète de la télégraphie depuis l’origine jusqu’à nos jours, mais seulement de passer en revue les appareils historiques qui ont permis à la télégraphie électrique de faire ses premiers pas, et préparé les progrès modernes.
- Aug. Guerout.
- NOUVELLES
- EXPÉRIENCES DE M. BJERKNES
- IMITATION DES PHÉNOMÈNES ÉLECTRIQUES PAR DES ACTIONS HYDRODYNAMIQUES
- On se rappelle les intéressantes expériences que le professeur Bjerknes, de Christiania, a présentées à l’Exposition d’électricité.
- Au moyen des pulsations • et des vibrations de
- corps plongés dans l’eau, il produisait des champs de forces hydrodynamiques analogues aux champs engendrés par un pôle magnétique ou par un aimant, et dans ces champs de forces il obtenait la plupart des phénomènes du magnétisme, attrac-
- tions, répulsions, orientations, aimantation induite.
- M. le professeur Bjerknes a continué ses études dans un autre ordre d’idées, très voisin du premier : il a cherché à reproduire les phénomènes électriques par des actions hydrodynamiques.
- Les résultats de ces nouvelles expériences ont
- a l'
- FIG. 3
- été exposés par M. W. Bjerknes dans le j ournal norvégien « N attirai ».
- Quoique cet article se borne à l’exposé des méthodes expérimentales et ne renferme aucune donnée sur la théorie même des phénomènes, nous avons pensé qu’il serait intéressant d’en publier au-
- a b
- FIG. 4
- jourd’hui un résumé rapide. On.y trouvera simplement la description des divers appareils employés, la disposition des expériences et les principaux résultats obtenus.
- Le phénomène fondamental de l’électricité statique consistant dans l’attraction de deux corps chargés d’électricité dè nom contraire, et la répulsion de deux corps chargés d’électricité de même nom, il est permis d’admettre que les attractions et répulsions obtenues avec les corps oscillants reproduisent aussi bien les phénomènes électro*
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- statiques que les phénomènes magnétiques. La question a donc été résolue dans les expériences réalisées avec les corps puisants et les corps oscillants. Toutefois on ne doit point oublier que les
- FIG. 5
- a b
- FIG. 6
- phénomènes hydrodynamiques sont inverses des phénomènes magnétiques ou électrostatiques correspondants : une boule oscillante, par exemple, attire une autre boule oscillante lorsque les deux phases t^ont concordantes, et la repousse si les deux phases sont discordantes.
- Nous retrouverons cette même inversion dans la reproduction des phénomènes électrodynamiques.
- Pour arriver à imiter les actions des courants électriques, il fallait effectuer au sein d’un liquide un ébranlement tel que les lignes de forces produites autour du centre d’ébranlement fussent des cercles concentriques. M. le professeur Bjerknes a obtenu ce résultat au moyen de la rotation alternative d’un cylindre autour de son axe : imaginons un cylindre plongé dans un liquide, tournant d’abord .d’un petit angle dans le sens dextrorsum, puis tournant du même angle dans le sens sinis-trorsum, si ces mouvements sont très rapides, ils ébranleront le liquide environnant.
- Dans de l’eau, cet ébranlement n’est pas sensible, mais dans un liquide visqueux tel que la glycérine, le sirop de sucre, il se produit des vibrations transversales qui donnent naissance à un véritable champ de force. Or ce champ de force est, ainsi que nous le verrons plus loin, précisément disposé
- "'Il
- r_
- FIG. 0
- comme le champ électrodynamique d’un courant rectiligne.
- Les lignes de forces sont circulaires, concentriques et perpendiculaires à la direction du courant.
- Les figures (1) et (2), représentent les deux formes principales données par M. Bjerknes à l’appareil nommé par lui oscillateur rotatif. L’un de ces oscillateurs est horizontal, l’autre vertical.
- Ils consistent l’un et l’autre en un cylindre c mobile autour de son axe. Le mouvement àlternatif est donné à ce cylindre de la manière suivante : Un tambour t porté par le support du cylindre est creux et communique par un tuyau r avec le corps de pompe d’une petite pompe à air à mouvement rapide (la même pompe que celle employée pour les expériences antérieures de M. Bjerknes). Ce tambour est fermé par une mince membrane de caoutchouc à laquelle est fixée une rondelle métallique. Cette rondelfe porte une petite pièce de métal commandant une tige excentrique e fixée à l’axe du cylindre c. La forme de l’excentrique e diffère un peu dans les deux appareils. C’est une tige courte et horizontale sur la figure 2, une tige verticale beaucoup plus longue sur la figure 1. *
- FIG. 8
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- Lorsque la pompe est mise en mouvement, la membrane de caoutchouc du tambour t se dilate et se contracte et transmet au cylindre un mouvement de va-et-vient par l’intermédiaire de l’excentrique.
- Nous dirons que deux cylindres mis de la sorte en oscillation rotative ont des phases concordantes, s’ils effectuent simultanément leurs rotations de même sens. Ils seront en phase discordante, si l’un des deux tourne de gauche à droite à l’instant où l’autre tourne de droite à gauche.
- En plongeant ces oscillateurs rotatifs dans un liquide visqueux, M. Bjerknes a étudié les trois séries de phénomènes suivantes :
- i° Etude du champ hydrodynamique d’un cylindre tournant;
- 20 Action mutuelle des cylindres tournants ;
- FIG. 10
- 3° Action des cylindres tournants sur les corps puisants et oscillants.
- Séries qui correspondent à celles-ci :
- i° Etude du champ électrodynamique d’un courant;
- 20 Action mutuelle des courants (électricité dynamique).
- 3° Action des courants sur les pôles magnétiques ou les aimants (Electromagnétisme).
- Nous allons passer successivement en revue les phénomènes du premier groupe en les comparant à ceux du second.
- i° Effet des oscillateurs rotatifs sur le liquide ambiant. Champ hydrodynamique. — Les figures 3a 4a Sa 6a représentent la disposition des lignes de forces dans les cas les plus simples de champs électrodynamiques. La figure 3a représente la section du champ d’un courant unique perpendiculairement à la direction du courant. Elle a été obtenue en faisant traverser une plaque de verre recouverte de limaille de fer par un conducteur métallique perpendiculaire à cette plaque. Lorsque le courant passe, la limaille de fer s’oriente et se dispose ainsi que l’indique la figure.
- La figure 4a est une section du même champ parallèlement à la direction du courant. Elle a été obtenue en plaçant le conducteur parallèlement à la plaque de verre.
- Les figures 5a et 6a représentent les champs de deux .courants parallèles, de sens contraire pour la figure 5, de même sens pour la,figure.6. .
- Les champs hydrodynamiques correspondants sont explorés, par le procédé dont s’est ;déjà servi M. Bjerknes pour étudier les champs, de forces produits par ses corps oscillants et puisants : dans la région où l’on veut connaître la direction.de. la force, on place l’appareil représenté par la figure
- FIG. U
- 8. Il consiste en un corps l creux, porté par une tige flexible t. Ce corps oscille dans la même direction que le volume liquide qu’il déplace et il inscrit son mouvement, à l’aide d’un petit pinceau p, sur une plaque de verre horizontale placée hors du liquide. En déplaçant le corps dans le liquide, on obtient un ensemble de petites lignes sur la plaque de verre, et. cet ensemble donne une très exacte idée de la direction des ébranlements dans le liquide. '
- En étudiant ainsi l’état du liquide, on a obtenu les figures 3 b, 4 b, 5 b, 6 b.
- Les figures 3 et 4 correspondent au cas de cylindres isolés, l’un vertical, l’autre horizontal; les courbes sont des cercles et des droites comme dans les cas correspondants des courants électriques ; la figure 5 b est celle que l’on obtient en plaçant au voisinage l’un de l’autre deux cylindres verticaux dont les phases sont en discordance. Si les phases sont en concordance, les courbes affectent la forme’représentée en 6 b.
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- Il résulte de ces premières expériences qu’un cylindre en oscillation rotative correspond à un courant électrique et que, si l’on compare deux de ces cylindres, ils correspondent à des courants de même sens si leurs oscillations sont concordantes. Si les oscillations étaient discordantes, ils correspondraient à des courants dirigés en sens contraire.
- Un cas intéressant de champ est celui que l’on obtient en faisant passer un courant par un pôle magnétique. On y arrive en aimantant un fil de fer et le faisant traverser par un courant. La figure 7 représente ce champ électro-magnétique : les lignes de forces circulaires du courant et les lignes rayon-
- FIG. 12
- nantes de l’aimant se sont composées pour former des spirales. Si l’on change le sens du courant, la spirale est inversée.
- On se rappelle, que d’après les travaux antérieurs de M. Bjerknes, ce sont les corps puisants qui correspondent aux pôles d’aimant isolés. Pour réaliser par des procédés hydrodynamiques l’expérience précédente, il faut donc associer un corps puisant et un cylindre tournant. Tel est le but de l’appareil complexe représenté par la fig. 9. Il consiste en un oscillateur rotatif c dont la partie médiane porte une gorge circulaire g.
- Cette gorge forme au milieu de l’oscillateur un espace libre fermé par une membrane de caout chouc et relié au corps de pompe par un tuyau r. Lorsque la pompe est actionnée, le milieu de l’oscillateur devient un corps puisant.
- En ^plongeant cet appareil dans un liquide visqueux et explorant son champ de forces, on obtient les spirales de la fig. 7 b.
- 20Action réciproque des oscillateurs.— L’appareil ''indispensable pour démontrer expérimentalement les actions mutuelles des courants est le éadre d’Ampère (fig. 10). Le système hydrodynamique
- correspondant est représentée fig. 11. Sa construction est analogue à celle des balances de pulsation et d’oscillation de M. Bjerknes. L’air vient de la pompe par le tuyau r et arrive dans le cylindre creux c. Là une disposition spéciale détaillée par la fig. 12 permet à cet air de passer dans un second cylindre vertical concentrique au premier et mobile autour de son axe; de ce cylindre l’air pénètre dans le tambour t qui porte une membrane de caoutchouc et une petite bielle b; cette bielle pro-
- b a.
- FIG. l3
- voque l’oscillation du cylindrée, et celui-ci transmet son oscillation aux cylindres c2 c3 ch par l’intermédiaire de roues dentées. Grâce à la disposition du cylindre c, le système entier peut tourner autour d’un axe vertical sans que l’oscillation des quatre cylindres c, c, c3 ct vienne à cesser.
- Onsaitque(fig. 10) si on approche un courant L du côté /, du cadre mobile, les courants étant dirigés dans le sens des flèches, ce cadre est attiré. Si on approche L du côté le cadre est repoussé.
- Plaçons l’appareil (fig. 11 a) dans de la glycérine
- FIG 14
- et approchons du cylindre q un cylindre vertical dont l’oscillation est concordante, le cadre sera repoussé. Si nous approchons le meme cylindre de c3, les phases sont alternées, il y a attraction.
- Cette expérience donne le résultat inverse de celui que l’analogie des courants avec les cylindres tournants, aurait permis d’attendre. Cependant on acquiert la certitude que cette inversion ne provient pas d’une fausse définition de l’analogie relative au sens du courant, en comparant les champs de forces : les deux courants électriques qui s'attirent et les deux cylindres qui se repoussent donnent précisément la même courbe en 8 de la fig. 6.
- On peut aussi démontrer tjue ce sorit blèn les
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- forces elles-mêmes qui sont changées et non leurs effets, en voyant ce qui se passe entre trois cylindres : trois courants électriques de même sens s’attirent tous les trois, au lieu que de trois cylindres.oscillants il y en a toujours au moins deux qui se repoussent.
- Plaçons (fig. i3) le courant L horizontalement sous le cadre et perpendiculairement à l3, le cadre tournera jusqu’à ce que les deux courants soient parallèles et de même sens. De même, plaçons l’oscillateur de la figure i au dessus du cylindre C, (fig. 11), perpendiculairement à ce cylindre, le
- a b
- FIG. 15
- cadre tournera jusqu’à ce que les deux cylindres soient parallèles et leurs phases discordantes.
- Ces trois genres d’expériences, attractions, répulsions, rotations suffisent à définir les actions mutuelles des cylindres tournants. Néanmoins nous indiquerons encore une expérience du même genre qui a été réalisée par M. Bjerknes : plaçons (fig, 14) le courant horizontal L près de l’extrémité inférieure de de telle sorte que la rotation
- /'.
- _A : ; 0
- A, -
- a
- FIG. l6
- du cadre se fasse à droite ainsi que l’indiquent les flèches de la figure. Elevons L, la force produisant la rotation du cadre ira en diminuantjusqu’à l’instant où nous atteindrons le milieu du côté /,. Là elle deviendra nulle, puis, si nous continuons à élever L, elle changera de signe et le cadre tournera à gauche.
- On répétera la même expérience avec le cadre hydrodynamique (fig. 14 b) : plaçons le cylindre c près de l’extrémité inférieure de et disposons les phases ainsi que l’indiquent les flèches de la figure. Le cadre tournera à gauche. Elevons le cylindre c, la force diminuera, deviendra nulle au milieu et la rotation changera de sens lorsque c aura dépassé ce milieu.
- Toutes les expériences qui précèdent ont été effectuées dans la glycérine. Ce liquide est très bien approprié à ce genre d’expériences, parce que sa viscosité est relativement petite. Les attractions y sont bien sensibles à une distance de x ou 2 centimètres. Quand on emploie des liquides plus visqueux, tels que le sirop de sucre, la résistance aux déplacements devient trop grande. Les attractions sont sensibles à des distances beaucoup plus considérables, mais en l'evanche les déplacements qu’elles
- FIG. 17
- produisent sont beaucoup plus lents que dans la glycérine.
- 3° Action des oscillateurs rotatifs sur les pulsa-
- FIG. l8
- leurs et les vibrateurs. — L’expérience fondamentale à reproduire est celle d’Œrsted.
- On place dans la glycérine un oscillateur rotatif (fig. 2) représentant un courant vertical et une balance d’oscillation à une boule (fig. 17). On sait, d’après les expérienees antérieures dé M. Bjërktiës
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- que cette balance d’oscillation se comporte en présence d’une balance semblable comme un aimant en présence d’un autre aimant.
- Lorsque le cylindre et la boule sont mis en oscillation, la balance tourne et s’oriente de telle sorte (fig. 1S b) que ses oscillations soient perpendiculaires à la direction du cylindre. Si on l’écarte de cette position, elle y revient aussitôt. C’est donc une position d’équilibre stable. Si on retourne la balance de 1800, elle se trouve encore en équilibre, mais en équilibre instable. Une aiguille aimantée horizontale mise en présence d’un courant vertical se comporterait identiquement de la même manière. Toutefois, si l’on construisait les lignes de forces du champ hydrodynamique dans les deux positions d’équilibre, on reconnaîtrait que ce phénomène aussi est inversé. En effet dans le cas ou un aimant et une boule oscillante placés en présence, l’un d’un courant électrique l’autre d’un cylindre tournant, donnent la même disposition de lignes de forces, l’un des systèmes est en équilibre stable l’autre en équilibre instable.
- Oh sait qu’un courant électrique détermine la rotation d’un pôle magnétique placé dans son voisinage. Si l’on vient à changer le sens du courant, la rotation se fait en sens inverse.
- L’appareil représenté par la fig. 18 sert à exécuter l’expérience hydrodynamique correspondante. Le cylindre k est mis en rotation alternative par le tambour t au moyen d’une transmission de mouvement indiquée en pointillé, p est une petite balance de pulsation à deux tambours ; l’axe de la balance coïncide avec celui du cylindre k, les deux corps puisants peuvent donc tourner librement autour du cylindre.
- Si l’appareil est placé dans un liquide visqueux, la balance prend un mouvement lent de rotation ; si on change la phase du cylindre, la rotation change de sens.
- ^ Il se présente dans la réalisation de cette expérience un fait assez remarquable. Si l’appareil est plongé dans de la glycérine, la rotation se fait parfaitement bien, seulement en comparant les champs de forces hydrodynamiques et électromagnétiques on reconnaît que si les deux systèmes correspondants donnent le même champ de force, la rotation s’effectue dans le même sens. Cette expérience n’est donc point inversée. Si, au contraire on plonge l’appareil dans du sirop de sucre, on arrive au résultat inverse, en harmonie avec les autres expériences.
- 'M. Bjerknes n’a point encore expliqué cette singulière, contradiction. Il suppose que la glycérine présente peut-être une viscosité trop faible relativement à sa densité et que l’ébranlement du liquide éprouvant un retard à se transmettre, la phase doit changer peu à peu quand augmente la distance au cylindre oscillant.
- Quoi qu’il en soit, on peut attribuer cette anomalie à une imperfection d’expérience et conclure que, dans des liquides favorables, les phénomènes hydrodynamiques reproduisent toujours l’inverse des phénomènes électrodynamiques correspondants.
- Tel est l’état actuel des résultats des expériences de M. le professeur Bjerknes. Les recherches continuent encore. Il a, paraît-il, tout dernièrement, remplacé les liquides visqueux qui servaient de milieu à la transmission des vibrations transversales de ses cylindres, par l’air lui-même. L’expérience a pleinement réussi et les attractions ont été manifestes.
- Il espère aussi arriver à réaliser encore une série d’expériences plus complexes que toutes celles réussies jusqu’à présent ; par exemple la rotation d’un courant par un aimant et la transformation d’un corps neutre en un aimant par l’action d’un courant. Ces expériences sont à l’étude, des difficultés pratiques seules les ont encore empêchées de réussir. En tout cas, tous les phénomènes fondamentaux étant actuellement reproduits, on peut prévoir que l’étude de phénomènes plus compliqués fondés sur ces premiers, conduira aux mêmes résultats : on trouvera toujours identité entre les actions hydrodynamiques et l’inverse des actions électriques ou magnétiques correspondantes.
- Dans un dernier chapitre de son article, M. W. Bjerknes expose quelqnes aperçus ingénieux sur les moyens de faire disparaître cette inversion des résultats pour arriver à une explication directe des phénomènes électriques réels. Mais ses vues sont encore trop vagues pour pouvoir être rapportées ici, je les passerai sous silence. Je tiens à borner ce rapide résumé à la description des méthodes expérimentales si ingénieuses et si délicates de M. Bjerknes et à l’exposé de ses résultats si intéressants.
- De Neuville.
- SUR .
- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- DANS LES THÉÂTRES
- Lorsqu’il y a quelques années on commença à en-treprehdre l’application en grand de l’éclairage électrique, ce fut aujc rues des grandes villes qu’on s’adressa d’abord, et cet emploi de la lumière nouvelle fut considéré par beaucoup de personnes comme sa destination la plus naturelle et la plus avantageuse.
- Il y a lieu de penser que cette opinion n’est pas exacte. Il est tiaturel que les promoteurs çj.es en-
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- treprises d’éclairage aient recherché d’abord les endroits où leur lumière pouvait être vue de tous et fournir au plus grand nombre possible de spectateurs la preuve de sa valeur : cela ne prouve pas que ces endroits fussent les mieux en rapport avec les qualités de la lumière nouvelle.
- On doit considérer en effet que le courant électrique ne fournit d’une façon réellement très avantageuse que les foyers de haute intensité et que de plus (et cela était vrai surtout à l’époque dont nous parlons) il n’aime pas beaucoup les longues distances de transport. Or les rues ne réclament qu’une assez médiocre quantité de lumière; qu’on voie bien clairement à se conduire, c’est jusqu’ici du moins, le desideratum ; les grands foyers leur sont donc peu utiles, d’autant plus que la forme
- tout en longueur de l’espace ainsi éclairé s’oppose à la répartition d’un foyer central et exige de grandes distances de transport si l’on ne veut multiplier outre mesure les centres de production électriques.
- On remarquera immédiatement que ces observations ne s’appliquent pas aux grandes places publiques. Il est vrai que la quantité de lumière demandée est toujours médiocre, mais il est possible de l’obtenir économiquement et commodément à l’aide de foyers puissants placés en des points centraux et suffisamment élevés. Les exemples de pareils éclairages bien réussis deviennent de plus en plus nombreux : l’avantage des foyers puissants est alors si clair que le gaz a senti le besoin de marcher dans ce sens et que depuis quelques années
- FIG I
- f" ‘
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- un grand nombre de brûleurs dits intensifs ont été créés; je ne dis pas qu’on ne puisse obtènir ainsi quelques résultats relativement heureux; mais je persiste à penser que c’est là une voie fausse et dans laquelle le gaz sera nécessairement battu : « Ne forçons point notre talent », disait le fabuliste.
- L’avantage de ces sources lumineuses devient bien plus grand lorsque l’espace à éclairer, tout en demeurant de grandes dimensions est clos et couvert ; il s’accroît encore si l’on doit au lieu d’une lumière médiocre obtenir un éclairage intense. Nous avons, il y a quelques années, cité dans ce journal l’exemple du théâtre de l’Hippodrome de Paris ; cette immense salle a réalisé une économie des trois quarts sur son éclairage en faisant usage de l’électricité. Parmi les salles de! ce genre, les théâtres en particulier ont en effet un avantage énorme à employer la lumière électrique. Mettons à part pour un instant la question de dépense sur laquelle nous reviendrons, il n’en reste pas moins au point de vue de la sécurité une supériorité
- énorme; le danger du feu est absolument écarté. Je sais qu’on a voulu soulever quelques objections sur ce point, mais elles sont absolument sans valeur et il reste complètement acquis qu’avec l’électricité le moindre soin dans l’installation, les précautions les plus élémentaires suffisent à la sécurité ; avec le gaz malheureusement les attentions les plus minutieuses, la surveillance la plus active n’empêchent pas les désastres, nous le savons trop : aujourd’hui que le goût des pièces à spectacles va toujours croissant, suivi ou même précédé par la hardiesse du décorateur, le danger devient extrême : à certains tableaux de féerie la scène ne peut être regardée sans frémir, des flammes de gaz s’élèvent de tous côtés en lignes verticales, en herses horizontales, des tuyaux flexibles qu’un choc suffirait à crever courent sur les planchers, des tubes métalliques percés de trous, ce qu’on nomme des traînées, laissent jaillir des rangées de flammes absolument sans protection; et au milieu de tout cela les artistes vont, traînant leurs manteaux, leurs robes à
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- queue, agitant leurs jupons de mousseline : je le répète, c’est à faire frémir et l’on est chaque jour surpris qu’il n’y ait pas plus d’accidents.
- Entre autres avantages les éclairages électriques n’ont pas besoin d’allumage, et l’on sait que c’est en allumant le gaz qu’on a mis le feu au Ring-Theater de Vienne.
- Qualité qui touchera plus encore que la précédente MM. les directeurs : la lumière électrique ne donne presque pas de chaleur et ne vicie pas l’air, en sorte que la salle cesse d’être, comme l’on disait autrefois, un endroit convenable pour s’asphyxier agréablement : le public y peut venir même à des époques où, avec un autre mode d’éclairage, l’élévation de la température lui ferait de son plaisir un affreux désagrément en l’obligeant à le conqué-
- rir à la sueur de son front. Dans ces conditions, la salle de théâtre rapporte davantage, et c’est une considération qui n’a pas échappé aux intéressés.
- Les théâtres éclairés à l’électricité vont donc se multipliant : nous avons parlé déjà du théâtre des Variétés à Paris, nous n’y reviendrons pas, d’autant que par son générateur d’électricité il forme une exception qui sera peu imitée. Avant lui, un théâtre de Londres, le Savoy Theatre, avait adopté ce mode d’éclairage, mais alors en faisant usage du véritable générateur, c’est-à-dire de la machine dynamo-électrique. Il en a été question également dans ce journal; toutefois il faut ajouter quelques détails. L’installation faite par la maison Siemens frères comprend des machines à courant alternatif et des lampes à incandescence du système Swan; nous ignorons pourquoi on a cru devoir associer aux lampes à incandescence les machines à courant alternatif qu’elles ne réclament point et qui sont moins avantageuses que les continues : peut-être est-ce simplement pour faciliter la division du courant. Cette divison est indispensable en effet, d’abord pour permettre l’installation, en-
- suite et principalement parce que les circuits ont des fonctions distinctes; ceux qui fournissent l’éclairage aux couloirs, foyers, dessous, etc., n’offrent aucune particularité, mais ceux qui éclairent la salle, et surtout ceux qui illuminent la scène doivent permettre la graduation de la lumière qui est absolument nécessaire pour les effets de nuit, les combinaisons de clarté dans les décors, etc. Au Savoy Theatre, les circuits divers sont distincts dès l’origine.
- Il y a six machines à courant alternatif plus une de réserve, dont les électro-aimants sont animés par une seule machine à courant continu. Chaque machine fournit un circuit, l’un est sans régulation,
- FIG. 3
- les autres sont munis de régulateurs (il ne s’agit pas, bien entendu, de lampes à arc, mais d’appareils propres à régler la lumière).
- Les lampes sont au nombre d’environ i 200.
- Quant aux organes régulateurs, ce sont des résistances formées de fils de fer enroulés en spirales ; chacune des boîtes de résistance ainsi formée est divisée en quatre fractions qu’on peut introduire successivement dans le circuit de façon à déterminer progressivement l’effet à produire.
- Les installations du Savoy Theatre avaient d’abord un caractère provisoire; c’était d’ailleurs la première grande application de ce genre et on va voir que quelques progrès ont été réalisés dans d’autres établissements.
- Le grand théâtre de Briinn est uniquement éclairé par la lumière électrique; il n’y existe pas d’installation de gaz ; c’est un exemple jusqu’ici unique ; l’installation a été faite d’un commun accord par
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- la Société électrique Bruckper Ross et C°, de Vienne, d’une part, et la Société Edison, de Paris, d’autre part.
- Les machines, et les lampes sont naturellement des types employés par cette dernière Compagnie.
- Nous n’avons pas y revenir,* nos lecteurs les connaissent de reste. Ces organes n’offrent rien de très supérieur, comme on le sait, mais on doit signaler dans cette installation le soin des détails et la bonne étude de l’installation générale.
- C-
- ~'V<. j NJJJJIjjl -urn--
- 1 tes gauche gauche droite Dessus Salle
- herses
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- Aux lampes vertes
- Aux lampes blanchet
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- FIG. 4 ET 5
- Les lampes installées sont au nombre de 1 4.30, mais elles ne brûlent pas toutes à la fois. Les herses du théâtre et la rampe portent trois séries de lampes, une blanche, une verte et une rouge; une seule de ces séries est en jeu, suivant l’effet à produire; en somme, 900 lampes environ sont en jeu.
- Les machines électriques sont au nombre de quatre. Elles sont du type dit à e.5o lampes, elles sont donc un peu plus que suffisantes : il n’y a pas de réserve; dans le cas où l’une d’elles viendrait â manquer, on pousserait un peu plus les autres. Comme on le voit, cela suppose que les circuits sont connexes; c’est en effet ce qui a lieu, les
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- quatre machines versent leurs courants sur un même conducteur.
- L’excitation des électro-aimants est obtenue à l’aide d’un circuit dérivé qui fournit un branchement à chacune des machines, ainsi qu’on le voit indiqué schématiquement dans la fig. i.
- Ce circuit excitateur porte d’ailleurs une boîte de résistance permettant de régler le champ magnétique.
- Les circuits divers sont branchés sur le conducteur général et reçoivent eux-mêmes les lampes en dérivation.
- Il faudrait, en toute rigueur, que les résistances des divers circuits fussent calculées de manière à ce que chaque circuit reçût une alimentation en rapport avec le nombre de lampes qu’il porte. On évite cette difficulté en faisant le circuit très peu résistant, si bien que les lampes fonctionnent à peu près comme si elles étaient toutes placées directement aux bornes de sortie des machines. La Compagnie Edison a fait usage à Brünn des gros conducteurs de cuivre avec les boîtes de jonction et de dérivation qui ont été décrites dans le journal. Tous ces moyens sont bien étudiés, mais le procédé qui consiste à diminuer la résistance jusqu’à ce qu’elle ne soit plus gênante, s’il simplifie la question, augmente gravement la dépense : il n’est économiquement applicable que sur des distances très courtes.
- Une précaution générale prise dans tous les circuits est d’insérer à leurs points d’origine un petit conducteur fusible en plomb afin d’éloigner tout risque d’échauffement des fils, au cas où un contact viendrait par accident à se produire sur le trajet du conducteur dérivé. La figure 2 montre la disposition de ces interrupteurs de sûreté pour le branchement d’un circuit principal ; la figure 3 la représente dans le cas d’un circuit spécial : dans cette dernière figure est également représenté en A le commutateur à cheville qui permet de mettre le circuit enjeu ou de l’arrêter.
- Il reste à parler de la régulation. Elle est opérée, comme au théâtre Savoy, à l’aide de boîtes de résistance placées à l’origine des circuits. La figure 4 indique leur disposition. Un circuit destiné à une herse se bifurque à travers deux interrupteurs de plomb B s, B s', un des conducteurs alimente les lampes blanches, l’autre les lampes de couleur : chacun a son commutateur à cadran, a pour l’un, b pour l’autre, et sa boîte de résistance, e ou f. Chacun a*son interrupteur en c et d : les résistances sont divisées en 29 fractions pour mieux graduer l’effet; elles sont en fil de maillechort, et les fractions successives ont été calculées de façon que chacune d’elles, en s’introduisant, supprime toujours une fraction constante de courant, ce_qui suppose qu’elles sontTdeTésistance graduellement croissante. La figure 5 montre systématiquement
- comment sont réparties les résistances et comment peuvent se faire les réglages. On voit que chacune des parties peut être réglée soit isolément, soit simultanément avec les parties semblables : la manœuvre est donc très commode et -très précise.
- Ce mode de régulation n’est qu’approximatif, les circuits n’étant pas indépendants ; l’introduction d’une résistance dans l’un d’eux tend à diminuer l’intensité dans cette direction, ainsi que la somme totale des intensités; mais elle tend à augmenter l’intensité dans les autres circuits. Cela est d’autant plus vrai dans ce cas, que le circuit excitateur étant lui-même un circuit dérivé participe de cette augmentation et que la force électro-motrice tend à s’élever. Toutefois, les parties réglées ne sont généralement qu’une assez faible portion du total ; de plus, une surveillance est exercée sur le circuit excitateur; on sait à quel moment se font ces réglages et on évite que l’inconvénient se présente; il y a donc là une sorte de tâtonnement.
- Le théâtre royal du Parc, à Bruxelles, vient d’être éclairé de la même façon : c’est une réduction du précédent, il renferme 33o lampes environ.
- Les machines dynamo-électriques sont au nombre de deux. Circonstance particulière, chacune de ces machines a son moteur à vapeur. C’est sans doute une sécurité, l’un d’eux pouvant un jour d’accident faire tout le service, mais c’est aussi une difficulté parce qu’il est très délicat de faire marcher ensemble deux machines sur un même conducteur ; il faut que les forces électro-motrices soient bien égales : on y est bien arrivé à Bruxelles; à Brünn, il n’y a qu’une seule machine à deux cylindres fournissant 120 chevaux et mettant en mouvement toutes les machines dynamo-électriques.
- Les dispositions de détail sont un peu plus simples, les mêmes que celles qu’on a employées à Brünn; disons seulement que les résistances ont4o fractions au lieu de 3o, ce qui permet un réglage encore plus précis.
- Au point de vue de la dépense dans ces diverses installations, on n’a aucun renseignement précis.
- Il est fort probable que les directeurs qui ont substitué ce système à celui du gaz se sont arran.-gés pour ne pas y perdre, mais il est fort possible que les Compagnies, qui ont intérêt à faire des installations d’essai, aient consenti à les offrir pour un prix inférieur à leur prix de revient. Quel est ce dernier? c’est ce qu’il est très difficile de savoir. Je serais assez porté à penser qu’il n’est pas extrêmement supérieur à celui du gaz, au moins dans les pays où le gaz coûte le prix que nous le payons; toutefois c’est une appréciation qu’il faudra contrôler, ce que le temps seul nous permettra de faire en nous apportant des renseignements.
- On remarque enfin que tous ce» éclairages sont faits chacun avec une seule et unique espèce de lampe. Je considère comme certain que c’est là
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- une solution défectueuse : écarter de parti pris les gros foyers électriques et s’en tenir aux petits, parce que ceux-ci sont plus maniables et se substituent plus facilement au gaz, c’est renoncer aux qualités de puissance et d’économie que possèdent ces foyers, en reculant devant la difficulté qu’on rencontre à les utiliser. Il est bien vrai qu’elle existe. M. Paul Jordan, ingénieur à Berlin, dans une conférence duquel j’ai puisé les renseignements relatifs au théâtre de Brünn, cite les essais faits à l’exposition de Munich où l’on essaya d’associer sur la scène les régulateurs aux lampes Edison : l’effet fut médiocre, j’en conviens, mais d’abord il n’est pas dit que l’association doive être tentée sur la scène ; elle peut l’être d’abord plus facilement dans la salle ; ensuite sur la scène même ; de ce qu’on n’a pas réussi une première fois, il n’en résulte pas qu’on échouera toujours : il serait fâcheux d’avoir à renoncer à ces beaux foyers à arc si puissants et si économiques; la couleur n’est pas un obstacle, on les colorera ; d’ailleurs ils ne sont pas tous blancs'; la lampe-soleil est jaune et s’asso cie très bien avec les incandescences. La solution est dans cette direction; j’espère la voir bientôt essayée; les occasions ne manqueront pas, carie nombre des théâtres éclairés à la lumière eclectriquc va grandir bien vite.
- Frank Geraldy.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Le Téléphone de M. Pollard.
- Depuis deux ans, M. Carpentier construit, sur les indications de M. Pollard, des téléphones magnétiques dont les dispositifs et le mode de réglage méritent d’être signalés.
- Dans la figure ci-contre, la partie supérieure est seule coupée.
- A est un aimant très puissant, en fer à cheval et à plusieurs lames (2 ou 3, suivant les dimensions de l’instrument). Les lames sont séparées l’une de l’autre, au milieu et à leurs extrémités, par des cales en fer doux.
- Les premières reçoivent les attaches d’une manille m qui sert à suspendre le téléphone et sur les dernières sont vissés les appendices polaires en fer doux ff, servant de noyaux à deux bobines méplates placées en regard comme dans les téléphones Siemens, Gower et Ader.
- Les deux branches de l’aimant pénètrent dans un bloc cylindrique en bois B convenablement découpé et sont solidement maintenues par le serrage d’une traverse en laiton effectué à l’aide de la vis V, logée à l’intérieur. Le montage et le dé-
- montage de l’instrument s’effectuent avec facilité.
- La plaque vibrante L, en fer-blanc, est portée par une boîte également en bois, mais mobile et faite en deux pièces : l’une C se visse sur le bloc B et l’autre E, fixée à la précédente par des vis à bois, sert d’embouchure.
- Le réglage s’opère eu tournant à la main la boîte mobile et par suite en la vissant sur le bloc fixe. Un anneau métallique fileté et molleté a joue le rôle de contre-écrou et permet de fixer invariablement la position de la plaque vibrante obtenue par le réglage. Dans ces conditions, le réglage est très facile à effectuer et très précis; d’autre part la visite de l’instrument se fait immédiatement en dévissant la boîte mobile.
- Dans le grand modèle, la plaque vibrante a 4 à
- 5 dixièmes de millimètre d’épaisseur et 7 centimètres environ de diamètre libre ; les bobines sont en fil fin (n° 40) et ont ensemble 3 à 400 ohms de résistance. Les attaches des fils se font par des boulons traversant le bloc fixe et reliés aux extrémités de cordons souples.
- Dans un modèle plus léger, la plaque vibrante n’a que 6 centimètres de diamètre et un tiers de millimètre d’épaisseur. Les aimants plus petits n’ont que deux lames.
- Le grand modèle constitue un transmetteur et un récepteur énergique; il est moins sonore, moins éclatant que le Siemens, mais il est intense et remarquablement net. Il a été avantageusement employé comme appareil unique dans plusieurs postes téléphoniques des arsenaux de la marine; il est appelé à rendre* des services dans les laboratoires comme appareil d’étude ou de démonstration.
- Ce téléphone|peut, à la rigueur, fournir un ap-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- pel direct sans pile, de la manière suivante : En réglant la plaque très près des pôles de l’aimant et en cherchant à la faire vibrer à l’instar d’un transmetteur de Reiss, la succession des chocs de la membrane sur les appendices polaires donne lieu à des courants intenses que le récepteur accuse en rendant un son musical perceptible à distance.
- On peut accroître l’intensité de cet appel en disposant entre les deux bobines un petit tube contenant une tige en laiton se déplaçant librement à l’intérieur.
- Lorsqu’on tient le téléphone à la main pour parler ou écouter, la petite masse métallique repose naturellement au fond du tube du côté du bloc de bois et n’apporte par suite aucun trouble dans le fonctionnement. Au repos, le téléphone étant suspendu par la manille m et son embouchure tournée vers le bas, la petite masse descend alors et, tout en restant engagée dans le tube, vient reposer sur le centre de la membrane.
- Le réglage de l’appareil, comme celui de tous les téléphones magnétiques, est obtenu avec une grande précision en cherchant à placer la plaque aussi près que possible de l’aimant, sans atteindre cependant le battement contre les extrémités polaires.
- Eclairage électrique de la gare des marchandises de « Nine Elms » au « London and South Western Railway ».
- Une installation d’éclairage électrique vient d’être établie à Londres à l’importante gare de triage du London and South Western, sous la direction de M. W. H. Preece par MM. R. E. Crompton and C°.
- Les lampes jumelles ont chacune une puissance d’éclairement de 4,000 candies ; elles sont portées par des poteaux en treillis de i5m de haut et peuvent brûler 12 heures. On n’allume ordinairement qu’une seule lampe de chaque couple, la seconde s’allume automatiquement quand les charbons de l’autre sont usés ou lorsqu’elle s’éteint par accident. Les poteaux, au nombre de 14, portant 28 lampes, sont alimentés par 4 circuits distincts, disposés de façon à présenter des résistances à peu près égales.
- Les dynamo, du système Crompton-Burgin, sont au nombre de cinq dont une de réserve : elles peuvent glisser sur leurs bâtis au moyen de vis de façon à pouvoir rattraper, sans les découdre, le jeu des courroies. Leur chambre est complètement séparçe de celle des machines et du plafond de l’aube sous laquelle se trouve montée toute l'installation de manière à les protéger, non seulement de la poussière et de la fumée des moteurs, mais aussi des matières détachées de la voûte par les trépidations que lui imprime le passage des trains. Chaque dynamo donne à 1,600 tours un
- courant de 20 ampères avec une tension de 260 volts suffisant pour l’alimentation des grancles lampes en séries. (')
- Accumulateur électrique à gaz à haute pression, de M. F.-J. Smith. (*)
- Cet accumulateur est, essentiellement, une modification de la pile à gaz de Grove disposée de manière à pouvoir y accumuler les gaz sous une pression qui permette de les emmagasiner en quantité suffisante pour que l’appareil puisse agir comme accumulateur d’électricité. Un de ces accumulateurs du type représenté par la figure ci-dessous a fonctionné pendant 18 mois.
- Dans cette figure, A représente un fort récipient en plomb recouvert d'une couche de vernis, de caoutchouc qui préserve le plomb de toute attaque. O et H sont des cylindres en platine platiné plongés dans des tubes renversés, maintenus par des
- pièces de caoutchouc, M est un manomètre; les pôles B C sont encastrés dans des bouchons isolants.
- On emploie comme liquide un mélange de 10 0/0 d’acide sulfurique et d’eau.
- On peut obtenir facilement, avec cette disposition, une pression de sept atmosphères, de sorte que les tubes, dont l’un est deux fois plus volumineux que l’autre, peuvent renfermer 64 fois le poids de gaz qu’ils contiendraient à la pression atmosphérique.
- La force électro-motrice paraît varier beaucoup avec la pression. II faut avoir soin de laisser, dans là chambre de plomb, une masse d’air suffisante pour que l’oxygène ne s’échappe pas après la compression. On a reconnu que l’oxygène dégagé par l’électrolyse détruirait rapidement l’enduit de caoutchouc de la chambre A que l’on fait maintenant en plomb addditionné d’un métal plus dur.
- On a aussi reconnu que la durée des accumulateurs Faure est augmentée quand on les fait agir sous pression.
- (*) Railway Engineers, mars i883.
- (2) Philosophical Magazine, mars i883.
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- RÉSUMÉ
- DES
- BREVETS D’INVENTION
- 151922. -T* SYSTÈME RÉGULATEUR D'ÉNERGIE, PAR MM. R. abdank-abacanowicz et c. RoosEWELT. — Paris, 4 novembre 1882.
- Il existe beaucoup d'instruments qui donnent avec précision les valeurs de ydx pour tous les cas qui se présentent en pratique fpar exemple, en électricité, les instruments donnant la valeur de I, E, El, R, etc.)* Ces appareils servent dans les instruments des inventeurs à introduire les y dans l’intégrateur.
- L’intégrateur se compose du cylindre C (fig. i), tournant dans les paliers A, B. Dans la direction de la génératrice se meut un disque r, monté sur le chariot D. Le chariot contient un appareil quelconque, faisant incliner le disque selon les variations de y. Si l’on donne au chariot un mouvement de va-et-vient, le nombre des tours du cylindre fournit l’intégrale. Le cylindre tourne dans les deux sens, avec desvi tesses différentes, et la poulie P peut effectuer un travail relativement considérable et produire le réglage en introduisant des résistances dans le circuit, en rapprochant les charbons dans une lampe, en manœuvrant la soupape de la machine à vapeur, etc., etc.
- Supposons qu’il faille maintenir constante la différence de potentiel d’une machine dynamo excitée par dérivation, ou par une autre machine. Alors la poulie P introduit des résistances dans le circuit excitateur et un appareil connu incline le disque, selon les variations dans la différence du potentiel. Pour que les tours de cylindre, pour les mouvements de va-et-vient, s’ajoutent dans le même sens, il faut employer ou une communication électrique, ou une disposition de deux disques, ou utiliser seulement le mouvement dans un sens. Si, pour un cas spécial, on a besoin d’inscrire graphiquement la marche de l’intégration, on emploie une modification de l’appareil que les inventeurs appellent inté-graphe. Le cylindre C est alors un aimant (fig. 2). Sous les pôles N S sont appliquées deux règles en fer doux G, G, qui sont entraînées par le mouvement de rotation. Sur une traverse L qui réunit les deux règles, marche un petit chariot H muni d’un crayon inscrivant la courbe intégrale. Ce chariot est mobile le long de la traverse L et en même temps le long de la tige T, qui le maintient toujours dans une verticale avec le disque. Le crayon développe sur le plan la courbe tracée par le disque sur la surface du cylindre, dont l’équation est Y = S ydx + C. Si l’on a besoin de mesurer la surface limitée par cette courbe, on emploie un appareil basé sur le même principe que les inventeurs nomment intègromètre et dont voici la description (fig. 3). Sur une règle A B, glissent deux chariots C et D, dont la distance est réglable au moyen de la tige T et d’une vis d’arrêt. C porte l’axe du disque, relié avec une tige F qui reste toujours dans le plan du disque. Sur D est
- fixée une tige K perpendiculaire a A B. L’index E se meut librement le long de la tige K entraînant la tige F, et donnant au disque une inclinaison variable. Au-dessus du disque est placé un cylindre tournant dans des paliers
- fixés sur les deux bouts a et b de la règle A B. Pour trouver la surface d’une courbe, on met AB le long de l’axe des X et on suit avec la pointe de l’index E la courbe. La longueur du chemin d’un point quelconque de la surface du cylindre, multipliée par la distance de K, à l’àxe du disque, donne la surface de la courbe. Les inventeurs indiquent quelques autres dispositions des intégrateurs présentant des avantages dans certains cas.
- Dans le cas où la force de mouvement des régulateurs n’est pas suffisante pour accomplir le réglage, ils emploient des appareils qu’ils nomment amplificateurs et qui fonctionnent comme des relais en prenant l’énergie d’une source auxiliaire. Ces appareils sont disposés de manières différentes, selon l’emploi. Voilà la description d’une des formes. Deux anneaux genre Paccinotti sont montés l’un vis-à-vis de l’autre, ou l’un sur l’autre, ou l’un à côté de l’autre. Un de ces anneaux est immobile et ses bobines sont
- FIG 3
- rcl'.écs d’une manière connue avec le collecteur qui est aussi immobile. Les contacts, que l’on peut disposer en -nombre plus ou moins grand, sont très facilement mobiles autour du collecteur. Les contacts sont mis en mouvement au moyen d’une corde venant du régulateur. L’anneau mobile a des pôles qui se meuvent avec lui, et les pôles de l’anneau fixe suivent les mouvements des contacts sur le collecteur. De
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- cet agencement résulte un mouvement de Panneau très éner-que, en comparaison de celui du régulateur. L'énergie dépend de la force des champs magnétiques que l'on peut avoir grands à volonté.
- 151923. —. NOUVEAU SYSTÈME DE MICROPHONE TRANSMETTEUR, par m. j. ochorowicz. “ Paris, 4 novembre 1882.
- M. J.Ochorowicz revendique comme caractères distinctifs de son invention :
- i° L'application du changement des lignes de force dans un champ magnétique pour la transformation d’un courant constant en un courant ondulatoire, et cela dans le but de transmettre à distance la parole ; — 20 Putilisation, dans ce but, des corps magnétiques, tels que le fer, Pacier, le nickel, etc., et la combinaison de ces corps avec d'autres corps en morceaux plus ou moins gros, disposés dans un champ magnétique pour produire les effets ci-dessus; — 3° les diverses dispositions que l'appareil peut affecter et les applications dont le système est susceptible.
- La figure donne l'idée d'un appareil à deux aimants. Une planchette en bois, qui vibre en dehors du système électrique, porte au milieu un aimant plat NS qui, en s'approchant d'une plaque en cuivre, améliore son contact élec-
- *r. jue avec l’aimant S N par l'intermédiaire de la poudre de 1er. Les attractions sont augmentées par l’aimant SN, lui-même attaché à un ressort élastique et réglé par une vis V. Ces appareils peuvent prendre des formes variées.
- Une autre application consisté en un relais galvanomé-trique qui a pour but d’augmenter les indications provoquées par des courants très faibles. La partie galvanomé-trique est en croix formée par deux baguettes en fer très minces et entourées de fil bien isolé. Leurs bouts recourbés présentent des contacts microphoniques avec les branches de forts aimants au moyen de petits tubes en caoutchouc enfermant la poudre de fer. Le courant primaire faible passe par le fil fin des baguettes; le second courant fait par les baguettes elles-mêmes et par les grands aimants. Dès que le premier passe, le contact microphonique, pour le second, est amélioré en quatre points à la fois. Si nous supposons la partie galvanométrique assez sensible pour être influencée par les courants ondulatoires d'un microphone, cet ap pareil présentera un relais téléphonique en même temps qu'un amplificateur galvanoscopique.
- mière boite. Le câble à deux conducteurs, permettant de réunir entre elles les boîtes placées à différents endroits du. train, peut être divisé en autant de portions qu'il y a de wagons dans le train. Pour réunir entre elles ces portions, M. Desruelles a imaginé un appareil se composant de deux parties (fig. 2). La première partie comporte un étui L, inattaquable et non conducteur de l'électricité, dans lequel est
- enchâssé un tube métallique M, renfermant lui-même un autre tube N. Au premier tube M s'attache un fil de l'une des sections du câble, et au second N le deuxième fil de la même section. La seconde partie se compose d’un étui P, dans lequel est placé un tube métallique Q d’un diamètre tel qu’il puisse entrer à frottement dur dans M. R est une tige
- 151930. — système d'appareils avertisseurs applicables
- NOTAMMENT AUX TRAINS DE CHEMINS DE FER, PAR M- L.-A.-W.
- desruelles. — Paris, 6 novembre 1882.
- L’appareil se compose d'une boîte A (fig. 1), dans laquelle sont quatre éléments B, système Leclanché ou autres, rendus secs et inversables. Dans cette boîte se trouve aussi une sonnerie électrique, formée d’une pièce en cuivre C, sur une portion de laquelle est fixé un électro-aimant D. Sur cette pièce est fixée une armature en fer doux, portant une tige et un marteau devant frapper sur un timbre G. Dans la porte H est pratiquée une cuvette I, au centre de laquelle est placée un bouton J, sur lequel on appuie pour faire passer le courant de la pile dans la sonnerie. Sur l'un des côtés de la boîte sont situées deux attaches métalliques servant à recevoir un appendice, qui doit faire passer dans une autre boîte semblable le courant actionnant la sonnette de la pre-
- mêtallique fendue sur une partie de sa longueur pour lui permettre de faire ressort, et d'un diamètre tel qu'elle entre â frottement dur dans N. Au tube métallique de la seconde partie est fixé l'un des fils de la section du câble faisant suite à celle fixée à la première partie, et à la tige métallique de la seconde partie est fixé le deuxième fil de la seconde section du câble. Quand la seconde partie de l’appareil de jonction est entrée dans la première partie, les deux sections du câble n’en forment plus qu'une.
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- 151939. — NOUVEAU SYSTÈME DE MACHINE DYNAMO-ÉLECTRIQUE, par mm. d. lontin et ch. mildé. — Paris, 6 novembre 1882.
- Afin de permettre une faible vitesse de rotation dans ces machines, tes inventeurs ont imaginé de disposer les électro-aimants indflcteurs de telle façon qu’ils possèdent un grand nombre de pôles actifs. Pour cela, ils disposent deux couronnes de fer C réunies par des lames de fer b recou-
- vertes de fil de cuivre, et qui servent d’inducteur à un mobile d tournant concentriquement dans l’espèce de cage formée par l’armature. Des blocs de bronze e sont placés au bout des lames b alternativement à droite et à gauche. C’est en rendant magnétique, inversement, les deux couronnes de fer, que les inventeurs aimantent chaque lame inversement à ses voisines. Le mobile d’induits d peut être constitué avec un nombre de bobines / égal ou moindre, à volonté, au nombre de lames inductrices.
- MM. D. Lontin et Ch. Mildé ont imaginé un système de machine capable de servir d’excitatrice, ou de servir dans certains, cas où l’on aurait besoin de courants directs. Cette machine est formée d’un électro-aimant inducteur devant les pôles duquel une bobine induite peut être mise en rotation. Le courant de cette bobine induite est envoyé directement dans le fil de son électro-aimant inducteur, après avoir toutefois passé par les inducteurs de la seconde machine devant fournir les courants alternatifs.
- Pour qu’il ne se produise pas d’étincelle, les inventeurs développent les pôles de l’électro-aimant inducteur suffisamment pour empêcher la formation de tout extra-courant de rupture; de plus, le courant de l’excitatrice est fermé.
- Le commutateur établi sur l’excitatrice a pour effet de produire une puissante dérivation sur la moitié des inducteurs lorsque le courant circule dans l’autre moitié et lorsque la diretciôn du courant est dans un certain sens; il produit le même effet sur l’autre moitié quand le courant est en sens contraire.
- La machine dynamo à lumière peut être renversée dans ses organes, c’est-à-dire qu’on peut avoir les inducteurs à pôles multiples mobiles et les induits fixes.
- 151981.— perfectionnements dans la préparation des électrodes de plomb, pour batteries électriques secondaires, PAR MM. T. PARKER ET P.-B. ELYVELL. — Paris, 8 novembre 1882.
- Les inventeûrs placent les électrodes dans une solution d’acide sulfurique, à laquelle ils ajoutent une portion d’acide nitrique, ce qui forme du sulfate de plomb à une épaisseur quelconque voulue, sur les surfaces des électrodes. Les électrodes ainsi préparées peuvent être développées dans la solution dans laquelle elles sont préparées : l’hydrogène électrolytique dégage l’acide nitrique de la solution, laissant ainsi une solution consistant en acide sulfurique dilué, convenable pour le fonctionnement continu de la batterie. L’acide nitrique employé pour développer les électrodes, agissant sur le plomb en présence de l’acide sulfurique dilué, est continuellement régénéré par une action ultérieure, le plomb étant précipité sous la forme d’un sulfate. Les inventeurs préfèrent, conformément à la présente expérience, préparer les électrodes de plomb dans une solution consistant en 1/10 d’acide nitrique, 2/10 d’acide sulfurique, et 7/10 d’eau, et maintenir la température entre 20 et 25° C. Chaque électrode peut être formée de plusieurs têtes de feuille, entre lesquelles l’action des acides formera et laissera le sulfate insoluble retenu.
- 151999. — MACHINE ÉLECTRO-DYNAMIQUE, PAR M. J. WENS-trœm. — Paris, 9 novembre 1882.
- Dans cette machine électro-dynamique, la masse de fil est entourée de fer. En même temps, le fer excité fait une liaison solide entre toutes les parties restantes de la machine, dé sorte que l’armature peut tourner librement entre les surfaces polaires. L’inventeur a construit l’appareil sous diverses formes, comme la forme cylindrique, la forme à simple disque, l’arrangement en disques multiples, la forme à bobine. — Dans la forme cylindrique, par exemple, représentée ci-dessous, les fils sont entourés de cylindres extérieurs et intérieurs, lesquels avec leurs continuations forment soit le bâti, soit les épanouissements polaires «, s.
- Le noyau des aimants offre presque toute sa périphérie à l’influence des surfaces de pôle, parce que les conducteurs électriques sont placés dans des canaux enfoncés, d’une forme cylindrique ou hexagonale, dont l’entrée est une fente étroite qui est bouchée par une matière non conductrice de l’électricité.
- Ces électro-aimants et ces armatures peuvent être aussi employés daus les machines à courants alternatifs avec un ou plusieurs circuits.
- D* Camille Grou.et.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- CORRESPONDANCE
- 9
- Monsieur le Directeur,
- Je viens de lire tardivement, dans le numéro du 20 janvier de votre importante revue, un article de M. Decharme, où il est question de ma « conception rationnelle de ta nature et de la propagation de Vélectricité en harmonie avec la thermo-dynamique expérimentale. »
- Je vous demande la liberté de répondre quelques lignes aux critiques de cet habile physicien.
- La flotte est aujourd'hui nantie d'engins électriques puissants, dont la conduite est confiée aux agents des machines à vapeur. La nécessité de diriger dans une nouvelle voie l'instruction de ces agents m'a imposé une étude approfondie des applications dynamiques de l'électricité.
- La théorie classique actuelle m'a dès l'abord paru incapable de s’associer avec une rigoureuse logique aux principes de la mécanique, qui permettent d’expliquer avec la thermodynamique les lois générales de la transformation et de la propagation de l'énergie dans son acception générale. Et en voici le motif :
- Les hypothèses de courant, de masse électrique et de force électro-motrice combinées entre elles à l'aide de la formule de Ohm et de la définition du travail mécanique, conduisent à la loi de Joule, qui se vérifie expérimentalement. On déclare alors que lesdites hypothèses ou inductions sont justifiées par leurs conséquences. Mais cette affirmation ne saurait être valable qu’autant que les déductions menant aux conséquences invoquées seraient rigoureuses ou, sinon, contiendraient des compensations d'erreur. Or ce n'est pas ici le cas. J'ai établi dans les comptes, rendus de l'Académie des Sciences (numéro du 9 octobre 1882) que les déductions en vue se trouvaient radicalement fausses sans redressement possible. Cependant, elles conduisent à des résultats vrais. Il faut donc que la comi pensation d'erreur indispensable pour expliquer une semblable inconséquence se trouve dans les inductions de départ.
- Devant une telle conclusion, qui, jusqu'à présent, n’a pas été réfutée, j'ai dû chercher de nouvelles hypothèses pour expliquer les phénomènes électriques. Ces hypothèses ont été exposées et commentées dans les comptes-rendus des 16 et 3o octobre, 27 novembre, 26 décembre 1882 et 8 janvier i883.
- Je les ai soumises avec sévérité au cycle du raisonnement : (observation ou expérience à priori, — induction, — déduction, — observation ou expérience à posteriori). Après ce contrôle, je suis en droit de dire que mes hypothèses présentent un degré de probabilité entièrement rationnel.
- Les adversaires de la nouvelle conception se sont bornés à déclarer gratuitement qu'elle était chose impossible à soumettre à la vérification de Vexpérience. Cependant, au moyen du cycle en question, je prouve justement que ma manière de voir conduit aux formules expérimentales actuelles aussi bien que les suppositions de la théorie courante, mais avec cette différence capitale que mes déductions sont en rigoureuse harmonie avec les lois de la mécanique, tandis que, répétons-le, les déductions usitées dans ladite théorie sont en désaccord avec ces lois.
- Dans mon ordre d'idces, le courant et la force électromotrice sont de purs symboles, ne représentant, en somme, que des données instrumentales.
- Aveb les mesures électro-magnétiques, par exemple, le courant n'est qu’un résultat numérique fourni par le galvanomètre, au même titre que la donnée qu'on tire d'un indicateur des pressions dans une machine à vapeur. Le résultat dont il s'agit est la racine carrée d'une force reliée empiriquement Ji des actions atomiques, dont le rôle sera expliqué dans une prochaine communication à l'Académie.
- De son côté, la donnée d'indicateur correspond d'habitude à de l'énergie. Mais, par une modification systématique de l'instrument, on pourrait faire accuser à celui-ci, à l'instar du galvanomètre, un simple élément de l’expression du travail mécanique de la machine.
- Toute ma théorie peut, 'au besoin, s’expliquer élémentai-rement. Elle englobe d'ailleurs dans un même ensemble les diverses sortes de transformation et de propagation de l'énergie, désignées jusqu'ici sous les dénominations objectives de : travail mécanique vulgaire, chaleur sensible ou latente, lumière, électricité. A la physique électrique elle substitue incidemment la mécanique électrique. C'est une substitution qui, tôt ou tard, sera accueillie favorablement par les praticiens de l'industrie, comme elle l'est déjà par les ingénieurs et les mécaniciens de la marine qui en ont connaissance.
- Veuillez agréer, monsieur le directeur, l'assurance de ma respectueuse considération.
- A. Ledieu,
- Correspondant de l’Institut, examinateur des mécaniciens de la Flotte.
- Monsieur le Directeur,
- La Lumière Électrique du 3 février courant contient un article sur l'éclairage électrique de la gare Saint-Lazare, sur lequel nous aurions à présenter quelques observations.
- Elles portent principalement sur ceci :
- Nous ignorons à quelle source ont été puisés les chiffres de frais d'installation et des frais généraux comme ayant été respectivement de 27600 fr. et 2270 fr. Nous pouvons affirmer qu’ils sont notablement exagérés : mais ce n'est pas là le point important.
- La dépense de gaz, dit l'auteur de l'article, coûterait pour la même période 83i francs.
- Nous pouvons admettre ce chiffre, mais il conviendrait de dire que ce gaz est payé par la Compagnie de l'Ouest à raison de o fr. 19 le mètre cube. — Au tarif ordinaire de o fr. 3o, la dépense serait donc de i3i2 fr. 10.
- Enfin, le nombre de becs remplacés s’élève à 47 seulement; tous, sauf 5, sont des becs à papillon, et leur consommation moyenne est de 155 litres dans la salle des Pas-Perdus, et de 193 litres sur le quai des Messageries.
- Chacun de ces becs donne une lumière évidemment inférieure à celle d'une lampe Edison, de 16 bougies. Admettons cependant lumière égale : il faudrait alors pour avoir le même éclairage io5 becs au lieu de io5 lampes Edison.
- La dépense ci-dessus se trouverait donc, multipliée par le rapport de io5 à 47, et s'élèverait alors à 2931 fr. 3o, somme supérieure à celle indiquée comme prix de la lumière électrique.
- Maintenant, est-il logique de comparer le prix de lumière obtenue d’une installation de 120 Jampes comprenant une machine à vapeur spéciale, avec celui de la lumière obtenue par branchement sur une conduite générale? Evidemment non, et les frais généraux d’une petite installation sont proportionnellement très élevés.
- Enfin, il convient de remarquer que l'installation électrique comprend non pas io5, mais 120 lampes : les i5 lampes complémentaires sont posées dans divers bureaux et le gaz qu’elles économisent n'entre pas en ligne de compte.
- Il conviendrait aussi de mentionner l'utiiisation bien meilleure de lumière obtenue par les lampes électriques, partir culièremcnt sur le quai des Messageries où les coups de vent n’ont pas pour effet de faire perdre 26 à 3oo/o de Ja lumière, comme cela arrive avec le gaz.
- L'auteur de l’article ajoute encore que l'intensité de l'éclairage électrique est toujours augmentée entre 5 et 7 heures et entre 10 heures et minuit.
- Nous ignorons complètement ce que cela veut dire et il
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- nous est impossible de deviner dans quel but on pourrait chercher à produire ces variations de lumière.
- Quant à la question de l’éclairage de New-York par l’usine centrale de Pearl Street, nous sommes en mesure d’affirmer que le fonctionnement en est absolument régulier et n’a donné lieu à aucune plainte, depuis le premier jour.
- Il a été fait, à l’usine centrale des essais de diverse nature, mais ces essais ont été tout à fait indépendants du service d’éclairage public qui a toujours été poursuivi dans les meilleures conditions.
- Société Électrique Edison.
- Louis Rau,
- Administrateur-Délégué.
- FAITS DIVERS
- Par décret en date du 12 avril i883,'le Président de la République, sur la proposition du ministre des postes et des télégraphes, vu la déclaration du Conseil de l’ordre, a promu au grade d’officier dans Tordre national de la Légion-d’Honneur, M. Marcel Deprez, ingénieur électricien; .auteur de travaux nombreux et très remarquables en éleétri-cité. Chevalier du 18 janvier 1881. Titres exceptionnels.
- (Journal officiel de la République française,)
- En Suisse, le conseil fédéral vient de proposer à l’Assem blée fédérale la concession d’un chemin de fer mû par Télec-.tricité entre Saint-Moritz-les-Bains et Poutrésina. La longueur de ce railway sera de sept mille deux cents mètres ; il sera ensuite prolongé; avant l’ouverture du tunnel du Saint-Gothard, le trafic de Suisse en Italie passait par Coire et Chiavenùa à travers les cols du Jubier ou du Splugen. Le chemin de fer suisse s’arrête à présent à Coire; Tannée prochaine, le réseau des voies ferrées italiennes sera complet jusqu’à Chiavenna. Le chemin de fer électrique projeté servirait à relier Chiavenna à Coire par deux routes. La distance de Coire à Saint-Moritz est de soixante-seize kilomètres 5, celle de Saint-Moritz à Chiavenna de quarante-huit kilomètres 8, soit un total de cent vingt-cinq kilomètres. Pour l’instant, la concession n’est demandée que pour la portion de Saint-Morritz.
- Si l’établissement de cette voie électrique donne de bons résultats, il en sera sollicité une autre pour l’Engadine, puis par le col jusqu’à Chiavenna. Toute cette région est bien pourvue de chutes d’eau que Ton peut utiliser comme force motrice.
- Pendant le lancement du grand cuirassé italien Lepanlo, à Livourne, l’ingénieur Salvatore Orlando, qui a dirigé l’opération, a calculé la vitesse du glissement au moyen d’un enregistreur électrique de son invention. Cet apparei-a noté avec la plus grande précision le mouvement du vaisseau aux diverses périodes de sa descente.
- Éclairage électrique.
- À Paris, les essais d’éclairage électrique de la place du Carrousel continuent. Le conseil municipal vient d’autoriser ces essais pendant une nouvelle période d’un an.
- Trois cent quarante bougies Jablochkoff viennent d’être disposées pour l’éclairage des grands magasins du Printemps, à Paris.
- Un grand phare électrique destiné à éclairer les côtes du Calvados et l’embouchure de la Seine va être élevé à Point-du-Castel, près de Saint-Aubin-sur-Mer. Le nouveau phare aura une hauteur de soixante mètres.
- Une partie de la ville de Nantua, dans le département de l’Ain, est éclairée à l’électricité. L’installation comprend une machine Siemens DK et trente-six accumulateurs reliés en séries. Ces accumulateurs pèsent chacun vingt-cinq kilogrammes et alimentent douze lampes Edison du type B, quatre lampes à air libre du système Reynier et une lampe à arc. La machine Siemens est actionnée par une roue hydraulique qui sert en même temps à la production de la force motrice que l’on emploie dans les ateliers où elle est installée.
- A Cannes, le 4 avril, à l’occasion de régates internationales, a eu lieu une belle fête de nuit avec illuminations et feux électriques. Devant une grande affluence, de huit à dix heures du soir, les cuirassés de l’escadre de la Méditerranée, le Marengo, le Trident, l’Océan, le Redoutable, VHéroïne, la Revanche, tes mouches VHirondelle, le Desaix, l’aviso l’Hyène, rangés en hémicycle à des distances d’environ deux kilomètres de la plage cannoise, n’ont cessé de projeter sur Cannes, les îles et les collines environnantes, les puissantes lumières de leurs fanaux électriques. Dans Tîle Sainte-Marguerite jusqu’à l’Esterel, les rayons lumineux permettaient d’admirer le paysage, les nombreuses villas qui s’élèvent le long du rivage de Cannes, les édifices de la ville, la vieille tour des abbés de Lérins et la cathédrale qui couronnent le mont Chevalier. Ces feux, d’un éclat éblouissant, étaient produits à l’aide de machines Gramme de seize cents becs et de projecteurs Mangin. Vers la fin de ces illuminations par projection, on a vu sortir du port le paquebot à vapeur le Cannois, qui fait toute Tannée le service entre Cannes et les îles de Lérins. Trente-quatre lampes à incandescence du système Swan étaient suspendues en guirlandes à bord de ce joli steamer bien connu des touristes, et qui a également lancé avec son projecteur Mangin de six cents becs des rayons de lumière sur une partie de la ville.
- La Mansion Ilouse, ou palais du lord-maire de Londres, continue à être éclairé avec des lampes électriques mises en place par MM. Crompton et C°. On vient d’y poser un nouveau moteur Otto..
- L’éclairage à l’aide de l’électricité des nouvelles cours de justice de Londres est maintenant installé d’une manière complète. Vingt-deux salles de tribunaux, les escaliers, les corridors, les entrées, vestiaires, chambres de rafraîchissement sont éclairés avec des lampes Swan. Le grand « hall » central a six lampes à arc Crompton.
- Tout un quartier de la partie ouest de Londres doit être éclairé avec des lampes Swan. On vient d’établir dans ce but des chaudières et des machines pour une force de mille chevaux. _________
- A l’Exposition Internationale des pêcheries de Londres, l’Arnoux Electric Light Company s’est chargée de l’éclairage des départements des Etats-Unis et du Canada. -
- Le train Pullman, qui va de Londres à Brighton, est depuis plusieurs mois éclairé à l’aide d’accumulateurs Seiion-Volckmar. Les résultats sont si satisfaisants que la Compagnie du chemin de fer vient de faire installer une nouvelle
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- série de ces appareils. Avec trente accumulateurs on allume quarante lampes.
- Le comité du Reform Club, un des principaux cercles de Londres, vient de décider l'adoption de l'éclairage électrique dans plusieurs salles de ce cercle.. On va y essayer des lampes à incandescence, alimentées par des machines El-phinstone-Vincent.
- Les bureaux de la Peninsular and Oriental Steam Navigation Company, une des plus grandes Compagnies de paquebots d'Angleterre sont depuis quelque temps déjà éclairés à l'électricité. On se sert d'accumulateurs Sellon-Volckmar.
- Le yacht à vapeur Thistîe, appartenant au duc d'Hamilton va être éclairé avec des lampes à incandescence.
- L’éclairage à l'électricité installé au palais de Westminster donne, paraît-il, de meilleurs résultats que l'éclairage au gaz. Depuis trois semaines des lampes Edison brûlent dans la salle à manger et la bibliothèque de la Chambre des Communes.
- A Londres, l'EIectric Sun Lamp and Power Company a obtenu de la Yestryde Marylebone l'autorisation de s'adresser au Board of Trade au sujet dé l'éclairage d'une partie de ce quartier, concurremment avec la compagnie Jabloch-koff qui, comme il a été annoncé, a reçu la même autorisa-tion.
- A Londres, la Brush Electric Light Company vient de recevoir des commissaires dés égouts de la métropole l'autorisation de continuer ses essais d’éclairage dans la Cité pendant une nouvelle période d'un an.
- A Huddersfield, dans le comté d'York, où va s'ouvrir au mois de juin, comme on l'a annoncé, une exposition des beaux-arts et de l'industrie, le comité d'organisation vient de décider qu'une partie des bâtiments de cette exposition serait éclairée à l'électricité.
- A Oxford, vient d'être achevée dans l'édifice de la Union Society une installation de six lampes Pilsen et de cent lampes à incandescence.
- Les lampes Pilsen servent à l’éclairage de la salle des séances, de la bibliothèque, du fumoir.
- A l'entrée, dans la salle du télégraphe et dans divers bureaux sont disposées les lampes à incandescence. On se sert d'un moteur Otto.
- Le Queen's Hôtel à Eastbourne (comté de Sussex) a été brillamment illuminé avec des lampes électriques, à l'occasion d'une grande fête. Dans la salle de bal, cent vingt invités ont été photographiés avec succès à la lumière des lampes qui avaient été installées par l'Eastbourne Electric Light Company.
- A la Royal Society de Dublin, pendant une conférence sur le gaç et l'électricité, le théâtre de la Société a été éclairé avec trente-deux lampes Swan.
- Le conseil de la ville de Colchester (comté d'Essex) vient de s'entendre, après autorisation du Board of Trade, avec la Brush South Eastern Company pour l'installation définitive d'un éclairage électrique dans High-Slreet et Head-Street, deux des principales rues de Colchester. Plusieurs
- magasins de cette ville et l’hôtel du Lion Itouge sont déjà éclairés avec des lampes à incandescence.
- A Dundee (Ecosse), la Brush Electric Lighting Company vient d'être autorisée à éclairer une partie de la ville pendant une période de quinze ans. L'espace à éclairer s'étendra de JTay-Street, à l'ouest, à Trades Lane et Saint-An-drew's Street, à l'est, et de Dock Street et Yeaman Shore, au sud, à Bell Street, Court Ilouse Square et Ward Road au nord.
- Télégraphie et Téléphonie
- Les travaux du télégraphe souterrain entre Marseille et Aix avancent assez rapidement. Les ateliers opèrent maintenant près de Pont-de-l'Arc. On creuse les tranchées et on pose les fils qui ne tarderont pas à atteindre Marseille. Dans cette ville la canalisation sera pratiquée sous le pavé des rues.
- On annonce une nouvelle extension du télégraphe en Asie. La ligne télégraphique dans le Turkestan va être prolongée de Katti Kurghan à Boukhara.
- Un câble électrique sous-marin va être posé entre le Portugal et l'île de Saint-Miguel, la plus grande des Açores, située à environ huit cent milles à l'ouest de Lisbonne. Le gouvernement portugais vient de signer le contrat pour l'établissement de ce câble qui sera rattaché en outre à l'Amérique, à la Grande-Bretagne, à la France et à l’Espagne. La concession est accordée pour urie durée de vingt années, la ligne devant être en état de fonctionner entre le Portugal et l'île de Saint-Miguel d'ici un an, entre l'île et l'un des Etats d'Amérique dans dix-huit mois, entre Saint-Miguel et la Grande-Bretagne dans trois ans, et entre l'île, la France et l'Espagne dans quatre ans. La taxe par mot entre le Portugal et les Açores ne devra pas excéder un demi-franc.
- Le réseau téléphonique de la ville de Reims est ouvert depuis le icr avril. Etabli par le ministère des postes et des télégraphes avec cabinets téléphoniques dans les gares de chemins de fer, bureaux de postes et établissements municipaux, ce réseau servira, comme celui de quelques autres villes, de réseau d'expériences et, selon les résultats obtenus, le gouvernement jugera s'il y avantage à doter d'un système analogue la France entière. Dans ce cas, on annexerait à tous les bureaux télégraphiques de Paris et de la province des postes téléphoniques auxquels le public aurait accès moyennant une taxe de location de vingt-cinq centimes par fraction de cinq minutes. En outre, les personnes désirant un appareil à leur domicile s'abonneraient moyennant une somme de cent soixante-dix francs pour Paris et de deux cents francs pour les départements.
- Pendant le mois de mars, la Société des téléphones a inscrit 8û nouveaux abonnés à Paris et 54 dans les départements. Le nombre des nouveaux reliés a été de i3y dont 78 à Paris.
- Paris compte actuellement a 802 abonnés et les départements 1 548, soit en tout 4 35o, contre 3 282 à la même époque de l'année dernière.
- Le nombre des communications hebdomadaires est de 140 i5o contre 123 800 l'année dernière; différence en plus, 16 250.
- Le Gérant : A. Glénard.
- Paris. — Imprimerie P. Mouîllot, i3, quai Voltaire. — 373^6 ‘
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- La Lumière Électrique
- Journal universel ÆÉlectricité
- Directeur Scientifique : M. Th. DU MONCEL
- Administrateur-Gérant : A. GLÉNARD
- ANNÉE (TOME VIII)
- N° 16
- SAMEDI 21 AVRIL 1883
- SOMMAIRE
- Régulateurs de vitesse pour les instruments électriques de précision (20 article); Th. du Moncel. — Etudes sur les éléments de la théorie électrique (40 article); E. Merca-dier. — Application de l’électricité à la manoeuvre des signaux sur les chemins de fer (5° article); M. Cossmann.
- — Sur les actions parasites dans les machines dynamoélectriques; Frank Geraldy. — La machine à induit extérieur de M. Siemens ; Aug. Guerout. — Du renforcement des sons transmis par le téléphone et le microphone; P. Goloubitzky. — Le prix de revient de l’éclairage par incandescence; O. Kern. — Revue des travaux récents en électricité : Résistance électrique des fils de fer et de maillechort employés dans les appareils électriques. — Un point de la théorie de la propagation électrique à éclaircir.
- — Etat présènt des réseaux téléphoniques dans ie monde entier. —"Modification à la sonnerie trembleuse. — Interrupteur pour horloges électriques, de M. Speilier — Résumé des brevets d’invention; Dr Camille Grollet. — Correspondance : Lettres de MM. Ducousso et Maiche. — Faits divers.
- RÉGULATEURS DE VITESSE
- POUR P
- LES INSTRUMENTS ÉLECTRIQUES
- DE PRÉCISION
- 2e article. ( Voir le n° du 14 avril,)
- Dans notre précédent article, nous avons dit que la roue phonique était susceptible de nombreuses applications ; nous allons, aujourd’hui, étudier les principales.
- Application comme chronographe. — Les chro-nographes sont, comme on le sait, des appareils destinés à mesurer de très petits intervalles de temps écoulés entre deux ou plusieurs phases d’un phénomène que l’on veut étudier. Pour obtenir cette mesure, il est essentiel d’obtenir de la part du motèur appelé à fournir les indications un mouvement parfaitement uniforme, et nous avons vu que la roue phonique résolvait précisément ce problème, et cela de la manière la plus simple.
- « Si, dit M. Lacour, on calcule, d’après les
- données que nous avons exposées dans le précédent article, la limite de l’erreur qui peut résulter de ce système de mesure, on reconnaît qu’elle est plus petite que i/25ooo. »
- Application comme horloge. — Le mode d’action de la roue phonique la rend susceptible d’être appliquée à l’horlogerie dans certains cas. En effet, comme trois systèmes d’appareils concourent à son fonctionnement et que ces systèmes peuvent être placés à telle distance que l’on veut, on peut placer, par exemple, l’appareil vibrateur dans des conditions telles que les causes extérieures qui agissent sur les horloges, de précision se trouvent soustraites à ces influences, et alors l’appareil compteur dirigé par la roue phonique peut fournir des indications rigoureusement précises en tel endroit qu’il convient.
- En second lieu, plusieurs roues phoniques pouvant être introduites dans le même circuit ou commandées les unes par les autres, on pourra avoir plusieurs horloges marchant tout à fait synchroniquement.
- Enfin, l’aiguille des secondes, ou toute autre marchant plus rapidement encore, pourra effectuer son mouvement sans secousse et d’une manière parfaitement régulière dans toute sa révolution.
- Application à la détermination du nombre des vibrations d'un son. — La roue phonique peut être avantageusement substituée à la sirène pour la détermination du nombre des vibrations d’un son. Pour obtenir ce résultat, l’axe de la roué phonique porte une vis sans fin qui fait fonctionner un compteur comme on le voit fîg. 10. Pour faciliter l’observation, le compteur peut être disposé d’après le système décimal ou centésimal, de manière que la différence entre deux observations donne directement le nombre d’ondes qui ont parcouru l’électro-aimant de la roue phonique pendant le temps qui s’est écoulé entre ces observations.
- L’expérience se fait d’une manière différente suivant les conditions de la source sonore.
- Si le corps sonore peur se maintenir longtemps
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- en vibration, on peut l’employer lui-même comme organe transmetteur du courant, et le compteur, en indiquant le nombre de fermetures de courant, indique par cela même le nombre de vibrations du son produit. Mais si le corps sonore ne peut faire réagir directement l’appareil, on procède de la façon suivante :
- Grâce à ses poids mobiles, on peut accorder le diapason interrupteur sur le son dont on veut apprécier la valeur, mais en ayant soin de provoquer des battements lents, par exemple un battement toutes les deux secondes, ce qu’on obtient en accordant le diapason plus haut ou plus bas qu*e le corps sonore.
- « Supposons, ditM, P. Lacour, le premier cas; au moyen du diapason on tient en mouvement la roue pho-' nique pourvue de son compteur. Il faut compter les battements avec le plus d’exactitude possible.
- Le son du diapason sera toujours assez fort pour qu’on n’ait pas besoin d’y faire grande attention, et l’on pourra prêter l’oreille au son qu’il s’agit de déterminer, ce qui, en général, permettra de l’entendre pendant plusieurs secondes. Supposons qu’on l’entende pendant 10 secondes.
- Alors, en le faisant résonner à plusieurs reprises et en comptant chaque fois les battements pendant 10 secondes, on peut trouver un nombre moyen, par exemple 5.3, dont l’erreur pourra ne pas dépasser 0.1 de battement. On a trouvé ainsi que le corps sonore fait 1.06 vibration de plus pendant une seconde que le diapason, nombre qui ne s’écarte pas de 0.002 de vibration de la vérité. Quant au son du diapason lui-même, il suffit d’une observation du compteur et du chronomètre, avant et après avoir compté les battements, pour avoir le nombre de ses vibrations avec une exactitude encore plus grande.
- , « Les facilités qu’offre la roue phonique pour
- les mesures très délicates du nombre des vibrations contribueront probablement à éclaircir les lois qui se rapportent à l’influence sur la hauteur du son, de la température, de la pression de l’air et des circonstances dont les changements n’entraînent que de petites variations dans le son et
- qu’on n’a pu mesurer assez exactement jusqu’ici au moyennes méthodes ordinaires. »
- Application comme compteur de vitesse (fig. 10). — On peut appliquer encore la roue phonique comme compteur de vitesse d’autres mouvements, et, pour cela, il suffira de la faire marcher synchroniqnement avec ces mouvements ; comme elle est munie d’un compteur, on pourra connaître immédiatement cette vitesse. Supposons qu’on veuille connaître 'la vitesse de la roue d’une machine : on adaptera sur son axe une roue dentée ayant le même nombre de dents que la roue phonique et on se servira de cette roue comme d’interrupteur. Dès lors, la roue phonique tournera synchroniquement avec elle.
- Si la vitesse est trop grande pour correspondre à celle de la roue phonique, on pourra disposer sur cet axe une entaille qui pourra ne fournir contact qu’une seule fois par tour et ne faire avancer la roue phonique que d’une dent à chaque tour du mobile. M. Làcour énumère de la manière suivante les avantages de cette disposition :
- « i° La roue phonique employée comme compteur tourne d’une manière égale et non pas par secousses; elle offre ainsi, à distance \si l’on veut, une image fidèle des mouvements de la machine.
- « 20 Elle ne peut pas décompter, puisqu’il est physiquement impossible qu’une seule dent de la roue fasse défaut sans que la roue s’arrête tout à fait.
- « 3° Elle peut compter beaucoup plus rapidement que les compteurs qui fonctionnent le plus vite. »
- Application en télégraphie (fig. 10).— L’une des applications les plus importantes de la roue phonique serait son emploi dans les télégraphes, qui exigent des mouvements parfaitement synchroniques, comme les appareils imprimeurs de Hughes et les multiples de MM. Meyer et Baudot. Les systèmes combinés jusqu’ici sont très compliqués, très délicats, et c’est toujours' par les mécanismes employés au règlement du synchronisme que ces appareils pèchent encore aujourd’hui. Avec la roue phonique, la solution du problème pourrait êtte
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- plus simple, et les figures n et 12 montrent comment la roue phonique doit être alors disposée.
- Un support de laiton, fig. 11, porte en haut un anneau en ivoire sur la surface duquel ont été incrustées soixante plaques métalliques égales, équidistantes et isolées. Au moyen de fils conducteurs, ces plaques sont reliées à soixante boutons d’attache fixés à la base de l’appareil où ils sont disposés sur deux étages, de sorte que les plaques communiquent alternativement avec un bouton de l’étage supérieur et un bouton de l’étage inférieur. Ces plaques ont une surface lisse sur laquelle glisse un frotteur tournant monté sur l’axe d’une roue phonique ayant trente dents et qui est placée au-dessous du disque de laiton, concentriquement à celui-ci. A gauche, on voit l’é lectro-aimant moteur dont les pôles traversent le support de l’appareil pour être mis en rapport avec la roue phonique.
- La figure 12 re présente deux stations où sont établis deux systèmes de ce genre. La station de départ est en A, la station d’arrivée en B. A la première, le diapason fournit les courants phono-, électriques à l’élec-tro-aimant de la roue phonique qui est en u, et le frotteur tournant v, en touchant successivement toutes les plaques 1, 2, 3, 4, etc., envoie successivement à travers le fil de ligne les courants de deux piles r et s qui, étant reliées aux
- plaques paires et et impaires par des pôles différents, fournissent des charges alternativement négatives et positives.
- A la station d’arrivée, ces courants, après avoir traversé l’électro-aimant m m et avoir mis en action le système électro - magnétique de la roue phonique B, sont transmis au support de cette roue phonique et par suite au frotteur p, qui les transmet aux plaques de contact et les fait écouler en terre en j. Or, comme en traversant l’électro-aimant m m, ces courants phonoélectriques maintiennent en vibration synchrone et continue le diapason B, qui vibre exactement dans les mêmes conditions que le diapason L de la station de départ et qui fait tourner la roue B synchroniquement avec la roue
- A, le frotteur / passe sur les plaques 1, 2, 3, etc., de la station B, exactement au même instant que le frotteur o, sur les plaques correspondantes de la station A, et le courant peut agir successivement sur différents appareils mis en rapport avec ces différentes pla-• ques.
- Cette disposition permet encore d’isoler les ondes négatives des ondes positives et de leur faire produire les effets de~courants distincts de sens opposé. En effet, si avant que le circuit soit mis en communication avec le sol en j, on met les plaques impaires en rapport avec un galvanomètre, la succès-
- FIG. \ l
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- sion des ondes négatives déterminera une déviation continue dans un certain sens qui sera diffèrent de celui qui sera produit par les ondes positives traversant les plaques paires correspondant à un autre galvanomètre.
- En agissant sur l’électro-aimant v de la roue phonique B, on pourra, avec un réglage convenable, obtenir un maximum de déviation qui indiquera alors que chaque onde positive ou négative sortira en entier ou en majeure partie par les plaques paires ou impaires, ce qui constituera non-seulement un moyen de réglage du synchronisme des deux appareils, mais encore un moyen d’obtenir les effets maxima du courant.
- Pour mettre, au moment du réglage, les plaques homologues en correspondance entre elles, on dispose, à la station [d’arrivée, un commutateur muni de trente conducteurs qui sont en communication, d’un côté avec les trente plaques paires de la roue phonique B, et de l’autre avec les trente appareils télégraphiques qui doivent fonctionner, et on le porte successivement sur les différents contacts, jusqu’à ce que les courants envoyés de la station de départ par l’un des appareils transmetteurs arrivent au récepteur avec lequel il doit correspondre. Dans ces conditions, le commutateur réalisera donc le même effet que si l’on eût transporté à la main le frotteur p sur la plaque qui correspond à celle touchée par le frotteur o au même moment.
- On pourra donc, par ce système, envoyer de la station de départ, et par l’intermédiaire de trente appareils, des signaux qui seront reproduits par un même nombre d’appareils de la station'd’arrivée, et chacun d’eux pourra expédier autant de signaux par seconde que la roue phonique fait de tours pendant le même temps.
- \
- - Application atix recherches scientifiques. — Si l’on veut étudier un phénomène se manifestant à un moment donné de la période de transmission d’une onde électrique, comme, par exemple, la force du courant phono-électrique aux différents moments de son émission, la roue phonique pourra fournir
- des indications faciles. Il suffira, pour cela, de disposer un contact isolé, de manière que les dents de la roue phonique le touchent au moment où le phénomène doit être observé. En faisant passer le courant à travers ce système d’interrupteur, on obtiendra un courant dérivé que l’on pourra aisément étudier et qui correspondra à la phase de l’onde que l’on prend en considération.
- Grâce à son mouvement uniforme, la roue phonique-pourra servir à mesurer ou à tracer graphiquement la vitesse de rotation que présente à chaque moment-un appareil ou une machine.
- « Il y a plusieurs manières d’opérer, dit M. La-cour ; en voici une très-simple. L’axe d’une roue phonique tenue en mouvement réglé au moyen d’un
- diapason porte un mince disque noir percé de trous égaux et équidistants qu’on a disposés de manière à former plusieurs cercles concentriques, dix par exemple, dont celui qui est le plus près du centre contient cinq trous, le suivant dix trous, et ainsi de suite jusqu’au dixième cercle qui en aura cinquante. En regardant un fond blanc à travers ce disque tournant, les cercles paraîtront comme des zones circulaires grises et concentriques, ainsi qu’on le voit fig. i3.
- « De son côté, la machine dont on va mesurer la vitesse fait tourner un cylindre peint avec des raies égales noires et blanches, parallèles à l’axe. Ce cylindre, qui paraît gris, se trouve placé au-dessous du disque dont il vient d’être question. Si la machine a une vitesse capable de faire avancer le cylindre de trente-cinq raies, par exemple, à chaque tour de la roue phonique, la septième zone du disque montrera les raies noires et grises, immobiles, ainsi qu’on le voit sur la figure, et par les raisons dont il a été question dans notre précédent article. Si la vitesse du cylindre augmente un peu, on verra tourner les raies dans le sens ou tourne le cylindre, et cela d’autant plus rapidement que le cylindre tourne plus vite. La vitesse croît-elle toujours ? l’on verra dans la huitième zone d’autres raies qui, commençant par se porter rapidement en sens inverse, se ralentiront peu à peu, au furet à mesure que les raies de la septième zone vont de plus en plus vite,
- FIG. I3
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- Soi
- et finiront par s’arrêter tout à fait. La machine aura alors une vitesse capable de faire avancer le cylindre de quarante raies noires à chaque tour de la roue phonique.
- « L’application de l’appareil est très facile, on aperçoit tout de suite la zone qui présente les raies immobiles, et la vitesse du cylindre est proportionnelle au numéro correspondant qu’on lit sur une échelle fixe dont l’appareil est muni. Si deux zones présentent des raies se mouvant en sens inverse les unes des autres, la vitesse du cylindre est comprise, entre celle de ces deux zones. Ainsi, cette méthode permet déjuger directement, et à chaque moment, de la valeur et des variations de la vitesse du cylindre. »
- La disposition des appareils représentés figure 11 permettra d’entreprendre de nombreuses et importantes recherches sur les phénomènes d’induction, sur les charges électriques, la vitesse de l’électricité et la détermination des longitudes géographiques.
- {A suivre) Th. du Moncel.
- ÉTUDES SUR LES ÉLÉMENTS
- DE LA THÉORIE ÉLECTRIQUE
- 4e article. (Voir les nos du 8 avril et du 16 décembre 1882 et du 14 avril i883.)
- Dans notre dernier article nous avons insisté sur ce point que la première conception, plus ou moins vague, de l’activité mécanique des diélectriques dans les phénomènes d’induction et de condensation peut et doit être déduite de l’existence dans la formule de Coulomb, d’un coefficient caractéristique de la nature du milieu et de ses propriétés spéciales, coefficient qui subsiste dans toutes les formules d’électrostatique.
- Mais cette conception s’affirme et se précise lorsqu’on examine, qu’on rapproche, qu’on groupe convenablement, sans y ajouter aucune espèce d’hypothèse, les faits, les expériences anciennes ou récentes qui montrent sous des formes diverses la production d’effets mécaniques très nets dans les diélectriques pendant l’électrisation et' des effets inverses.
- Ces expériences et ces faits sont connus; mais ils sont disséminés un peu partout dans les recueils et les traités scientifiques, et dans ces derniers on ne les trouve pas tous, et ceux qui s’y trouvent sont rangés dans des chapitres différents. Nous pensons donc qu’il ne sera pas inutile pour beaucoup de nos lecteurs, non-seulement de les énoncer, mais encore de les décrire, en nous en tenant à ce qui est réellement important.
- C’est ce que nous allons faire dans ce qui va suivre, en bornant toutes nos prétentions à exposer des choses connues, en les rangeant dans un ordre méthodique propre à conduire graduellement à une conviction raisonnée sur le point capital de l’Élec-trostatique.
- Nous rappellerons ainsi successivement : des phénomènes présentant des analogies frappantes avec des déformations élastiques; des phénomènes où se produisent des déformations réelles et mesurables des diélectriques pendant l’électrisation, soit qu’elles soient manifestées par un effet dont l’ensemble seul est appréciable, comme une variation de volume, soit que la déformation soit visible dans les parties les plus intimes du diélectrique et se traduise par une variation de la constitution moléculaire mesurable optiquement ; enfin des phénomènes inverses des précédents, où une déformation mécanique produit l’électrisation.
- [A]. — Phénomènes produits dans les diélectriques et présentant des analogies avec des déformations mécaniques.
- Charge résiduelle des condensateurs. — Rappelons d’abord rapidement les faits anciennement connus :
- i° La charge du condensateur paraît résider sur le diélectrique solide.
- On le démontre par l’expérience classique de la bouteille de Leyde à armatures mobiles.
- 2° On obtient des étincelles successives et d’intensité décroissante avec un condénsateur, en touchant l’une des armatures avec l’une des extrémités de l’excitateur et en approchant l’autre extrémité de la deuxième armature, sans la toucher.
- Ceci avec un diélectrique solide ou formé d’une couche d'air.
- 3° Avec un diélectrique solide, si on décharge en touchant les deux armatures et Si on abandonne ensuite le condensateur à lui-même, au bout d’un certain temps on peut obtenir une ou plusieurs autres étincelles.
- On dit alors que le condensateur déchargé une première fois conserve une charge résiduelle : d’où également le nom de décharge résiduelle.
- Cette décharge résiduelle varie avec la nature du diélectrique, avec le temps de la charge et celui qu’on laisse écouler avant d’effectuer la décharge.
- C’est ce qui résulte des anciennes expériences où Gaugain, opérant avec des condensateurs à plateaux à diélectrique solide, chargés à de faibles potentiels, mesurait les charges résiduelles et les charges totales à l’aide de son électroscope à décharges.
- Dans ces expériences, le phénomène de la charge ou de la décharge résiduelle était mesuré, mais non analysé, étudié dans ses détails, par exemple
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- dans sa relation avec le temps pendant lequel il s’opérait.
- Expérience de M. Hopkinson. — Dans une série de mémoires publiés en 1876-1877-1878 dans les Philosoflcal Transactions, M. Hopkinson a comblé cette lacune.
- Il prend un condensateur formé d’une bouteille de verre B remplie d’acide sulfurique, placée dans un vase en verre V rempli du même liquide : deux fils de platine P et P' servent d’armatures. Elles
- FTG. I
- peuvent être reliées aux secteurs d’un électromètre à cadrans.
- On observe alors les phénomènes suivants :
- I. — On charge la bouteille avec une machine pendant quelques minutes.
- On décharge pendant quelques secondes avec un fil de platine recourbé plongé dans l’acide intérieur et extérieur.
- On isole et on met les fils-armatures en communication avec les quadrants de l’électromètre.
- La charge résiduelle produit alors le mouvement de l’aiguille. En suivant ce mouvement, on constate qu’elle dure très longtemps, avec une intensité décroissante.
- II. — Si on charge la bouteille alternativement positivement et négativement, on constate que la décharge résiduelle commence par être négative, puis positive, etc. : les alternatives de la décharge sont de sens contraire à celles de la charge.
- Il y ici une véritable superposition de charges et de décharges résiduelles.
- III. — Pendant que la décharge résiduelle s’effectue lentement, si on frappe ou si on fait vibrer le verre de la bouteille, la rapidité de la décharge augmente immédiatement et peut être triplée dans des circonstances convenables.
- IV. — Tous les phénomènes présentés par les bouteilles de Leyde sont influencés par la température.
- Il paraît impossible de méconnaître que ces phé-
- nomènes présentent une analogie remarquable avec les effets de déformations élastiques de corps solides, savoir :
- i° Les allongements temporaires ou permanents produits par la traction ou la flexion.
- 20 M. Hopkinson a montré qu’on peut superposer dans un fil de verre des déformations successivement produites par des torsions en sens différents qui se reproduisent en partie en ordre inverse quand on abandonne le fil à lui-même.
- 3° L’influence connue de la température sur les déformations élastiques.
- Expériences de MM. Ayrton et Pêrry (1881. Proc, of the Roy. Soc.). — MM. Ayrton et Perry ont essayé de préciser encore les analogies précédentes de la manière suivante : ‘
- I. — On mesure la vitesse de la charge résiduelle de la bouteille de Leyde qui constitue l’enveloppe même d’un électromètre de Thomson et dont l’armature intérieurè communique avec l’aiguille de l’appareil. Pour cela on charge la bouteille, on la décharge et puis on maintient les quadrants en communication avec les pôles d’une pile constante. L’aiguille est déviée et la déviation est proportionnelle à la charge résiduelle qui s’opère.
- On trouve, en observant la vitesse du déplacement de l’image, que le potentiel v de l’armature est exprimé en fonction du temps par une expression de la forme : v = A-j-Be~at en négligeant des termes de même forme dont les coefficients sont très petits.
- Les coefficients A, B, « sont mesurés par l’expérience.
- II. — On fait ensuite des expériences sur des tiges élastiques courbées qui ne reprennent que lentement leur forme.
- Si on produit une courbure pendant longtemps dans un sens, puis un instant en sens opposé, la tige perd rapidement sa seconde courbure et reprend une partie de la première. Si l’on produit la flexion d’une baguette de verre ou la torsion d’un fil de verre, on trouve après un temps convenable que les déformations peuvent être représentées par des fonctions de même forme que la précédente.
- L’assimilation des phénomènes auxquels sont dues les charges et décharges résiduelles avec ceux qui proviennent de déformations élastiques présente donc déjà un grand degré de probabilité, par suite de ces analogies.
- Il faut remarquer d’ailleurs que le phénomène électrique est en quelque sorte double : il se produit simultanément une décharge résiduelle de signe contraire sur les 2 armatures.
- En effet, si on charge une bouteille de Leyde, si on la met dans un conducteur creux fermé en
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- relation avec un électromètre, si enfin on décharge la bouteille à l’intérieur du conducteur, la décharge résiduelle se produit spontanément ensuite, mais l’aiguille de l’électromètre reste au zéro. On doit en conclure, conformément à la loi signalée par Faraday, qu’il s’opère à la fois par les 2 armatures une décharge résiduelle où l’électricité -(- et — sont' en quantités égales.
- On sait d’ailleurs qu’on a cherché à expliquer les faits que nous venons de rappeler à l’aide des hypothèses faites sur la constitution des diélectriques, .tant celle de Faraday connue sous le nom de polarisation des diélectriques, que celle où l’on suppose qu’un diélectrique est formé de particules conductrices disséminées dans un milieu parfaitement isolant. Mais outre que ces explications sont fort vagues, il nous paraît plus rationnel de faire l’inverse, c’est-à-dire de s’appuyer sur ces faits eux-mêmes pour arriver à se faire une idée nette de la nature des milieux diélectriques. A ce point de vue, ils sont évidemment insuffisants, puisqu’ils ne fournissent, si on ne veut pas dépasser les limites des expériences, que des analogies avec les phénomènes mécaniques des milieux élastiques : mais il est important de constater ces analogies. Les faits suivants vont permettre de préciser davantage.
- (A suivre). E. Mercadier.
- APPLICATIONS DE L’ÉLECTRICITÉ
- A LA MANŒUVRE DES SIGNAUX
- SUR LES CHEMINS DE FER
- 5e' article. (V. les nos des 10, 17 et 3i mars et du 7 avril i883.)
- APPAREILS A CONTACTS FIXES
- sifflet électro-automoteur. — Nous rangeons encore au nombre des avertisseurs à crocodile, les appareils de déclanchement automatique des sifflets ou des freins qui sont destinés, non pas à avertir une gare de l’approche d’un train, mais à signaler aux mécaniciens l’existence des disques tournés à l’arrêt sur la voie qu’ils parcourent.
- L’organe de ce déclanchement est précisément le contact électrique dont nous venons de décrire la disposition. Le crocodile C (fig. 28) est à 200 mètres environ en avant du signal A dont il doit doubler les indications.
- La brosse située sous la machine, et dont nous donnons le détail à la fig. 28 et la position à la fig. 29, est reliée par un fil électrique à l’éleétro-aimant Hughes qui est la pièce essentielle de l’appareil de déclanchement du sifflet ou du frein qu’il
- s’agit de faire fonctionner. L’électro-aimant Hughes est construit de manière à être désarmé par le passage d’un courant de sens positif.
- C’est le commutateur du disque qui, comme dans l’appareil précédent du reste, sert à compléter ou à interrompre le circuit de la pile, en mettant à terre le pôle négatif, de manière à envoyer un courant
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- DÉTAIL DE LA BROSSE
- positif dans l’appareil de déclanphement et à le faire fonctionner.
- Si le disque est à voie libre, un circuit étant interrompu, le passage de la brosse de la machine sur le crocodile ne produit aucun effet. Si au contraire, le disque est à l’arrêt, le commutateur qui fait tinter la sonnerie en gare, complète le circuit de la pile quand une machine passe sur le contact fixe et le courant électrique déclenche le sifflet ou le frein.
- Le sifflet en usage avant l’adoption du frein à vide, et qui existe encore sur quelques machines
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- de la Compagnie du Nord non munies de ce frein, est représenté, en coupe, à la fig. 3o. Il se com-pose d’une boîte A renfermant un électro-aimant Hughes avec son armature d qui commande, par l’intermédiaire de la bielle / et du levier m la soupape o de-la prise de vapeur du sifflet k. Lorsqu’un courant passe dans les conditions que nous avons indiquées ci-dessus, et désarme l’électro-aimant a, le ressort à boudin qui entoure la bielle l détache l’armature d et ouvre, par conséquent, la soupape o, de sorte que le sifflet k se met à siffler automatiquement, jusqu’à ce que le mécanicien ait ramené l’armature d au contact en appuyant sur la poignée />, extérieure à la boîte A. Comme le courant qui a affaibli l’électro-aimant a n’a pas duré
- une seconde, c’est-à-dire le temps nécessaire au passage de la brosse sur le crocodile, cet électroaimant a repris toute son aimantation et l’armature reste en prise : l’appareil est prêt à fonctionner de nouveau.
- L’appareil de déclenchement du frein se compose d’un électro-aimant Hughes (fig. 3i) dont l’armature C commande, par l’intermédiaire dè la bielle E et de la tige horizontale G, une fourchette M, dans l’intérieur de laquelle repose le levier J de la valve d’entrée de la vapeur dans le frein à vide. Quand le courant passe et désarme l’electro-aimant, la tige G1 étant entraînée au delà de son butoir b, le levier J tombe entre les bras de la fourchette et le frein se met à fonctionner; le mécanicien averti par* le
- Commutateur-
- Fil conducteur J Lia
- 28. — DISPOSITION SCHÉMATIQUE DE L. APPAREIL DE DÉCLANCHEMENT ÉLECTRIQUE DU SIFFLET OU DES FREINS
- bruit de l’éjecteur, remet d’abord l’appareil électrique dans sa position normale en appuyant sur la poignée P. Puis il reste libre de laisser le frein serré ou de le desserrer, selon qu’il le juge convenable.
- Cet appareil doit être considéré comme le type de ceux où l’intervention de l’automaticité a pour effet d’augmenter la sécurité, sans avoir aucun des inconvénients résultant de ce que l’appareil peut ne pas fonctionner. Le mécanicien d’une machine sur laquelle cet appareil est monté, ne prête pas une attention moins grande aux signaux, mais on s’est mis en garde contre les conséquences d’une inattention. Pour qu’un signal à l’arrêt ne fût pas observé dans de telles conditions, il faudrait admettre que l’appareil ne fonctionnât pas et qu’en outre le mécanicien ne fit, précisément au même moment, aucune attention à la voie. On rentre donc bien dans le rôle que doivent jouer les appareils automatiques.
- Il y a lieu de remarquer que l’appareil de MM. Lartigue et Forest, que nous venons de décrire, avait été précédé, dès l’année 1866, par un dispositif inventé en Angleterre par M. Ager et essayé sur le London Chatham. Nous nous bornons à indiquer brièvement le principe de ce système qui n’est plus en usage.
- Un ressort R (fig. 3e), monté sur une 'tige fixée latéralement à l’un des rails, vient, lorsque le signal est à l’arrêt, se placer verticalément. D’autre part, une molette M fixée à l’extrémité inférieure d’une barre B qui commande le sifflet de la machine, est placée sur celle-ci de manière à s’élever verticalement quand le ressort R occupe la position de la ligure; il en résulte un coup de sifflet qui appelle l’attention du mécanicien.
- Lorsque le disque est effacé, le ressort R se rabat dans un plan horizontal.
- Nous n’avons pas besoin de faire ressortir l’in-
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- fériorité relative de ce système rudimentaire qui doit évidemment se détraquer lorsque la vitesse des trains est grande, ou ne pas fonctionner pour peu que l’amplitude des lacets de la machine dépasse la largeur du ressort R. Nous avons du reste
- FIG. 29. — POSITION DE LA BROSSE DANS LA MACHINE
- signalé ces inconvénients à propos de l’avertisseur de M. Morris.
- 20 Signaux automoteurs de protection
- Nous venons de passer en revue un certain nombre de systèmes et d’appareils, destinés à produire
- + • Ëlectro- aitnantHughes.
- + b...Ca<0utchmic.
- FIG. 3ü. — SIFFLET ELECTRO-AUTOMOTEUR
- des signaux d’avertissement en avant des trains, par la marche même de ces trains. Dès l’instant qu’il est pratiquement possible d’obtenir la produc-
- tion d’un tel signal en avant, rien n’empêche de réaliser le même effet à l’arrière et de faire ainsi protéger automatiquement la marche du train. Il
- FIG. -H. — DECLANCHEMENT DU FREIN
- serait même plus exact de dire que les signaux automatiques de protection de la marche des trains ont précédé les signaux avertisseurs et, si nous avions dû suivre l’ordre chronologique dans notre exposé, c’est par les disques automoteurs qu’il eût fallu commencer. Mais il nous a paru plus simple
- FIG. 32, — SIFFLET AUTOMOTEUR AGER
- de rapprocher les signaux automatiques de protection des appareils de block-system dont nous aurons ultérieurement à nous occuper, parce qu’au fond, tout système de disque manœuvré par le passage des trains peut être facilement transformé en un appareil de block-system automatique; il suffit, en effet, pour cela, de le disposer de manière
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- qu’il puisse être successivement mis à l’arrêt, puis effacé par le train lui-même.
- Néanmoins, nous maintenons, dans notre étude, une distinction entre les deux groupes d’appareils
- .P Rail y
- FIG. 33. — DISQUE AUTOMOTEUR MOREAUX
- et nous désignerons plus particulièrement, sous le nom de signaux automoteurs de protection, ceux qui peuvent être mis à l’arrêt par le passage des
- S'
- FIG. 3.|.. — DÉTAIL DE LA POULIE
- trains, mais dont l’effacement ne peut être produit que par la main des agents.
- disque moreaux. — L’un des premiers systèmes de disques automoteurs est celui de M. Moreaux qui a été mis à l’essai sur le réseau du Nord, de 1873 à 1876, mais qui a été abandonné depuis que
- I cette Compagnie installe le block-System sur toutes ses lignes à grande circulation. Nous en donnerons un rapide aperçu, bien qu’il n’ait aucun organe électrique.
- Cet appareil est un disque de la forme habituellement admise, sur le mât duquel l’inventeur a adapté un organe interrupteur qui produit la mise à l’arrêt du disque, s’il est effacé, quand un train passe devant ce signal.
- A cet effet, le mât A (fig. 33) du disque est indépendant de l’axe A,, de la poulie à gorge O sur laquelle s’enroule d’une part le fil de transmission XX,, servant aux agents de la gare à manœuvrer le disque, et d’autre part la chaînette du contrepoids de rappel M.
- La partie supérieure de la poulie O (fig. 34) est munie, à sa circonférence, de deux saillies annulaires b b' interrompues de manière à former une encoche E dans laquelle vient se loger le verrou Y solidaire
- s
- FIG. 35. — DISPOSITION SCHÉMATIQUE DU SIGNAL AUTOMOTEUR DE KRÆMER
- du mât A du disque, mais pouvant osciller autour d’un axe horizontal.
- Tant que le verrou V est logé dans cette encoche E, le disque obéit à la manœuvre de la transmission XX,. Dès que l’on soulève le verrou V, le mât A sollicité par le poids p, tourne et le disque se met à l’arrêt, s’il n’y était déjà. Or c’est précisément l’effet que produit le passage du train; en abaissant la pédale P le long du rail, le levier L prend la position indiquée en pointillé et vient soulever le verrou Y.
- Lorsque les agents.de la gare renversent ensuite le levier de manœuvre, en relâchant le fil XX,, le contrepoids M tombe en M,, la poulie O fait un quart de tour et l’encoche vient se placer en dessous du verrou V qui y retombe par son propre poids : la solidarité entre les deux axes A A,, est dès lors rétablie et lorsqu’on veut effacer le signal, en tirant la transmission XX,, le voyant obéit à cette manœuvre.
- L’appareil joue le rôle d’avertisseur, grâce à la sonnerie de contrôle du disque, qui se met à tinter dès que le signal s’est mis automatiquement à l’arrêt, et l’on est ainsi prévenu qu’un train vient de franchir le disque et de le mettre à l’arrêt derrière lui. On doit alors aussitôt renverser le levier de manœuvre de manière à remettre en prise l’organe interrupteur. Si l’on omettait de le faire im-
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- médiatement, on serait, en tous cas, obligé de mettre le levier préalablement à l’arrêt quand le moment serait venu d’effacer le disque.
- Sur de petites lignes où l’installation du block-system n’est pas exigée, le disque Moreaux peut rendre de réels services, bien qu’il nécessite un entretien assez minutieux, comme le reconnaît du
- FIG. 36. — PÉDALE DU SYSTEME KR.EMER
- reste l’auteur lui-même. Mais il n’en a pas moins tous les inconvénients des appareils de contact purement mécaniques, sujets aux détériorations provenant de la brusquerie des chocs qu’ils ont à subir.
- msqjue aubïne. Le système que nous venons de
- décrire n’est pas le premier disque automoteur qui ait vu le jour. Bien avant son apparition, en i865, la Compagnie de P.-L.-M avait essayé, sans donner suite à ces essais, un signal dû à M. Aubine, et qui se mettait automatiquement à l’arrêt par suite du passage des machines sur un contact fixe formé d’une pédale.
- G '"'V’o
- FIG. 37. — SIGNAL ÉLECTRIQUE DE KRÆMER
- L’oscillation de cette pédale se communiquait à une sorte de verrou qui rompait ou rétablissait la communication entre les deux parties de la transmission, d’une part celle venant du levier de manœuvre, d’autre part celle allant au mât du signal. Nous n’insisterons pas davantage sur la description
- FIG. 38. — appareil de protection électro-automatique.
- de cet appareil qui n’est plus aujourd’hui en service.
- SIGNAL automoteur Re m. kræmèr (*)• — Cet
- (!) Les détails relatifs à ce système ainsi qu’à plusieurs autres, dont la description va suivre, sont empruntés à l’excellent ouvrage de MM; Kohlfürst et Zetsche sur les appli-
- appareil a été installé au mois de mai 1880, à l’entrée d’un tunnel à une seule voie, de 1 ioom de longueur, sur le chemin de fer François-Joseph, à Prague.
- Le signal S (fig. 35) se met à l’arrêt par le pas-
- cations de l’électricité. (Berlin, 1881, Verlag von Julius Springer.)
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- sage du train sur l’une des deux pédales électromécaniques T4T2, et un agent posté à l’autre extrémité du tunnel efface le signal en manœuvrant un commutateur. L’appareil rentre donc bien exactement dans, la catégorie de ceux que nous désignons sous le nom de Disques automoteurs.
- La pédale P représentée à la fig. 36 et située près du rail D, a une longueur de 4m8o, précisément égale à la distance maxima de deux essieux, de manière que le contact électrique dure sans interruption depuis le moment où elle est attaquée par la première roue du train, jusqu’à ce qu’elle soit quittée par la dernière.
- Cette pédale est reliée en quatre points de sa
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- FIG. 39.— VUE INTÉRIEURE DU COMMUTATEUR SPECIAL DE L’APPAREIL DE PROTECTION ELECTRO“AUTOMATIQUE
- longueur, à un axe W équilibré par un contrepoids Q, qui tend à ramener sans cesse la pédale au niveau du rail. Le tout est solidement épaulé contre le rail au moyen de la plaque J et de l’éclisse O.
- Le mouvement de rotation de l’axe W se transmet à un commutateur abrité en dehors de la voie, dans une boîte bien étanche. Il se compose d’une bande de laiton à deux bras contre laquelle peuvent frotter trois ressorts de contact, servant à établir le circuit quand la pédale fonctionne.
- Le signal électrique est indiqué à la fig. 37. Il se compose d’un disque S oscillant autour de l’axe a et qui, dans la position d’arrêt, vient apparaître devant un guichet ménagé sur la boîte fixe G. L’ancre A est attirée par l’une ou l’autre des deux bobines M, suivant que le courant vient de la pédale ou du
- commutateur placé à la sortie du tunnel. C’est ainsi que le disque se met à l’arrêt automatiquement quand un train entre dans le tunnel et qu’on l’efface dès que le train en est sorti.
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- Flü. 40. — PREMIÈRE POSITION DU COMMUTATEUR
- APPAREIL de protection électro-automatique. -- A l’époque où l’on renonça, sur le réseau du
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- FIG. 4I. — DEUXIÈME POSITION DU COMMUTATEUR
- Nord, à faire usage du disque Moreaux, on mit à l’étude un appareil susceptible de le remplacer et excluant l’emploi d’organes mécaniques. C’est dans ces conditions qu’on fut amené à utiliser les con-
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- tacts électriques de l’appareil d’avertissement que nous avons décrit plus haut, et à rechercher une disposition qui eût pour effet :
- i° D’annoncer à une gare le passage d’un train devant le disque de cette gare ;
- 2° De prévenir un train arrivant à cette gare, qu’un autre train, non couvert par le disque, se trouve engagé devant lui, entre le disque et la gare ;
- 3° De ramener tous les appareils à leur état initial, dès que la gare, prévenue par une sonnerie qu’un train a dépassé le disque effacé, met, comme l’exige le règlement, le disque à l’arrêt pour couvrir le train; afin que, si un second train survient derrière le premier, le sifflet ou le frein de la machine soit déclenché dans les conditions ordinaires.
- Avant d’examiner comment ce triple résultat est obtenu par l’installation d’un second crocodile au pied du disque en pleine voie, et d’un commutatenr spécial au levier du disque, dans la gare, nous ferons remarquer que ce dispositif, fort séduisant au premier abord, ne réalise aucune condition qui ne soit obtenue, avec plus de sécurité encore, par le block-system. Par conséquent, il ferait tout à fait double emploi sur les lignes où le blocksystem fonctionne; et même sur les lignes où il ne fonctionne pas, pour peu qu’il y ait un passage à niveau près du disque qu’il s’agit de munir du système de protection automatique, il sera infiniment préférable d’y placer un poste de block-system, de telle manière que l’espace compris entre le disque et la gare devient une véritable section de block.
- Néanmoins il est juste de reconnaître qu’il peut y avoir des cas, assez restreints il est vrai, où l’appareil que nous allons décrire est applicable ; c’est à ce titre qu’on l’a installé en quelques points du réseau du Nord et l’on a constaté jusqu’à présent, qu’il n’avait donné lieu à aucune irrégularité.
- L’ensemble de l’installation comporte :
- i° Le crocodile ordinaire à 200m en avant du disque à distance ;
- 2° Un second crocodile au pied du signal;
- 3° Un commutateur spécial actionné par la manœuvre du levier du disque;
- 4° La sonnerie trembleuse ordinaire du disque ;
- 5° Une sonnerie supplémentaire d’annonce avec sa pile.
- Le diagramme de la fig. 38 indique comment ces divers organes sont électriquement reliés entre eux.
- Quand le levier de manœuvre L et, par conséquent, le disque sont à voie libre, le crocodile auxiliaire c, est chargé d’électricité négative. Dans ces conditions, si une machine, munie de la brosse et du sifflet, passe sur ce contact, elle met à terre le pôle négatif de la pile, sans toutefois que le sifflet se déclanche, puisque son électro-aimant Hughes n’est désarmé que par le passage d’un
- courant positif. Le circuit se trouvant alors complété, le courant positif parcourt la ligne vers la gare et la sonnerie trembleuse d’annonce se met à tinter jusqu’à ce que l’on ait mis le disque à l’arrêt.
- En même temps que le circuit s’est complété, le premier contact c s’est chargé d’électricité positive, de sorte que, quand même le disque resterait à voie libre, malgré l’avertissement que la gare a reçu, le train serait désormais couvert dans les mêmes conditions que si le disque avait été mis à l’arrêt, c’est-à-dire que si un second train passe sur le contact c son sifflet se déclanche et que le mécanicien est averti de la présence, sur la voie, d’un premier train qui le précède à peu de distance. On remarquera, en outre, que le passage de ce deuxième train sur le contact c, charge de nouveau d’électricité positive le contact c, pour le cas où un troisième train surviendrait sans que les deux premiers eussent été couverts.
- Supposons maintenant que la gare informée par la trembleuse spéciale de l’approche d’un train, ait couvert ce train en renversant le levier du disque, le commutateur spécial manœuvré en même temps que le levier, fait cesser le tintement de la sonnerie d’annonce, ramène le contact c, à sa position normale, tandis que le contact c se charge d’électricité positive et que la sonnerie ordinaire du disque se met à tinter, par suite de la mise à l’arrêt de ce signal.
- Le commutateur spécial est contenu dans une boîte B fixée près du levier par un système de bielle et de manivelle ij, de manière à faire une rotation d’un tour quand on amène le levier de la position de droite à celle de gauche et inversement.
- Nous -donnons à la fig. 3g, une vue intérieure de la boîte B de ce commutateur, déjà signalé d’ailleurs dans le numéro du 3o novembre 1881 de la Lumière Electrique. Sur l’axe est monté un disque D, sur la tranche ' duquel des contacts métalliques ont été découpés, comme l’indiquent les fig. 40 et 41, de manière à établir alternativement les communications voulues entre les trois ressorts R communiquant respectivement avec la borne sonnerie S, avec la bobine d’un électroaimant Hughes E et avec un ressort A. L’armature de l’électro-aimant forme une extrémité d’un levier coudé m, dont l’autre extrémité, sollicitée par un ressort antagoniste r, porte des lames de contact isolées. Il en résulte que si le courant passe dans l’électro-aimant E, le levier m tombe et le contact avec le ressort A cesse aussitôt. Cet effet se produit précisément lorsqu’on renverse le , levier du disque pour le mettre à l’arrêt, par suite de l’interversion entre les communications mutuel-: les des ressorts R.
- On conçoit donc, sans qu’il soit nécessaire de I donner plus de détails, que, grâce à cette disposi-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- tion, on peut obtenir la réalisation de toutes les parties du programme ci-dessus énoncé.
- Un modèle de cet appareil existait à l’Exposition d’électricité de 1881, ainsi qu’à celle de Munich, en 1882, et il est installé depuis près de deux ans au nord de la gare d’Enghien où il fonctionne concurremment avec le block-system.
- (A suivre.) M. Cossmann.
- SUR LES ACTIONS PARASITES
- DANS LES
- MACHINES DYNAMO-ÉLECTRIQUES
- Toutes les machines ont des actions nuisibles qui ne dépendent point de l’imperfection de leur construction, mais sont inhérentes' à leur nature; qui peuvent quelquefois être atténuées indéfiniment mais ne peuvent être absolument supprimées. Dans la ’ première période des machines nouvellement inventées, les défauts de tout genre sont si nombreux qu’on ne peut discerner la nature réelle et l’importance des causes diverses de déperdition : plus tard seulement le triage se fait.
- Pour les machines dynamo-électriques la période d’incertitude a été assez courte ; leurs dispositions mécaniques sont tellement simples qu’il ne pouvait y avoir là aucun défaut qui ne fût immédiatement aperçu et corrigé; les imperfections subsistantes ne pouvaient donc être qu’électriques. Ce fait promptement découvert, c’est seulement dans les derniers temps qu’on a commencé à se reconnaître un peu, et même actuellement on ne peut encore rien dire d’absolument précis ; néanmoins, je crois qu’on peut dès à présent, non sans doute évaluer en importance, mais au moins distinguer dans leur origine diverses causes de perturbations électriques entraînant des déperditions d’énergie.
- On a coutume de les réunir toutes sous le nom commun et vague de courants de Foucault ; entendant par là des courants se fermant sur eux-mêmes dans l’intérieur des masses de métal, ainsi que cela a lieu dans l’expérience faite par ce physicien, dans laquelle on fait tourner un disque de cuivre entre les pôles d’un fort électro-aimant.
- Pour le dire en passant, c’est à tort que l’on donne à ces courants particulaires le nom de Foucault, ils avaient été signalés avant lui ; Faraday paraît être le premier qui les ait mis en lumière, en tous cas Grove en parle explicitement dans son remarquable ouvrage sur la corrélation des forces physiques, il indique même une expérience tout à fait analogue à celle de Foucault et consistant à faire tourner un aimant devant une barre ou une plaque de fer. Il sera donc mieux de nommer ces actions, ainsi que je l’ai fait plus haut, courants
- particulaires ; ce nom dit ce qu’il veut dire sans préjuger un point qui demanderait une petite étude spéciale.
- Il est bien vrai que la cause générale des déperditions électriques dans les machines réside dans des courants particulaires, mais parmi ces courants il faut distinguer.
- Il faut d’abord diviser les diverses masses conductrices de la machine dans lesquelles des courants de ce' genre peuvent se produire. Parmi elles, il convient de citer d’abord le noyau en fer, annulaire ou cylindrique suivant les machines, sur lequel sont enroulés les fils de la pièce induite. On retrouve dans ce noyau les courants de l’expérience de Foucault : en effet c’est une masse métallique se mouvant dans un champ magnétique, suivant les lois de l’induction, il doit s’y développer*des courants dont la direction sera perpendiculaire à celle de la vitesse ; ces courants sont donc dirigés suivant les génératrices du corps tournant et parallèlement à son axe. Ils se ferment sur eux-mêmes à l’intérieur du corps.
- On peut aussi reconnaître dans ce noyau une autre cause de courant. A côté de l’expérience de Foucault, on peut citer l’expérience de Le Roux. Dans celle-ci le dispositif est le même que dans l’expérience de Foucault, un disque tournant entre les pôles d’un électro-aimant, mais on place un frotteur à la circonférence, un autre auprès du centre, ces frotteurs accusent un courant continu ; ces courants ont donc direction radiale dans le disque ; ils proviennent de ce que les vitesses de passage des divers points du disque dans le champ magnétique sont différentes en raison de leurs distances à l’axe de rotation, les forces électro-motrices qui s’y développent sont donc différentes et les divers points d’un même rayon sont à des potentiels différents. Le même fait se produit dans le noyau de fer d’une bobine induite, l’intérieur de l’anneau n’est pas au même potentiel que l’extérieur, cette différence amène-tcelle des courants intérieurs, on ne peut l’affirmer, mais cela est supposable.
- L’importance de l’énergie ainsi dépensée en chaleur dans les noyaux varie beaucoup suivant la structure de ceux-ci; le mémoire de M. Frœlich qui a été inséré dans le n° du 24 mars 1883 donne à ce sujet des détails fort intéressants. Il constate d’abord que dans les anciennes machines Siemens avec la bobine à noyau en double T, ce noyau s’échauffait beaucoup pendant la rotation : il y a là une action du genre de celles que je viens d’indiquer, mais il y a aussi autre chose ; dans ces appareils, les courants de la bobine sont alternativement renversés, le noyau est donc soumis à des alternatives magnétiques qui occasionnent, comme on sait, une perte d’énergie et un échauffement de la masse.
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- Dans les machines Siemens à bobine sectionnée, on a fait successivement usage pour les noyaux d’un cylindre en fer fondu, de cylindres à rainures et de cylindres formés de fil enroulé; à mesure que le noyau se divise de plus en plus, la quantité de travail absorbée par les courants intérieurs diminue et descend de i5 à 3 pourcent.
- C’est dans les machines de Gramme, qui sont antérieures aux machines de Siemens, que fut employé d’abord ce système consistant à construire le noyau, dit anneau, avec un fil isolé enroulé en spirale serrée. Ce fut un perfectionnement assez important apporté à la machine; toutefois, il ne faudrait pas pousser la précaution trop loin. En effet, dans un noyau de ce genre l’isolant remplace un volume égal de fer, la masse magnétique est donc diminuée d’autant et c’est là un inconvénient : il faut adopter un certain milieu où l’isolant reste suffisant sans être trop volumineux. L’expérience apprendra ce qui convient aux divers types d’appareils.
- Il n’est pas impossible que le noyau renferme encore une autre cause de déperdition. En effet, on sait que, dans la rotation, les pôles magnétiques restent fixes dans l’espace tandis que l’anneau tourne; il y a donc déplacement continuel de ce magnétisme dans la matière du noyau. Cela n’équivaut pas évidemment à une série d’inversions magnétiques, toutefois cette rotation des pôles s’opère-t-elle sans aucune perte d’énergie, c’est ce qu’on ne peut absolument affirmer.
- Le noyau de l’induit n’est pas seul soumis à des actions de ce genre; les fils en éprouvent aussi:, en dehors de l’action inductrice de direction perpendiculaire à la vitesse, action qui fait naître le courant utile, l’épaisseur de la couche du fil induit est cause que la surface extérieure et la surface intérieure passent avec des vitesses différentes dans le champ magnétique, ainsi que nous l’avons déjà remarqué pour le noyau de l’anneau; elles sont donc à des potentiels différents et cela peut donner lieu à des courants intérieurs. On comprend toutefois qu’en raison de la petite épaisseur de la couche relativement à la grandeur du rayon de rotation cette cause ne peut exercer qu’une influence très faible.
- Une cause de déperdition beaucoup plus importante réside dans le mode de construction de l’organe induit des machines. Cette cause est connue depuis assez longtemps et tient à ce que le fil induit bien qu’étant formé d’un fil continu est cependant subdivisé en parties distinctes. On sait en effet que dans une machine dynamo-électrique, le fil induit est enroulé en sections séparées mais dont les extrémités vont se réunir sur les touches métalliques du collecteur tournant où les balais frotteurs viennent prendre le courant engendré. Les deux extrémités d’une même section abou-
- tissent à deux touches successives et sont ainsi disjointes, mais dans la rotation, lorsque les touches viennent sous le balai, il arrive un moment où ce frotteur, passant d’une touche à une autre, est à cheval sur les deux : à ce moment les deux extrémités de la section sont réunies par le métal du frotteur et cette section est fermée sur elle-même en court circuit.
- Si Panneau comprend un nombre pair de sections comme cela a toujours lieu, il y aura à la fois deux sections de fermées ainsi sur elles-mêmes. Ce fait a un double inconvénient : d’abord la résistance du circuit est brusquement et périodiquement altérée ; ensuite, les sections ainsi fermées se déchargent sur elles-mêmes en développant un extra-courant par self-induction, ce qui n’a pas lieu sans perte d’énergie : il est vrai que cette fermeture se fait au moment où les sections passent dans le diamètre neutre, où la force électromotrice eàt nulle, mais elles n’en sont pas moins parcourues par le courant et par conséquent chargées à un certain potentiel.
- Ce phénomène a donné lieu à diverses explications qui prêtent à la critique; j’ai vu récemment dans un journal scientifique attribuer la perte de force au renversement du courant dans un même fil lorsqu’il passe d’un pôle à l’autre ; « il se produit, disait-on, des chocs et des remous électriques d’où vient la déperdition d’énergie ». Dans le fait il n’y a rien de pareil ; le changement de sens de courant dans un fil s’accomplit par une phase régulière et successive, après une annulation graduée de la force électro-motrice ; il n’y a pas de remous ni de chocs; l’explication que j’ai indiquée ci-dessus suffit du reste.
- On a d’ailleurs indiqué à ce sujet quelques calculs sur lesquels il y a également à dire; ainsi un savant très distingué a proposé dernièrement le calcul suivant : si l’on nomme l le coefficient de self-induction d’une section, p le nombre de ces sections, n le nombre de tours, le nombre des inductions perturbatrices sera par unité de temps np l (j’ai déjà fait remarquer qu’il y avait deux sections fermées en même temps, on devrait donc écrire 2 11 p l) ; or p l est équivalent au coefficient de self-induction de l’anneau entier qu’on désignera par L, et n L donnera une évaluation d’énergie dépensée. On voit immédiatement que si on adoptait cette manière de voir, la déperdition serait indépendante du mode de sectionnement de l’induit; que celui-ci fût divisé en io, 5o, ou ioo sections, ce serait la même chose. Or cela est certainement
- inexact; on conçoit que io variations de de la valeur totale doivent être plus nuisibles que ioo variations de chacune de cette valeur. L’expérience confirme absolument cette conception et
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- prouve d’une façon indiscutable que plus les anneaux induits sont sectionnés, plus ils sont avantageux; l’idéal serait une machine composée d’unnom-bre infini de sections infiniment petites, elle donnerait évidemment la continuité parfaite et le défaut disparaîtrait.
- Nous n’avons donc pas de mode d’évaluation connu de cette cause de perte. Elle est d’ailleurs d’autant plus difficile à calculer que son action ne se borne pas à l’anneau ; le champ magnétique est influencé par ces variations du courant produit, et l’état magnétique des inducteurs doit subir par contre-coup de légères oscillations qui ne vont pas sans une certaine perte d’énergie.
- Ce qu’on peut dire avec assurance, c’est que cette cause perturbatrice est moins sensible dans les grandes machines que dans les petites, parce que les premières permettent un sectionnement poussé beaucoup plus loin que les autres ; or, comme tout le monde reconnaît aujourd’hui que l’à-venir est aux grandes machines, il y a lieu de penser que cet inconvénient ira en s’atténuant.
- je n’ai pas prétendu, dans cette note, énumérer, même d’une façon incomplète, les causes perturbatrices qui existent dans les machines dynamo-électriques ; malgré l’étude qui en a été faite dans ces dernières années, ces appareils nous réservent encore des surprises ; j’ai voulu seulement indiquer celles de ces. causes qui se dégagent actuellement et nous apparaissent avec quelque clarté. Le sujet devient d’ailleurs de plus en plus intéressant à mesure que le rôle des machines s’agrandit; il va devenir nécessaire de l’étudier de près lorsqu’on va entreprendre la grande application des machines au transport de l’énergie.
- Frank Geraldy.
- la
- Machine a induit extérieur
- DE M. SIEMENS
- En dehors des différentes machines dynamoélectriques qui sont passées dans la pratique, il existe un certain nombre de types reposant le plus souvent sur des idées fort ingénieuses, et qui sont au contraire restés à l’état de machines d’essai.
- Ces derniers appareils, malgré leur insuccès, sont intéressants à connaître, soit qu’ils indiquent une nouvelle voie incomplètement étudiée, soit qu’ils montrent au contraire le chemin dans lequel on ne doit pas s’engager.
- Parmi ces appareils d’essai, nous avons déjà signalé la Topf-maschine (machine-pot), de M. Siemens, dont nous avons dit quelques mots dans le n° du 14 mai 1881.
- Nous en rappellerons d’abord le principe. Si l’on considère un aimant à deux pôles longitudinaux et que l’on fasse passer un fil conducteur devant chacun de ces pôles, il se développera dans ces deux conducteurs deux courants inverses ; mais si ces conducteurs sont réunis entre eux par leurs extrémités, de manière à former un cadre, les deux courants s’ajouteront. Si donc on fait tourner le cadre autour de l’aimant, on pourra, en interposant dans le circuit un commutateur, avoir un courant toujours de même sens.
- Cette machine qui n’a donné qu’une très faible force électro-motrice mais avec une résistance également très faible semble avoir inspiré M. Siemens pour la construction de la machine dont nous donnons la reproduction dans les fig. 1 et 2,
- Dans cette machine, M. Siemens a rendu fixe l’anneau induit, et il fait tourner l’inducteur, qui,
- dans ce cas, est un électro présentant la forme d’une armature en fer à double T (fig. 1). L’induit est alors formé (fig. 2), par une série de groupes de fils enroulés sur un cylindre de fer; les fils des différents groupes aboutissent aux lames d’un collecteur creux et des balais intérieurs B B' les mettent en relation avec l’électro intérieur mobile.
- Supposons que les fils qui sont attachés aux bornes P de l’électro-aimant mobile, soient réunis ensemble, et que l’on fasse tourner cet électro par l’intermédiaire de la poulie fixée sur l’axe. Le magnétisme rémanent de l’armature en fer à double T induit des courants dans les fils extérieurs. Ces courants, recueillis par les balais B B', renforcent l’inducteur tournant, et au bout d’un certain temps, le courant produit atteint son intensité de régime.
- Il va sans dire que cette machine peut fonctionner inversement comme moteur, sans présenter d’ailleurs à ce point de vue aucun avantage.
- La figure 1 montre comment deux frotteurs correspondant à deux anneaux fixés sur l’axe de l’armature tournante permettent de recueillir les courants produits ou d’introduire le courant dans le cas où l’appareil est employé comme moteur.
- On voit que cette machine n’est par le fait qu’une
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- machine Gramme renversée à forme allongée, et il est facile de comprendre que cette disposition ne peut être favorable à une production rationnelle du courant.
- L’inducteur étant de dimensions limitées par rapport à l’induit, par ce fait même qu’il doit être continu à l’intérieur de ce dernier, on ne peut augmenter l’intensité du champ magnétique au delà de certaines limites, et il en résultera toujours une infériorité marquée.
- D’autre part, la disposition des fils induits dans le champ magnétique se trouve également moins
- favorable que lorsque l’induit est intérieur à ce dernier, et c’est là une nouvelle raison pour que la disposition ne soit pas avantageuse.
- La machine nous semble donc rentrer dans la catégorie des idées ingénieuses qui ne sont pas destinées à devenir l’objet d’une application réelle, mais qui présentent néanmoins un certain intérêt historique.
- Dans un prochain article, nous nous proposons de faire connaître un autre essai du même genre, dû encore à M. Siemens, et qui est intéressant au même point de vue que la machine à induit exté-
- FIG. 2
- rieur que nous venons de décrire et que la machine-pot dont nous parlions plus haut.
- Aug. Guerout.
- DU RENFORCEMENT DES SONS
- TRANSMIS PAR LE
- TÉLÉPHONE ET LE MICROPHONE
- Le journal russe Electricité a publié-sous ce titre, dans le n° 16 de la présente année, un article de M. WoukoulofF, dont nous extrayons ce qui suit :
- « M. le professeur Tarchanoff m’à engagé à m’oc-
- cuper de l’application du microphone et du téléphone au renforcement des sons faibles d’un courant musculaire. En faisant passer ce courant dans un téléphone et l’interrompant, on obtient un son très faible. J’ai réussi à renforcer assez considérablement ce son par le système suivant : A la plaque de fer du téléphone par lequel passait le courant musculaire, était adapté un microphone. Ce dernier était du système Wreden plus léger et plus facile à régler que les autres. Il faisait partie d’un circuit comprenant en outre une pile et une bobine d’induction, et le fil fin de la bobine était relié à un second téléphone. A la plaque de ce dernier était également fixé un microphone compris de la même façon dans le circuit d’une pile et d'une bobine. Le fil induit de cette bobine était relié à un troisième téléphone et ainsi de suite. Je n’ai em-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- ployé dans ces expériences que trois téléphones-microphones, le quatrième, qui était du système ordinaire me servait, pour recevoir le son renforcé et
- était placé en un endroit éloigné séparé par plusieurs pièces.
- « Voici le résultat obtenu avec cet appareil :
- 1 1
- V . "s
- Le courant musculaire, faisant fonctionner le premier téléphone, met en mouvement en même temps le microphone ajusté sur la plaque du téléphone.
- « Si le microphone est convenablement réglé, on obtient toujours un son un peu plus fort dans le
- second téléphone que dans le premier. Le second microphone renforcera encore le son transmis et dans le troisième il sera encore plus fort et ainsi de suite. Dans mes expériences faites à l’aide de trois téléphones microphones, le son était si fort
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- dans le quatrième téléphone (muni d’un porte-voix) qu’on pouvait l’entendre très distinctement à une distance de plusieurs mètres. En plaçant une montre sur le premier microphone j’ai obtenu dans le dernier récepteur un son analogue à celui du tambour. »
- Plus.loin M. Woukouloff dit : «Je ne puis pas continuer mes expériences pour appliquer cet appareil au renforcement de tous les sons transmis par le téléphone et le microphone ordinaire, comme la parole, la musique, etc., et je publie ce que j’ai obtenu, espérant qu’un autre s’occupera de ces recherches intéressantes. »
- Désirant vérifier les résultats obtenus par M. Woukouloff, surtout parce qu’ils sont en contradiction avec le principe de la conservation de l’énergie, j’ai fait les expériences suivantes.
- Le dessin ci-joint montre la combinaison d’appareils dont je me suis servi et qui est identique avec celle employée par M. Woukouloff. J’ai pris deux piles de forces différentes, deux bobines d’induction de résistances différentes, et des microphones de sensibilité et de résistances différentes. J’ai interverti à diverses reprises la position des bobines et des piles ainsi que les microphones et téléphones et j’ai constamment obtenu le résultat suivant : Les vibrations de la plaque du téléphone 4 sont bien plus faibles que dans le téléphone relié directement au fil fin avec le fil fin de la bobine B.
- En tout cas cette expérience ne confirme nullement la théorie de M. Woukouloff que je me suis proposé de vérifier.
- P. Goloubitzky.
- LE PRIX DE REVIENT
- D E
- L’ÉCLAIRAGE PAR INCANDESCENCE
- Une question qui présente à l’heure actuelle un haut intérêt est celle du prix de revient de l’éclairage électrique ; il en a été parlé à plusieurs reprises dans ce journal et le prix de revient de l’éclairage par incandescence a été en particulier l’objet de plusieurs études. Pour l’éclairage des Variétés par exemple, en passant par l’intermédiaire des accumulateurs, le prix de revient du bec carcel a été évalué à o fr. o63, et l’on est arrivé pour une installation plus considérable à o fr. oq5. D’autre part, d’après les renseignements qui nous ont été fournis sur l’éclairage de la gare Saint-Lazare, comprenant io5 lampes de 16 bougies actionnées sans intermédiaire par les machines et fonctionnant 7 heures par jour, la dépense de a 270 fr. pour deux mois conduit à évaluer le bec carcel heure
- à o fr. o3. Enfin dans le prix de revient qu’ils ont établi, les ingénieures de la gare de Strasbourg arrivent au chiffre fort peut élevé de o fr. oi56 pour le carcel heure. Tous ces résultats ne sont pas en complet accord les uns avec les autres et il y a tout intérêt à réunir sur ce point tous les documents possible ; aussi trouvons nous utile de rapporter ici un projet d’installation d’éclairage élec-que par incandescence, que nous trouvons dans le Dingler's Polytechnisches Journal et qui est relatif à l’éclairage d’une’ tisserie à Linden vor Han-nover.
- Frais d'installations d'une machine à vapeur de 20 à 25 chevaux indiqués, servant à mettre en mouvement une machine dynamo-électrique pour alimenter i5o lampes à incandescence de j6 à 20 bougies normales (7,5 = 1 bec carcel) :
- 1. Emplacement, environ 100 m2,
- à 12 fr. 5o................Fr. i.25o »
- 2. Hangar pour la chaudière......... 1.125 »
- 3. Cheminée..................... . . . 2.200 »
- 4. Salle pour la machine à vapeur et
- la machine à lumière........... 2.25o »
- 5. Massif de fondation pour les ma-
- chines......................... 6a5 »
- 6. Chaudière à vapeur seule......... 2.5oo *
- 7. Massif de fondation pour la chau-
- dière. ............................. 75o »
- 8. Installation de la chaudière .... 1.21875
- c). Appareils d’alimentation de rechange, injecteur, tuyaux et montage .................................... 281 25
- 10. Conduites d’eau, tuyaux à vapeur, robinets et autres accessoires
- et montage.......................... 812 5o
- n. Une machine à vapeur à haute pression, à grande vitesse de 20 à 25 chevaux............................... 6.25o »
- 12. Transmission, courroies, etc . . . 875 »
- 13. Installation d’éclairage de la salle
- des machines......................... 62 5o
- 14. Direction et surveillance des ins-
- tallations........................ i.25o »
- Divers. ............................. 87.5 »
- L’installation revient à.......... 21.875 »
- Dans le cas où l’on a une machine à vapeur, avec un excès de force suffisant pour actionner une machine dynamo, nous avons seulement à compter l’installation de la transmission, courroies, etc., fr. 8 75.
- Dans ces circonstances on est néanmoins obligé de répartir les frais généraux sur l’installation électrique.
- Frais d'entretien d'une machine à vapeur de 2u à 25 chevaux servant à mettre en mouvement
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- 5r6
- la lumière électrique
- une machine dynamo-électrique alimentant 1S0 lampes à incandescence de 16 à 20 bougies chaque.
- 5 0/0 intérêt sur le capital investi,
- 21.875 fr...................Fr. i.og.3 75
- 2 0/0 Amortissement des constructions,
- 6.25o fr....................... 12.5 »
- 5 0/0 Amortissement des appareils
- 12.750 fr.................. 637 5o
- Pour réparations des constructions,
- 6.25o fr. 1 0/0................ 62 5o
- Pour réparations des appareils, 12.750 fr.
- 1/2 0/0........................' 187 5o
- Nettoyage et révision de la chaudière. . 7.5 »
- Graissage, etc........................... g3 75
- Gages des chauffeurs pour i5o jours
- à 3 fr. 7.5.................... 562 5o
- i5o jours................................ 2.837 5o
- Pour un jour et 4 heures d’éclairage. . 18 87
- A cause de l’interruption du travail du soir au matin, il faut allumer deux fois la chaudière ; la dépense est alors „ de 200 kil. de charbon pour les deux
- charges initiales........................... 3 25
- Pour la machine à haute pression à grande vitesse sans condensation, on consomme par cheval et par heure i5 kil. vapeur, avec du charbon de Westphalie évaporant 7 fois 1/2 son poids d’eau, on peut donc compter environ 2 kil. de charbon par cheval et par heure et en 4 heures 20 X 2 X 4
- = 160 kil. de charbon. ............. 2 60
- 20 chevaux pendant 4 heures coûteront
- donc................................. 24 72
- ou pour 1 heure. . . . ............. 6 18
- ^20 chevaux indiquées donnent à peu près 20 X 0,90= 18,0 chevaux effectifs, suffisant pour mettre en mouvement une machine dynamo-électrique alimentant i5o lampes à incandescence de 16 à 20 bougies chacune; 8,5 lampes dépensent environ 1 cheval-vapeur, i5o lampes de 16 à 21 bougies coûteront donc par heure 6 fr. 18 et 1 lampe par heure o fr. 0412.
- Les frais d’installation de i5o lampes à incandescence de 16 à 20 bougies sont environ de 12 5oo francs.
- La durée d’une lampe indiquée par le vendeur est de 400 à 800 heures, et le prix de vente est de fr. 5 à 9,5o; à la durée moyenne de 600 heures; les lampes doivent être remplacées une fois par an pour i5o jours d’éclairage à 4 heures par jour. Une lampe de rechange coûte fr. 3 75.
- Le prix d’une lampe à incandescence suivant ces données sera par suite :
- 5 0/0, sur 12 5oo............... 6a5 fr.
- 100/0 pour entretien et amortis- ’
- senient.................. i.25o
- i5o lampes de rechange à fr. 3 75 502 5o
- i5o lampes pendant i5o jours à
- 4 heures................. 2.4.37' 5o
- 1 lampe pendant r jour à 1 heure. o 02 70
- Force motrice.................... o 04 12
- Soit pour le prix de revient to-
- - tal d’une lampe par heure. o fr. 06 82
- Une installation à gaz de i5o foyers de 16 a 20 bougies chacun, coûte dans les usines i5 fr. pat-bec =2 2.5o fr., le bec consomme par heure 225 1. de gaz.
- Les frais sont par suite :
- 4 0/0 sur 2 25o fr. . . ...............
- 6 0/0 de réparations et amortissement.
- Location du compteur.............
- Soit pour i5o foyers pendant i5o jours à 4 heures d’éclairage....................
- Pour 1 foyer pendant i5o jours à
- 4 heures d’éclairage....................
- Pour 1 foyer pendant 1 jour à 4 heures
- d’éclairage.........................
- Pour 1 foyer par heure............ .
- Si le mètre cube coûte :
- 3o c., le bec coûte 6,750 -|- 0,2812
- 25 — 5,625 -j- 0,2812
- 20 — 4,5oo -j- 0,2812
- i5 — 3,87.5 -j- 0,2812
- IO — 2,25o -j- 0,2812
- Pour l’incandescence................
- Ces résultats, en comptant 18 bougies par lampe, mettent le carcel-heure à o fr. 0283 pour l’incandescence et o fr. 0281 pour le gaz, quand le gaz coûte o fr. 3o. Ils montrent que le prix de revient de l’éclairage électrique par l’incandescence est à peu près égal au prix du gaz à 3o centimes le mètre cube. Au-dessous de 3o centimes, on a avantage à employer le gaz au point de vue économique, sinon au point de vue hygiénique.
- Mais l’éclairage par incandescence n’est pas le seul qu’il faille considérer; pour les applications on doit faire entrer en ligne de compte les autres foyers électriques.
- Les qualités principales qui donnent à la lumière électrique un avantage sur le gaz sont la blancheur, le peu de chaleur qu’elle dégage, sa fixité dans le cas de l’incandescence, et, avec l’arc, l’économie qu’elle présente à éclairage égal; mais en employant l’incandescence seule, en remplaçant chaque bec de gaz par une lampe à incandescence
- centimes.
- = 7,0812
- = 5,9062
- = 4,7813
- = 3,6562
- = 2,5212
- . . 6,8200
- 90 fr. i35 25
- 25o fr.
- 1 fr. 66
- centimes.
- 11,2.5 00,2812
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-
- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- Si 7
- de même intensité, on ne se place pas dans les meilleures conditions d’utilisation du courant.
- Ces conditions relativement peu favorables s’imposent forcément pour l’éclairage des petits espaces; mais dans une grande salle, un tissage par exemple, il serait plus rationnel d’employer des foyers de haute intensité et de se servir de l’incandescence seulement dans les endroits que n’atteint pas la lumière produite par ses grands foyers.
- S’il est besoin, comme cela a lieu dans un tissage, quèla lumière soit très également répartie, on emploiera de préférence un éclairage à réflexion par le plafond, celui que l’on obtient par exemple avec la lampe-soleil renversée. Bien que la perte par réflexion ne soit pas négligeable, le rendement lumineux, déduction faite de cette perte, sera encore de beaucoup supérieur à celui des lampes à incandescence. Dans ces conditions d’installation mixte, on satisfera réellement aux besoins de l’éclairage et on réalisera, à intensité égale, une notable économie sur l’éclairage au gaz.
- O. Kern.
- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Résistance électrique des ;fils de 1er et de mail-lechort employés dans les appareils électriques.
- Nous avons publiédans notre numéro du 17 mars (p. 344) trois tableaux indiquant les résistances électriques des fils de cuivre employés dans les appareils électriques, et dressés par M. René Avril. Il nous envoie aujourd’hui le complément de ses expériences qui se rapportent cette fois aux fils de fer et de maillechort. Il nous fait en même temps observer que les diamètres des fils de cuivre que nous avons donnés dans notre troisième tableau (p. 344) sont exprimés en centièmes de millimètre et non en dixièmes, comme on l’a mis par inadvertance.
- Nous donnons dans les tableaux qui suivent ces nouveaux résultats relatifs aux résistances des fils de fer et de maillechort. Ils sont . d’autant plus intéressants que la plupart des tableaux de résistance donnés dans les ouvrages d’électricité se rapportent aux fils de cuivre et que l’on a fort peu de données sur les résistances des fils de fer et de maillechort pour les différents diamètres en usage dans les appareils électriques.
- Pour le maillechort, fréquemment employé dans les appareils de résistance, le tableau V fait connaître les résistances de la jauge décimale. Les tableaux VI et VII se rapportent à ceux de la jauge Carcasse.
- Tableau IV
- Résistance électrique des Fils de fer
- JAUGE DÉCIMAI.K
- Numéros des fils. Diamètre en dixièmes do millimètre Résistance du kilomètre en ohms. Numéros des fils. Diamètre Ctl dixièmes de millimètre Résistance du kilomètre en ohms.
- p 5 Sco u 16 49
- I 6 347 12 18 39
- 0 7 255 i3 20 3i
- 3 8 iç)5 14 22 2Ô
- 4 9 i5 4 i5 24 22
- 5 IO n5 l6 27 17
- 6 I io3 17 3o 14
- 7 12 37 18 34 11
- 8 i3 74 19 39 8
- 9 •4 (’4 20 44 6
- IO i5 56 21 49 5
- Tableau V
- Résistance électrique des Fils de Maillechort
- JAUGE DÉCIMALE
- Numéios des fils. Diamètre en dixièmes de millimètre Résistance du kilomètre Cil ohms. Numéros des fils. Diamètre Cil dixièmes de millimètre Résistance du kilomètre en ohms.
- p 5 1078 11 16 io5
- I 6 749 12 m 83
- 2 7 55o l3 20 67
- 3 8 421 14 22 56
- 4 9 333 i5 24 47
- . 5 IO 269 16 27 37
- 6 11 223 17 3o 3o
- 7 12 187 18 34 23
- 8 i3 i5g »9 39 18
- 9 14 137 20 44 14
- 10 5 120 21 49 II
- Tableau VI
- Maillechort (Suite) jauge carcasse (Maison Bonis)
- Numéros des fils. Diamètre en dixièmes de millimètre Résistance du kilomètre en ohms. Numéros des fils. Diamètre en dixièmes de millimètre Résistance du kilomètre en ohms.
- 12 47 1220 32 16 10527
- 14 44 1,392 33 m i375o
- 16 40 1684 34 12 18715
- 18 37 1968 35 11 22272
- 20 34 2331 36 10 2(jg5o
- 22 3i 2804 38 9 33272
- 24 28 3437 40 8 42109
- 26 2Ô 3q87 44 7 55ooo
- 28 24 4679 4» 6 74861 107800
- 29 22 5568 52 5
- 30 31 20 18 6737 83l8 60 4 168437
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- • Tableau VII
- Maillechort (S ni le)
- jauge carcasse (Catalogue d’autres fabricants)
- Numéros des fils. piamètre en centièmes de millimètre Résistance du kilomètre en ohms. Numéros des fils. Diamètre en centièmes de millimètre Résistance du kilomètre en ohms.
- 12 48 1170 32 I ** 9325
- i-i 44 1392 34 14 13750
- 16 40 1684 36 12 18715
- 18 36 2079 38 II 22272
- 20 32 2632 40 10 26950
- 22 3o 2994 42 9 33272
- 24 27 3697 44 w 42109
- 26 25 4012 46 7 ' 55ooo
- i 28 22 5568 48 6 74861
- 3o 19 7465 5o 5 107800
- Un point de la théorie de la propagation électrique à éclaircir.
- On sait que la propagation électrique au lieu de s’effectuer comme celle de la lumière avec une vitesse initiale constante, se manifeste sous l’influence des mêmes lois que la propagation de la chaleur. Elle passe en conséquence par une période variable pendant laquelle le courant augmente successivement d’intensité jusqu’à ce que le mouvement s’étant effectué jusqu’à l’extrémité du conducteur la différence des potentiels aux deux bouts de ce conducteur reste constante ; alors la période permanente de la propagation est atteinte, et le courant est soumis aux lois bien connues formulées par Ohm. Celles qui concernent la période variable ont été également embrassées dans leur ensemble par le même savant, mais elles ont dû être étudiées depuis lui à plusieurs points de vue pour satisfaire aux divers problèmes qu’a soulevés la télégraphie, surtout la télégraphie sous-marine, et plusieurs savants ont publié à ce sujet des mémoires importants dont les conclusions sont maintenant admises par les électriciens. Cependant, parmi'elles, il s’en trouve une qui a besoin de certains éclaircissements, car elle a été interprétée de deux manières opposées : c’est celle qui se rapporte à la durée de l’état variable sur un circuit soumis à des dérivations régulières échelonnées sur tout le parcours du circuit.
- D’après les formules de Ohm et les expériences faites par M. Gaugain sur des circuits parfaitement isolés, la durée de l’état variable est proportionnelle à la tension de la source électrique, au carré de la longueur du circuit et inversement proportionnelle à sa section et à sa conductibilité ; mais on peut considérer cette durée à deux points de vue, à celui de la variabilité absolue et à celui de la variabilité relative. La durée de variabilité
- absolue est le temps qui s’écoule entre l’instant de l’établissement des communications électriques et le moment où une section du conducteur acquiert une tension dont la valeur absolue est donnée sans considération pour la tension limite qu’elle peut avoir. La durée de la variabilité relative est le temps qui s’écoule entre l’instant de l’établissement des communications électriques et le moment où la tension d’une section déterminée du conducteur. est une fraction donnée de la tension limite qu’elle peut atteindre. Elle est par conséquent reliée à la valeur de cette tension limite.
- Les lois que nous avons résumées précédemment s’appliquent d’après M. Gaugainà la'durée de la variabilité absolue, celles qui se rapportent à la variabilité relative n’en diffèrent, toujours d’après M. Gaugain, qu’en ce que cette durée est indépendante de la tension de la source. Nous supposons, bien entendu, que l’on suppose toujours le circuit parfaitement isolé. Quand il ne l’est pas et qu’il est soumis à des dérivations, les lois précédentes non seulement sont modifiées, mais encore modifiées dans un sens différent suivant qu’on considère l’une ou l’autre des variabilités. M. Gaugain a constaté que dant le cas en question, et pour la variabilité absolue la durée de la propagation suit une marche plus rapide que celle qui se trouve indiquée dans les lois précitées, par conséquent les dérivations ont pour effet d’allonger la durée de la période variable de la propagation. Pour la variabilité relative, il a reconnu au contraire que la durée de la propagation suit une marche moins rapide et par conséquent que les dérivations ont pour effet de diminuer cette durée.
- D’après les études de M. Fleeming Jenkin et les courbes qu’il donne, les dérivations régulières échelonnées sur le parcours d’un circuit ont pour effet d’abaisser la courbe représentant la charge et la décharge, en la couchant davantage au moment de la charge et en raccourcissant un peu le temps de la décharge, « d’où il résulte, dit-il, que dans ce cas la durée totale de chaque émission est plus courte que quand la ligne est isolée. »
- D’un autre côté il résulte des expériences de M. Guillemin faites sur un circuit de 5oo kilomètres de longueur que la durée de propagation est moins grande sur un circuit isolé que dans le cas contraire.
- Enfin d’après les travaux de MM. Gounellc, Blavier, Lagarde, la durée de l’état variable dans un conducteur télégraphique quelle que soit la manière dont on considère la variabilité, est moindre quand il y a des pertes tout le long de la ligne que lorsque la ligne est parfaitement isolée ; la durée de l’état variable dans ce cas n’est pas la môme pour tous les points du fil, elle est moindre pour le point milieu du fil que pour l’extrémité en contact avec la terre. Ces conclusions, il
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 51 q
- est vrai, ne sont que le résultat de discussions fournies par le calcul.
- D’après ces différentes déductions, on voit qu’il n’existe pas un accord parfait entre les physiciens et que. cette question mériterait d’être reprise à nouveau. Il est certain que si on la considère par analogie, on peut se rendre compte de ces diverses opinions. Ainsi on peut considérer un circuit soumis à des dérivations comme un circuit dont la section s’est trouvée augmentée et par conséquent en se rapportant à la loi de la période variable relative aux sections, la durée de la période variable devrait être diminuée; mais d’un autre côté si l’on considère que l’induction électro-statique qui se produit sur les câbles sous-marins et qui n’est par le fait qu’une simple dérivation à travers toute la masse de l’enveloppe isolante, a pour effet d’allonger considérablement la durée de la période variable de la propagation électrique, on se trouve conduit à admettre que les dérivations devraient exercer le même effet, et les expériences de M. Guil-lemin faites directement sur une longue ligne sembleraient devoir faire admettre cette conclusion, de préférence aux autres. Il serait donc important que la question fût éclaircie, car elle joue un rôle beaucoup plus grand qu’on ne le pense dans les transmissions télégraphiques. On sait en effet que les dérivations sur les lignes télégraphiques sont très préjudiciables et font que les résultats d’expériences entreprises sur des circuits parfaitement isolés ne peuvent faire prévoir ceux que l’on obtiendra en ligne.
- Mais est-ce aux pertes seules produites le long des lignes qu’il faut attribuer ces perturbations ou aux modifications que ces pertes entraînent dans la durée de propagation des courants ?
- C’est une question qui n’a pas été complètement élucidée. Ce qui est certain, c’est que les courants continus sur une ligne télégraphique sont beaucoup moins altérés par les dérivations que les courants discontinus, comme l’ont démontré les expériences du transport de la force de Munich à Miesbach, dans lesquelles la perte du courant sur une ligne télégraphique de 154 kilomètres de longueur en y comprenant le fil de retour, n’a pas atteint 2 centièmes.
- Si on admet que la durée de la période variable est augmentée par le fait des dérivations, on peut comprendre qu’avec des courants discontinus, sur une ligne télégraphique, les émissions de courants avec lesquelles on opère dans le travail électrique, atteignent une fraction beaucoup moins élevée de leur intensité maxima que sur une ligne parfaitement isolée, et cette cause d’affaiblissement se joignant à la perte réelle produite dans le courant lui-même accroît dans une très grande proportion les perturbations produites dans les transmissions télégraphiques, alors que n’existant pas pour les courants
- continus, la transmission électricfue de la force ne se trouve par cela même affectée que par une simple perte d’intensité électrique qui ne peut jamais être considérable, et qui ne pouvait guère atteindre que deux millièmes dans les expériences de M. Marcel Deprez faites à la gare du Nord.
- En effet, si on se reporte aux chiffres des expériences faites en Angleterre, sur la résistance des isolateurs télégraphiques et qui leur assignent 2 mégohms dans les plus mauvaises conditions par mille de ligne, on arrive à conclure que dans les expériences faites à la gare du Nord avec le circuit en boucle qui avait 17 kilomètres de longueur, avec une résistance de 160 ohms, la résistance présentée par les isolateurs aux dérivations était de 200000 ohms, conséquemment la résistance totale du circuit traversant les deux machines était représentée
- Par ïôô+lôôôôô SOIt i59>87-
- T. D. M.
- Etat présent des réseaux téléphoniques dans le monde entier
- D’après les derniers documents publiés par la Compagnie internationale des téléphones, il y aurait en Europe 161 villes où seraient établis des réseaux téléphoniques, lesquels réseaux desserviraient 3o 066 abonnés. En Asie, il y aurait 7 villes avec 420 abonnés; en Afrique, 4 avec 240 abonnés; en Amérique, 126 avec 47185 abonnés; en Océanie, 5 villes avec 897 abonnés. Total : 3o3 villes avec 78 808 abonnés.
- En Europe, la répartition des réseaux serait effectuée de la manière suivante :
- Allemagne 21 villes avec 3,6i3 abonnés.
- Autriche 3 —• 870 —
- Belgique 0 — IQ4I —
- .Danemark 1 — S16
- Espagne 3 — .. _
- France.. . . ; m — 4J37 —
- Grande-Bretagne.. . , 75 — 7287 —
- Italie i3 — SS 07 —
- Norvvège 2 — 74S —
- Pays-Bas 4 — 1340 ~
- Portugal 0 — 80 —
- Russie 6 — i35i —
- Suède 5 i554 —
- Suisse 2 — 825 —
- En France, les réseaux téléphoniques sont répartis de la manière suivante :
- i° Pour les rése.ïu.x de PRt.il
- Cannes. . . .
- Nice........
- Saint-Etienne, Saint-Quentin, Reims .... Roubaix . . . Pourmies . .
- sans abonnés
- h abonnés sans abonnés 171 abonnés 100 —
- sans abonnés
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 2° Pour les réseaux de la Compagnie générale des téléphones.
- Paris.............................
- Bordeaux..........................
- Le Havre..........................
- Lille . :.........................
- Lyon..............................
- Marseille.........................
- Nantes............................
- Rouen.............................
- Calais............................
- Alger. . . i .
- „ i reseaux en construction
- Oran... )
- En Asie, il. n’y aurait que la Chine et l’Inde qui posséderaient des réseaux téléphoniques, et ces réseaux se trouveraient établis à Hong-Kong avec 23 abonnés, Shanghaï avec 76 abonnés, Bombay avec 84 abonnés, Calcutta avec 115 abonnés, Madras avec 28 abonnés, Rangoon avec 45 abonnés, et Singapore avec 49 abonnés.
- En Afrique, il n’y aurait que la colonie du Cap avec 2 villes (Captown et Elizabethport) et 47 abonnés, et l’Egypte avec 2 villes (Alexandrie et le Caire) et ig3 abonnés.
- En Amérique, la répartition des réseaux serait faite de la manière suivante :
- Canada 10 villes avec 3256 abonnés
- Cuba 1 — 4Û0 —
- République Argentine . I “ 700
- Brésil 1 — £00 —
- Mexique I 700
- Etats-Unis 112 — 41569 —
- Enfin, les réseaux de l’Océanie se rapporteraient à l’Australie, ayant 4villes avec réseaux et 637 abonnés, et les îles Sandwich, ayant une ville, Hono-lulu, avec 260 abonnés.
- Modification à la sonnerie trembleusè.
- ^Une des causes qui produisent l’induction dans les lignes téléphoniques posées en Belgique le long des voies de chemin de fer est le grand nombre de sonneries électriques que l’on trouve dans les stations.
- M. Lippens propose pour remédier à cette cause une légère modification à la sonnerie trembleuse, inventée par lui, modification qui a pour but d’exclure de la ligne les extra-courants de la sonnerie.
- Dans un premier modèle (fig. 1), un ressort R est attaché en T à une tige métallique fixe, et il presse contre la tige T'. Le courant entre par la boriîe B, traverse les bobines, passe par T, par le ressort, par T' et sort par l’autre borne. L’armature est attirée, et la pointe P fixée à l’armature éloigne le ressort de la tige T' et interrompt le courant ; mais au moment où la pointe touche le ressort, et avant que celui-ci se soit détaché de la
- tige T', l’électro-aimant se trouve fermé en court circuit; le courant de ligne au lieu de passer par les bobiges pendant un temps très court, passe par le fil F, le bâtis, l’armature, la tige T', et l’extra-courant n’est plus lancé dans la ligne.
- Dans un autre dispositif (fig. 2), le courant n’est plus du tout interrompu. Il entre par la borne B, traverse les bobines et va par C à la borne B.
- Aussitôt que l’armature est attirée, le ressort R qui est fixé sur elle, vient s’appuyer contre la tige
- FIG, I
- métallique fixe T et fournit ainsi à l’électricité un chemin plus court qu’elle prend de préférence. Le courant cesse donc de passer par les bobines, il y a désaimantation et le ressort qui tient l’armature s’éloigne de nouveau. Le courant passe une seconde fois dans les bobines, produit une nouvelle attraction, et ainsi de suite. Il n’y a plus alors aucune interruption de courant; les mouvements du marteau se produisent par le changement de direction du courant, qui tour à tour traverse et abandonne les bobines.
- 2667 abonnes 248 —
- 182 —
- 121 —
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÊLEÇTRICITÉ
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- Dans la communication qu’il ^nous adresse au sujet de ces sonneries, M. Lippens ajoute quelques détails sur la façon dont il applique la pile terrestre aux postes micro-téléphoniques.
- Etant donnés deux postes, au premier il met en terre une plaque de cuivre, au second une plaque de zinc; un fil de ligne comprenant deux sonneries et deux appareils téléphoniques met ces deux plaques en relation. Le courant terrestre suffit pour faire marcher les sonneries; mais pour produire
- l’avertissement, M. Lippens est obligé de les faire marcher constamment et de les interrompre au moment où il veut communiquer. Le correspondant est alors averti par la cessation du bruit de sa sonnerie, les deux appareils avertisseurs sont mis hors du circuit par le jeu du commutateur et remplacés par les appareils micro-téléphoniques.
- Il est certainement impratique de laissei\ainsi les sonneries fonctionner constamment. La pile terrestre de 'M. Lippens serait tout au plus admissible dans le cas où l’appel ne devant partir que d’un des postes pourrait se faire par fermeture du circuit.
- Interrupteur pour horloges électriques, de M. Spellier.
- Nous signalions, dans la précédente note, un dispositif de sonnette électrique destiné à éviter l’émission des extra-courants sur le fil de ligne. M. Spellier vient de combiner un arrangement analogue pour les interrupteurs destinés aux horloges électriques.
- La figure ci-jointe représente cette disposition : E est l’électro-aimant du cadran récepteur, H est la roue destinée à produire les fermetures et ruptures du courant. Elle est métallique. Un des pôles de la pile est relié par le fil C à une lame L qui frotte constamment sur l’axe d de la roue ; l’autre pôle est relié à travers l’électro-aimant E à une seconde lame R qui peut venir en contact avec une des trois goupilles métalliques />. Quand ce contact se
- produit, le courant se trouve fermé et E peut attirer son armature.
- Ce qu’il faut alors éviter, c’est l’extra-courant, qui, en raison des étincelles auxquelles il donne lieu, peut produire dans l’interrupteur des défauts de contact. Pour cela une troisième lame S reliée par un fil D au conducteur général se trouve un peu au-dessus de R. Quand une des goupilles p vient soulever A, elle l’amène en contact avec S et soulève en même temps les deux ressorts.
- Le courant passe alors par la dérivation S D et l’électro E, eh raison de sa résistance, n’en reçoit plus qu’une faible portion. Au moment de la rupture, l’extra-courant est donc considérablement di-.minué et comme d’ailleurs les ressorts restent encore un instant au contact, il trouve à s’écouler dans la dérivation S D, sans traverser le reste de l’appareil.
- C’est là une disposition qui pourra être employée avantageusement dans un certain nombre d’appareils fonctionnant par courants interrompus. On évitera ainsi à la fois les perturbations que peut produire l’extra-courant dans les organes électriques des appareils »t aussi la destruction des contacts par l’action des étincelles résultant de cet extra-courant.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- \
- RÉSUMÉ
- DES
- BREVETS D’INVENTION
- 151940. — NOUVELLE MÉTHODE DE FABRICATION DE CABLES
- OU CONDUCTEURS ÉLECTRIQUES, AINSI QUE DE FILS POUR DES
- USAGES INDUSTRIELS, PAR MM. BAUER, L. BROUARD ET J. ANCEL-
- Paris, 6 novembre 1882.
- Les inventeurs réclament comme leur propriété :
- 10 L’application de la vulcanisation dans la fabrication des câbles ou fils, servant à des usages électriques ou industriels, sur lesquels la masse isolante susceptible d’être vulcanisée est appliquée directement ou indirectement; — 20 d’entourer l’âme d’un câble ou d’un fij servant à des usages électriques ou industriels d’une matière isolante susceptible d’être vulcanisée, puis de recouvrir cette matière étroitement d’une enveloppe métallique avant la vulcanisation.
- 152002. — SYSTÈME D’ÉTABLISSEMENT DES LIGNES TÉLÉPHONIQUES ET MICROPHONIQUES, PAR M. L. MAICHE. — Paris,
- 9 novembre 1882.
- M. L. Maiche brevète un système d’établissement des lignes téléphoniques et microphoniques destiné à neutraliser les effets d’induction produits dans le fil de ligne par les fils voisins.&Ce système consiste à doubler le fil aux extrémités de la ligne seulement, et sur une petite longueur, avant de la mettre à terre, ou, en d’autres termes à n’avoir un fil de retour qu’aux extrémités de la ligne.
- 152050. — INNOVATIONS DANS LA PRODUCTION DE LA LUMIÈRE
- électrique, par m. w. buchner. — Paris, ii novembre
- 1882.
- Lalfigure 1 représente une des lampes de la construction de M. W. Buchner. Un fil de charbon enveloppé, B, relie les électrodes E* E2 de composition chimique différente, et qui sont également enveloppées spécialement à leurs pointes. Dans la figure 1, l’enveloppe est représentée par de simples traits de force, et dans la figure 2 elle est représentée complètement. Les électrodes sont retenues aux points M, et M2 d’où partent les fils conducteurs Lt L2. On a fait le tide dans la lampe et sa fermeture est obtenue de la manière suivante : les sorties des fils conducteurs sont fondues sur le pourtour du verre. La surface du verre est recouverte par galvanoplastie avec une couche métallique réunie aux fils conducteurs par une soudure facilement fusible L. Ces fils conducteurs se composent de tiges en cuivre, et sur la longueur, où ils sont fondus dans le verre, ils sont recouverts de platine. Par le passage d’un courant, le fil B et son enveloppe sont portés au blanc incandescent. D’après l’inventeur, cet effet lumineux est encore augmenté par les pointes S1 et S2, qui sont amenées au rouge blanc, et émettent aussijune grande lumière par la production de l’étincelle.
- Au lieu d’un fil de charbon B, M. Buchner emploie aussi un fil métallique difficilement fusible, par exemple un fil de platinevavec 10 0/0 d’iridium.
- Il remplace encore le fil de charbon disposé en arc, par une même plaque ou feuille de charbon qui, d’après lui, augmente la surface rayonnante. L’électrode négative présente également une grande section, ce qui limite le développement de la lumière au fil et à l’électrode positive.
- Pour les lumières plus fortes, il emploie deux électrodes qui se touchant sont formées par des corps de compositions
- I chimiques différentes; ces électrodes deviennent incandescentes à leurs pointes par suite d’un contact insuffisant et de la résistance qui en résulte, mais surtout à cause de réchauffement des contacts de l’élément thermique, ainsi formé, échauffement qui se communique à l’enveloppe empêchant la destruction et la combustion de cette électrode.
- M. Buchner revendique, en outre, comme son invention : le remplissage et l’enveloppement complet de l’espace compris entre les électrodes séparées exposées à une action
- destructive mécanique ou chimique, avec un corps mauvais conducteur inflexible pourvu d’un ou de plusieurs évidements de formes géométriques variées, par lequel corps les électrodes sont réunies entre elles. Ces évidements sont remplis avec des billes mauvaises conductrices, recouvertes, par exemple, par une couche de charbon obtenue par la calcination dans une atmosphère d’hydrocarbure.
- Il revendique enfin comme sa propriété : la préparation de l’enveloppe infusible mauvaise conductrice pour le fil de
- charbon et les électrodes seulement, cette enveloppe étant formée par un oxyde ou un silicate d’un métal approprié. Cette enveloppe est préparée par l’imprégnation du fil de charbon ou de coton, ainsi que des électrodes avec une dissolution convenable du métal, suivie d’un traitement avec un hydroxyde ou un carbonate d’un métal alcalin et d’une calcination ultérieure pour la formation d’un oxyde ou d’un traitement par un silicate alcalin et un tétra-fluorure de silicium pour la formation d’un silicate.
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- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- 5a3
- 182053. — PERFECTIONNEMENT DANS LES LAMPES A INCANDESCENCE, par m. J.-g. lorrain. — Paris, il novembre 1882.
- M. J.-G. Lorrain remplace dans les lampes à incandescence les fils de platine par une paire de fils conducteurs convenablement isolés passant par un tube étroit attaché à une extrémité du globe, et il empêche l’entrée de l’air dans le globe par le tube en remplissant en partie ce dernier de poix ou autre ciment résineux convenablement bouilli qui ne doit pas dégager une vapeur suffisante pour endommager la lampe.
- Il empêche l’échauffement excessif du ciment pendant la combustion de la lampe en employant une longueur considérable de fil conducteur tordu ou convenablement disposé entre le' filament et le ciment, et il fixe quelquefois à ces fils des radiateurs pour aider la chaleur à s’échapper de la lampe. Pour ces petites .lampes, il emploie du coke capillaire pour le filament conducteur, mais il ne se limite pas à son emploi. Dans les lampes où les filaments peuvent se remplacer, il établit le globe avec un col suffisamment large pour permettre l’introduction du filament et des fils conducteurs; il le cimente avec de la poix ou autre composé résineux à un support qui peut être en métal et forme un pôle de la lampe. L’autre pôle étant isolé et passant par ce support et le joint rendu hermétique, comme il a été décrit; ou bien ce support peut être en verre ou matière vitreuse, et conteniEiles deux fils conducteurs. Il épuise l’air par ce support de diverses manières.
- 152064. — SYSTÈME DE RÉGULATION AUTOMATIQUE DE LA PRODUCTION DES GÉNÉRATEURS DYNAMO-ÉLECTRIQUES, PAR
- m. r. mondos. — Paris, i3 novembre 1882.
- . Le système de régulation R. Mondos se compose :
- i® D’un galvanomètre G à interrupteur automatique : l’aiguille du galvanomètre est reliée, au moyen de la bielle t,
- i fa A i k
- à un fléau IV dont les extrémités recourbées plongent dans deux godets à mercure ab; la longueur de la bielle t étant réglée pour une déviation donnée du galvanomètre, le fléau
- / V doit être horizontal, et les d*eux extrémités du fléau plongent ensemble dans les godets ab; si l’aiguille du galvanomètre s’écarte de sa position normale, l’un dès bras du fléau est soulevé et le contact rompu avec l’un des godets.
- 2® D’un régulateur composé d’un solénoïde sectionné en deux parties SS' qui actionne un levier L portant des tiges d’inégale longueur c, d, e, f, g, h, i, k, placées au-dessus de godets à mercure ; les entrées respectives des sections S S' sont reliées aux godets a b; les sorties sont couplées ensemble et mises en communication avec le levier L. Le contre-poids P sert à équilibrer le poids du noyau de fer et du levier L; le piston p sert à adoucir les mouvements du régulateur.
- 1° RÉCEPTEURS EN TENSION SUR LE CIRCUIT.
- Ier cas : Electro-inducteurs du générateur dynamo-électrique en tension sur le circuit général. — La fig. 1 montre l’installation théorique du système de régulation. L’enroulement des électro-inducteurs est représenté par la bobine E-il est sectionné par des points de contact reliés aux godets du régulateur. L’inspection de la figure montre que l’abaissement du levier L a pour effet de mettre successivement hors du circuit les sections des électro-inducteurs, et que l’élévation de L a pour effet de les intercaler de nouveau dans le circuit; l’aimantation des électro-inducteurs variera par conséquent de zéro jusqu’à un maximum. En partant du frotteur B, le courant suit la direction B, G, l, l', a, b, S, S', L, E, A, A', B'. Le galvanomètre à interruptéur étant réglé pour une intensité donnée, déterminera, par le mouvement de son aiguille, si cette intensité est dépassée, un abaissement de levier L, et, par suite, une diminution dans la force magnétique des inducteurs, jusqu’à ce que le courant ait repris son intensité normale; et si le courant est au-dessous de l’intensité normale, il déterminera une élévation du levier L, et, par suite, une augmentation de la force magnétique
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 524
- des inducteurs jusqu'à ce que le courant soit de nouveau rétabli avec une intensité normale.
- 2e cas : Etcctro-inducteurs du générateur dynamo-électrique en dérivation du circuit général.— Dans ce cas, sur le circuit des électro-inducteurs se trouvent intercalées des résistances r, r', r", r"', etc., reliees aux godets du régulateur; l'élévation du levier L a pour effet d’introduire des résistances dans le circuit des électro-inducteurs, et, par conséquent, de diminuer leur force magnétique; l'abaissement du levier L a pour effet de les mettre hors circuit et d’augmenter la force magnétique des inducteurs. L’installation du système de régulation est d’ailleurs la même que pour le cas précédent. M. P. Mondos peut aussi combiner une excitation mixte des électro-inducteurs, c’est-à-dire en placer une partie dans le circuit général et la seconde en dérivation ; le même levier L du régulateur servirait à intercaler les spires inductrices sur le circuit général, ainsi que les résistances sur le circuit de dérivation.
- 2» RÉCEPTEURS EN DÉRIVATION.
- Ici, le cadre du galvanomètre G (fig. 2) doit être placé en dérivation sur le circuit général; en dehors de ce dispositif, rien n'est changé à l'installation du système de régulation. La déviation de l'aiguille du galvanomètre indique une force électro-motrice donnée, laquelle est rendue constante par le régulateur dont le fonctionnement est déterminé, comme on J’a vu plus haut.
- 152065.— SYSTÈME DE LAMPE ÉLECTRIQUE, PAR M. R. MONDOS-
- Paris, i3 novembre 1882.
- Dans le système de lampe de M. R. Mondos, le réglage est basé sur la forme conique que prennent, vers les pointes,
- les charbons en combustion dans l'arc voltaïque. A cet effet,.les charbons CC' sont guidés, comme l'indique le des-
- sin, dans des tubes porte-charbons TT', et poussées l'un vers l’autre par des poids QQ'; près des extrémités les tubes sont percés d'une petite fenêtre dans laquelle vient s’engager l'extrémité recourbée d'un levier / mobile autour d’un axe x; l'autre extrémité du levier / porte une vis v munie d'un contre-écrou. La pression du cône de charbon sur la vis v fait basculer le levier / autour de l’axe a* et détermine un coincement énergique du charbon dans la petite fenêtre. Les charbons sont ainsi maintenus à un état fixe, car ils se rapprochent au fur et à mesure de l'usure d'une façon imperceptible. Les axes des charbons C C' sont excentrés; cette disposition, suivant M. Mondos, a pour but de rendre impossible le passage de l’arc électrique sur les pointes des vis. Telle qu’elle est représentée sur le dessin, la lampe doit être amorcée pour l’allumage, et, en cas d’interruption du courant, elle ne peut se rallumer d'elle-même; mais M. Mondos se réserve le droit de disposer un rallu-meur automatique ou de rendre mobile l'un des tubes porte-charbons T T' en l'actionnant par un solénoïde.
- 152067. — PERFECTIONNEMENTS APPORTÉS AUX PILES SECONDAIRES, par m. a. trïbe. — Paris, i3 novembre
- 1882.
- Cette invention consiste dans l’emploi, pour la production de plaques de fondation ou de support, ou pour l’élément négatif utile dans ces piles, d'un métal qui a <$té plus ou moins transformé en sulfures, arseniures, oxydes, phos-phures ou autres composés.
- Dans la pratique, M. A. Tribe emploie, de préférence, le plomb plus ou moins transformé en sulfure ou oxyde par l’un ou l’autre des procédés suivants, mais il se sert également d'autres méthodes.
- Le plomb peut être mis en contact avec du soufre fondu et chauffé ensuite au-dessous de son propre point de fusion; ou bien on transforme superficiellement le plomb en sulfure par l’emploi d’une solution sulfurée et l’application subséquente de la chaleur, afin d’obtenir la sulfuration superficielle désirée. On peut encore chauffer le plomb dans la vapeur de soufre jusqu’à ce que la surface soit recouverte de sulfure de plomb. On peut aussi fondre ensemble le plomb et le soufre et mouler le produit obtenu dans la forme voulue.
- Le plomb peut être converti superficiellement en oxyde par le procédé suivant ou tout autre convenable. On transforme d’abord la surface des plaques en oxyde, par élec-trolyse; ensuite on applique la pression ou le frottement, et on répète ces opérations jusqu’à ce que cette surface ne puisse plus pratiquement s'oxyder.
- Pour transformer le plomb en phosphure ou en arséniure, on ajoute au métal fondu du phosphore ou de l’arsenic, et les produits ainsi obtenus sont moulés suivant la forme voulue.
- Quand on se sert, dans les piles secondaires, des plaques de fondation ou supports, préparés par l’une quelconque des méthodes ci-dessus,décrites, la portion de ces plaques qui n’est pas en contact avec le peroxyde de plomb, mais qui se trouve immergée dans la liqueur excitatrice, est de préférence préalablement protégée par une matière isolante.
- 152084. — SYSTÈME DE CHARBON A LUMïÈRET A AME CENTRALE CONDUCTRICE ET ISOLÉE POUR CRAYONS D’ARC ET A AME RÉFRACTAIRE ET ISOLANTE POUR FILAMENTS D’ÉCLAI-RAGE PAR INCANDESCENCE, PAR M. L.-II.-M. SOMZÉE. —
- Parià, 14 novembre 1882.
- L'invention se rapporte à la formation de crayons à lumière dans lesquels le courant électrique ne passe que dans les extrémités polaires du charbon. Le procédé consiste à faire des charbons creux et à introduire dans l’ou-
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- vertùre centrale un cylindre de matière isolante, coulée sur une tige- métallique conductrice. Dans ces conditions, le charbon étant amorcé et l’arc jaillissant, la matière réfractaire se désagrège sur une certaine profondeur et la couche supérieure devient incandescente. Or, cette couche incandescente offre un passage libre au courant électrique, tandis que celle désagrégée, mais moins chaude, participe de la propriété de tous les corps très divisés et oppose une résistance énergique. Dès lors, le courant qui parcourt la tige centrale ne peut plus s’écouler dans le charbon qu’à l’extrémité polaire, là où la matière isolante est en fusion.
- Le brevet consiste ensuite dans une disposition de filament, dans laquelle l’âme du charbon est en matière isolante réfractaire, la tige conductrice extérieure aboutissant à la section pleine du charbon. Pratiquement on obtient le brin composé en faisant emploi d’une matière infusible et isolante, laquelle est recouverte par un dépôt de carbone.
- Le brin recourbé B est fixé au conducteur intérieur C', au moyen des griffes G. Les conducteurs C' C' se terminent par une sorte de manchon M qui est maintenu à frottement doux, dans une fourche terminant les fils extérieurs C ; de
- sorte qu'en J il se forme une jointure flexible qui assure, d’après l’inventeur, toute liberté aux mouvements du filament, tout en donnant un contact suffisant avec le conducteur extérieur, qui est de forme aplatie. La déformation du -filament est empêchée par suite de l’existeuce des tiges-guide T, T qui restent à une température très basse, puisqu’elles sont en matière réfractaire.
- Le globe est fermé, à son goulot, par un bouchon en ciment ou en graphite.
- 153103. — PERFECTIONNEMENTS APPORTÉS DANS LA CONSTRUCTION DES ACCUMULATEURS D’ÉLECTRICITÉ, PAR MM. Z.
- gramme et h. fontaine. — Paris, i5 novembre 1882.
- Ces perfectionnements consistent :
- i° Dans l’emploi des lames de charbon de cornue ou d’argile carbonée enveloppées de toile carbonisée. MM. Gramme et Fontaine remplacent ainsi la toile carbonisée par du charbon divisé retenu dans une enveloppe d’amiante, ou revêtent des lames ordinaires d’un aggloméré préparé avec du charbon de provenance quelconque à l’état d’extrême division moléculaire.
- 2e Dans l’emploi de lames positives composées de plomb ordinaire laminé ou fondu présentant une grande surface. Elles peuvent être établies d’une seule pièce ou composées de plusieurs parties, leurs dimensions et leurs formes sont quelconques. Quant aux James négatives, elles sont essentiellement différentes des précédentes et composées de plomb métallique obtenu chimiquement par l’attaque de l’acide sulfurique sur du zinc.
- Dr Camille Grou.et.
- CORRESPONDANCE
- Monsieur le Directeur,
- La note publiée dans La Lumière Électrique du 7 janvier, par M. E. Sartiaux, sur l’appareil Ducousso-Breguet, renferme, avec des éloges dont nous lui sommes très reconnaissants, de trop grandes erreurs pour que nous ne les rectifiions pas.
- i° Nous ne nous arrêterons pas à l’appareil Vérité, dont l’application n’a pas d’analogie avec la nôtre; mais il n’en est pas de même 4e l’appareil belge, dont nous ferons remarquer la différence de principe : il suffit de. lire la description qu’en fait M. Sartiaux pour se convaincre que c’est une véritable pédale, avec tous les inconvénients inhérents à ces appareils mécaniques ; rappelons que le propre de notre appareil est de fonctionner sans choc ni contact de la part du train, mais seulement par influence à distance.
- 20 L’appareil fermé hermétiquement n’a pas à redouter l’influence des variations de température, et seules les plaques polaires en fonte malléable sont hors de la boite; mais celles-ci peuvent s’oxyder, être couvertes d’eau, de boue, de glace, etc., sans que le fonctionnement soit compromis : en effet, nous n’avons pas ici des contacts électriques, lesquels doivent toujours être parfaitement décapés, mais bien des organes subissant à distance une influence, laquelle peut se manifester librement à travers tous les corps non magnétiques. D’ailleurs, nous pouvons citer un exemple bien concluant : pendant nos expériences au chemin dè fer Paris. Lyon-Méditerranée, lors de la période pluvieuse de décembre dernier, l’appareil est resté pendant près de huit jours dans l’eau et la vase jusqu’à mi-hauteur sans que le fonctionnement ait été troublé.
- 3° Tout le monde sait qu’un aimant désarmé perd rapidement une partie de son énergie, mais ensuite celle-ci reste constante; et d’ailleurs on peut provoquer artificiellement cette constance : pour cela, il suffit en effet d’arracher brusquement et à plusieurs reprises une armature que l’on aurait mise au contact de l’aimant. — Comme le dit très bien M. Sartiaux, ce n’est pas certainement l’éclisse qui sert à fixer l’appareil qui pourra maintenir l’aimant armé, puisque celle-ci est en bronze, mais la masse du rail, fer ou acier, étant très près des pôles, on ne peut nier que son influence soit celle d’une armature. Quoi qu’on en dise, la puissance du transmetteur est donc sensiblement constante, et on n’a pas à régler à chaque instant le récepteur.
- 4° Quant à la vitesse des trains, il n’est pas à craindre que celle-ci soit jamais trop grande, car récemment encore, MM. Maurice Lévy et Marcel Deprez ont prouvé que l’intensité du courant augmente avec la vitesse de l'inducteur ; par conséquent l’action du rail étant constante, l’intensité du courant est seulement en raison de la vitesse. Et si, comme .le prouvent surabondamment les constatations faites au Nord par le service central du matériel et de la traction, l’effet n’a pas manqué pour des machines marchant à 3 kilomètres à l’heure, aussi bien que pour des trains à 60 kilomètres, à plus forte raison le cour'ant sera-t-il plus que suf-sant pour agir sur le relais, lorsque la vitesse atteindra 70, 80, ioo, 120 kilomètres.
- 5° Prendre la terre à notre transmetteur sur le rail n’est pas inhérent à notre système, et rien ne nous empêche, si nous en reconnaissons la nécessité, de la prendre dans le sol ; ce n’est pas là une objection sérieuse.
- 6° L’emploi de résistances élevées dans nos appareils n’est que le résultat d’expériences comparatives dans lesquelles nous avons fait varier le nombre de tours et la résistance dans de grandes limites : nous avons adopté celles qui nous ont fourni le meilleur rendement.
- Si nous avons cherché un récepteur sensible, c’est certainement afin de mieux utiliser le courant, ou, en d’autres
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- termes, d’obtenir le meilleur rendement, et M. Sartiaux est encore dans l’erreur quand il dit que les trépidations du sol peuvent déclancher le relais, car il lui aurait suffi d’examiner l’installation du chemin de fer de l’Ouest, faite sur une guérite de construction très légère et placée entre deux voies principales, où on n’a jamais eu de déclenchement intempestif. Il est certain cependant qu’ici l’appareil à relais est placé dans les plus mauvaises conditions sous le rapport des trépidations.
- 8° L’expérience faite dès le début, au P.-L.-M. sur l’emploi de deux générateurs, dont un sur chaque rail, a eu lieu seulement pour rechercher s’il y avait avantage à employer deux petits appareils en tension ou en quantité plutôt qu’un seul appareil plus puissant.
- 9° L’erreur de M. Sartiaux est considérable lorsqu’il dit que l’action produite sur le transmetteur par une machine sera certainement différente de celle produite par un train de 12 à 24 voitures. Si M. Sartiaux avait vu fonctionner l’appareil, par exemple au service de la traction du chemin de fer du Nord, il se serait rendu compte qu’on peut faire souvent déclancherquatrefois l’appareil sous le passage d’une machine à six couples de roues; si on ne peut produire autant de déclenchements qu’il y a de roues, c’est que entre le passage de deux roues successives on n’a pas toujours le temps de ramener l’armature au repos.
- Une fois l’appareil réglé pour une machine à 3 kilomètres, et à ce réglage on n’a pas à redouter les trépidations, à plus forte raison le fonctionnement est-il assuré pour les vitesses supérieures.
- io° Nous ferons remarquer à M. Sartiaux que dans sa critique il se contredit lui-même : au début il dit que l’appareil n’est ni simple, ni robuste, conditions d’un appareil vraiment pratique. Mais dans le résumé, l’appareil est qualifié de « simple ». Il ne nous reste donc plus .qu’à démontrer à M. Sartiaux que notre appareil absolument soustrait, par son principe, à toute espèce de choc et de contact, et d’ailleurs de construction simple et solide, peut résister aux intempéries des saisons.
- Là-dessus il peut encore consulter le service central du matériel et de la traction au chemin de fer du Nord, qui possède en expérience un appareil, lequel depuis le mois de novembre dernier, époque à laquelle il a été réinstallé, n’a donné lieu à aucun raté.
- Veuillez agréer, etc.
- Th. Ducousso.
- Paris, le 3o mars i883.
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- Monsieur le Directeur,
- J’ai l’honneur de vous prier de vouloir bien insérer dans La Lumière Electrique la réclamation de priorité suivante :
- a J’ai breveté le 19 avril 1882 les principes exposés par M. J. Moser dans sa note présentée à l’Académie des Sciences le 12 février i883 et non pas 1882, comme le porte par erreur d’impression la note insérée au bas de la page 248 dans votre numéro du 24 février dernier.
- « Voici les termes de mon brevet :
- « Ce qui caractérise mon invention, c’est l’application à u chaque contact ou à chaque groupe de contacts, soit que « ces contacts soient tous disposés sur un même dia-« phràgme, soit que chaque contact ou chaque groupe de « contacts ait son diaphragme spécial, c’cst l’application, « dis-je, d’une bobine d’induction spéciale ayant sa pile ou « toute autre source électrique, toutes les bobines étant a ensuite groupées de manière que leurs effets s’ajoutent « comme je le représente sur le dessin ci-joint.
- « Je me réserve de combiner les divers modes entre eux « suivant les besoins ; par exemple, le groupement des mi-
- « crophones de la fig. 1, pour être appliqué à la combinai-« son des bobines de la fig. 2 et réciproquement. »
- « On voit parfaitement que j’ai combiné les différents groupes de microphones et de bobines d’induction absolument comme on le fait pour les batteries de piles, soit en tension, soit en quantité. »
- Veuillez agréer, etc.
- L. Maiche.
- FAITS DIVERS
- Dans l’exposition nationale italienne qui, avec le concours du gouvernement, doit s’ouvrir à Turin au mois d’avril de l’année 1884, une section spéciale sera destinée à l’électricité.
- L’exposition d’électricité s’ouvrira en même temps que l’exposition nationale italienne, et les étrangers y seron admis.
- En s’adressant aux électriciens de tous pays pour les inviter à prendre part à l’exposition italienne et à venir démontrer, ainsi que tous les producteurs italiens, dans le centre d’une des provinces les plus industrielles de la nation, l’importance des grandes applications de l’électricité aux industries, le comité a exprimé l’assurance que son invitation sera prise en considération comme elle le mérite. Il pense que s’il y a un pays où l’industrie peut fonder de grandes espérances sur les applications de l’électricité, c’est l’Italie, qui, obligée de se procurer à l’étranger tout le charr bon dont elle a besoin pour les chaudières à vapeur et pour l’éclairage, voit pour l’avenir, dans les chutes d’eau et dans les torrents de ses vallées alpines, une source inépuisable de force motrice
- Les industriels italiens éprouvent le besoin de se. rendre compte des grandes applications auxquelles se prête l’électricité et ils ne manqueront pas de s’en servir.
- Éclairage électrique.
- La ville de Dundee, en Ecosse, vient de conclure un arrangement avec la Compagnie Brush, pour l’éclairage de nouvelles rues. Quatre années sont accordées pour l’exécution des travaux. Actuellement, Dundee possède depul^plu-sieurs mois une installation d’éclairage' du système Brush dans Commercial-Street. Elle consiste en un moteur portatif Robey et une machine dynamo Brush de six foyers. Les lampes sont disposées sur des poteaux en bois peint au centre de la rue.
- A Eastbourne (comté de Sussex), la grande brasserie Gosden située dans Junction-road est éclairée avec des lampes à incandescence, posées par l’Eastbourne Electric Light Company.
- La Compagnie des Eaux de la ville d’Eastbourne, dans le comté de Sussex vient de passer un contrat avec l’Eastbourne Electric Light Company pour des installations d’appareils d’éclairage électrique.
- En Irlande, le château de M. Barton à Glendalough, dans le comté de Wicklow, est maintenant éclairé avec des lampes à incandescence. Il y a quarante-quatfe lampes Swan, égales chacune à dix-huit candies; La force motrice est fournie par un cours d’eau situé à environ deux cents mètres de l’habitation, à l’aide d’une tufbine. On se sert d’une machine dynamo à courant direct donnant; à treize cents révolutions; une forcé électro-motrice de 85 volts.
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- Le musée de Bethnal Green à Londres va être éclairé avec des appareils Maxim-Weston.
- Quatre-vingts lampes à incandescence, du système Swan, viennent d’être posées 'dans le restaurant Browne-Martin, Dacre Street, à Londres, Westminster. Le courant est fourni par une machine dynamo Franklin, mue par un moteur Turner.
- L’installation d’éclairage Edison qui fonctionne actuellement à la Chambre des Communes au palais de Westminster, dans la bibliothèque et le buffet, comprend seize lustres contenant, chacun un groupe de seize lampes électriques. Le courant est fourni par deux machines dynamo K de deux cent cinquante foyers, actionnées par un moteur Ar-mington et Sims.
- L’éclairage électrique adopté à Denver, capitale du Colorado, donne de bons résultats. Dans les faubourgs, quatre grandes tours d’environ cent pieds de hauteur, portent chacune à leur sommet six lampes à arc d’une puissance de trois mille candies.
- Deux de ces tours sont en bois et les autres en fer.
- L’Union Depot et divers établissements de Denver sont également éclairés au moyen de l’électricité.
- Plusieurs installations d’éclairage électrique vont être faites en Angleterre, dans des châteaux ou résidences privées à la campagne où la force hydraulique pourra être facilement employée à l’aide de turbines.
- L’éclairage pendant une période de vingt-et-un ans est sollicité du Board of Trade par la Provincial Brush Electric Light and Power Company pour les villes de Norvvich, Great Yarmouth, Lowestoft, Cambridge, High Wycombe, Ipswich, Sudbury, Luton, Bedford et Bury St-Edmunds.
- La South Eastern Brush Electric Light and Power Company se dispose à installer l’éclairage électrique dans les villes de Croydon, Richmoùd, Cantorbery, Rochester, Cha-tam, Gravesend, Margate, Folkestone, Maidstonc.
- L’éclairage au gaz existe à Zurich depuis t856. La convention passée avec la Société du gaz de cette ville expire en 1886. Cette convention ne sera pas renouvelée. On attend les résultats de l’Exposition d’électricité de Vienne pour adopter à Zurich l’éclairage électrique.
- A Milan, le remplacement de' l’éclairage au gaz par l’éclairage à l’électricité est projeté dans les locaux des administrations municipales du Palazzo Marino.
- La Compagnie allemande de navigation à vapeur le Kos-mos, de Hambourg,, vient d’expérimenter sur un de ses paquebots faisant la traversée du Pacifique et pendant la traversée un projecteur construit par MM. L. Sautter, Lemon-nier et Cc.
- L’appareil était installé à l’avant du navire de manière à ce que les rayons de lumière ne rencontrassent aucun obstacle.
- La source lumineuse avait une intensité de 400 becs environ.
- Au retour du navire le capitaine Wilson, très satisfait, déclare que le projecteur lui a été d’un grand secours et qu’il n’hésiterait pas avec le projecteur à naviguer la nuit dans des parages regardés comme dangereux.
- A la suite de ce rapport la même Compagnie a décidé qu’elle munirait successivement toute sa Hotte de ces appareils, suivant en cela l’exemple du Lloyd autrichien.
- Il est probable que les désastres récemment éprouvés par les Compagnies de navigation allemandes ne sont pas étrangers à l’initiative qu’elles prennent ainsi. Il est à souhaiter que nos Compagnies, si préoccupées d’assurer le confort des voyageurs ne se laissent pas devancer dans l’emploi des engins qui augmentent la sécurité et dont le prix est du reste si peu élevé, relativement à La valeur énorme de leurs paquebots.
- Après les divers essais qui ont été tentés à Bruxelles pour éclairer, au moyen de l’électricité, la Chambre des représentants, nous apprenons que la lampe-soleil vient d’être définitivement adoptée. C’est ce dernier système qui avait été employé d’abord, puis on avait expérimenté les lampes à incandescence Edison qui ont été abandonnées.
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- La lampe-soleil, qui éclaire depuis quelque temps les manufactures de'l’État à Châtellerault et à Tulle, vient d’être adoptée dans les chantiers de la Buire à Lyon et dans les usines de Rosières.
- A Brünn, en Moravie, la Compagnie Edison vient de fonder une fabrique de lampes de son système.
- Quatre-vingt lampes Edison viennent d’être mises en place dans la grande raffinerie Dannenbaum frères (Brunswick).
- Une nouvelle lampe à incandescence vient d’être inventée en Allemagne. Elle est due à M. L. Ochse d’Ehrenfeld et à M. H. Werner, de Lindenthal, près Cologne. Cette lampe se distingue de celles d’Edison et de Swan en ce qu’elle ne nécessite pas la production du vide. Les filaments de charbon sont remplacés par un crayon de charbon disposé dans un cylindre en verre ordinaire.
- A Vienne, des négociations ont lieu entre le conseil muni-pat et la Brush Electric Light Company, au sujet de l’éçlai-rage public de la capitale. La Compagnie offre de poser à ses frais des câbles dans tous les quartiers en échange du privilège de fournir la lumière électrique durant une période de cinquante années, pour les usages tant publics que privés.
- L’ayuntamiento de Bilbao a acheté à la Société espagnole d’Electricité l’installation nécessaire pour 10 lampes à arc et 25 lampes à incandescence. C’est la première fois qu’une corporation espagnole achète une installation électrique. La ville de Bilbao établira cette installation dans le courant du présent mois.
- La ville de Dayton, aux Etats-Unis, va être éclairée à l’électricité. La municipalité a accepté les propositions de la Fuller Electric Light Company pour l’éclairage des rues pendant une année.
- La ville d’Utica, aux Etats-Unis, a reçu des installations d’éclairage électrique. On y essaie cinquante quatre lampes du système Thomson-Houston.
- A Boston (Etats-Unis), on projette tout un établissement d’éclairage public avec le système Edison tel qu’il fonctionne actuellement à New-York.
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- Les rues de Seabright (New-Jersey) et la promenade située sur les bords de l’Océan vont être éclairées au moyen de l’électricité. Les frais de cet éclairage doivent être supportés par les hôteliers et principaux propriétaires de villas de rendrait.
- Dans l’Inde, la gare du chemin de fer du Scinde Pundjab et Delhi à Lahore est éclairée avec seize lampes électriques installées par l’Eastern Electric Light and Power Company de Bombay. Le circuit est de près de deux milles de long. La force est fournie par une vieille machine de locomotive et l’on se sert de bois au lieu de charbon comme combustible. Dix lampes sont placées sur les plate-formes, trois dans la cour des marchandises, deux dans les bureaux et une àTèntrée sur la rue.
- A Bombay l’entrée des bureaux du journal la Bombay Gazelle, dans Rampart-Row, est illuminée au moyen de l’électricité. On se sert d’une lampe Serrin équivalant à cinq mille bougies et d’une machine Gramme.
- Dans la Nouvelle-Zélande, la ville de Lyttelton va être éclairée à l’aide d’appareils électriques Brush, installés par la New-Zealand Electric Light Company.
- Les cent cinquante lampes Edison installées, il y a trois mois, à bord du paquebot Tarawera, de la Union Steam-ship Company, de la Nouvelle-Zélande, ont fonctionné d’une manière satisfaisante pendant la traversée de Greenock (Ecosse) à Melbourne (Australie). Dix seulement de ces lampes ont été trouvées défectueuses. Ce sont des lampes de seize candies, entourées de globes opaques. On se sert d’un moteur Brotherhood.
- Télégraphie et Téléphonie
- L’installation déjà mentionnée d’un fil électrique spécial direct de Paris à Londres à l’usage du journal français la Réforme fonctionne régulièrement. Les instruments se trouvent dans les bureaux du journal à Paris et à Londres, de sorte que la transmission est instantanée. Suivant les circonstances, on se sert du câble de Calais, de celui de Boulogne ou de celui de Dieppe.
- A Roubaix et à Tourcoing, dans le département du Nord, le service téléphonique à l’usage du public établi, de même qu’à Reims, par le ministère des postes et des télégraphes, fonctionne depuis le Ier avril. Les services de Nice, Saint-Etienne, Saint-Quentin, Montpellier, Dunkerque et d’autres villes seront ouverts incessamment. Les réseaux téléphoniques de l’Etat ne sont pas limités à l’enceinte des villes; les lignes téléphoniques s’étendront aux habitations et aux communes suburbaines. Les abonnés pourront correspondre de leur domicile ou recevoir chez eux par téléphone leurs télégrammes privés. Ces télégrammes ne seront soumis à aucune surtaxe, mais simplement taxés comme étant déposés directement au bureau télégraphique ou portés à domicile par des facteurs.
- La corporation de Nottingham vieut de charger la National 'Çelephone Company de poser dans cette ville tout un système d’appareils d’avertissement d’incendie communiquant avec les stations de pompiers.
- A l’exemple de la Société Cockerill de Seraing, en Belgique, plusieurs charbonnages belges vont faire établir des services téléphoniques entre l’intérieur des puits et les bu-
- reaux des Compagnies de charbonnages. L’avantage des communications par téléphone est de mettre constamment en rapport direct l’ingénieur et le personnel des mines.
- A Denver, capitale du Colorado (Etats-Unis), fonctionne un réseau téléphonique qui a pris lin développement rapide. Il a été étendu aux Georgetown Leadville and Colorado Springs.
- En Ecosse, les essais du circuit téléphonique réèemment installé entre Edimbourg et Glasgow continuent d’une manière satisfaisante. On se sert des transmetteurs Bennett.
- Sur les côtes d’Irlande vient d’être établie une station téléphonique entre Old Head, station de signaux maritimes de Kinsale, et Queenstown. La distance est de trente-quatre milles. Déjà l’année dernière il avait été posé entre Queenstown et la station des signaux de Wearer Point, sur la côte ouest de la baie, vis-à-vis de Roche Point, une communication par téléphone. Cette ligne a, pendant une certaine période, servi à la transmission de signaux aux vapeurs transatlantiques. Depuis, les résultats avantageux obtenus ont décidé le gouvernement à donner à l’entreprise une plus grande extension. Jusqu’alors, la seule station télégraphique à l’ouest était celle de Crookhaven, d’où l’on expédie les avis transmis par les vapeurs américains en route pour la mère-patrie. Old Head de Kinsale, pointe qui se projette en mer, a de tout temps été[regardé comme un des points les plus propices pour l’installation de signaux. Actuellement on compte six stations sur la côte irlandaise, communiquant avec le câble transatlantique. Ce sont celles de Queenstown, Spy HÎ1I, Carrigalor, Wearer Point,, Ki-neale Tours et Old Head of Kinsale. La communication par téléphone fonctionne d’une façon satisfaisante. On se ser du téléphone Gower.
- Nous avons déjà parlé à plusieurs reprises, dans La Lu* mière Electrique, du téléphone de MM. Lockwood et Bart-lett, désigné sous le nom de téléphone moléculaire, parce qu’il est fondé sur les vibrations résultant des alternatives d’aimantation et de désaimantation du barreau enveloppé par l’hélice. De nouvelles expériences montrent que ce système téléphonique peut fonctionner à longüedistance. Ainsi, les journaux américains nous apprennent qu’on a pu au moyen de cet appareil échanger nettement une conversation entre New-York et Cleveland, villes éloignées l’une de l’autre de 65o milles et à travers un seul fil. Voici comment ils racontent ces expériences : « L’un des auteurs de cet appareil expérimentait à la station de New-York, n° 49, Broadway, et les expérimentateurs, à Cleveland, étaient MM. le Dr Henry et E. Waite. Parmi les personnes qui assistèrent à ces expériences, nous citerons MM.A.-W. Beàrd, Cummins, A.-D. Swan, R.-T. Wilson, Georges S. Coe, James O. Sheldon, Georges Bell, C. P. Dixon, James M. Johnson, W.-F. Buckley, Georges D. Roberts, William S. Knoxde Boston, Charges F. Liverraore, J.-J. Waterbury. Tous ces messieurs, ainsi qu’un reporter du Times,parlèrent avec M. Waite, et les réponses furent aussi distinctes et aussi intelligibles que celles qui étaiènt transmises par un téléphone ordinaire sur un circuit d’un demi-mille seulement. Les mots tels que ceux de Mississipi et Forest, qui sont ordinairement difficiles à transmettre à cause des syllabes, furent très bien entendus, le fil était en cuivre et entre les nos 4 et 5 de la jauge américaine. »
- Le Gérant : A. Glénard.
- Paris. — Imprimerie P Mouillot, i3, quai Voltaire. — 375^6
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- La Lumière Électrique
- Journal universel d’Electricité
- 5\, rue Vivienne, Paris
- Directeur Scientifique : M. Th. DU MONCEL
- Administratf.ur-Gé rant : A. GLÉNARD
- 6« ANNÉE (TOME VIII) SAMEDI 28 AVRIL 1883 N® 17
- SOMMAIRE
- Recherches sur les effets microphoniques (3e article); Th. du Moncel. — L’éclairage par incandescence : Conférence de M. Siemens; Frank Geraldy. — Applications de l’électricité à la manoeuvre des signaux sur les chemins de fer (6e article); M. Cossmann. — La machine dite unipolaire, de M. Bail; Aug. Guerout. — Eclairage électrique des grands magasins du Printemps; C.-C. Soulages. —Etudes sur les éléments de la théorie électrique (40 article); E. Merca-dier. —Nouveau block-system américain; C.-C.'Haskins. — Bibliographie : Catéchisme de la télégraphie électrique, du professeur Zetzsche. — Le transport électrique de la force, par E. Jâping. — La lumière électrique, les installations d’éclairage électrique, par Von Urbanitzky. — Physique terrestre, par M. Gaetano Barbiero.— Le petit Canot par P. Fornari; Frank Geraldy. — Revue des travaux récents en électricité : Auditions téléphoniques théâtrales à la Société d’encouragement. — Le véritable inventeur du principe des machines dynamo-électriques. — Résumé des brevets d’invention; Dr Camille Grollet. — Faits divers.
- RECHERCHES
- SUR
- LES EFFETS MICROPHONIQUES
- 3e article (Voir les nos des 10 et 17 mars i883).
- Depuis la publication de nos derniers articles sur les effets microphoniques, de nouvelles expériences ont été faites par MM. Stroh et Munro, et nous allons les résumer brièvement :
- Voici d’abord celles de M. Stroh, d’après le Télégraphie journal du 17 mars :
- Il met à contribution pour ses recherches le microphone à marteau et à enclume deM. Hughes, monté comme onia voit tig. 1. A est une planchette sur laquelle est fixé un bloc de bois B qui sert à maintenir 4 lames de cuivre C, C', D, JD' placées parallèlement. Une tige légère E, munie de pivots, est adaptée à l’extrémité des lames C, C' et porte un réflecteur concave F très léger auquel est fixé par derrière un petit crayon de charbon G qui communique métalliquement avec la tige E. Ce crayon
- appuie à angle droit sur un autre crayon de charbon H fixé entre les deux lames D, D', et un ressort antagoniste J règle la pression entre les deux charbons. Enfin les bornes I, I' communiquent, l’une I avec les lames D, D', l’autre I' avec les lames C, C'. Une montre est placée sur la planchette A de l’appareil pour servir de source de son. L’arrangement général de l’expérience se voit dans lafig. 2. M est le microphone que nous venons de décrire ; un point lumineux brillant est placé en L derrière un petit écran percé d’un trou à travers lequel est tendu un fil fin, et ce fil est disposé de manière que son image puisse être renvoyée par le réflecteur du microphone sur un mur ou un écran situé en S.
- Une échelle graduée est adaptée sur cet écran afin qu’on puisse apprécier l’étendue des déplacements de l’image du fil fin projetée par le réflecteur.
- D’après la disposition des appareils, un mouvement de haut en bas de l’image refléchie sur l’écran S indiquait une séparation des charbons à leur point de contact, tandis qu’un mouvement de bas en haut indiquait leur rapprochement. '
- Un téléphone T, un interrupteur K, et une batterie B complétaient le dispositif de l’expérience, et ces appareils étaient naturellement interposés dans le circuit des contacts microphoniques. Le réglage du microphone était établi de manière que le tic tac de la montre fût entendu le plus fortement possible dans le téléphone, alors que l’expérimentateur ayant la main appuyée sur l’interrupteur, était tourné de manière à voir la projection de l’image lumineuse sur l’écran S. Or, voici ce que l’on a observé.
- Au moment de l’interruption du courant en K, ce point lumineux se déplaçait vers le haut, non pas graduellement, mais rapidement et brusquement, et en cet instant le son n’était plus perçu dans le téléphone. En rétablissant le contact, le point lumineux revenait aussi rapidement à sa première position, et le tic tac était de nouveau entendu. « L’intervalle dans lequel se mouvait l’image lumineuse, dit M. Stroh, était très réduit, mais les actions étaient si nettes et si positives qu’il ne pouvait
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- rester aucun doute dans les observations. Quand les actions du microphone étaient incertaines et qu’il cessait de fonctionner, on observait que le point lumineux se dirigeait vers le haut au moment précis ou le téléphone devenait silencieux, et qu’il revenait à son point de départ aussitôt que le microphone fonctionnait de nouveau à la suite d’une petite secousse communiquée à la table. Ce n’était que quand les sons dans le téléphone étaient bien clairs et bien nets, que le point lumineux était fixe après avoir dévié en bas, ce qui semblerait indiquer que pendant que les charbons sont ce que l’on appelle en contact microphonique, ils ne le sont pas du tout ou sont soumis à une action répulsive à ce point de contact.
- « Avec un seul élément à bichromate dans le circuit, la déviation de l’image lumineuse n’était pas visible, mais avec trois éléments le mouvement du
- C’
- point lumineux s’apercevait dans un espace de i millimètre entre le moment de la fermeture et celui de l’ouverture du circuit. Quand on employait un plusgrand nombre d’éléments, la déviation était plus grande, mais il y avait beaucoup de crachements, et le point lumineux n’était pas fixe.
- « Afin qu’on puisse se rencjre compte de la distance qui semblait exister entre (les charbons à leur point de contact, au moment de leur action microphonique, il me,suffira de dire que la clistance entre l’écran S et le réflecteur était de 6 mètres, et qu’entre le support et le point de contact du microphone il y avait 6 millimètres ; de sorte que la première distance était 1000 fois plus grande que celle correspondant à la longueur du levier de contact du microphone, et cette distance doit encore être doublée en raison du mode de réflexion du rayon lumineux sur le réflecteur. En conséquence si on part du déplacement de i millimètre déterminé sur l’écran S par la répulsion exercée sur le charbon supérieur pendant l’action microphonique, dans les circonstances dont nous avons
- parlé, on peut estimer que l’intervalle de séparation des deux charbons correspondait à la douze millième partie d’un millimètre. »
- Si les effets se passent comme le dit M. Stroh, il s’ensuivrait que les variations de l’intensité du courant passant à travers un microphone devraient être attribuées aux variations d’épaisseur de cette mince couche d’air interposée entre les charbons ; l'action répulsive n’aurait d’ailleurs rien qui puisse surprendre, puisqu’elle pourrait résulter de celle qu’exercent entre elles les parties contiguës d’un même courant. On doit se rappeler que dans la première édition de mon ouvrage sur le téléphone, publiée en 1878 (voir p. 175), j’avais admis une action de cette nature comme pouvant expliquer les effets produits dans le microphone récepteur. Il paraît du reste qu’on tend en Angleterre à admettre cette manière de voir, car non-seulement elle avait été soupçonnée par MM. Heaviside, Shelford Bid-wel et Preece, mais c’est elle que mettent en avant MM. Munro et Warwick dans le travail que nous
- avons annoncé et que nous allons maintenant résumer.
- Dans ce travail, M. Munro commence par dire que la première théorie d’Edison sur l’action des transmetteurs à charbon doit être maintenant rejetée d’après les nouvelles expériences faites en Angleterre, et il discute ensuite la théorie de S. W. Thomson qui attribue les effets produits dans le microphone aux variations de la grandeur des contacts.
- Dans ce préambule, M. Munro commet deux oublis, car i° ce n’est pas M. Edison qui a constaté le premier les variations de l’intensité du courant avec la pression, puisque j’ai signalé ces effets à diverses reprises, depuis i856; d’ailleurs cette théorie est encore parfaitement vraie dans les microphones à contacts mous, et nous croyons que ces effets peuvent exister encore, quoiqu’à un très faible degré, avec les contacts durs; 20 ce n’est pas Sir W. Thomson qui a donné pour la première fois l’explication des mêmes effets par la variation des surfaces de contact. Je l’ai indiquée dès l’année 1874 et publiée dans les diverses éditions de mon ouvrage sur le téléphone. M. J. Ocho-rowitz d’un autre côté a longuement insisté sur cette cause de variation dans une série d’articles publiés en 1879 dans le journal La Lumière Électrique et analysés dans le journal anglais Nature.
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- M. Munro rappelle encore l’explication de M. Preece basée sur des variations d’échauffement qui se produiraient aux points de contact des charbons et qui, étant en rapport avec la pression exercée sur' eux, détermineraient des variations correspondantes de l’intensité du courant traversant ces contats; il ajoute ensuite ce qui suit : « Je n’ai vu nulle part le développement de cette théorie, et ne puis comprendre comment réchauffement peut agir pour produire ce résultat. S’il agit en modifiant la résistance des pointes, alors, dans le cas du charbon, on aura une diminution de résistance et dans celui des métaux, spécialement avec le fer, une augmentation de résistance. Nous avons cependant vu les pointes métalliques réagir tout aussi bien que celles des charbons dans les transmetteurs. La théorie ne semble pas se rapporter aux deux classes d’appareils, et d’ailleurs il est difficile d’admettre que les variations de la température puissent être assez rapides et soudaines pour fournir des vibrations sonores. » Cette dernière objection a évidemment un côté sérieux, et nous l’avions déjà faite en 1878, lorsque M. Wiesendenger fit connaître son thermophone ; cependant si l’on admet les actions moléculaires, il pourrait bien se produire des effets de ce genre. Dans tous les cas, la première objection n’a pas sa raison d’être, car des vibrations peuvent se produire sous l’influence des deux causes opposées, seulement elles devront être plus accentuées dans le cas où les accroissements d’intensité correspondent aux acrroissements de chaleur que dans le cas contraire, parce qu’ils concordent alors avec les effets de pression et que les variations de résistance sont plus caractérisées avec les médiocres conducteurs qu’avec les bons.
- -Enfin, M. Munro passe en revue une théorie donnée par MM. Hughes et Blyth, qu’il croit avoir été suggérée parM. F.-H. Varley et qui attribue l’action du microphone à un petit arc se formant entre les pointes. Cette hypothèse avait été admise et même appliquée dès l’année 1878, par MM. Dela-lagade et Trouvé qui avaient fondé sur les variations de cet arc des transmetteurs téléphoniques, idée qui a été reprise et appliquée en 1881, par M. Amsler de Schaffouse. M. Munro admettrait assez volontiers cette théorie, mais il y ferait subir une modification en admettant que l’action, au lieu d’être exercée par un arc, serait le résultat d’une décharge silencieuse à travers la couche d’air ou de liquide interposée entre les pointes des contacts et qui s’écoulerait à la manière des effluves lumineuses.
- « Avec un courant énergique, dit-il, on peut voir les étincelles passer entre les pointes de contact d’un microphone, mais cet arc qui est momentané est plutôt le résultat d’un excès de tension que d’une action normale. Celle-ci doit être évidemment produite par une décharge silencieuse s’échangeant entre les nombreuses aspérités des pointes de
- charbon dont les surfaces présentent les inégalités et les stries des plaques des parafoudres employés sur les lignes télégraphiques. Qu’on imagine les pointes d’un microphone couvertes de saillies irrégulières se touchant plus ou moins et baignées en quelque sorte dans un milieu aériforme ambiant. Ces saillies comme les pointes d’un parafoudre déchargeront constamment entre elles de petits jets électriques, des sortes d’aigrettes qui seront plus ou moins longues, suivant leur rapprochement, c’est-à-dire suivant l’amplitude plus ou moins grande des ondes sonores qui mettent les contacts en mouvement de vibration, et l’intensité de la décharge" variera par cela même. Toutefois si le milieu ambiant est visqueux, ces mouvements seront moins brusques et les sons qui en résulteront devront être voilés ou moins distincts, et c’est ce que l’expérience démontre.
- « Le bruit de friture ou de crachement d’un transmetteur métallique mal réglé révèle cette décharge silencieuse provenant d’une grande quantité de pointes. L’oreille, il est vrai, ne perçoit dans le téléphone qu’un son doux particulier et indescriptible, mais ce son est probablement la résultante d’un millier de petits bruits en rapport avec chaque décharge, bruits qui peuvent être individuellement infiniment faibles, mais qui s’additionnent et fournissent une sorte de trémolo se produisant avec toutes les substances mais surtout avec les métaux élastiques. Une légère pression exercée sur le microphone régularise et étouffe toutes ces décharges individuelles, et il ne subsiste que celles qui correspondent aux ondes sonores et qui, seules, peuvent modifier le flux électrique à travers la couche d’air qui sépare les contacts. Alors seulement la parole peut être bien entendue.
- « Si les ondes sonores sont trop accentuées et que les pointes soient trop éloignées, le contact n’existe plus, et un son brusque est entendu dans le téléphone, ce qui est dû à l’arrêt de la décharge ; c’est du reste le même effet que celui signalé par M. Stroh quand le courant est interrompu avec des contacts métalliques, et que celui qui se produit, dans de plus grandes proportions, dans une lampe à arc quand on coupe le courant. Dans ce dernier cas, pourtant, on pourrait plutôt rapporter le phénomène à l’air raréfié dans l’arc qu’à un effet d’échauffement des pointes de charbon, car si cet effet devait être attribué au recul des pointes, on devrait l’observer sur un fil incandescent lorsqu’on interrompt le courant. Mon opinion est que la raréfaction du milieu aériforme traversé par la décharge est la véritable cause de l’action produite. Quand le courant cesse de passer subitement, les gaz raréfiés perdent leur force expansive, et le mouvement de l’air ambiant effectué pour combler le vide est la cause du son. Je dirai ici, en passant, qu’il faut aussi tenir compte de certains effets
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- d’attraction se produisant entre les pointes sous l’influence de la décharge, comme cela a lieu dans une lampe électrique, dont les charbons tendent à se joindre sous l’influence de la réduction de pression, du milieu gazeux interposé entre eux. M. Stroh attribue, il est, vrai cet effet à une sorte de soudure entre les électrodes de contact, mais jusqu’ici on semble s’être peu préoccupé de cette attraction. »
- Ceux qui auront lu nos articles sur Tes deux flux de l’étincelle d’induction auront remarqué sans doute que nous avions depuis longtemps reconnu que la raréfaction de l’air sur le trajet de la décharge, non seulement devait entraîner la production de sons au moment de l’interruption du courant, mais encore un accroissement dans l’énergie de celui-ci, accroissement qui dépend lui-même du plus ou moins grand état de raréfaction de l’air. On pourrait donc de cette manière expliquer jusqu’à un certain point le microphone récepteur. Quant à l’attraction signalée par M. Munro, elle serait en désaccord avec les expériences de M. Stroh qui prétend, au contraire, qu’il y a répulsion après le contact, répulsion qui s’expliquerait, comme nous l’avons déjà dit, par le principe de la répulsion des éléments contigus d’un même courant. Quoi qu’il en soit voici comment M. Munro soutient son dire.
- Il constitue un contact microphonique avec un morceau de toile métallique en fils de fer et un bout de fil d’argent allemand ; il fait passer à travers les contacts produits entre ces deux conducteurs le courant d’un seul élément de Bunsen actionnant un téléphone. En agitant ce système on entend un bruissement sourd, et en interrompant le courant un bruit fort et sec se produit; mais si on chauffe à la lampe à alcool les points de contact, on augmente beaucoup les sons produits, et, avec une disposition convenable, on peut faire parler par ce moyen un microphone qui était silencieux à froid, ou le rendre muet quand on supprime réchauffement, ce que l’on comprend facilement puisque la chaleur facilite la déchargé à travers le milieu gazeux. Avec deux morceaux de toile métallique en fer légèrement appuyés l’un sur l’autre, on peut obtenir quelquefois, sans érhauffement, certains bruissements ressemblant au souffle de la respiration ou d’un coup de vent. Les plus petites oscillations de l’un des morceaux de toile étaient perçues dans le téléphone, même les tremblements de la main quand elle était appuyée sur la table servant de support à l’appareil. Naturellement l’application de la chaleur à ce système microphonique augmente considérablement les sons perçus dans le téléphone.
- M. Munro croit que l’application de réchauffement à tous les transmetteurs microphoniques les rendrait plus sensibles; toutefois il n’affirme le fait que pour les transmetteurs construits avec les toi-
- les métalliques ; il n’a pas encore expérimenté cette idée avec les autres systèmes. Il fait observer que la supériorité du fer dans les transmetteurs à toile métallique tient à ce que la décharge s’effectue plus facilement avec ce métal qu’avec les autres; cependant on obtient encore de bons effets avec des toiles faites en fils de platine ou de cuivre. Pour appliquer ce moyen de renforcement des sons à ce système microphonique, il suffirait d’entretenir la lampe à esprit de vin par un réservoir, d’adapter celle-ci à l’appareil de manière à ce que la flamme pût agir sur les contacts, et de disposer cette lampe de manière à pouvoir être allumée par un allumeur électrique mis en action par un bouton interrupteur faisant partie de l’appareil, ou même par les crochets de suspension des téléphones.
- Quand les contacts microphoniques sont constitués par des toiles métalliques de métaux différents, les sons peuvent être produits sous l’influence de la chaleur sans l’intervention d’une pile, car le courant thermo électrique qui se produit alors suffit pour faire fonctionner le téléphone. Avec le fer et l’argent allemand les sons ne sont pas très forts, mais avec une toile métallique faite en fils de bismuth, on obtiendrait probablement avec le fer des effets beaucoup plus énergiques, c’est du moins ce que M. Munro espère.
- Reprenant les expériences de M. Shelford-Bid-well, que nous avons analysées dans notre précédent article, M. Munro, dit qu’elles lui paraissent exactes et conformes à la théorie, mais il insiste sur ce fait signalé par M. Shelford-Bidwell « que quand l’intensité du courant dépasse une certaine limite, la résistance est plus grande et augmente d’une manière permanente, et que plus la pression est grande plus la limite est éloignée. » M. Munro cherche à expliquer ce résultat inattendu qu'il considère comme impossible à interpréter avec les théories autres que celles qui font intervenir la décharge à travers l’air, et qu’il attribue à une force contre-électro-motrice produite par la décharge; il s’appuie pour cela sur les recherches de M. Èdlund.qui montrent qu’une résistance se produit aux électrodes par l’effet de la décharge dans, l’air raréfié.
- M. Munro discute ensuite la supériorité que M. Shelford-Bidwell attribue aux contacts de charbon comparativement aux contacts métalliques pour les sons faibles et articulés. Il prétend qu’il n’a jamais rencontré les effets d'adhésion des contacts signalés par ce savant, et que, dans tous les cas, ces effets n’apportent aucun trouble dans la reproduction des sons, même avec le fer que M. Stroh signale comme étant le métal susceptible de produire au plus haut degré cet effet d’adhésion. Il croit que si la batterie n’est pas trop énergique et que les fils ne soient pas trop serrés les uns contfe les autres, il n’y a pas de collage entre eux.
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- « Sur la question de savoir, dit-il, si un microphone métallique peut transmettre la parole, je laisserai à mes transmetteurs le soin de répondre eux-mêmes; je dirai seulement que les voix per çantes et élevées comme celles des femmes et des enfants sont celles qui sont le mieux reproduites. Ceci semble être dû à ce que la longueur de la décharge, dans le cas des métaux, est très petite et à ce que les contacts 11e doivent pas, dans leur mouvement de vibration, trop s’éloigner les uns des autres. Dans les voix de femmes, le nombre des vibrations sonores est presque double de celui de la voix des hommes, et par conséquent les contacts microphoniques vibrent dans des positions plus rapprochées, quand ce sont des femmes qui parlent devant ces sortes d’appareils. Le même avantage se retrouve sans doute dans les microphones à charbon, mais avec ceux-ci la longueur des arcs de la décharge est plus grande en raison des particules charbonneuses qui existent toujours entre les contacts. Je puis ajouter que les vapeurs conductrices, dans un microphone métallique chauffé, doivent contribuer à allonger l’arc de la décharge, et à produire des effets plus marqués que quand il est maintenu à une température relativement froide. »
- Les différences si caractérisées qui existent entre la voix des hommes et la voix des femmes sur les microphones métalliques ont fait penser à M. Munro qu’il serait utile sur les réseaux téléphoniques d’établir des transmetteurs de deux espèces, les uns pour les femmes, les autres pour les hommes ; mais, comme il en faudrait aussi pour les enfants, M. Munro conclut que ses transmetteurs à toile métallique étant convenablement réglés, c'est-à-dire d’après des vibrations d’un ton intermédiaire entre celui de la voix masculine et celui de la voix fémi-niné, pourraient s’adapter à toutes les voix. Nous donnerons du reste, dans un article spécial, la description des différents systèmes de transmetteurs de M. Munro ; mais nous avouons que, bien que nous ayons été le premier à signaler les variations de l’intensité d’un courant traversant un contact métallique suivant la pression exercée sur ce contact, nous ne croyons guère à la bonté de ce système de transmetteur, et nous en avons expliqué les raisons dans les articles que nous avons publiés lors de nos discussions avec M. S. Tom-pson.
- De toutes ces discussions relatives au microphone, il semble résulter ce fait que le passage du courant à travers un contact conducteur ne s’effectue pas dans les conditions ordinaires prévues par les lois d’Ohm et qu’il est oiseux en ce moment de discuter la question par des formules mathématiques.
- T11. du Moncel.
- L’ÉCLAIRAGE PAR INCANDESCENCE
- (CONFÉRENCE DE WILLIAM SIEMENS)
- M. William Siemens a fait à la Société électrotechnique de Berlin, le 27 février dernier, une conférence sur l’éclairage par incandescence, dans laquelle se trouvent des considérations qui ont de l’intérêt.
- Le travail est presque complètement une étude théorique. L’auteur se préoccupe d’abord de chercher mathématiquement quelles sont les relations qui lient les conditions de construction de la lampe et les éléments du courant électrique.
- Il part de ce principe que, lorsqu’une lampe est arrivée à un certain état détermine d’incandescence, elle a atteint une température fixe et, par conséquent, 11e s’échauffant plus, perd par le rayonnement tout le travail calorique qu’elle reçoit du courant ; or le travail est exprimé par la formule ei, e étant la différence de potentiel aux bornes de la lampe et i l’intensité; d’autre part, le rayonnement est proportionnel à l’étendue de la surface extérieure, celle-ci dépend de la longueur J et du diamètre d du fil incandescent et peut être symboliquent représentes par ld\ on pourra donc écrire symboliquement et en négligeant les coefficients
- ci = ld
- de là il résulte
- e__d
- I i’
- et M. Siemens conclut de là que, si on augmente e et diminue / dans un produit ei supposé constant, on devra dans la lampe correspondante augmenter l et diminuer d. Il y aura donc deux espèces de lampes, les lampes à haute tension et petite intensité dont le fil sera long et fin (type Edison) et les lampes à basse tension et plus grande intensité dont le fil sera moins long et gros (types Swan).
- La conclusion de M. Siemens est fort juste, mais elle ne résulte pas forcément de la formule ; on aurait en effet pu tirer de celle-ci la proportion L = _i qui mènerait à des conclusions contraires ; seulement celles-ci sont incompatibles avec les nécessités électriques ; il n’eût pas été mauvais de faire remarquer que cette considération était nécessaire au raisonnement.
- L’auteur applique cette formule à l’étude du cas spécial où l’on voudrait placer sur un même circuit des lampes d’intensité différente. En général dans une installation de lampes à incandescence, celles-ci sont placées de façon à former chacune une dérivation spéciale sur un circuit commun; elles sont alors toutes desservies par une même différence de potentiel; on peut,il est vrai, les disposer en séries,
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- mais c’est aux dépens de leur indépendance ; M. Siemens entend, tout en disposant d’intensités différentes, placer les lampes comme à l’ordinaire ; le problème est donc de varier l’intensité sans changer e.
- On a ei = ld, d’ailleurs i=É-,f étant la résistance du fil, mais r r% étant la résistance spéci-
- fique de la matière employée, en substituant on' a C2
- ]d —---r = constante,
- n l
- ~d*
- II
- d’où il résulte j- = constante. Si donc on nomme l, d les dimensions d’une première lampe, /, dl celles de la seconde, m le rapport voulu entre les intensités, on aura les deux équations suivantes
- n ?
- — =3 ——, l d = m li dt
- A d
- 1
- qui déterminent les dimensions de la lampe à intensité plus élevée en fonction des dimensions de la lampe type. On remarquera que la longueur et le diamètre varient tous les deux, ce qui est intéressant.
- Dans la suite de sa conférence, M. Siemens fait voir comment on est amené à tenir compte de la résistance de la lampe. Si l’on veut que le travail dépensé soit déterminé, il faut poser ei=. constante,
- ou ~ = constante; si donc r augmente, il faut que e augmente et par conséquent que i diminue; les lampes à grande résistance conduisent donc à l’emploi de tensions élevées.
- L’emploi de ces tensions est d’ailleurs indiqué par une autre considération que signale l’auteur: c’est qu’il permet de réduire les dimensions des fils conducteurs ; celles-ci ne dépendent en effet, que de la quantité de chaleur à dépenser en chemin et par conséquent, comme on le sait, de l’intensité i. Sur ce point, M. Siemens recherche quelle intensité il convient d’adopter avec un conducteur donné pour obtenir un échauf-fement déterminé et cite les diverses formules qui ont été proposées pour arriver à ce résultat : la première consiste à prendre i = K d, la seconde pose i = K d* et la troisième * = K Y d* De ces formules M. Siemens reconnaît que la troisième est la plus conforme à la théorie, mais encore n’est-elle pas rigoureuse, car, comme il le fait fort bien remarquer, elle ne peut coïncider avec la formule Id = ei. Il aurait pu ajouter que cette formule, la seule un peu théorique, repose cependant sur la loi de Newton, c’est-à-dire admet que le rayonnement croît proportionnellement à la tem-
- pérature, ce qui n’est approximativement vrai que dans des limites très restreintes.
- Toutes ces considérations théoriques, intéressantes d’ailleurs, ne doivent donc être envisagées que comme des approximations ou des vues générales; il faudrait se garder de les presser davantage : les problèmes même auxquels on les applique sont plus théoriques que réels ; par exemple, il est rare qu’on ait à mettre des lampes d’intensités différentes dans un même circuit ; dans tous les cas, si on devait le faire, le procédé qu’indique M. Siemens serait peu avantageux, il le remarque lui-même ; en effet, ce qui arrête l’utilisation des lampes et limite le degré d’incandescence auquel on peut les porter, c’est la solidité du charbon et la nécessité d’une duréè suffisante; or ces éléments dépendent non seulement de la matière, mais de la grosseur du charbon employé; nous savons, par des études déjà faites sur ce point, qu’une lampe à fil plus gros peut être poussée plus qu’une autre et devient alors relativement plus économique; parmi les lampes à intensités différentes calculées comme il a été dit, les plus petites seules seraient dans leurs conditions de bon fonctionnement, les autres ne donneraient pas tout leur rendement utile ; il est vrai que leurs lumières seraient toutes rigoureusement de même couleur; mais arrivées à l’incandescence blanche, il faut bien avouer que les nuances deviennent indiscernables, et cette condition est sans importance.
- Les calculs résumés ci-dessus reposent d’ailleurs sur de nombreuses hypothèses; ils supposent que tout se passe dans les mêmes conditions de température, de substance, de surface extérieure; toutes conditions très importantes et dont l’influence est de premier ordre. Comme le signale M. Siemens, la température règle la quantité du rayonnement
- suivant la formule de Dulong et Petit R = ma dans laquelle m représente le pouvoir émissif et a une constante; elle règle également la nature des radiations qui s’enrichissent de plus en plus en rayons de petite longueur d’onde. La nature du charbon employé agit d’abord au point de vue de la résistance dont l’influence indirecte a été signalée plus haut; deuxièmement au point de Vue de la température, celle-ci étant liée à la chaleur spécifique de la matière; le pouvoir émissif dépend de la surface extérieure. La grandeur et la forme du charbon n’ont qu’une influence indirecte ; elles en ont cependant, puisqu’elles sont liées à la résistance, ainsi qu’on l’a vu; pour la forme delà section, il semble qu’il y aurait intérêt à prendre la forme polygonale, afin d’augmenter la surface d’émission; au contraire, M. Siemens fait voir que la section ronde est préférable, parce que, toutes choses égales d’ailleurs et pour une même surface, elle conduit à employer des fils plus longs et conséquemment de
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- plus grande résistance, ce qui est, comme nous l’avons déjà dit, avantageux.
- Tous ces éléments sont à peu près complètement inconnus et jusqu’ici indéterminables d’une façon tant soit peu précise; or il faut reconnaître qu’ils dominent toute la question et que les calculs ne peuvent être que des vues intéressantes, mais secondaires, en présence de conditions de cet ordre: c’est du reste ainsi que M. Siemens entend sans doute les présenter.
- Il est un point d’ailleurs plus nécessaire encore : c’estla solidité ; d’elle dépendent la durée, l’intensité, la valeur réelle de la lampe. M. Siemens expose quelques hypothèses au sujet des actions destructives qui agissent sur les charbons incandescents, il parle d’un certain bombardement résultant dès derniers restes de gaz, bombardement sur lequel il y aurait à dire ; le vrai est que le fait même de l’incandescence suppose un état anormal des molécules et- que cette situation violente finit par amener la désagrégation et le bris du charbon : cette rupture a du reste presque toujours lieu à l’un des pôles, lorsque le courant est continu.
- A ce point de vue, M. Siemens ne nous apprend rien. La conférence avait été faite, entre autres choses, en vue de présenter à l’assemblée de nouvelles lampes à incandescence fabriquées par la maison Siemens ; il n’a pas été fourni beaucoup de détails sur ces appareils; nous savons qu’il y en a de trois types, donnant io, 16 et 25 bougies, dont on donne les dimensions, et c’est tout ; nous aurions préféré connaître la nature des matériaux employés, les procédés, avoir quelques notions sur la marche de la lampe, sur sa durée, en un mot des faits d’expérience.
- En général, c’est ce qui manque à cette conférence, il n’y a pas de faits, et, en ce qui touche l’incandescence, nous avons encore besoin de nombreux faits avant de pouvoir sérieusement nous engager dans la voie théorique. M. Siemens le sait du reste, car nous trouvons au commencement de son travail cette phrase curieusement significative : « La lampe théoriquement la plus mauvaise peut être la meilleure si elle a été fabriquée avec soin. »
- Il s’y trouve cependant une observation curieuse relative à l’effet des surfaces. On sait que les lampes Maxim sont faites par un procédé particulier : on maintient le fil de charbon rouge dans un milieu de gaz carboné et il s’y accroît peu à peu par un dépôt de charbon analogue à celui qui se produit dans les cornues à gaz. Une étude attentive de ces lampes montre que, pour une dépense donnée de travail, elles fournissent d’abord une certaine intensité; mais avec le temps, cette intensité diminue, et se fixe à une valeur inférieure; il n’est possible de ramener l’intensité à sa valeur primitive qu’avec une augmentation notable de travail dépensé.
- M. Siemens, dans ses conclusions, émet l’idée
- qu’on pourrait, pour diminuerles frais d’installation, opérer à l’aide de courants à haute tension, sauf à les transformer en courants de moindre tension au lieu d’usage. Il indique rapidement deux procédés pour cela : c’est une grosse question que celle des transformateurs; à vrai dire, il n’y a sur ce point que des projets; les deux modes de transformation indiqués par M. Siemens ne me semblent pas les meilleurs qu’on ait imaginés, mais on ne saurait traiter un point aussi important en quelques lignes et nous y reviendrons en temps et lieu.
- Frank Geraldy.
- APPLICATIONS DE L’ÉLECTRICITÉ
- A LA MANŒUVRE DES SIGNAUX
- SUR LES CHEMINS DE FER
- 6° article. (F. les naa des io, 17 et 3i mars et des 1 et 14 avril i8R3.)
- APPAREILS A CONTACTS FIXES
- 3° Signaux pour le block-system automatique.
- La définition du block-system est universellement connue ; c’est un mode de cantonnement des trains, destiné à substituer l'intervalle d’espace à l’intervalle de temps. La ligne est, à cet effet, subdivisée en sections dans lesquelles on ne laisse circuler qu’un seul train à la fois dans chaque sens et à l’extrémité desquelles sont postés des gardes communiquant entre eux, au moyen d’appareils électriques, et faisant les signaux nécessaires pour arrêter les trains en temps utile.
- On sait également, et nous nous bornons à le rappeler, que les communications électriques doivent toujours être solidaires des signaux à vue faits aux mécaniciens ; que, dans la plupart des systèmes récents, on a, en outre, considéré comme une nécessité essentielle l’établissement d’une sorte de .dépendance entre deux sections successives, de manière que l’agent d’un poste ne puisse rendre libre ou débloquer la section située en deçà de son poste, sans avoir préalablement bloqué la section située au delà ; qu’enfin certains inventeurs, dépassant encore ces limites, ont voulu confier au train lui-même la fonction de bloquer ou de débloquer les sections et réaliser ainsi l’application de l’automaticité au block-system.
- Dans l’étude générale que nous avons entreprise des appareils comportant l’emploi de contacts fixes, nous n’avons donc à nous occuper que d’une catégorie d’appareils de block-system, ceux dans lesquels intervient l’automaticité : cette intervention peut être' restreinte ou complète.
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- Si l’on se borne à faire usage de contacta fixes pour corroborer et affranchir de toute erreur l’action des gardes de la ligne de block, ce rôle restreint de l’automaticité ne peut avoir, dans un grand nombre de cas, que des résultats excellents et l’on peut arriver, de cette manière, à réduire beaucoup les chances de probabilité d’une irrégularité. C’est du reste la condition que nous avons fait ressortir au début de cette étude.
- Si au contraire, soit dans le but de réaliser une économie de personnel, soit pour donner satisfaction à une sorte d’utopie théorique, on obtient, par le seul fait du passage des trains sur des contacts fixes, disposés d’une manière convenable, tous les effets de blocage, de déblocage, d'annonce, etc., qui constituent le block-system, on s’expose, dans le cas d’un dérangement des appareils, à dés inconvénients qui sont certainement hors de proportion avec les avantages que l’on avait cru réaliser.
- Ces inconvénients sont de telle nature qu’on serait presque fatalement conduit, par mesure de prudence, à rétablir le gardiennage des postes qui fonctionnent automatiquement. Mais alors ce gardiennage devient une véritable sinécure, puisque les appareils marchent d’eux-mêmes et il y a lieu de penser que des hommes, chargés seulement de faire acte de présence, pour le cas éventuel où il se produirait un dérangement dans le fonctionnement des appareils qu’ils sont appelés à surveiller, ne seront précisément pas à leur poste, le jour et à l’heure où cela eût été nécessaire.
- C’est pourquoi n jus n’hésiterons pas à affirmer que l’uniqüe rôle de l’automaticité, en matière de block-system, doit être un rôle prohibitif; en d’autres termes, l'action des trains sur les appareils de signaux doit être telle que le garde ne puisse pas, par exemple, débloquer une section si le train na pas atteint un point déterminé de la voie, ou encore bloquer une section alors qu'il ne passe aucun train.
- Restreinte aux limites de ce programme plus modeste, l’action de l’automaticité, loin d’être nuisible au block-system, peut au contraire, lui apporter une aide précieuse. Toutefois, là encore-, il existe un grand nombre de cas où cette action peut être fort gênante pour le service, et si le problème se présente d’une manière assez simple en pleine voie, nous verrons que, dans les gares et les stations, il se hérisse, au contraire, de difficultés presque insurmontables en raison des circonstances et des dispositions locales qui sont essentiellement variables.
- Tout en condamnant à priori les systèmes dans lesquels l’automaticité entre enjeu, sans restriction aucune, nous ne pourrons nous dispenser de donner un rapide aperçu de ceux d’entre eux qui ont été l’objet d’applications suivies, aux Etats-
- Unis par exemple, où la difficulté de recruter un personnel sûr pour garder les postes est quelquefois un cas de force majeure qui commande l’emploi d’appareils automatiques. Mais nous commencerons par passer en revue les appareils de block-system, dans lesquels l’automaticité n’a qu’une action restreinte. Ils sont en très petit nombre et il n’en existe guère qu’un seul, l’appareil Hodgson, qui ait fonctionné, en service régulier, depuis quelque temps déjà.
- APPAREIL HODGSON.
- L’appareil de block-system que construit actuellement là maison Saxby et Farmer et qui est inventé par son ingénieur en chef, M. Hodgson, est applicable aux lignes exploitées d’après le principe de la voie normalement fermée, c’est-à-dire à celles dans lesquelles chaque poste ne peut admettre un train dans une section, qu’après qu’il a demandé et obtenu la voie libre, au poste suivant, dans le sens de la marche du train.
- Il résulte de là que le programme, très bien étudié d’ailleurs, auquel satisfait cet appareil est nécessairement plus étendu et plus minutieux que celui qu’on impose d’ordinaire aux appareils créés pour l’exploitation d’une ligne d’après le principe de la voie normalement libre.
- Ce programme est le suivant :
- i° Les signaux à vue s’adressant aux mécaniciens sont mécaniquement enclenchés avec les signaux électriques qui relient l’un à l’autre les postes successifs;
- 2° Les sections ne peuvent être rendues libres, après qu’elles ont été bloquées, que lorsque le train les a réellement quittées;
- 3° Chaque poste ne peut autoriser l’entrée d’un train dans la section qui précède, que si son propre signal, couvrant la section suivante, est à l’arrêt.
- Considérons un poste intermédiaire, dans lequel les appareils de block sont en connexion directe avec lès leviers de manœuvre des signaux et des aiguilles comme l’indique la fig. 42 (*). Ces appareils se composent de deux boîtes contenant les organes transmetteurs F F, et les organes récepteurs T T,. Les appareils F T se rapportent, poulies deux sens de la circulation, aux communications avec le poste précédent, ou à gauche, et les appareils F, T, aux communications avec le poste suivant, ou à droite.
- Chaque transmetteur F F, porte un commutateur formé d’un curseur CC, auquel est adapté un bouton plongeur au moyen duquel on envoie
- (*) Voir le n° de juillet 18O0 de la Revue générale des chemins de fer, p. 58 (PL. VII, fig. 2), où le detail de cette connexion a été indiqué d’une manière complète.
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- vers le poste correspondant un courant positif ou négatif, jusqu’au moment où l’on cesse d’appuyer sur le plongeur. Quand le curseur est à droite et qu’on appuie, sur le bouton, on envoie l’indication * Voie fermée » ; quand il est à gauche, c’est au contraire la voie libre que l’on donne.
- La connexion entre les appareils d’enclenché: ment et les appareils électriques est réalisée au moyen des poignées H; celles-ci servent à manœuvrer, par l’intermédiaire de bielles verticales, des grils tournants qui sont enclenchés ou déclenchés par les taquets dépendants des barres de la
- VUE DE FACE ET COUPE TRANSVERSALE DE L’APPAREIL HODGSON
- table d’enclenchement du poste; ces dernières sont elles-mêmes mises en mouvement, comme à l’ordinaire, par les leviers des signaux à distance et des signaux d’arrêt absolu.
- Les curseurs C et les poignées H sont eux-mêmes enclenchés électriquement ensemble, de manière qu'on ne puisse faire passer le curseur de droite à gauche pour donner la voie libre, sans avoir préalablement tourné de gauche à droite la poi-
- gnée pour mettre les signaux et les aiguilles dans la position convenable. Réciproquement, lorsque le curseur, dégagé par la rotation de la poignée, a été amené de droite à gauche pour donner la voie libre, on ne peut plus ramener la poignée de gauche à droite, tant que le curseur n’est pas revenu à sa position initiale de droite, correspondant à la voie fermée.
- Une pédale est placée près du poste sur chaque
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- voie et. est mise électriquement en relation avec les appareils, de sorte que quand on a déplacé le curseur pour donner la yoie libre et qu’on l’a ramené en arrière, on ne peut plus le déplacer dé nouveau pour permettre l’admission d’un second
- FIG* 43. — VUE PARTIELLE DES ENCLENCHEMENTS A L'INTERIEUR DE LA BOÎTE
- train dans la section, avant que la pédale ait été franchie par le premier train et que son oscillation ait, par suite, dégagé les appareils électriques.
- Dans certains cas, l’addition d’un « Electric-Slot-signal » permet à l’agent d’un poste quelconque d’enclencher directement le signal à vue au poste précédent et de maintenir, par conséquent, la voie fermée à ce poste, pendant tout le temps
- qu’on le juge nécessaire. Mais ce complément d’installation n’est utile que si l’on veut couvrir des manoeuvres, indépendamment des signaux du block-system. On n’en fait donc usage, entre deux gares, que si elles sont très rapprochées et si elles 11e comprennent, entre elles, aucun poste intermédiaire. En pleine voie, au contraire, l’appareil Hodgson suffit parfaitement, sans l’adjonction du Slot-signal, à donner la solution de toutes les questions du block-system. Nous laisserons donc de côté la description de ce Slot-signal qui sera mieux à sa place, quand nous examinerons les systèmes de disques manœuvrés au moyen de l’électricité.
- Examinons maintenant comment sont réalisés les divers enclenchements à l’aide des mécanismes contenus dans la boîte F T. Pour plus de 'clarté, l’intérieur de l’appareil étant extrêmement compliqué, nous ne reproduisons sur chaque coupe, à l'appui de la description correspondante, que les organes nécessaires à l’intelligence de cette description.
- i° — D’abord nous avons dit que l’on ne pouvait amener le curseur de droite à gauche et pousser sur le bouton plongeur, afin de donner « voie libre » au poste précédent, sans avoir fait, au poste même où l’on opère, tourner de gauche à droite la poignée située au-dessous de ce curseur, de manière à enclencher les signaux et les aiguilles.
- A cet effet, sur l’axe S (fig. 43) de la poignée H est monté un secteur Q muni d’une goupille q. Lorsque le curseur occupe la position C, il est retenu par un crochet qui s’engage dans un cran dépendant de ce curseur.
- Il faut alors tourner préalablement la poignée de gauche à droite, de manière que la partie plate dé l’extrémité du curseur vienne se placer au-dessous du crochet qui peut alors tomber et dégager le curseur C.
- 20 — La poignée étant tournée de gauche à droite pour enclencher les appareils, on peut amener le curseur de droite à gauche en C, et appuyer sur le bouton plongeur, de manière à donner la voie libre au poste précédent, qui a dû la demander.
- Dans le mouvement de translation du curseur de C en Ç,, l’appendice B vient en.contact avec une protubérance du levier coudé D qui se trouve pressé de haut en bas et vient occuper une position inférieure dans laquelle il enclenche la goupille q du secteur Q.
- A partir de ce moment il devient impossible de ramener la poignée de droite’à gauche.
- Donc quand on a donné la voie libre au poste précédent, il est impossible de supprimer l’enclen-. chement des appareils que l’on ayait dû préalablement placer dans une position convenable.
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- 3° — Dans son mouvement de droite à gauche le curseur soulève une plaque E, qui lâche immédiatement un système de crochets MM„ dont le premier, M était en prise avec elle, et dont le second Mj vient alors enclencher la goupille q du secteur Q.
- Quand, après avoir donné la voie libre en arrière, en appuyant sur le poussoir dans la position C, du. curseur, on ramène ce curseur à la position C, la plaque E reste accrochée par l’armature des bobines NN, le crochet M se soulève et retombe de manière à enclencher le curseur dans sa position C.
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- FIG. 44. — COUPES DE LA PEDALE HODGSON
- Il est donc impossible, d’une part de déplacer de nouveau le curseui C pour donner un second déclenchement, d’autre part,. de ramener la poignée à sa position normale pour modifier la position des signaux ét des aiguilles.
- Ainsi, quand un poste a autorisé l’entrée d’un train dans la section qui le précède, il ne peut autoriser l’entrée d’un second train, dans cette même section.
- 40 — Dès que le train annoncé arrive et qu’il franchit une pédale électro-mécanique placée sur la voie, un peu en avant du poste, un courant électrique est lancé dans les bobines N N. L’armature F attirée contre elles, lâche la plaque E qui, en retombant, dégage à la fois le curseur C et le crochet q du secteur Q. Dès lors, on peut remettre tous les appareils en état et, le cas échéant, opérer de nouveau comme il vient d’être dit, pour le passage des trains suivants.
- Si, par erreur, l’agent oubliait d’appuyer sur le bouton dans la position C du curseur, pour faire apparaître l’indication « voie fermée » le secteur
- Q resterait enclenché par le levier D ; en poussant le bouton plongeur, on déplace, au contraire, une manivelle qui soulève le levier D et qui le ramène à sa position primitive de manière à dégager le secteur.
- Au cas où il se produirait un dérangement quel-
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- FIG. 45. — VUE PARTIELLE DE L’INTERIEUR DE LA BOlTE (COTÉ DROIT)
- conque neutralisant l’action électrique delà pédale, pour qu’il ne soit pas impossible de rendre la voie libre, on a disposé au-dessus du curseur un déclenchement spécial, dont le chef de poste—a seul la clef qui permet de faire tourner mécaniquement la plaque E.
- Toutes les communications électriques que les postes ont à échanger entre eux, au moyen de la
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- sonnerie qui surmonte l’appareil (voir fig. 42), soit pour demander la voie, soit pour annoncer les trains, etc., sont obtenues en appuyant sur le bouton plongeur. A cet effet, sur le panneau du fond de la boîte sont disposées, vis-à-vis des deux positions que peut occuper le curseur C, des lames de ressort que l’extrémité du bouton plongeur amène au contact, lorsqu’on appuie sur lui. Ces communications électriques sont évidemment subordonnées à la position du curseur et, par conséquent, aux enclenchements dont il a été question ci-dessus; mais, une fois que le bouton occupe l’une ou l’autre de ses positions, on peut donner autant de coups de sonnerie que l’on veut, de manière à former une sorte de langage conventionnel qui peut être utile à l’occasion.
- La . pédale est formée d’un levier T (fig. 44) dont une extrémité repose sur la face inférieure d’un rail, et dont l’autre extrémité porte un contact R'. Lorsqu’un train passe, et que le rail s’abaisse, ce contact vient toucher un autre contact R et le circuit étant fermé, le courant passe dans les bobines de l’appareil décrit plus haut. Le levier auxiliaire est destiné à faire varier l’amplitude du mouvement du levier T et à régler au moyen de la vis S, les deux contacts RR'.
- Ainsi ce n’est qu’après le passage du train en un point déterminé de la voie, qu’il est possible de rendre la voie libre en arrière et de remettre les appareils en état.
- 5° Il reste à indiquer comment l’agent d’un poste ne peut faire pénétrer un train dans une section qu’avec l’autorisation de l’agent du poste suivant, seul juge du moment où cette section devient libre. C’est à la réalisation de cette partie du programme que sert la seconde poignée H, ainsi que le mécanisme qui en dépend, à l’intérieur de la boîte.
- Sur l’axe S, (fig. 45) de cette seconde poignée est monté un secteur Q' qui porte une échancrure, q au-dessus de laquelle est suspendu un bloc R; fixé à l’armature des bobines PP. En temps normal, la voie étant libre, un courant passe dans les bobines P P et l’armature reste appliquée, de sorte que l’on peut tourner la poignée H; qui enclenche le levier du signal de départ ou de passage.
- Dès que le poste suivant envoie le signal « voie fermée » en interrompant le courant, l’armature se détache, le bloc R tombe dans l’échancrure q et s’oppose à la rotation de la poignée H,. Donc la voie reste condamnée tant que le poste suivant ne rend pas la voie libre et il ne peut d’ailleurs la rendre, comme on l’a vp plus haut, que si le train a réellement quitté la section. Il est donc matériellement impossible d’engager un second train dans cette section si le premier n’a pas franchi le contact fixe placé à l’extrémité.
- Notre but étant moins de décrire complètement, et dans tous ses détails les plus compliqués, l’appa-
- reil Hodgson, que de faire voir quel rôle joueritles contacts fixes dans son mécanisme, nous considérons comme inutile dfinsister sur les autres précautions qui ont été prises, d’une part pour empêcher le signaleur de presser deux fois sur le bouton quand le curseur est, à la position de voie libre, sans avoir ramené ce curseur à la position de voie •fermée, d’autre part pour obvier au cas où l’employé d’une station négligerait de couvrir à l’arrière le train qui lui est envoyé, enfin pour mettre l’action électrique exercée par la pression sur le bouton plongeur à l’abri de l’influence que pourrait avoir sur elle la marche d’autres appareils employant le même fil de ligne.
- Toutes ces difficultés ont été ingénieusement surmontées à l’aide de combinaisons d’organes qui contribuent à compliquer beaucoup l’intérieur de l’appareil et qui surchargeraient notre description sans une grande utilité.
- Nous nous bornerons donc à faire ressortir que le système Hodgson n’emprunte à l’automaticité que les moyens d’empêcher le signaleur de faire pénétrer un train dans une section de ligne où circule déjà un premier train ; cet appareil reste donc dans les limites que nous avons indiquées au début comme étant celles qu’il ne faut pas dépasser lorsqu’on fait usage de systèmes automatiques.
- Au point de vue technique, il ne nous paraît avoir qu’un défaut, capital il est vrai, c’est l’extrême' complication et la délicatesse des organes d’enclnn-chement électrique. Il ne faut pas oublier que ces poignées, ces curseurs, ces boutons sont manœu-vrés par des hommes peu soigneux, habitués à la rudesse de la manœuvre des leviers Saxby, qui sont quelquefois très durs à renverser.
- L’électricité atmosphérique n’a pas d’influence sur l’appareil, car le passage momentané d’un courant pourrait attirer tout au plus pendant quelques secondes le bloc R qui enclenche la poignée H, (fig. 45), mais pour qu’il en résultât une suite fâcheuse il faudrait, qu’au même m’omënt, le signaleur eût l’idee de chercher à manœuvrer cette poignée passagèrement déclenchée, et cette coïncidence paraît peu probable.
- Au point de vue de l’application, il y a, au contraire, plus d’une réserve à faire au sujet de l’appareil Hodgson. D’abord (ceci n’est pas un reproche, mais une simple remarque), ce système conçu par un Anglais, pour être installé sur des chemins de fer anglais, est disposé de manière à s’adapter au mode d’exploitation usité en Angleterre, celui qui consiste à avoir la voie normalement fermée à l’entrée de chaque section, et à ne l’ouvrir que pour le passage des trains. Par conséquent, si on voulait appliquer l’appareil Hodgson, sur un réseau français par exemple, c’est à-dire là où l’on admet, en principe, que la voie doit toujours être ouverte comme si un train était attendu, il faudrait lui foire subir une véri-
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- table métamorphose ; car il ne devrait plus comporter, dans ce cas, ni les organes qui servent à demander la voie au poste suivant* ni ceux qui obligent à la demander, quand on a reçu l’annonce*d’un train etc..! Débarrassé de cet attirail qui n’est pas indispensable, l’appareil serait, il est vrai, plus simple, mais il ne serait plus lui-même, ce qui revient à dire qu’il serait à refaire.
- Deuxième critique, la pédale a des inconvénients non-seulement par elle-même, mais encore et surtout par suite de l’embarras où l’on doit se trouver quand on cherche à quel emplacement on doit la poser dans le plus grand nombre des cas.
- L’un des inconvénients inhérents à la disposition proprement dite de la pédale est dû à ce que cette pédale est immédiatement mise en jeu par toutes les roues du train ; bien que la disposition de cette pédale soit évidemment supérieure à celle des pédales qui sont directement atteintes par les bandages des roues, et que la flexion du rail soit excessivement faible, il est difficile d’admettre que cette répétition des oscil-, lations du levier n’altère pas promptement le réglage des ressorts de contact. C’est ce qui est arrivé en effet en Belgique où les pédales sont en service sur la ligne d’Anvers à Bruxelles et où leur fonctionnement laisse, paraît-il, beaucoup à désirer.
- En outre, l’effet électrique est produit sous l’action des roues de la machine et, par conséquent, la faculté de débloquer la section est donnée au signaleur, dès que le premier véhicule est passé, quand même une rupture d’attelage aurait eu lieu à la queue du train. Il est vrai que le signaleur n’est pas obligé de débloquer de suite et que le règlement lui prescrit de n’user de cette faculté qu’après qu’il s’est assuré que le.train est bien complet.
- En troisième lieu, la flexion du rail pouvant être obtenue par d’autres causes que par le passage d’un train annoncé, par exemple par le passage d’un lorry ou d’un wagon qui descend en dérive et à contre-voie, ou encore par un simple mouvement delà voie provenant de l’affaissement des traverses, il est clair que la garantie qu’on prétend obtenir au moyen de l’addition de la pédale est plus fictive que réelle, puisqu’elle peut disparaître dans un grand dombre de cas, à l’insu du signaleur, et précisément au moment où il doit davantage compter sur elle.
- Le choix d’un bon emplacement pour la pédale n’est pas moins épineux. Autant la solution de cette question est simple aux postes intermédiaires, situés en pleine voie, autant elle paraît impraticable dans les gares et les stations.
- Pour se rendre compte de l’importance de ces difficultés, il suffit de jeter les yeux sur le croquis ci-dessous (fig. 46) qui représente la disposition schématique d’une station ordinaire.
- Outre les trains express qui passent sans arrêt à une station de cette catégorie, il y a les trains omnibus de voyageurs qui s’arrêtent au bâtiment principal, les trains de marchandises qui doivent se garer en B ou en C pour être dépassés par d’autres trains, les trains de marchandises qui, tout en ne se garant pas, ont des manœuvres à effectuer sur les voies de garage ; enfin les manœuvres de gare qui doivent passer d’un côté à l’autre en empruntant les voies principales.
- Pour les trains omnibus de voyageurs qui stationnent pendant quelques minutes devant le bâtiment principal, il faudrait que la pédale fût au-delà du bâtiment, afin qu’elle ne fût atteinte que quand le train quitte la gare, et que l’on ne pût débloquer en arrière que quand la voie principale est réellement libre dans l’intérieur de la station. Il suffirait donc que,- pour la voie n° 1, elle fût placée au point X.
- Mais cet emplacement X n’est plus convenable dès qu’il s’agit d’un train de marchandises qui, par
- Voie N°2
- FIG. 46. — PLAN D'UNIS STATION
- le fait, pendant le temps que dureraient les manœuvres se trouverait en stationnement sur la pédale ; il le serait encore moins pour les trains qui doivent se garer en C ou en B et qui passeraient sur la pédale, en donnant la faculté de débloquer bien avant que la voie principale ne soit réellement libre. De même il est impossible de ne pas voir qu’en faisant passer un wagon poussé à bras d’un côté à l’autre des voies principales, sans emprunter les traversées rectangulaires, on franchira les pédales des deux voies principales en dérangeant ainsi toute l’économie du block-systenfi.
- Pour ces diverses raisons, on serait donc amené à reculer la pédale à 2 ou 3oo mètres au delà de l’extrémité de la gare, par exemple en Y, car, si on la plaçait trop près des aiguilles, elle serait atteinte deux fois, à l’aller et au refoulement. En Belgique, onia place mêmeà 790 mètres. Mais, à cet emplacement Y, elle est trop éloignée pour être atteinte par un train qui se garerait en D et, dans ce cas, la section resterait indéfiniment bloquée, il faudrait alors qu’on eût recours à la clef qui permet de débloquer à la main, et cette manière de procéder qui deviendrait une habitude, aurait pour conséquence de supprimer absolument la garantie de sécurité que présente théoriquement l’usage de la pédale.
- En résumé, bien que l’installation de ces pédales paraisse être une question de la dernière simpli-
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- cité, on trouve, en la considérant de près, qu’elle soulève, des difficultés inextricables lorsqu’on passe à l’application et qu’il vaut mieux renoncer à en faire usage dans les gares et stations, c’est-à-dire précisément aux points de la ligne où les agents sont exposés à avoir le plus de distractions, et où on réclame d’eux l’attention la plus soutenue ; car ce n’est généralement pas en pleine voie que les erreurs sont à craindre.
- Pour que l’on ne s’imagine pas que, dans la discussion qui précède, nous avons invoqué des raisons trop minutieuses, trop exagérées et pour ainsi dire imaginaires, nous croyons utile de reproduire un paragraphe des instructions données par la direction des constructions du chemin de fer de l’Etat belge, à ceux de ses agents qu’elle a installés comme signaleurs dans les postes d’appareils Hodgson qui fonctionnent, depuis 1881, sur la ligne de Bruxelles à Anvers.
- GARAGE ET DÉPASSEMENT D’UN TRAIN DANS UNE STATION INTERMÉDIAIRE.
- Article 8. — Lorsqu’un train doit être dépassé dans une station intermédiaire, le signaleur posté en cette station ne demandera pas le déclenchement au poste suivant.
- Dès l’arrivée du train, celui-ci sera couvert par les signaux ordinaires, puis garé. Le chef de station veillera à ce que dans cette manœuvre, le train passe sur la pédale du poste. Le nécessaire sera fait ensuite, dans les conditions ordinaires, pour l’admission du train qui doit dépasser le premier.
- Avant le départ du train dépassé, il est formellement interdit au signaleur d’admettre un troisième train sur la section précédente pour deux raisons indiquées ci-après.
- i° Si la pédale est placée de telle façon, qu’à son départ le train dépassé doive la déprimer, la section précédente pourrait être libérée d’une manière intempestive, et deux trains pourraient être introduits en même temps.
- 2° Si, au contraite, la pédale ne doit pas être touchée au départ du itrain dépassé, le danger subsiste de voir introduire deux trains sur la section suivante dans le casjoù le signaleur omettrait de remettre le signal à l’arrêt et la poignée de ce signal dans la position normale immédiatement après le départ du train dépassé.
- Si le dépassement du train n’avait pas été prévu en temps utile, si par suite les opérations de mise au passage du sémaphore de la staüon avaient été effectuées, le signaleur de la station enverrait au poste suivant un signal formé de cinq coups de sonnerie..
- Le signaleur de ce dernier poste après avoir répété ce signal, ferait usage de sa clef spéciale pour libérer l’appareil transmetteur du déclenchement.
- Le signaleur de la station replacerait le signal à l’arrêt, et la poignée dans la position normale. Puis, il serait procédé comme il vient d’être dit pour la situation régulière.
- Il faut convenir qu’un appareil dont l’emploi exige des explications que même une personne connaissant bien le block-system ne comprend qu’avec difficulté au bout d’un certain temps d’étude, n’est pas fait pour les agents d’une éducation nécessairement bornée qu’on est obligé d’employer, qu’en tous cas, un tel appareil est inapplicable sur une ligne chargée de trafic, où le cas visé par les I
- articles que nous citons ci-dessus se présente, pour ainsi dire, à chaque station et à chaque moment de la journée.
- (A suivre.) M. Cossmann.
- LA MACHINE DITE UNIPOLAIRE
- DE M. nALL
- Les journaux anglais ont beaucoup parlé dans ces derniers temps d’une machine inventée par M. Charles Bail, de Philadelphie, et récemment importée en Angleterre par M. C. Raymond.
- La figure 2 fera comprendre cet appareil à première vue. C’est une sorte de machine dynamoélectrique de Gramme à deux anneaux, mais présentant cette singulière particularité que chacun
- des deux anneaux ne tourne que devant une seule pièce polaire au lieu de deux. L’électro-aimant inducteur a ses pôles déplacés, l’un à droite, l’autre à gauche, et devant chacun d’eux se trouve une des armatures, soumise par suite à l’influence magnétique d’un seul côté. De l’autre côté, elle correspond à un point neutre de l’inducteur. ,
- Cette disposition boiteuse a reçu le nom de machine unipolaire et c’est là, disons-le tout d’abord, une dénomination défectueuse. Le mot machine 1unipolaire a déjà depuis longtemps dans le langage électrique sa signification bien déterminée. Il s’applique aux machines dans lesquelles l’indue-' tion est produite dans un conducteur par un passage à travers les lignes de force émanées d’un seul pôle ou de plusieurs pôles de même nom, sans que ce conducteur vienne jamais couper des lignes de force de sens contraire aux premières. L’appareil classique de Faraday, et la machine de M. Siemens que nous avons décrite dans le numéro du 3o septembre 1882, sont bien des appareils unipolaires; mais il n’en est plus ainsi de la machine de M. Bail. Pour n’être soumis qu’à l’influence
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- d’un 'pôle inducteur, le noyau de l’anneau n’a pas moins dans cette machine un pôle nord et un pôle sud, et l’action qui produit les courants induits, n’est nullement unipolaire. C’est tout au plus si nous admettrions le mot hémipolaire. Au moins ce terme désignerait-il mieux la mutilation qui caractérise la nouvelle machine.
- Nous disons mutilation, car il nous est impossible de considérer l’appareil de M. Bail autrement que comme une machine .Gramme à deux anneaux dans laquelle on a enlevé à chaque anneau, une pièce polaire, et l’on ne voit même pas quel peut être l’avantage de cette suppression. En ne soumettant en effet l’anneau qu’à un pôle inducteur, on se prive sans raison du renforcement qu’exer-
- cerait le pôle opposé, et l’on doit d’autre part provoquer une dissymétrie dans la distribution du magnétisme de l’anneau. Tout au moins les spires de fil qui passent directement devant le pôle doivent-elles être le siège d’une induction plus forte-que celles qui se trouvent dans la partie opposée.
- Ces actions dissymétriques créent évidemment de mauvaises conditions de fonctionnement, et l’on en arrive à se demander comment l’inventeur a pu arriver à un semblable arrangement. Il faut, croyons-nous, en chercher la raison dans les appareils dont s’est précédemment occupé M. Bail. Nous trouvons, en effet, dans la collection des brevets américains, qu’en 1881 il brevetait une machine à deux anneaux représentée par la fig. 1. Entre deux
- FIG. 2
- aimants alternés N S, S N tournaient en sens contraire, sous l’influence de roues à angle, deux anneaux induits accouplés en tension. De‘ cette machine magnéto-électrique à une machine dynamoélectrique à deux anneaux, indiquée d’ailleurs dans le brevet, il n’y a qu'un pas, et il suffit ensuite d’un hasard dans les expériences pour amener la suppression de deux armatures. Il est même possible que, comme on le prétend, la machine résultant de cette suppression ait donné de meilleurs résultats que l’appareil complet. Il se peut, en effet, que quand les inducteurs étaient groupés de façon à présenter quatre pôles, le groupement ait été défectueux et que l’on n’ait obtenu que des champs magnétiques insuffisants, et qu’au contraire le groupement pour deux pôles ait été fait dans de meilleures conditions.
- Quoi qu’il en soit, un des types de la machine Bail a été essayé par M. Robert Sabine. La machine alimentait six lampes à arc également inven-
- tées par M. Bail ; les mesures prises furent les suivantes :
- Intensité du courant, i5 ampères;
- Différence de potentiel aux bornes, ig5 volts;
- Résistance de la machine, 4 ohms 5;
- Vitesse de la machine, 1 65o à 1 715 tours par minute ;
- Vitesse du dynamomètre, 332 tours par minute;
- Effort au dynamomètre, diminué de l’effort à circuit ouvert, 52 kilog.
- D’après ces données, M. Sabine a calculé que le machine avait absorbé 5,68 horse-power.
- Sur ce travail on retrouvait 3,92 H. P. dans le circuit extérieur (soit 69 0/0) et i,35 H. P. dans le circuit intérieur. Le travail électrique total était donc de 5,27 H. P., etil s’ensuit que le rendement mécanique de la machine était de 92 6/0.
- A ce dernier point de vue, la machine Bail rentrait dans la bonne moyenne des machines étudiées par
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- la commission de l'Exposition de 1881, niais ce n’est guère qu’une preuve de la bonne construction mécanique de l’appareil. Nous ne pensons pas qu’il faille, atribuer ce rendement mécanique favorable aux conditions électriques de la machine et dire, connue l’ont avancé plusieurs écrivains anglais, que ce’rendement assez élevé prouvé que dans la machine,il'se produit fort.peu de courants de Foucault., On fait jouer, en général, à ces courants un rôle beaucoup trop important et l’on est trop enclin,à l’attribuer à des effets électriques des pertes qui ne sont, le plus souvent, que mécaniques.
- Le travail recueilli dans le circuit extérieur, 69 0/0, rentre également dans la moyenne de ce que la commission .a trouve pour les différents types de machines, et si l’on se reporte à la caractéristique tracée par M. Marcel Deprez pour la machine Gramme, type d’atelier, on voit que les 5,68horse-power-absorbés par la machine Bail, sont sensiblement ce qu’absorberaient deux types d’atelier. En accouplant ces derniers en tension, on aurait les mêmes résultats qu’avec la double machine, mais dans des conditions plus favorables; et le poids des deux machines (420 kil.) ne serait guère supérieur à celui de la machine Bail (340 kil.). Si l’on réunissait les deux machines Gramme en une machine double n’ayant plus qu’un seul bâtis, on obtiendrait certainement un appareil plus léger que la machine Bail et donnant des résultats plus favorables.
- En somme, nous ne voyons pas que la disposition que nous venons de décrire puisse présenter aucun avantage. On a bien allégué qu’en divisant une quantité donnée de fil entre deux armatures, réchauffement doit être nécessairement diminué et que par suite le circuit intérieur consomme moins d’énergie, mais puisqu’il faut toujours obtenir dans le circuit une intensité donnée, le RP dépensé dans la ou les armatures sera toujours le même, que le fil forme un seul anneau ou qu’il soit réparti sur deux.
- Une machine à deux anneaux ayant chacun un champ magnétique complet peut être fort avantageuse lorsqu’elle est bien construite, ainsi que l’a démontré la machine génératrice employée dans les expériences de-transport de M. Marcel Deprez, mais toutes les fois que l’on n’aura que deux pôles inducteurs, la seule chose logique sera de les faire agir sur une même armature. Procéder autrement, c’est-à-dire comme le fait M. Bail, serait agir comme un homme, qui ayant une voiture à un cheval, en attèlerait deux en dehors des brancards. Bien que placés dans de mauvaises conditions, ils feront quand même le travail et traîneront la voiture, mais un seul des deux pourrait le faire tout aussi bien et même mieux s’il était attelé normalement entre les brancards.
- Aug. Guerout.
- ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- DES ' .
- GRANDS MAGASINS DU PRINTEMPS '
- Grâce à l’activité déployée dans la reconstruction des magasins du Printemps, ce vaste établissement est aujourd’hui en pleine activité et la terrible catastrophe du 9 mars 1881 a permis de remplacer les maisons disparates qui occupaient environ le tiers du pâté compris entre la rue du Havre, le boulevard Haussmann, la rue de Provence et la rue Caumartin, par un grandiose palais entièrement consacré à la déesse du jour, sa majesté la Mode.
- C’est en juillet 1881 que les fondations de la façade principale, rue du Havre, ont été commencées et cette partie était assez avancée, en octobre 1882, pour permettre l’installation des marchandises; nous avons du reste publié dans ce journal, numéro du 25 mars 1882, un aperçu sur l’état des travaux et une vue perspective représentant la lumière électrique dans les chantiers du côté de la rue de Provence où l’on élevait alors les longues galeries qui vont aboutir au pavillon d’angle de la rue Caumartin. Ces galeries, ainsi que le pavillon qui est symétrique à ceux de la façade principale et correspondra à celui qui sera construit au quatrième angle, boulevard Haussmann et rue Caumartin, ont été entrepris en mars 1882 et achevés six mois après.
- Notre dessin donne une vue d’ensemble du monument et le représente avec tous ses foyers en activité. L’effet produit par cette gigantesque cage vitrée est vraiment extraordinaire et tout le quartier prend un aspect des plus animés sous le rayonnement de ce puissant éclairage électrique. Le dessin ci-contre montre la façade du boulevard Haussmann terminée: il n’en est rien pourtant, car depiiis le mois d’avril actuel la portion qui est au niveau des marquises est envahie par les ouvriers et se trouve entièrement à jour, c’est en 1884 seulement que ces galeries ainsi que la grande nef pourront être inaugurées ; quant à la dernière partie que l’on ne peut voir sur notre dessin et qui, termine l’angle du grand quadrilatère boulevard Haussmann et rue Caumartin, elle ne poura être entreprise que lorsque quelques commerçants qui ont encore là des magasins avec des baux plus ou moins longs se décideront à céder la place, soit à l’expiration de la location, soit en recevant les indemnités sérieuses demandées à l’envahisseur.
- Quand cette dernière portion s’achèvera, tous les services seront organisés d’un façon vraiment grandiose et celui dont nous avons à nous occuper spécialement, l’éclairage électrique, présentera
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- un ensemble d’installation certainement unique dans le monde entier. On peut juger de ce que sera l’éclairage définif, en voyant ce qui a été déjà exé-cuté au milieu des difficultés sans nombre d’une reconstruction hâtive; jusqu’ici en effet les machines à vapeur et les dynamo-électriques ont été installées où l’on à pu dans les coins du sous-sol à peu près terminés. Aussi comprend-on que tout cela ne puisse être que provisoire, et cependant la quantité de lumière fournie dès maintenant est très considérable puisque nous avons compté 160 foyers Jablochkoffet ii2lampesà incandescence, système Maxim, qui fonctionnent tous les soirs et éclairent même en plein jour les sous-sols de ce riche bazar de la mode.
- Toutel’installation électrique est dans le sous-sol : d’un côté on a quatre locomobiles Weyher et Richemont, deux d’entre elles produisant vingt chevaux chacune, les deux autres vingt-cinq chevaux ; dans un autre endroit se trouve une machine Porter Allen de 80 chevaux qui est réglée pour faire 2i5 tours à la minute. Ces divers moteurs actionnent d’un côté quatre dynamos Gramme à courant alternatif de vingt foyers chaque, une Gramme à courant continu type A pour 3o lampes Maxim, de l’autre côté quatre nouvelles machines alternatives de vingt loyers et des Gramme à courant continu pour actionner de nombreuses lampes à incandescence. La vapeur qui anime la plupart des appareils moteurs est produite par des générateurs inexplosibles (système Belleville); dans l’installation définitive, ces générateurs seront au nombre de huit et alimenteront quatre machines construites au Creusot et développant ensemble une force de 5oo chevaux.
- Les communications électriques qui nécessitent une quantité énorme de câbles pour aller conduire le courant dans les diverses parties de l’édifice, se font toutes par l’intérieur des piliers en fer qui soutiennent la construction; les services de chauffage à vapeur, dp ventilation et de canalisation s’opèrent parla mêmê voie; ces piliers carrés enfer ont une hauteur de 24 mètres et doivent supporter un poids énorme, aussi était-il nécessaire de les établir sur des fondations de résistance suffisante ; il a donc fallu descendre à 2m,5o en contre-bas de la nappe d’eau inférieure provenant de Ménilmontant pour pouvoir appuyer directement les constructions sur le sable formant l’ancien diluvium de la vallée de la Seine.
- On a employé pour arriver à ce résultat le système des fondations pneumatiques qui ont servi pour la première fois à l’époque de la construction du pont dé Kehl. Cette nappe d’eau souterraine qui, a si considérablement compliqué les travaux des fondations, a été rencontrée aussi dans la construction de l’Opéra et de l’Eden-Théâtre, et nous avons indiqué, dans le dernier numéro, comment les archi-
- tectes de la rue Boudrçau avaient surmonté cette difficulté-par un procédé autre que le système des fondations pneumatiques;
- L’éclairage actuel des magasins du Printemps est disposé d’une façon tout à fait ingénieuse : les circuits des lampes Jablochkoff sont croisés, et par suite deux foyers voisins sont alimentés par le courant de machines différentes, de sorte quç si un accident se produit dans l’un des circuits, l’autre garde ses foyers en action, et l’on est ainsi prémuni contre une extinction complète.
- Dans les sous-sols les lampes Jablochkoff brûlent toute la journée, et l’on a aussi croisé les circuits afin d’éviter le remplacement des bougies pendant la marche de l’éclairage. De cette façon lorsque les six bougies d’un chandelier sont usées, ce qui demande environ 7 heures 1/2, on allume le globe voisin du second circuit et l’on a ainsi toute la durée nécessaire. Pour la nuit un service spécial a été organisé; une machine Compound de 20 chevaux fait marcher une série de lampes Maxim, chacune produisant une lumière de 1/2 carcel seulement. En somme, lès lampes Maxim ont été employées de la façon la plus intelligente dans cette vaste installation d’éclairage électrique; les larges espaces ne pouvant être éclairés convenablement et surtout économiquement au moyen de l’incandescence pure, on s’est contenté d’employer ces procédés pour éclairer discrètement quelques bureaux, les réfectoires, les petits couloirs et les water-closets. Le service des veilleuses de nuit est aussi fourni par les lampes à incandescence de un demi carcel.
- Dans des installations aussi considérables que celles des magasins du Printemps, on peut établir facilement les avantages économiques que présente l’emploi de l’électricité surtout avec les grands foyers, comparativement à l’éclairage au gaz. En effet, pour la bougie Jablochk'off, les chiffres établis par M. Tresca démontrent que l’on obtient 3o becs carcel par cheval-vapeur. On aurait donc pour les 160 foyers du Printemps 4800 becs carcel produits au moyen de 160 chevaux nécessitant 2 kilogrammes de charbon par cheval et par heure, soit, grosso modo, 2 tonnes à 3o francs l’une, ce qui fait 60 francs pour la dépense d’une soirée; en mettant les bougies à o fr. 3o, on trouve une dépense journalière de 200 francs environ, et en ajoutant 5o francs de frais accessoires le total pour l’éclairage pendant six heures serait de3io francs.
- Avec l’incandescence pure, M. Tresca admet 10 becs^ carcel par cheval-vapeur, il faudrait donc pour lé" même éclairage de 4800 becs carcel, 480 chevaux de force et près de 2 000 lampes à quatre par cheval-vapeur, soit pour six heures près de 6.tonnes de charbon, c’est-à-dire 180 francs. D’après les observations faites pendant l’éclairage de la gare Saint-Lazare et que nous avons consi-
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- gnées dans le numéro du 3 février i883, on peut admettre que les lampes doivent être totalement remplacées trois fois dans l’année, c’est-à-dire 20 par soirée, à 6 francs par lampe, 120 francs; ajoutons les mêmes frais accessoires de 5o francs, et nous trouvons un total de 35o francs pour six heures d’éclairage.
- Enfin, avec le gaz, si l’on admet que la production du bec carcel coûte o fr. o5 à l’heure, soit o fr. 3o pour 6 heures, on trouvera, par soirée, pour les 4 800 becs carcel un prix de 1 440 francs.
- Sans parler des immenses avantages, bien connus aujourd’hui, que présente l’éclairage par les nouveaux procédés, au point de vue de l’hygiène, des effets décoratifs de toute sorte et de la qualité de la lumière pour les applications industrielles, les chiffres comparatifs que nous venons d’indiquer plaident donc avec la plus grande éloquence la cause des grandes installations d’éclairage au moyen de l’électricité.
- C. C. Soulages.
- ÉTUDES SUR LES ÉLÉMENTS
- A
- DE LA THÉORIE ÉLECTRIQUE
- 4e article. (Voir les n0H du 8 avril et du 16 décembre 1882 et du 14 avril i883.)
- [B] DÉFORMATIONS SENSIBLES ET MESURABLES DES DIÉLECTRIQUES PENDANT L’ÉLECTRISATION.
- 1" Déformations manifestées par un phénomène extérieur. — Variations de volume.
- Expériences de M. Duter. — M. Govi avait vu que l’électrisation modifiait le volume des bouteilles de Leyde.
- M. Duter a trouvé la loi expérimentale du phénomène (fig. 2).
- Il prend une bouteille de Leyde allongée : A B
- et l’intervalle entre AB et CD sont remplis de liquide conducteur, eau, mercure, acides... — T; et Te sont des tubes très étroits remplis de liquide.
- On charge : le liquide monte dans le tube Te et descend dans T* d’une quantité très sensiblement la môme.
- On décharge : les 2 niveaux se rétablissent dans l’état primitif.
- On peut en conclure que le diélectrique s'est déformé en se dilatant sous l’influence de la charge : le volume intérieur qu’il entoure a augmenté.
- Pour faire des mesures, on prend des ballons en
- FIG 3
- verre de même rayon intérieur et d’épaisseurs E différentes, terminés par des tubes bien calibrés : on en fait des condensateurs à liquide intérieur.
- On charge, en mesurant les différences de potentiel avec un micromètre à étincelles : soient d les distances explosives.
- On mesure les changements de volume h par les variations de volume du liquide intérieur exprimées en divisions des tubes. u étant la variation de volume, et Y la différence de potentiel, on trouve :
- a Y»
- a étant une constante qui dépend de la nature du diélectrique : voici un tableau d’expériences concluant :
- d 1 Mesuré V Calculé Mesuré 3 Calculé
- 4 1,00 1,5o 0,98 »
- 5..... 1,5o 0,90 0,93
- 6 2.20 2,16 I.40 i ,35
- 7 3,00 3,80 5,00 2,94 I «O i,83
- 8 3,84 4.86 2 40 3.oo 2,40 3,o3
- 10 6,00 6.00 3,75 3,75
- u..... -,25 7,28 4.50 4,53
- 12 8,60 8,64 5,40 5,40
- i3 10,00 10,14 6,25 6.33
- 14 » 11,76 7,30 7,35
- i5 )) i3,5o 8,5o 8,43
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- LA L U MI ÈRE ÊL E C TRI Q'UE
- Les variations de volume mesurées sont trop fortes, car elles comprennent la variation due à la pression électrique.
- Mais d’un autre côté, les distances explosives ne sont pas exactement proportionnelles aux différences dè potentiel, et les nombres calculés sont trop forts.
- L’effet produit n’est pas dû en entier à la pression électrostatique, parce qu’il devrait être alors en raison inverse du carré de l’épaisseur et non de la première puissance.
- II n’est pas dû à ce que le liquide mouillerait mieux le verre après l’électrisation qu’avant, d’où une contraction apparente du liquide ; car cela aurait lieu pour le liquide extérieur du premier appareil, ce qui n’est pas.
- Il n’est pas dû à des propriétés spéciales des armatures positive et négative, car le sens du phénomène ne change pas quand on intervertit les communications de l’appareil.
- Il n’est pas dû à un échauffement, car la décharge devrait l’accroître, tandis qu’elle le fait disparaître.
- Expériences de M. Righi. — M. Righi a trouvé qu’il y avait néanmoins un effet de température.
- En étudiant des condensateurs formés de tubes de verre plus ou moins épais, et mesurant directement par un procédé optique les variations de largeur, il a retrouvé la formule de M. Duter.
- Mais de plus il a remarqué une déformation persistante (analogue aux charges résiduelles). Cette déformation ne change pas pour un même nombre de charges quand on effectue les unes dans un sens, les autres dans l’autre, ce qui tendrait à faire penser qu’il y a là un effet de chaleur.
- Il a essayé d’expliquer le phénomène d’après des hypothèses sur la constitution du milieu diélectrique.
- Il en est de même de MM. Quincke et Rontgen.
- Mais ces explications conduisent à des résultats contraires à l’expérience. Il est inutile de les indiquer, et d’ailleurs nous nous tenons pour le moment en dehors de toute hypothèse.
- Bien qu’on ne puisse mesurer ainsi en quelque sorte que l’ensemble de la déformation et qu’on voie seulement l’extérieur du phénomène, il paraît bien difficile de 11e pas y voir un effet mécanique direct de l’électrisation sur les molécules même du diélectrique, effet transmis au volume entier et à la surface.
- Mais on peut aller plus loin, et on va voir qu’il est possible de rendre sensible la déformation moléculaire et de la mesurer.
- \
- 20 Déformations manifestées par un phénomène
- intérieur. — Variation de la constitution moléculaire.
- Expériences de M. Kerr. (1875-1879-1880 Phil.
- Magazine). — On savait que lorsqu’une lame de verre est percée par une forte étincelle d’une bobine d'induction, indépendamment de la désagrégation produite, certaines parties du verre présentent les propriétés du verre trempé.
- Mais cette action mécanique de l’électrisation à haute tension manquait essentiellement de précision.
- M. Kerr est parvenu à soumettre des diélectriques transparents à l’action graduée de charges à un potentiel croissant sans arriver à les briser, et il a fait voir que la constitution moléculaire du milieu était changée.
- Son appareil est représenté sommairement dans la figure 4.
- A est est un bloc de verre très pur ; t, t' sont des
- 1
- \ . 'N'
- \ ' ; j
- 1" '
- FIG. 4
- tiges de cuivre mastiquées à la gomme laque, de 2. à 3 mm. de diamètre, pénétrant dans le bloc avec une distance de 5 à 6 mm. entre leurs extrémités.
- Elles communiquent avec les pôles d’une bobine de Ruhmkorf donnant des étincellesde 20 c. ou bien à une machine.
- N est un prisme de Nicol donnant un rayon polaire rectilignement dans un plan à 45° de la ligne des tiges tt', et par suite, de la direction des lignes de force développées par l’électrisation dans le verre.
- N' est un nicol destiné à éteindre lq rayon qui a traversé le bloc, quand il n’est pas électrisé.
- L est une lame compensatrice en verre de même nature que A, et destinée à compléter l’extinction difficile à obtenir entièrement, à cause de la faible trempe que présente toujours le verre.
- L’extinction obtenue, si on met la machine en action, en laissant l’œil au nicol N', on voit dans le champ de la vision (limité à un centre dont le diamètre est la distance des tiges t t') la lumière reparaître au bout de deux secondes, augmenter graduellement et atteindre un maximum en 20 ou 3o secondes.
- i° L’effet produit est graduel;
- 20 Le nicol N' 11e peut plus le faire disparaître par sa rotation ;
- 3° Si l’électrisation cesse, la lumière s’affaiblit très vite, puis lentement, et s’éteint d’autant plus tard que l’induction a été plus énergique et plus
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- prolongée; si on la prolonge pendant 20 minutes, la lumière peut mettre près d’une heure à s’éteindre;
- 40 Si les sections principales des niçois sont dans un plan parallèle et perpendiculaire aux tiges tt’, et aux lignes de force, on ne voit pas d’effet, mais c’était une illusion qui tenait à la position du champ ;
- 5° L’effet est indépendant du sens de l’éle.ctrisa-tion : des alternatives de charges -)- et — ne le changent pas;
- 6° En disposant entre le bloc et le nicol analyseur N' un compensateur formé de 2 lames de glace dont l’une peut être comprimée, et l’autre étirée parallèlement aux tiges tt’, l’effet produit est annulé quand on étire convenablement la lame du compensateur. Le bloc A se comporte donc comme s’il était comprimé mécaniquement.
- Conclusion : l’induction à un potentiel élevé change la constitution moléculaire du verre : elle lui donne celle d’un cristal négatif à un axe dirigé suivant les lignes de force du champ, tel qu’un spath d’Islande, c’est-à-dire lui communique une, double réfraction temporaire analogue à celle que produirait la compression mécanique.
- La résine prend une double réfraction positive comme si elle était étirée.
- Expériences sur les liquides transparents. — Le bloc A est taillé en forme de cuve.
- On obtient les mêmes résultats, avec cette seule différence, que l’effet paraît instantané et non graduel quand on produit et qu’on cesse l’induction.
- La double réfraction temporaire ainsi produite est :
- Positive pour le sulfure de carbone (le meilleur des liquides pour cet effet), le benzol (C6 H°), Yamy-lène (C5H10), le bichlorure de carbone (C2Cl'f), Y huile de paraffine..., etc. Le chlorure d'amylène est presque aussi énergique que le sulfure de carbone.
- Négative comme le verre pour Y huile d'olives et la plupart des huiles végétales et animales.
- Une certaine catégorie de liquides ne manifeste d’effets que lorsque l’induction est instantanée, lorsque la tige t étant en communication avec la machine, on tire des étincelles de l’autre tige t’ : à chaque étincelle l’effet électro-optique se produit.
- Tels sont le bromotoluol (C7H7 Br) et surtout le nitrobcnzol (C° Hs AsO2).
- Il est à remarquer que le premier est un isolant imparfait, et le second un bon conducteur.
- Enfin il y a des liquides qui paraissent sans action sensible, tels que le chlorure dé soufre, les perchlorures d’étain, de phosphore, de. carbone, et le sulfure d’allyle ; il est vrai qu’ils sont bons conducteurs : le dernier produit un peu l’effet ins-
- tantané du nitrobenzol. Il est probable, d’ailleurs, que l’action est trop faible pour se manifester dans les circonstances où l’on opère.
- (A suivre.) E. Mercadier.
- NOUVEAU
- BLOCK-SYSTEM AMERICAIN
- La rapidité avec laquelle se suivent de nos jours les trains de chemins de fer et les dangers qui en résultent pour la sécurité des voyageurs ont attiré depuis quelque temps l’attention des ingénieurs sur les moyens à employer pour éviter les accidents. Beaucoup de systèmes ont été proposés et en particulier ceux auxquels on a donné le nom de Block-Systems qui sont actuellement en service sur beaucoup de chemins de fer du monde civilisé.
- Parmi ces systèmes, il en est un qui vient d’être essayé en Amérique et qui semble présenter quelque caractère de nouveauté, et à ce titre je crois utile de le faire connaître aux lecteurs de La Lumière Electrique. Il est du reste tellement simple qu’une courte description accompagnée d’une figure pourra suffire pour le faire comprendre.
- La figure ci-dessous représente une section entière de la voie et une portion des sections voisines.
- Le principe sur lequel ce système est fondé est de rendre automatiquement inertes les électroaimants commandant l’apparition des signaux, par l’intercalation de fortes résistances dans le circuit de ligne joignant les appareils à signaux, lorsqu’un train se trouve engagé dans une section. Dans ce cas, le signal d’arrêt tombe par son propre poids aux deux extrémités de la section et bloque la ligne.
- En temps ordinaire, tous les électro-aimants sont actifs, et la voie est libre, mais chaque section a sa pile et celle-ci se trouve réunie aux appareils à signaux d’une manière symétrique des deux côtés, comme on le voit sur la figure. La communication du circuit avec la terre s’effectue par l’intermédiaire des armatures a et b d’électro-aimants qui agissent alors d’une manière analogue à celle des relais. Le circuit commençant à la terre en a, se continue à travers les contacts locaux pour aller rejoindre les fils 1, 2, l’électro-aimant 3, le fil 4, un interrupteur 5 dont nous parlerons plus loin, puis les fils 6, 7, l’électro-aimant 8 et 9, la batterie 10, l’électro-aimant 11 et 12, le fil 13, l’interrupteur 14, les fils 15, 16, l’électro-aimant 17, enfin les fils 18, 19 et l’armature b qui est comme l’armature a en communication directe avec la terre. C et C' sont des rhéostats placés en dérivation aux deux points opposés de la section et ne font partie du circuit de
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- ligne qu’au moment où le train est entré dans cette section.
- Les interrupteurs 5 et 14 sont constitués par des pièces de contact mises en action sous l’influence d’une flexion du rail au moment où le convoi passe en cet endroit. Par suite de cette flexion, le circuit se trouve interrompu à travers les électro-aimants 3 et 17, et les signaux de voie fermée apparaissent, se maintenant exposés à la vue des mécaniciens tout le temps du parcours du train dans la section.
- . Ces signaux de voie fermée consistent dans deux ailes en demi cercles peints en rouge qui ont un poids suffisant pour- leur permettre de tomber simultanément, quand les deux petits relais 8 et g, 11 et 12 sont ouverts. Ils sont suspendus par le haut et réunis aux leviers des armatures de manière
- Terre
- Terre
- à ce que chaque levier ne donne que la moitié d’un signal en dehors de la voie quand le relais est ouvert. Ces signaux sont renfermés dans une boîte placée le long de la voie, et de plus, un signal très petit répète le signal optique dans la cabine du surveillant. Ce signal est actionné par un seul électro-aimant et il indique toujours dans quel état se trouve la voie. Je l’ai omis sur la figure pour rendre le dessin plus net, et pour la même raison je n’ai donné que la disposition shématique de la combinaison. Un second circuit dérivé est établi entre le fil 2 et un second interrupteur d'qui est la contre-partie de celui qui est désigné sous le n° 5. Ce second interrupteur se retrouve en d du côté opposé avec sa réunion au fil 18 par la dérivation E'. Par suite de cette disposition, on voit que le circuit est toujours fermé, sauf quand le train passe sur l’un des interrupteurs 5 et 14, et quand cela n’a pas lieu, c’est que les fils sont rompus. Examinons maintenant ce qui a lieu quand un train passe à travers la section.
- Dans les conditions représentées suf le diagramme, tous les relais sont fermés, par conséquent la !
- voie est libre. Imaginons maintenant un train arrivant du nord et pénétrant dans la section bloquée du côté N. La première roue de la locomotive qui passera au-dessus de l’interrupteur 14 affaissera le contact de fermeture et ouvrira le circuit ; cette interruption subsistera tout le temps que le poids du véhicule appuiera sur le rail, c’est-à-dire sur une longueur d’environ six pieds, et par conséquent tous les relais 12 et 11,8 et 9 deviendront inactifs, laissant leur armature entraînée en arrière sous l’influence du signal d’alarme qui, en tombant, apparaît sur la voie et bloque la section. Les résistances des rhéostats C, C' se trouvant introduites dans le circuit par suite de l’inaction des relais 17 et 3, sous l’influence de la rupture du circuit, aucun des relais ne peut plus fonctionner quand les interrupteurs sont relevés après le passage du train. La voie est donc bloquée, et le train se trouve couvert aux deux extrémités de la sect'on. En passant sur l’interrupteur n° 5, il pourrait produire les mêmes effets que précédemment, mais comme les relais sont inactifs, aucun effet n’est produit; toutefois en quittant la section en S et après que l’interrupteur 5 s’est relevé, le train rencontre l’interrupteur d' qui agit alors comme conjoncteur et ferme en court circuit le courant à travers l’électro-aimant 3, et l’intensité électrique devient alors assez énergique pour attirer son armature qui rétablit la communication de tous les relais avec la terre, et ces relais en devenant actifs effacent les signaux de voie fermée qui étaient apparus, car la suppression de l’un des rhéostats C' a suffi pour permettre au relais 17 de réagir comme le relais 3.
- Je n’ai montré dans la figure qui accompagne cet article que les appareils et les communications afférentes à une section, car pour la section de gauche, le disjoncteur doit être placé à gauche, et le conjoncteur à la terre (qui établit le dispositif en circuit court) à droite de la ligne de division des deux sections, et il en serait de même, mais en sens inverse, pour la section de droite. Chaque section est donc séparée et indépendante des autres. Au moyen d’un appareil simple qu’on ne voit pas sur la figure et qui est intercalé sur le circuit principal, le switchman peut compter les voitures au moment de leur entrée dans la section et même à leur départ, ce qui lui permet de savoir si un train s’est divisé en deux pendant le trajet. Cet appareil peut être même combiné de manière à enregistrer son travail afin d’avoir un contrôle et une plus grande certitude sur son bon fonctionnement. Si un accident tel qu’une séparation dans les trains se présentait, le switchman n’aurait qu’à tourner un commutateur, et la section se trouverait bloquée jusqu’à ce que l’accident eût été réparé.
- Quand une ligne d’embranchement aboutit à la ligne principale, il est impossible à un train de passer sur la voie principale quand elle est occupée,
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- ou bien de l’occuper sans bloquer à la fois la ligne principale et l’embranchement.
- Un interrupteur ou un pont de Wheatstone manœuvré convenablement, bloque aussi bien la section qu’un train, car il suffit d’une interruption du circuit pour que les signaux de voie fermée ou d’alarme apparaissent, et pour rendre la, voie libre il faut qu’ils soient remis en place; un galvanomètre indique cette particularité toutes les fois qu’une interruption est produite. Cet appareil sert en même temps à constater l’état de la force électromotrice de la batterie.
- Quoique d’invention très récente, l’utilité de ce système n’est pas sans avoir été sanctionnée expérimentalement dans la pratique. La compagnie des chemins de fer de Pensylvanie a appliqué avec succès ce système pendant le dernier hiver à Tyrone en Pensylvanie, et en a été très satisfaite.
- Dans leur application, les communications électriques sont placées sous la voie, et les fils qui y aboutissent sont protégés de manière à ce quç ni les orages ni les inondations ne puissent les atteindre et empêcher leur parfait fonctionnement ; un dispositif particulier adapté dans une traversine supplémentaire, a été combiné tout exprès pour faire arriver de l’eau propre et de l’air pur dans les caisses de fer où sont placés les contacts souterrains, lesquelles caisses sont enveloppées de caoutchouc et garnies de ressorts qui en assurent le bon fonctionnement.
- Pendant l’hiver si dur que nous venons de passer et lors des pluies du printemps, certaines parties de la voie dont nous parlons furent presque complètement submergées pendant plusieurs jours, et pourtant aucun dérangement ne fut produit ni par l’eau, ni par la glace.
- Dans le cas des chemins de fer à double voie, l’établissement d’un second arrangement semblable à celui que nous venons de décrire, répond à toutes les conditions exigées, et le fonctionnement des appareils est aussi bon que sur une seule voie.
- C. C. Haskins.
- BIBLIOGRAPHIE
- CATÉCHISME DE LA TÉLÉGRAPHIE ÉLECTRIQUE. (Kalec/liSlll US
- des eleklrischen Télégraphié), professeur, Dr K.-E.-E.
- Zetzsche.
- Quelle forme insupportable que celle de ces catéchismes! cette façon de diviser un ouvrage par demandes et réponses en fait une sorte de chapelet, de monceau disjoint dans lequel manque toute continuité, d’où est exclu tout raisonnement développé. Il se peut que ce procédé d’exposition ait une utilité pour un ouvrage court, très r^limé, et strictement destiné
- à l’enseignement, mais elle me paraît absolument incommode pour un véritable livre et un exposé de quelque étendue comme celui dont nous parlons. Ce mode d’exposition a dù être imposé à M. Zetzsche par la collection dans laquelle est compris son ouvrage nouveau, collection qui ne renferme, je crois, que des catéchismes.
- Une fois accepté le petit désagrément de la forme, on trouve un ouvrage très utile et renfermant quantité de notions substantielles sur la télégraphie. L’auteur s’est évidemment efforcé de faire entrer dans un cadre relativement assez restreint la plus grande somme possible de faits ; il y a réussi dans une très grande proportion. Une première partie comprend un historique rapide de la télégraphie anté-électrique ; des notions générales sur l’électricité et particulièrement sur l’électricité galvanique ; un exposé des qualités du courant, de ses modes de mesure, de ses effets ; enfin quelques pages sur le magnétisme, l’électro-magnétisme, l’induction, y compris la description des instruments de mesure.
- Nous entrons ensuite dans la télégraphie proprement dite, qui remplit le reste du volume dans lequel l’auteur comprend les téléphones, les télégraphes spéciaux et les appareils signaleurs de diverses natures, signaux d’incendie, de chemins de fer, etc. M. Zetzsche a adopté pour ces appareils une classification particulière : il commence par les télégraphes indicateurs (Zeiger-telegraphen) comprenant les cadrans, les aiguilles, etc., puis viennent les télégraphes imprimants dont le type choisi est le Hughes, les télégraphes écrivants, dont le principal est le Morse, les autographiques, et enfin les téléphones. Cette classification est peut-être naturelle au point de vue du genre de signaux; il me paraît qu’elle n’est pas fort commode au point de vue de la description des appareils et de l’exposé de leur mode d’action.
- Les dernières parties étudient les conducteurs, les organes accessoires et les télégraphes multiples, Le volume se termine par la description des télégraphes spéciaux et des appareils à signaux. Voilà bien de'la matière pour 450 pages ; en voilà presque trop ; ce livre très bon est de ceux à qui on peut reprocher qu’on ne sait trop à qui ils s’adressent ; pour les télégraphistes, il n’est pas assez technique et manque de détails sur les points pratiques; pour 'les gens de science il n’est pas assez complet ; pour ceux-là du reste, M. Zetzsche a traité le même sujet d’une façon excellente dans son ouvrage en trois volumes : il est même probable que c’est en s’efforçant de faire entrer dans son petit volume les parties les plus essentielles du grand travail que l’auteur a été conduit à faire ainsi un livre plutôt trop condensé. Si c’est un défaut, il est bien faible et pourrait plutôt être nommé l’excès d’une qualité. Le volume restera dans toutes
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- LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
- les bibliothèques et on doit en conseiller la lecture à tous ceux qui, sans désirer approfondir complètement la science de la télégraphie cherchent néanmoins à en acquérir une connaissance bien complète.
- LU TRANSPORT ÉLECTRIQUE DE LA FORCE. (DlC Clecktrisdie
- Kraftubertragung.) E. Japing.J
- Nous aurions mauvaise grâce à critiquer dans ce journal un ouvrage qui pour la plus grande part est extrait de nos colonnes. M. Japing a fait un exposé intéressant des principes du transport électrique de la force, il a bien indiqué l’état de la science au moment où il écrivait, il faut en effet le remarquer, les choses vont si vite en ce moment que tout livre est en retard lorsqu’il paraît. Celui de M. Japing a été publié avant qu’on connût officiellement les résultats des expériences faites à Munich ; au reste, le livre renferme très peu de chiffres ; il ne donne aucun de ceux qu’on peut se procurer sur les essais antérieurs; en somme, je le répète, c’est un exposé théorique, il n’en est pas moins utile, les notions sur le transport de la force étant récentes et assez peu connues : il y a donc lieu de remercier M. Japing d’avoir pris le soin de faire ce résumé.
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE, LES LAMPES, CHARBONS ET CORPS
- éclairants qui y sont employés. D. de Urbanitzky. Elektro-technische Bibliothek). — les installations d’éclairage électrique. D. de Urbanitzky. (Elektro-technische Bibliothek.)
- La bibliothèque électro-technique annonce aujourd’hui seize volumes. Tous ne sont pas encore parus, ceux que nous possédons sont assez peu étendus et exposent diverses parties de la science électrique. Parmi les questions auxquelles sont consacrés ces traités séparés, les unes se laissent bien encadrer dans les limites de ces volumes, d’autres résistent un peu. Nous avons un exemple de ce fait dans ces deux volumes de M. de Urbanitzky dont nous parlons en ce moment. L’un d’eux renferme la description des divers systèmes de lampes employés, tant lampes à incandescence que régulateurs à arc. A vrai dire on pourrait reprocher à ce travail un certain manque de classification, on ne sait trop pourquoi telle lampe vient en telle place; mais au moins il paraît bien complet ; les systèmes de quelque importance s’y rencontrent tous avec un exposé suffisant de leur principe. Le livre est bien rempli et n’a point de hors-d’œuvre inutiles. Dans l’autre volume (installations d’éclairage électrique) il y a un peu de tout, un petit peu de théorie sur les machines génératrices, quelques notions vagues sur la régulation, quelques pages sur les conducteurs, sur les appareils de mesure, d’enregistrement, les modes d’ins-
- tallation. Les chapitres qui terminent sont les plus intéressants, ils comprennent la description de quelques installations : encore ces descriptions sont elles assez brèves et vues d’assez loin, il y a peu de chiffres et de données précises. La question de l’éclairage électrique dans son ensemble dépassait les limites du volume ; en se réduisant au contraire aux seules installations, la matière devient assez maigre et les documents font un peu défaut. Ce volume est inférieur à celui qui concerne les lampes : il y a lieu de recommander ce dernier qui sera un bon livre de renseignements, suffisamment complet et d’un format commode.
- sommario di fisica terrestra (Résumé de physique 1er restre), par le professeur Gaetano Barbiero.
- il piccolo ganot (Le'pctil Ganol), par le professera Fornari).
- Parmi les récentes publications de la librairie Giacomo Agnelli deMiJan, nous tenons à citer deux petits volumes qui touchent par quelques points aux études spéciales que poursuit La Lumière électrique. Les questions se rapportant à l’électricité prennent de nos jours des proportions si considérables que les notions de physique et de chimie élémentaires sont absolument nécessaires à toute la jeunesse pour la rendre apte à se reconnaître dans les diverses applications de la science électrique, ou tout au moins pour lui permettre de considérer sans trop d’effarement les prodiges qui s’accomplissent chaque jour.
- Le Sommario di Fisica terrestra compilato dal proffesore Gaetano Barbiero ad uso delle scuole secondarie, forme un beau volume, et est appelé à figurer bientôt dans les bibliothèques de tous ceux qui s’intéressent aux sciences naturelles.
- La physique terrestre est une branche toute spéciale, que les ouvrages généraux traitent toujours trop brièvement, et le livre de M. Barbiero, spécialement consacré à cette science et traité à un point de vue moderne, rendra certainement des services.
- Le second volume tout récemment paru à la librairie de la Via Santa Margherita, à Milan, porte pour titre : Il piccolo Ganot, Fisico-chimica appli-cata aile arté è ai mestieri ad uso dei giovinetti stu-diosi del popolo del prof. P. Fornari. Cette petite édition ornée de nombreuses gravures est surtout destinée aux étudiants et à la masse populaire désireuse de connaître les éléments de physique et de chimie appliquées ; elle est très soignée, à la portée des jeunes intelligences et écrite avec une certaine maestria par l’auteur si consciencieux P. Fornari, dont on connaît déjà quelques heureuses tentatives pour la vulgarisation des notions scientifiques.
- Frank Gérard y.
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- REVUE DES TRAVAUX
- RÉCENTS EN ÉLECTRICITÉ
- Auditions téléphoniques théâtrales à la Société d’encouragement.
- On a fait dernièrement à la Société d'encouragement quelques expériences d’auditions théâtrales basées sur une nouvelle disposition téléphonique deM.Moser combinée de manière à faire fonctionner à la fois 108 récepteurs téléphoniques tout en ne mettant à contribution qu’un seul circuit. On doit se rappeler que dans les auditions théâtrales de l’Exposition de 1881 qui ont attiré à un si haut point. la curiosité publique, on employait un circuit spécial pour chaque série de huit téléphones, et comme chaque auditeur devait avoir un téléphone pour chaque oreille, il s’ensuivait que pour les 24 transmetteurs téléphoniques qui étaient échelonnés le long de la rampe de l’Opéra, il y avait 24 circuits composés chacun de 2 fils, soit 48 fils, pour les 96 auditeurs qui se pressaient dans les salles d’auditions. Chacun de ces circuits était actionné par une pile spéciale de 3 éléments Leclanché que l’on changeait tous les quarts d'heure, et chaque transmetteur avait une bobine d’induction spéciale. Cette organisation était sans doute très compliquée, mais les résultats en ont été très satisfaisants et c’était là le point important car les frais n’étaient que d’un intérêt secondaire pour la Compagnie des téléphones qui avait pris l’entreprise de cette organisation. De plus, avec ce système, on pouvait régulariser les effets acoustiques téléphoniques, en disposant les deux transmetteurs de chaque auditeur en des points différents de la rampe. De cette manière l'auditeur pouvait entendre à peu près également quel que fût le côté de la scène où les chanteurs se trouvaient placés, et on pouvait même, par ce système, suivre leurs mouvements. La position des transmetteurs entre les chanteurs et l’orchestre permettait, tout en atténuant un peu les effets de l’orchestre, de mieux faire valoir les chants et de transmettre plus distinctement les paroles. Il est certain que ces combinaisons ont admirablement réussi et ont rendu le public un peu difficile sur les résultats obtenus avec d’autres systèmes, c’est ce qui fait que l’irn-. pression générale du public dans les auditions dont nous parlons en ce moment a été très partagée. Il faut dire aussi, que les dernières expériences faites le vendredi i3 avril ont été effectuées dans de meilleures conditions que les premières et ont été par cela même plus satisfaisantes.
- Dans les premières faites lors dé l’exposition de la Société de physique, on trouvait avec raison que les sons étaient confus et n’avaient aucune suavité, que certaines voix présentaient des
- détonations souvent fatigantes pour l’oreille, et que l’orchestre était complètement sacrifié, sans parler des bruits anormaux et des crachements que présentent trop souvent les lignes téléphoniques. Il est certain que comme effets musicaux les résultats obtenus n’avaient été satisfaisants que pour ceux qui n’avaient pas l’habitude de ce genre d’auditions téléphoniques. Dans les secondes expériences, il n’en a pas été de même et nous en dirons la cause. *
- Nous avons déjà indiqué sommairement le principe du système de M. Moser, dans le numéro du 29 avril 1882, p. 388, de La Lumière Electrique. Mais il est nécessaire que nous entrions dans de plus grands détails pour qu’on puisse voir les causes qui peuvent amener, dans des transmissions de ce genre, la réussite ou la non réussite. Il faut d’ailleurs considérer que dans les expériences dont nous parlons, les conditions d’installation n’étaient guère favorables, et pour qu’on puisse s’en faire une idée, il nous suffira de dire que le fil qui amenait le courant aux 108 transmetteurs delà salle de la Société d’encouragement était celui qui reliait l’Opéra au salon du ministre des postes et des télégraphes, que ce fil a dû être ensuite relié au bureau téléphonique de la rue du Bac et à la ligne particulière de M. Quantin rue Saint-Benoit, et qu’il a fallu établir une liaison entre le circuit téléphonique de celui-ci et le local de la Société d’encouragement situé, comme on le sait, rue de Rennes, n° 44. Le circuit aboutissait aux 108 téléphones échelonnés tous autour de la salle des comités de la Société ; il était donc dans d’assez mauvaises conditions. Nous allons maintenant examiner la disposition générale du système.
- Pour actionner les 108 récepteurs téléphoniques dont nous venons de parler, on a employé en dernier lieu dix transmetteurs qui étaient placés sur la rampe de la scène de l’Opera, des deux côtés de la loge du souffleur, mais ces. transmetteurs n’étaient pas actionnés par une pile spéciale.
- Un seul accumulateur Faure bien chargé était mis en communication avec les transmetteurs tous groupés en quantité et réunis eux-mêmes par dérivations aux hélices primaires des bobines d’induction au nombre de 48, formant deux groupes en tension, composés chacun de 24 hélices en quantité. Les hélices secondaires réunies en quantité, en six groupes, composés chacun de 8 hélices en tension correspondaient au fil de ligne. Il résultait de cette disposition que les courants traversant tous les transmetteurs et toutes les hélices primaires étaient exactement dans les mêmes conditions et pouvaient être considérés comme issus d’une même pile à très grande surface et parcourant des circuits dérivés à peu près égaux en résistance à partir des pôles mêmes de la pile. Tous les transmetteurs étaient fixés, comme on l’a vu, sur la
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- rampe de la scène, des deux côtés de la loge du souffleur.
- Cette disposition, dans le système de M. Moser, avait une certaine importance aussi bien que la liaison en dérivation des transmetteurs avec les hélices primaires, car avec la disposition adoptée par M. Ader et des liaisons séparées entre les transmetteurs et les hélices primaires, on ne pouvait avoir à travers un fil unique de transmission que des sons confus.
- Avec une disposition de ce genre, en effet, le courant fourni aux différents transmetteurs est, il est vrai, uniforme pour tous, mais les conditions des transmetteurs sont loin de l’être, sans parler de leur résistance qui peut être inégale, surtout pendant leur fonctionnement, car étant placés en des points différents de la scène, ils seraient actionnés d’une manière très variable. De plus certains sons qui sont prédominants pour les uns, en raison de la proximité de tels ou tels des chanteurs, seraient effacés pour les autres, et ceux-ci seraient, au con traire, impressionnés de manière à avoir pour nôtes dominantes d’autres sons, de sorte que les courants ondulatoires résultant de,ces transmetteurs détermineraient la création de courants induits ondulatoires dont les ondes seraient différentes en nombre et en amplitude, et devraient fournir dans le fil unique qui les conduit, des mélanges de sons et même quelquefois des interférences, ce qui ne pouvait pas arriver dans le système d’Ader où chaque transmetteur agissait séparément sur un circuit spécial.
- Lors des dernières expériences de M. Moser, on a évité en partie ces inconvénients en réunissant tous les transmetteurs dans une zône acoustique plus réduite, en faisant agir le même courant sur toutes les hélices primaires qui de cette manière se trouvaient toutes influencées par la résultante des actions combinées de tous les transmetteurs et en n’employant qu’un seul accumulateur au lieu de trois. Les récepteurs eux-mêmes ont été réunis par groupes de 6 appareils assemblés en quantité et composés chacun de 18 téléphones accouplés en tension.
- M. Ader avait dans l’origine pensé à des combinaisons du genre de celle dont nous venons de parler, mais l’expérience ne lui avait pas donné de bons résultats; ainsi ayant adapté successivement à un même circuit deux, trois, quatre, cinq transmetteurs, il avait observé que si l’intensité des sons augmentait, leur netteté diminuait avec leur nombre, et il dut en revenir aux circuits isolés.
- Nous ajouterons pour être justes que le système de M. Moser ayant été breveté en France et en Angleterre le 3i mars 1882 ; il se trouve par ce seul fait antérieur à celui de M. Maiche qui, d’après sa réclamation de priorité insérée dans notre numéro du 21 avril, ne daterait que du 19 avril 1882. Notre
- article du 29 avril de la même année aurait dû pourtant l’éclairer sur cette antériorité.
- Dans les expériences faites à lai Société d’encouragement, M. Moser n’avait pu faire des expériences suffisantes sur le meilleur système de groupement à adopter pour ses transmetteurs, ayant été obligé de les installer sur la rampe même de la scène de l’Opéra et n’ayant que très peu de temps (2 heures à peine) pour leur organisation; mais lors,du bal donné à l’hôtel Continental par la Société des amis des sciences, il a pu essayer plusieurs combinaisons, et celle qui a donné les meilleurs résultats a été la suivante.
- Le transmetteur se composait de 25 planchettes microphoniques d’Ader montées sur un même panneau et alignées sur cinq rangées verticales et horizontales. Ces transmetteurs, reliés en quantité, correspondaient par des dérivations aux 24 hélices primaires des bobines d’induction, dont les hélices secondaires étaient accouplées en quantité par groupes de quatre disposées en tension. Le panneau en bois portant tous les transmetteurs était suspendu horizontalement au-dessus de l’orchestre, et les récepteurs, toujours au nombre de 108, étaient disposés dans les caves de l’hôtel.* Il paraît que les transmissions ont été cette fois très bonnes. Il est vrai que la longueur de la ligne était alors très petite, mais comme ce n’est pas par l’intensité des sons que les auditions de la, Société d’encouragement étaient défectueuses, on peut supposer que si l’on avait pu adapter aux scènes théâtrales une disposition de ce genre, les effets auraient été plus satisfaisants qu’ils n’ont été.
- Nous sommes d’autant plus autorisés à le croire que les essais faits l’an dernier à l’Hipodrome avaient produit une très bonne impression.
- M. Moser ayant présenté à l’Académie une note sur les considérations théoriques qui l’ont conduit au système que nous venons de décrire, ftote que nous avons reproduite dans le numéro du 24 février de La Lumière Electrique, page 248, nous n’en parlerons pas davantage. Nous ferons seulement remarquer qu’il est bien difficile de pouvoir établir des combinaisons microphoniques d’après des calculs basés sur les lois de Ohm, car, ainsi que nous l’avons fait souvent observer, les effets microphoniques échappent à ces lois. Ce sont donc les résultats d’expériences qui doivent être pris en considération, et par les divers tâtonnements auxquels M. Moser s’est trouvé conduit, on voit que la question est beaucoup plus complexe qu’on ne le croit à première vue.
- Aussi, lors des premières expériences faites à la Société d’encouragement, M. Moser employait trois accumulateurs et 3o transmetteurs, et il a trouvé qu’il avait eu avantage dans les dernières à n’employer qu’un seul accumulateur et 10 transmetteurs. M. Boudet de Paris avait déjà observé
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- ‘des effets analogues. Il y“a bien des causes qu’on peut invoquer pour expliquer ces anomalies, mais jusqu’à ce que la théorie du microphone soit bien élucidée, on ne peut que constater les faits. Nous aurons du reste occasion de revenir plus tard sur cé genre d’expérnces.
- Le véritable inventeur du principe des machines dynamo-électriques. '
- Généralement, on attribue l’inventiôn des machines dynamo-électriques, c’est-à-dire des machines magnéto-électriques dans lesquelles les inducteurs sont excités par les courants induits qu’elles produisent, à MM. Siemens ou Wheatstone. Des documents positifs avaient établi, il est vrai, que c’était M. Siemens qui avait réalisé la première machine de ce genre, du moins dans ses conditions actuelles, et on regardait comme ayant conduit à cette idée la machine de Wilde qui était munie su-
- périeurement d’une petite machine magnéto-électrique excitatrice. M. Ayrton, en compulsant tous les brevets relatifs aux machines électriques, a pu reconnaître, en 1879, qu’il n’en était pas ainsi, et que le véritable inventeur des machines dynamoélectriques, du moins quant à leur principe, était M. Hjorth, de Copenhague qui, dans un brevet pris en 1854, décrit complètement une machine de ce genre. Ce brevet a pour titre la désignation suivante : « Une batterie électro-magnétique perfectionnée. » Il est vrai que ce brevet n’était qu’une sorte de caveat ou brevet provisoire. Voici ce qu’on y trouve (voir le n° 2198 des patentes anglaises, de 18.54).
- « Des armatures entourées de fil se meuvent entre les pôles d’aimants permanents fixes en fer et d’électro-aimants fixes, de telle manière que les courants induits développés dans les bobines de l'armature mobile puissent passer autour des électro-aimants. De cette manière, plus les électro-aimants se trouvent ainsi surexcités, plus les armatures le sont elles-mêmes, et par conséquent plus il y aura d’électricité induite dans chacune des hélices; et alors qu’une force mutuelle et accélérée est ainsi créée entre les électro-aimants et l’arma-
- ture, un second courant additionnel ou secondaire se trouve induit en même temps dans les hélices des électro-aimants par le mouvement des armatures, et ce courant passe dans la même direction que le courant primaire après avoir passé dans le commutateur. »
- Ce brevet a déjà été cité dans l’article de notre collaborateur Aug. Guerout publié dans le numéro du i"r juillet 1882. Nous le complétons par la figure ci-dessus représentant les dessins de la machine qui accompagnent le brevet A, A représentent les aimants permanents, B, B les électro-aimants, et C, C les bobines électro-magnétiques tournantes dans lesquelles le courant est engendré. M. Hjorth ajoute à ce qui précède : « Les aimants permanents peuvent être enroulés comme les électro-aimants, ce qui aurait l'avantage de les rendre phis permanents. »
- Dans un autre brevet, pris en i855, M. Hjorth décrit un perfectionnement qu’il a apporté à la machine précédente. Il en conserve toujours le principe, mais il substitue à ses électro-aimants de construction ordinaire des électro-aimants tubulaires composés de tubes concentriques enroulés isolément, comme l’a fait depuis M. Camacho.
- A l’Exposition universelle de 1867, M. Hjorth avait exposé une machine qui devait être de ce genre, car à l’occasion du bruit qu’on fit à cette époque autour de la machine de Ladd, le représentant de M. Hjorth vint trouver M. Th. du Moncel pour lui dire que le principe de cette machine appartenait à cet inventeur. Comme ce représentant n’était pas très au courant des questions électriques, il ne put s’expliquer clairement, et la priorité de M. Hjorth ne fut pas bien reconnue. Ce n’est que quand on fit des recherches dans les brevets qu’on put s’assurer du fait, et c’est alors (en 1879) que M. Ayrton publia dans le journal des ingénieurs télégraphistes de Londres son mémoire « Sotne historical notes on the electric light, » dans lequel se trouve le document en question. (Voir le tome VIII de ce journal, p. 228.)
- Il faut remarquer cependant à l’occasion de cette machine de Hjorth, qu’elle n’est pas absolument, comme principe, la machine dynamo-électrique actuelle dans laquelle il n’existe plus d’aimants permanents et où la première action est produite par le magnétisme rémanent du fer des inducteurs. Dans la machine de Hjorth, comme on l’a vu plus haut, il y a, outre les électro-aimants, des aimants permanents, qui non seulement produisent l’excitation première mais encore continuent ensuite à agir comme inducteurs. C’est une sorte d’intermédiaire entre le principe des machines actuelles et l’idée d’une excitatrice spéciale émise dès i85ï parSins-teden et réalisée plus tard par Wilde.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- RÉSUMÉ
- DES
- BREVETS D’INVENTION
- 152104. — PILE IMPOLARISABLE A UN SEUL LIQUIDE, SYSTÈME caron, par m. a. caron. — Paris, iS novembre 1882.
- La pile pour laquelle M. A. Caron demande un brevet d’invention est surtout caractérisée par sa lame inactive qui, une fois faite, possède par elle-même, d’après l’inventeur, sans aucun intermédiaire mécanique ou chimique, la propriété d’absorber les gaz polarisants.
- Cette lame est toujours composée entièrement ou en grande partie, de charbon à l’état d’extrême division moléculaire et notamment d’un charbon de cornue enveloppé de toile carbonisée. M. Caron remplace aussi la toile carbonisée par du charbon divisé de provenance quelconque, et retenu dans une enveloppe d’amiante, ou bien il revêt des lames ordinaires d’un aggloméré préparé avec du charbon à Pètat d’extrême division moléculaire. .
- Pour obtenir automatiquement la descente de la lame active et la faire plonger toujours de la même quantité dans le liquide, il la fait reposer sur des étriers en fer émaillé, en gutta-percha ou en toute autre substance inattaquable aux acides. Le fond de ces étriers est fixe et plonge dans le liquide à une hauteur voulue. Au fur et à mesure de son usure, la lame active descend par son propre poids et la quantité immergée est invariable.
- Il emploie généralement comme lame active du zinc et comme liquide du bichromate de potasse ou de soude, ou mieùx de l’acide chromique, mélangé avec de l’acide sulfurique.
- 152119. — APPAREIL DIT *. « TÉLÉDÉTENTE-GREIL », DESTINÉ A FAIRE VARIER A DISTANCE LE TRAVAIL MÉCANIQUE DES MACHINES A VAPEUR QUI ACTIONNENT LES MACHINES DYNAMOÉLECTRIQUES, PAR m. P.-G. greil. — Paris, i5 novembre 1882.
- L’invention que nous allons décrire a pour objet de commander de loin les détentes variables des machines à vapeur qui actionnent des machines dynamo-électriques servant soit au transport de la force à distance, soit à l’éclairage électrique.
- A et B (fig. 1) sont deux tambours montés chacun sur un arbre horizontal pouvant se mouvoir en sens inverse l’un de l’autre sous l’action de deux poids P et Q. A' et B' sont deux roues à rochet solidaires, l’une du tambour A, l’autre du tambour B. Le mouvement de ces roues est empêché par les deux leviers a et chacun d’eux est mobile autour d’une de ses extrémités et est muni eu son milieu d’un petit cy-indre massif de fer doux placé près d’un électro-aimant destiné à l’attirer pour produire le déclenchement. Il y a donc deux électro-aimants E et F. Deux ressorts convenables u et s sont destinés à ramener les deux leviers contre les roues, pour arrêter leur mouvement, lorsque le courant électrique cesse d’exciter les électro-aimants. R est une roue d’engrenage qui commande la roue de manœuvre de la détente. Les roues A', B7 et R sont calées sur trois petits arbres X, Y, Z, indépendants les uns des autres. L’arbre Z porte aussi deux roues à rochet M et N inverses l’une de l’autre. Les àrbres extrêmes X, Y, sont pourvus chacun d’un levier d'entrainement x, y supportant les axes de deux doigts à ressort m et *z;ces deux doigts relient, l’un les roues A' et M, l’autre les roues B' et N. Les roues à rochet A' et M sont inverses l’une de l’autre; U en est de même des roues B' et N.
- Lorsqu’un courant instantané passe dans l’électro-aimant E, le levier a se soulève un instant et laisse tourner la roue A7 d’une dent. L’arbre X de cette roue, agissant par le levier x et par le doigt m sur la roue M, fait tourner l’arbre Z dans le même sens et de la même quantité, sans que la roue N dont les dents .forment rochet à l’inverse de la roue M, puisse s’opposer à ce mouvement. Par suite, la roue R tourne aussi et par son action fait varier la détente de la machine à vapeur, en augmentant, par exemp'e, la force motrice de cette machine. Si, au contraire, le courant instantané passe dans l’électro-aimant F, c’est le levier b qui laisse tourner la roue B' d’une dent. L’arbre Y de cette roue agit
- par le levier y et par le doigt n sur la roue N, faisant tourner l’arbre Z en sens contraire du mouvement précédent, sans que la roue M puisse s’y opposer par la même raison donnée plus haut. Dès lors la roue R tourne aussi en sens inverse du mouvement déjà décrit, et par son action sur la détente de la machine à vapeur, diminue la force motrice, ainsi que la consommation de la vapeur et du combustible.
- Les ligures 2 et 3 font comprendre la construction de la petite boîte à visser sous chaque lampe électrique. Un petit
- bouton permet de faire tourner la noix métallique I à deux dents, mais seulement dans le sens de gauche à droite, à cause de la résistance des deux cliquets à ressorts /, «. Avec cette noix, tourne dans un plan supérieur, un ressort en laiton S adapté à une douille isolante J montée sur le même axe, ressort qui a pour objet de faire communiquer, soit les parties métalliques fixes K et L, soit les parties métalliques également fixes Iv' et L'. Du pôle positif de la machine dynamo électrique partent deux fils qui, après avoir traversé les électro-aimants E et F de la précédente, communiquent, l’un avec la petite masse métal ique K, l’autre avec la petite masse métallique IU de chaque boîte de lampe électrique. Du pôle négatif part un fil qui communique avec le ressort S de chaque boîte. Il résulte de cette disposition
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- que lorsque, pour allumer une lampe, on fait passer la boîte dans la position delà figure 3, en faisant tourner le bouton, un courant instantané se produit dans l’électro-aimant E, ce qui augmente la production d’électricité, comme nous l’avons expliqué précédemment. Pour éteindre la lampe, il fad faire passer la boîte dans une position inverse, ce qui produit un courant instantané dans l’électro-aimant F et détermine une diminution dans la production de l’électricité.
- Quant à l’appareil directeur pour la force à distance (fig.
- FIG. 3
- 4), il consiste en deux roues à rochet munies de doigts à ressorts, et inverses l’une de l’autre: elles sont montées sur le même arbre et peuvent se manœuvrer à l’aide de manivelles.
- Chacune d’elles est munie d’un disque, où l’on remarque un anneau conducteur central 2 transmettant le courant par des fils en rayons, à autant de petits arcs métalliques qu’il y a de dents à chaque roue. Ces arcs sont également
- P
- FIG. 4
- répartis sur la périphérie -du plateau contre lequel presse un ressort conducteur 2'. Les deux anneaux 2 communiquent avec lé pôle positif de la machine dynamo-électrique, en traversant l’un, l’électro-aimant E, l’autre l’électro-aimant F; le ressort z* communique avec le pôle négatif. Lorsqu’on agit sur la manivelle d’une de ces deux roues, on fait tourner son arbre et l’aiguille indicatrice. Par suite, on agit sur la tèlèdèlente, ce qui a pour conséquence d’augmenter ou de diminuer la force motrice. Si l’on agit sur l’autre roue, le même effet se produit en sens inverse.
- 152140. — PERFECTIONNEMENTS APPORTÉS AUX LAMPES ÉLEC
- TRIQUES A INCANDESCENCE, PAR M. J.-L. IIUBER. — Paris,
- 16 novembre 1882,
- Les deux bouts des fils métalliques a qui portent le fil de charbon b, sortent par les deux côtés du col de la lampe, et formant des boutons, produisent une surface de contact métallique; d est un trou dans lequel est placé le. bouton e avec le ressort à pression/; les saillies c du col de la lampe maintiennent la lampe dans sa position.
- Les deux ressorts i et il mis dans les rainures k et kf du socle réunissent la lampe aux conducteurs.
- Quand M. Huber veut se servir du socle pour l’interrup tion du courant, il y applique un robinet en matière-non conductrice qui passe par une des rainures kJ et est pourvu, à cet endroit, d’une surface métallique ; le ressort
- 21 qui se trouve dans la rainure k1 est coupé au point où le robinet entre dans la rainure, et ses bouts séparés sont fixés de telle manière .que leur réunion ne peut se faire que par la partie métallique du robinet.
- M. Huber obtient aussi l’interruption d’une autre façon.
- Ces robinets sont maintenus dans leur position par des ressorts, afin d’empêcher l’étincelle électrique de jaillir.
- 152157. — SYSTÈME D’AVERTISSEUR AUTOMATIQUE, PAR
- mm. p.-h. fortin et j.-j. langlet. —* Paris, i7 novembre 1882.
- Ce brevet a pour objet la revendication d’un appareil automatique :
- i° Pour les voies ferrées et installations analogues. — Il se compose du levier multiplicateur B engagé librement à l’extrémité de la pédale A et transmettant des oscillations réelles ou multiples à un second levier commutateur C auquel il est relié par une tige de transmission. Le levier B porte un mentonnet destiné à le caler, et, par suite, à maintenir dans une position déterminée les organes qui en
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- dépendent; ce calage a lieu au moment où le bec b surmontant la palette-armature d'un électro-aimant E vient se placer au-dessous du mentonnet, par suite de l'attraction exercée par l'électro-aimant sur cette palette à l'instant où se produit le triple effet simultané du contact de la roue de la machine, des oscillations des leviers et du passage d'un courant électrique dans une certaine direction. Le levier commutateur C est rectiligne ou curviligne; il porte à chacune de ses extrémités une aiguille de platine. Ces aiguilles plongent alternativement dans des godets G, G' contenant du mercure et donnent passage au courant suivant la position qu'elles occupent dans leur mouvement alternatif.
- 2° Dans le cas des applications généralement quelconques et même sur les voies ferrées. — Les inventeurs installent l'appareil avertisseur proprement dit sans la pédale. — A : dans le cas des voies ferrées, en utilisant la flexion du rail, entre deux traverses; ils percent l'âme du rail pour recevoir l'extrémité du levier multiplicateur, où ils placent cette extrémité tatigentiellement à la partie inférieure du rail — B : dans le cas d'une application généralement quelconque, ils transmettent au levier multiplicateur une oscillation automatique ad hoc, par exemple, le contact par les galets d'une benne qui monte ou qui descend dans un puits de mine.
- Ce système d'avertisseur est dit automatique et complet,
- A
- quand deux appareils ou plusieurs couples d'appareils semblables sont mis en relation. Voici en effet la corrélation qui existe dans les indications alternatives produites par le passage du courant qui relie deux postes : lorsque le levier multiplicateur du premier appareil est abaissé par suite du contact qu'il est appelé à recevoir, il èst simultanément calé par la palette de l’electro-aimant, et le levier du second appareil demeure relevé en attente, jusqu’au moment où le même contact vient lui transmettre une oscillation à la suite de laquelle il se trouve enclenché à son tour; mais simultanément et par suite de ce second enclenchement, l'armature de l'électro du premier appareil se retire, le levier multiplicateur du premier appareil est décalé, reprqnd sa position d'attente normale et l'intervalle compris entre les deux postes est libre. De sorte que la même indication est donnée par chacun des appareils alors que leurs leviers occupent une position alternative différente.
- Dans l'un des deux appareils, l'armature-palette de l'électro-aimant porte à la partie supérieure au-dessous de la dent qui la termine une pièce isolante à laquelle aboutit un des pôles d'une pile locale destinée à faire mouvoir une sonnerie ou tout autre signal acoustique ou optique dont les indications conventionnelles constituent la responsabilité du gardien du poste; l'autre pôle de cette pile arrive à un ressort placé en face de la tige de la palette de manière à fermer le courant quand l'armature est attirée par son électro. La même disposition, mais en sens contraire, est appliquée sur le second appareil, c'est-à-dire que la pile locale du signal est fermée par le contact des deux pôles quand l'armature n’est plus attirée par son électro-aimant.
- 151162. — PERFECTIONNEMENTS DANS LES PILES secondaires, par m. t.-a. edison. — Paris, inovembre 1882.
- M. T.-A. Edison revendique comme son invention : i° Une électrode pour piles secondaires, formée en partie ou entièrement de plomb métallique arborescent et homogène dans toute sa masse; — 20 Une électrode pour pues, secondaires, formée de plomb métallique filamenteux avec des parties massives homogènes.
- La figure 1 est une coupe verticale d'un élément secondaire dont les électrodes sont faites en partie en plomb métallique arborescent homogène. A est le vase récipient; B, C sont les électrodes qui sont ici des plaques de plomb DE ayant des surfaces exposées en plomb métallique arbores-
- FIG. 3
- cent homogène, réuni par fusion auxdites plaques. F représente l'acide sulfurique dilué de l'élément.
- La figure 2 est une coupe verticale d’un élément secondaire comportant des électrodes de plomb métallique filamenteux, et la figure 3 est une élévation d'une des électrodes. Aest une électrode formée avec du plomb métallique filamenteux B, ayant des bords massifs a et de préférence rendus massifs suivant une ou plusieurs lignes transversales h.
- C’est un récipient convenable contenant deux électrodes de ce genre; D est le liquide de la cellule.
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- 152177. — PERFECTIONNEMENTS DANS LES LAMPES ÉLECTRIQUES A ARC VOLTAÏQUE, PAR M. W.-II. AKESTER. — Paris, l8 novembre 1882.
- Dans cette lampe, les charbons sont verticaux et le porte-charbon supérieur 14, est fixé à une tige sur laquelle sont taillés un ou deux pas de vis rapides et qui, sans tourner sur elle-même, fonctionne dans un bloc ou tube court 17,
- taraudé intérieurement et disposé de façon à pouvoir tourner librement dans un tube court ou guide. Le bloc taraudé intérieurement est disposé de façon à être actionné par le noyau 25 d’un solénoïde 26, lequel noyau lorsqu’il est élevé par l’effet du solénoïde soulève le tube taraudé au moyen d’organes qui l'empêchent de tourner ; mais ces organes se libèrent dès que le tube taraudé s’abaisse, de sorte que ce dernier peut alors tourner et permettre à la tige de descendre, ce qu’elle fait par son propre poids. Ce dispositif donne lieu à l’établissement de l’arc ainsi qu’à l’avancement progressif du charbon supérieur, au fur et à mesure de la consommation graduelle des charbons. Le courant électrique passant dans les encombrements du solénoïde peut être, soit le courant principal actionnant la lampe, soit un courant dérivé.
- Le solénoïde peut être quelconque ; on peut encore faire usage d’un électro-aimant.
- Lorsque les pointes de charbon sont en contact et lorsque le courant passe, le noyau 25 du solénoïde 26 remonte jusqu’à sa position la plus élevée, laquelle est déterminée par
- un arrêt ajustable 20, et en ce* faisant, il élève le tube taraudé 17 avec la tige et le charbon supérieur 16, et établit l’arc.
- Au fur et à mesure de la consommation des charbons, le courant s’affaiblit et le noyau du solénoïde descendant en conséquence, donne l’écartement voulu aux charbons. Quand le noyau du solénoïde descend assez pour libérer le tube taraudé 17, celui-ci tourne d’une faible quantité et permet ainsi à la tige et au charbon de s’abaisser; mais la diminution de la résistance de l’arc qui en résulte et l’augmentation de la puissance effective du solénoïde ont pour effet que la continuation de la rotation du tube taraudé est arrêtée instantanément.
- 152193. — NOUVEAU PROCÉDÉ GALVANIQUE PERMETTANT d’appliquer une couche de cuivre granulée sur toutes . espèces d’objets en métal, verre, porcelaine, terre
- CUITE ET TOUTE AUTRE MATIÈRE APPROPRIÉE, PAR LA SOCIÉTÉ lévy et belleville. — Paris, 20 novembre 1882.
- On enduit l’objet que l’on veut traiter d’une couche de vernis quelconque sur laquelle on jette de la grenaille de cuivre. Ainsi préparé, l’objet est plongé dans le bain de sulfate de cuivre d’un appareil galvanoplastique ordinaire, et il se couvre alors d’une couche de cuivre qui s’unit intimement aux aspérités produites par la grenaille et remplit tous les intervalles entre ces dernières. On arrive ainsi à produire sur tout l’objet en verre, porcelaine, plâtre, etc., une couche de cuivre granulée, précitée galvaniquement.
- 152214. — LAMPE A INCANDESCENCE, PAR M. R. MONDOS.
- — Paris, 21 novembre 1882.
- M. R. Mondos revendique comme étant sa propriété exclusive le mode de liaison de la partie incandescente placée l’intérieur du globe avec les conducteurs extérieurs, la dite liaison consistant dans l’emploi de tiges métalliques émaillées, l’émail servant à obtenir un joint hermétique.
- 152218. — PERFECTIONNEMENTS dans les machines dynamo-électriques, PAR MM. ABDANK-ABAKANOVICZ ET C. ROOSEVELT. — Paris, 21 novembre 1882.
- Pour produire le champ magnétique de leurs dynamo, les inventeurs emploient des électro-aimants de forme spéciale; ces formes permettent de mettre dans un espace relativement petit des électros d’une grande longueur et d’une grande puissance. Cette disposition permet aussi de grouper les électro-inducteurs en batterie. Quelquefois ils enroulent les inducteurs en partie avec les fils ordinaires et en partie avec des rubans en cuivre, pour l’excitation partielle. Dans le champ magnétique formé par ces électros tourne l’armature induite. Ils emploient de préférence pour le fil à enrouler une section plate. Ils préparent les fils avec des bandes de cuivre laminé, découpé selon des formes spéciales appropriées au mode d’enroulement.
- Pour éviter les résistances inutiles dans l’induit, ils varient la largeur des bandes, selon le besoin. Pour isoler les spires les unes des autres, ils intercalent des feuilles minces d’isolant entre les plis du ruban découpé. Pour les collecteurs, ils adoptent une disposition spéciale afin d’éviter les étincelles. Elle consiste à forcer le courant allant au collecteur à suivre deux chemins dont les résistances varient graduellement. L’une des résistances est constante et intercalée sur une dérivation, l’autre est formée par le contact microphonique d’un balai.
- D* Camille Groli.et.
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- 56o
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- FAITS DIVERS
- L’Académie des Sciences vient de différer jusqu’en i885, la remise du prix Bordin, consistant en une médaille d’or et une somme de trois mille francs, par ce motif que les mémoires adressés n’étaient pas conformes aux conditions posées.
- Le sujet était le suivant : De l’origine de l’électricité atmosphérique et du développement des'phénomcnes électriques dans les orages. Cependant une somme de mille francs a été accordée à un essai intitulé « Sur Vhistoire des orages. »
- La Society of arts de Londres vient d’élire un comité en vue d’étudier la question de prévenir les collisions en mer, par le temps de brouillard, soit au moyen de l’éclairage électrique, soit au moyen de signaux.
- A Kirkwall, capitale des îles Orcades, on a observé une aurore boréale le 3 avril. Peu après neuf heures du soir, le ciel au nord, à l’est, et à l’ouest a pris une teinte légèrement jaunâtre. Des raies commencèrent à se former, puis à monter à l’horizon jusqu’au zénith, en répandant de belles cou leurs. Vers onze hiures et demi, des nuages au nord paru-rurent revêtir une couleur d’encre.
- Les raies se changèrent en jets de lumière, se mouvant avec la rapidité de l’éclair. Les aurores boréales auront été très belles et très fréquentes cet hiver aux Orcades.
- Éclairage électrique.
- A Hyères, dans le département du Var, l’éclairage électrique, système Brush, qui n’avait été jusqu’ici queprovisoire, est devenu définitif dans l’Avenue de la Gare et sur les places. Les fils conducteurs passent sous terre et les poteaux en bois qui supportaient les lampes sont remplacés par d’élégants candélabres.
- Un nouveau wagon que vient de faire construire la Compagnie de South-Eastern Railway pour i’usage particulier du prince de GaHes et qui contient deux salons et quatre chambres a été pourvu d’appareils permettant d’allumer des lampes électriques dans toute l’étendue du wagon.
- MM. Ferranti, Thomson et Ince ont demandé un ordre provisoire pour éclairer à l’électricité le district de Hamps-tead à Londres.
- Le paquebot â vapeur transatlantique Labrador est régulièrement éclairé à chaque voyage au moyen de l’électricité. On se sert d’accumulateurs d’un système perfectionné.
- A l’Exposition nationale de Zurich qui va s’ouvrir, les travaux n’ont cessé depuis plusieurs semaines d’être poursuivis chaque nuit à l’aide d’éclairages électriques. On verra à cette Exposiîion un certain nombre de machines et d’appareils électriques.
- Dans la halle aux machines, plusieurs installations sont achevées. La première a été celle de la maison Fischer de Schaffouse ; une turbine de la maison Escher, Wyss et C° de Zurich fournit la force motrice nécessaire à l’éclairage à l’électricité.
- Les premiers essais de l’illumination électrique organisée à Moscou pour le conronnement du czar viennent d’avoir lieu pendant plusieurs nuits. La réunion des tours, palais, basiliques, connue sous le nom de Kremlin, des églises de
- Notre-Dame de Kasan, de la Trinité, de Saint-Michel, des Évangélistes, des Apôtres, de la cathédrale polychrome Wassili-Blagenoi présentait sous les feux électriques un coup d’œil féerique. Le grand beffroi en fer du Kremlin, l’ïvan Welild était entouré d’un cercle lumineux. On ne comptait pas moins de quatre mille lampes Swan autour de la coupole ; il y avait, en outre, diverses lampes électriques de systèmes russes sur la croix de ce beffroi qui s’élève à cent vingt mètres au-dessus de la Moskova.
- A Umritsar dans le Pundjab (Hindoustan), la manufacture de laines Egerton est éclairée avec seize lampes Brush. Les ouvriers indigènes peuvent ainsi travailler facilement toute la nuit et distinguer les diverses nuances de la laine. On se sert d’une turbine Bolton ; l’eau nécessaire est fournie par un canal voisin et est ensuite utilisée pour l’irrigation des terres. Les dépensés d’entretien des seize lampes ne s’élèvent qu’à dix roupies (vingt francs) par mois. Cette installation a été faite par l’Eastern Electric Light and Power Company, qui s’était déjà chargée de l’illumination de Rupar à l'occasion de l’inauguration du canal de Sirhind.
- Télégraphie et Téléphonie
- A l’occasion de l’Exposition nationale suisse, à Zurich, ou a installé un bureau spécial de télégraphie internationale qui fonctionnera pendant toute la durée de l’Exposition.
- Paris tient actuellement la tête des capitales de l’Europe, pour le nombre des télégrammes échangés à l’intérieur de la ville. Ainsi en 1882, le chiffre total des dépêches télégraphiques expédiées dans Paris n'a pas été inférieur à 1,732,186. Londres, dont la population est plus grande que celle de Paris, donne un total de cent mille au-dessous. Berlin et Vienne n’arrivent qu’après. Sur ces 1,732,186 télégrammes, la part est de 1,362,514 pour les nouveaux télégrammes à trente centimes et cinquante centimes, transmis par tubes pneumatiques. Il ne reste qu’une part. de 410,000 environ pour les télégrammes par fil et par mot.
- Canues est comprise au nombre des villes où le ministère des postes et des télégraphes doit installer prochainement un réseau téléphonique.
- A l’Exposition coloniale d’Amsterdam qui doit s’ouvrir en septembre, les bâtiments de l’Exposition seront reliés au réseau téléphonique de la ville.
- La Compagnie du téléphone Bell, établie en Hollande il y a deux ans et demi, compte actuellement un millier d’abon-ncs. A Rotterdam, où la Compagnie s’est installée le ier mars 1882, le nombre des abonnés est de trois cent soixante dix-huit.
- A Montevideo, le téléphone vient de faire découvrir une conspiration militaire dont le but était de renverser le président de la République de l’Uruguay.
- Deux officiers causaient d’un quartier à l’autre, au moyen du téléphone. Un des deux interlocuteurs croyant parler à un complice, s’entretint delà conspiration; mais ses paroles venaient tomber dans l’oreille du commandant du régiment d’artillerie au sein duquel devait éclater le signal de la révolte. Le secret fut ainsi découvert et amena l’arrestation de plusieurs officiers et soldats.
- Le Gérant : A. Glénard.
- Paris. — Imprimerie P Mouillot, i3, quai Voltaire. — 37806
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- TABLE DES MATIÈRES
- DU TOME VIII
- Pages.
- A
- APPLICATIONS DE LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Lettre de M. Montamat sur l'éclairage électrique du
- théâtre d’Alliser à la Havane..................... 62
- L’éclairage de la gare de Strasbourg.................. 90
- Éclairage électrique de la gare Saint-Lazare, par
- M. C.-C. Soulages................................. 146
- Éclairage électrique de la gare des marchandises de
- Nine Elms on London and South Western Railway 490 Lettre de M. Rau, de la Société Edison, au sujet de
- l’éclairage électrique de la gare Saint-Lazare, . . 494
- Éclairage électrique des grands magasins du Printemps, par C.-C. Soulages........................... 544
- Faits divers se rapportant à l’éclairage électrique, 32,
- 63,95, 128, 160, 192, 223, 254, 287, 3i8, 35i, 884,
- 4i5, 446, 495, 526 et £60
- APPLICATIONS DE L’ÉLECTRICITÉ AUX CHEMINS DE FER
- Pages.
- Appareil à signaux avertisseur auto-moteur pour la sécurité des voyageurs en chemin de fer, par
- M. J.-M. Boutin. 38i
- Pédale d’annonce automatique du passage des trains
- par M. Chazalet................................... 38i
- Note sur l’indicateur automatique du passage des
- trains de M. Ducousso, par M. E. Sartiaux....... 438
- Omnibus électrique à Londres........................... 446
- Système d’appareils avertisseurs applicables aux trains
- de chemins de fer, par M. Desruelles............ 492
- Projet de chemins de fer électrique entre Saint-Moritz-
- les-Bains et Pontresina en Suisse. . ,............ 495
- Lettre de M. Ducousso au sujet de la critique de son
- appareil, par M. Sartiaux........................ 525
- Nouveau block-system américain, par C.-C. Haskins. 549 Système avertisseur automatique, par MM. Fortin et
- Langlet........................................... 557
- APPLICATIONS DE L’ÉLEC T RICI TÉ A L’HORLOGERIE
- Pendule-réveil électrique, par M. Berger........... 251
- Système d’horloges destinées à émettre des signaux
- électriques, par la Standard Time Company.... 445
- Interrupteur pour horloges électriques de M. Spellier 521
- Les freins électriques, par M. L. Regray............ 9
- Id. — Id. — 2e article...................... 134
- Id. — Id. — 3e article...................... 267
- Id. — Id. — 40 article...................... 38g
- Indicateur automatique du passage des trains de chemins de fer (système de MM. Ducousso), par
- M. F. Geraldy...................................... 109
- Perfectionnement dans les moyens et mécanismes employés pour le déplacement des voyageurs et des marchandises à l’aide de l’électricité, par M. Jen-
- kin................................................ 252
- Applications de l’électricité à la manœuvre des signaux
- sur les chemins de fér, par M. M. Cossmann. . . 304
- Id. — Id. — 2e article...................... 33g
- Id. — Id. — 3e article..................... 404
- Id. — Id. -- 4° article...................... 429
- Id. — Id. — 5e article...................... 5o3
- Id. - • Id. — 6e article...................... 535
- Nouveau système complet de signal automatique poulies chemins de fer, par M. Vérité. ................... 3i5
- APPLICATIONS DE L’ÉLECTRICITÉ AUX ANNONCES d’incendie
- Avertisseur électrique d’incendie (fusible), par M. O Freiwirth...........................................
- 159
- APPLICATIONS D1VERSES.DE L’ÉLECTRICITÉ
- Avertisseur électrique contre les voleurs, de M. H.
- Kerner.............................................. 30
- Inflammation électrique à courants amplifiés, par
- M. Jacquelin........................................ 126
- Système de compte-bouteilles, porte-bouteilles électriques, par M. Coffinières de Nordeck....... 157
- Sonnerie, d’essai galvanométrique, par M. E Sartiaux .173
- Les installations électriques de l’Opéra de Francfort,
- par M. A. Guerout................................... 179
- Id. — Id. — (2e article)........7........... 199
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- 502
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Pages-
- Sonnerie électrique de ronde, de M. de Redon, par
- M. O. Kern....................................... 216
- Appareil électrique indiquant automatiquement le réveil des personnes frappées d’une mort apparente
- par le Dr Reissig................................ 220
- Appareil avertisseur à sonnerie électrique, par M. Ma-
- vetmetcalf..................................... 251
- Perfectionnements apportés à la construction des
- casse-fils électriques, par M. G. Bonbon. ..... 201
- Système électro-automatique de sonneries à pétards
- pour sémaphores, par M. Grégoire................ 3iq
- Système de préparation des matières ou objets isolants
- par M. Flemraing................................. 347
- Registre électro-magnétique pour gardiens de nuit,
- par M. G.-F. Ransom............................ 381
- Avertisseur de pyromètre, dit le pyroménite, par
- M. J. Forgeot.................................... 443
- Modification à la sonnerie trembleusc............... 520
- Télédétente-Greil.................................. 556
- B
- BIBLIOGRAPHIE
- Les machines magnéto et dynamo-électriques, et les
- piles dites secondaires, par M. G. Glaser de Cero 247 Les électro-moteurs, traité des procédés et appareils employés dans la transmission de l’énergie électrique et sa conversion en force motrice, par
- M. J.-W. Urquhart.................................. 248
- Les téléphones usuels, par Charles Mourlon............ 248
- L’Electricité comme force motrice, par MM. Th. du
- Moncel et Frank Geraldy, par M. E. Mercadier. . 409
- Catéchisme de la télégraphie électrique, par le Dr
- Zetzsche...................... ............ .. . 551
- Le transport électrique de la force par E. Japing. . . 552
- La lumière électrique des lampes, etc., par D. Urba-
- nitzky........................................... 552
- Les installations d’éclairage électrique, Id. 552
- Sommario di fïsica terrestra, par G. Barbiero......... 552
- Il piccolo Ganot, par Fornari........................... 553
- c
- CABLES ÉLECTRIQUES ET CONDUCTEURS
- Les systèmes proposés pour empêcher les effets nuisibles des actions inductrices dans les câbles
- (système Lugo), par M. Th. du Moncel.............. 161
- Perfectionnements apportés aux procédés et aux appareils servant à recouvrir les fils conducteurs
- électriques, par M. Smith.......................... 190
- Modes d’isolement des conducteurs d’électricité, par
- M. E. Geoffroy...................................... 314
- Nouvelle méthode de fabrication de câbles ou conducteurs électriques pour usage industriel, par
- MM* Bauer, Brouard et Ancel ...................... 522
- Procédé nouveau de préparation des cuivres et bronzes siliceux, principalement en vue de la fabrication des fils pour les transmissions électriques, par M* L> Weiller. ........................................ 412
- Pages'
- D
- DISTRIBUTION DE L’ÉLECTRICITÉ
- Nouveau système de distribution de l’électricité pour servir à la production de la lumière et de la force
- motrice, par MM. Gaulard et Gibbs............... 190
- Perfectionnements dans les dispositions et la construction de conducteurs à employer dans les systèmes de distribution électrique et dans les moyens de régler le courant dans ces systèmes, par M. T.
- A. Edison....................................... 411
- Système de canalisation et de distribution d’électricité
- par M. L.-A. Brasseur.......................... , . 412
- E
- ÉLECTRICITÉ ATMOSPHÉRIQUE
- Sur les paratonnerres, par M. Melsens..................... 148
- Lettre de M. P. Marcillac, relative à l’électricité atmosphérique ................' . . .................... 414
- ÉLECTRO-CHIMIE
- Dépôts électro-chimiques de couleurs variées produits sur des métaux précieux, pour la bijouterie, par
- M. F. Weil........................................... 3o
- L’application de l’électricité à la préparation du chlore
- et de la soude....................................... 91
- La chimie des accumulateurs............................. 122
- Une nouvelle expérience sur l’électrolyse, par M. E.'
- Semmola............................................ 174
- L’électricité en métallurgie, par M. A. Guerout.... 229
- Lettre de M. G. Faé, à propos de l’expérience sur
- l’électrolyse de M. Semmola......................... 35o
- Sur la théorie de l’électrolyse, par M. U. Slouguinoff. 379 Procédés de nickelage et de cobaltage à épaisseur et
- au poids, par M. J. Vandermersch.. ................. 445
- Nouveau .procédé galvanique permettant d’appliquer une couche de cuivre granulé sur toutes espèces d’objets, par la Société Lévy et Belleville. .... 55q
- ÉLECTRO-MOTEURS
- Sur le transport de la force, par M. M. Deprez............ 5
- Note sur la construction et l’établissement des turbines, par M. G. Richard.................................. 25
- Id. — Id. 20 article............................ 38
- Id. — Id. 3e article.......................... 74
- Id. — Id. 4e article......................... 102
- Id. — Id. 5° article.............................. i3g
- Id. — Id. 6e article . ....................... 170
- Id. — Id. 7° article........................... 204
- Id. — Id. 8° article . ........................ 232
- Première machine de Soren Hjorth.......................... 58
- Pompe mise en mouvement par l’électricité dans les
- houillères de Trafalgar Forest of Dam. ...... 63
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-
-
-
- JOURNAL UNIVERSEL 1)'ÉLECTRICITÉ
- _ - 563
- PaKCS.
- Réponse de M. M. Deprez à une note de M. Maurice
- Lévy au sujet des électro-moteurs.................. 68
- Transport de la force par une ligne télégraphique de 6o kilomètres de longueur entre Munich et Mies-
- bach, par M. Th. du Moncel...................... 129
- Les expériences de M. Marcel Deprez au chemin de
- fer du Nord, par M. Cornélius Herz.............. iôi
- Expériences du chemin de fer du Nord sur le transport de la force, par M. M. Deprez................. 198
- Id. — Id. 2e article............................ 227
- Chemin de fer électrique de la chaussée des Géants,
- en Irlande......................................... 22.3
- Installation d’un tramway électrique û Moorside, à
- Halifax....................................... . 254
- Transport électrique de la force, — expériences du chemin dé fer du Nord. — Compte rendu de la séance de l’Académie des Sciences du 9 février. — Résultats des expériences, par M. Tresca. — Nouveaux résultats d’expériences, par M. Tresca. —
- Conclusions, par M, Cornélius Herz.............. 271
- Id. — Id. 2' article........................... 289
- Id. — Id. 3° article......................... 321
- Id. — Id. 4e article........................... 449
- Équations nouvelles relatives au transport de la force
- par M. M. Deprez.................................. 35ç
- Transport électrique de la force, par M. O. Frœlich.. 365
- Moteur électrique de M. le Vicomte de Gasc et M. E.
- Desfossés....................................... 381
- Sur la théorie des machines électro-magnétiques, par
- M. Joubert........................................ 442
- Rapport sur les machines électro-dynamiques appliquées à la transmission du travail mécanique, par M. Cornu, au nom d'une commission de l’Académie des Sciences....................................... 450
- ETUDES DES PHENOMENES ELECTRIQUES
- Conclusions des expériences électro-dynamiques d’imitation des phénomènes d’électricité et de magnétisme, par M. C. Declîarme......................... 90
- Sur les contacts métalliques. — Lettre de M. John
- Formby.......................................... 94
- Caractère curieux des courants induits résultant des mouvements réciproques de deux corps magnétiques parallèlement à leur axe, par M. Th. du
- Moncel............................................ 97
- Sur une nouvelle analogie entre les phénomènes électriques et les effets produits par les actions mécaniques, par M. G. Planté...................... 133
- Des effets produits par les systèmes magnétiques fermés et les systèmes magnétiques ouverts, par
- M. Th. du Moncel. .............................. 193
- Lois des attractions des solénoïdes, par M. Th. du
- Moncel........................................... 225
- Échauffement des solides et des liquides non conducteurs par la polarisation électro-statique alternative ............................................ 34 |
- Influence de la pression sur la conductibilité du mercure.............................................. 345
- Les deux flux de l’étincelle d’induction, par M. Th.
- du Moncel....................................... 353
- Id. — Id. 2e article........................ 385
- Id. — Id. 3° article........................'. 417
- Influence de la trempe sur la résistance électrique du
- verre, par M. G. Fousserau...................... 441
- Études sur les éléments de la théorie électrique (3°
- article), par M. E. Mercadier................. 464
- Id. — Id. 4e article..................... . 5oi
- Id. — Id. 5°.article.................. . . . . 547
- * Pages.
- Nouvelles expériences de M. Bjerknes, par M. de Ner- 479
- ville ........................'.................... 479
- Lettre de M. Ledieu sur la théorie électrique......... 494
- Un point de la théorie de la propagation électrique à
- éclaircir............................................. 5i8
- F
- l'AITS DIVERS
- L’Exposition internationale de Vienne................. i56
- Une Exposition électrique à Caen....................... 254
- Mort de M. Dunand...................................... 446
- Faits divers........................................... 446
- Projet d’Exposition électrique à Turin, pour l’année
- 1884.............................................. 526
- INSTRUMENTS ELECTRIQUES ET AUTRES SE RAPPORTANT AUX APPLICATIONS DE L’ÉLECTRICITÉ
- Appareil de contrôle pour mesurer la vitesse des trains sur les grands ponts des chemins de fer,
- par M. II. Waldorp.. ............... 84
- Tir et pointage automatique et simultané déterminés par les actions combinées de l’électricité et de la
- pesanteur, par M. A. Bouilly . ...............; 125
- Synchronisme perfectionné, basé sur la roue phonique,
- par M. Paul Lacour................................ 221
- Régulateur universel, par MM. Siemens et Halske . . 222
- Interrupteurs automatiques pour la charge des piles
- secondaires, par M. A.-H. Noaillon.............. 246
- Appareil gyroscopique pour l’indication du point, par
- M. C. de Nottbeck..............;................ 284
- Régulateurs de vitesse pour les instruments électriques de précision, par M. Th. du Moncel........... 460
- Id. — Id. 2e article.......................... 497
- Système régulateur d’énergie, par MM. Abdank Aba-
- canowicz et Roosevelt............................. 491
- LAMPES ELECTRIQUES
- Perfectionnements dans les lampes électriques à are
- voltaïque, par M. W. Jeffrey.....93
- La lampe Breguet................................ 122
- Brûleur électrique, dit lampe à gaz électrique perpé-
- pétuel, par M. A. Blondin....... 124
- Perfectionnement dans les lampes électriques à incandescence, par M. H. Léa................... 125
- Système d’allumage électrique pour lampes électriques à arc voltaïque, par le syndicat d’exploitation-des brevets français de la lampe-soleil. ......... 191
- La lampe Bardon, par M. Noaillon. ........... 214
- Perfectionnements dans les lampes électriques à incandescence et dans les outils et les appareils pour cet objet) par M. Leask. ........... 25d
- p.563 - vue 565/572
-
-
-
- 504 - LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Pages.
- Nouvelle lampe à incandescence, par M. Gérard Les-
- cuyer. .... .............’ ............... 253
- Lampe à arc électrique perfectionnée, par M. Scott
- Snell ........................................... 284
- Nouvelle lampe électrique, par M. A. Kryszat........ 286
- Les derniers perfectionnements de la lampe-soleil,
- par M. A.-H. Noaillon............................. 341
- A propos de la lampe Bardon (réclamations de M. .
- Cance)............................................ 346
- Perfectionnements apportés aux lampes électriques,
- par M. Parker................................... 347
- Lampe électrique différentielle de M. Egger........... 347
- Perfectionnement dans les lampes électriques à arc et dans les appareils servant à engendrer, régler, mesurer les courants électriques qui les desservent, par MM. Ferranti et A. Thompson................. 382
- Genre d’appareils électriques servant à l’éclairage et
- à d’autres usages, par M. S. F. Van Choate. . . 413
- Lampe électrique de MM. Tihon et Rézard, par M. de
- Magneville. .................................... . 422
- Lampe électrique de M. Solignac .................... 441
- Système d’éclairage électrique par l’arc voltaïque dans
- l’air raréfié, par M'. C.-P. de la Roche........ . 443
- Perfectionnements dans les appareils servant à l’éclairage électrique, par M. C.-H. Lever.................- 444
- Perfectionnements aux lampes électriques par incandescence, par M. J. Rapieff....................... 445
- Innovation dans la production de la lumière électrique, par M. W. Buchner............................ 522
- Perfectionnements dans les lampes à incandescence,
- par M. J. G. Lorrain........................... 523
- Système de lampes électriques, par M. R. Mondos . . 524
- Système de charbon à lumière à âme centrale conductrice et isolée pour crayon d’arc et à âme réfractaire et isolante pour filament d’éclairage par incandescence, par M. Somzée......................... 524
- Perfectionnements apportés aux lampes électriques à
- incandescence, par J.-L. Huber................. 557
- Perfectionnements dans les lampes électriques à arc
- voltaïque, par M. W.-H. Akester................ 55g
- Lampe à incandescence, par M. R. Mondos............. 55g
- LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Sur le mélange des couleurs, par M. J. Moutier.... 22
- Sur la force motrice nécessaire pour l’éclairage élec-
- . trique, par M. A. Guerout...................... "118
- Sur le rendement relatif des lampes à incandescence
- d’une intensité différente, par M. Van der Ven. . i53
- Id. — Id. 2° article......................... i83
- Perfectionnements dans l’application de la lumière
- électrique à la photographie par M. E.-V. Chesnay 413 L’éclairage électrique dans lés théâtres, par M. F. Ge-
- raldy........................................... 484
- Prix de revient de l’éclairage par incandescence, par
- M. O. Kern........................................ 5i5
- L’éclairage par incandescence (conférence de William
- Siemens), par F. Geraldy................ 533
- M
- Machines a lumière
- Sur le mode de fonctionnement des machines dynamoélectriques, par M. A. Guerout.............
- Pages.
- Recherches expérimentales sur les machines dynamoélectriques (suite), par M. M. Deprez. . . . . . . y 101 Lettre de M. Gravier au sujet de l’article de M. Guerout sur les machines dynamo-électriques. .... 127
- Réponse de M. Guerout............................. 127
- Perfectionnements apportés aux machines dynamo et
- magnéto-électriques, par M. Piot. .............. i58
- Caractéristique de la machine Paccinotti-Méritens, par
- M. M. Deprez.................................. 188
- Perfectionnements dans les machines dynamo-électriques, par M. R. Chavannes....................... 18g
- Procédé permettant d’augmenter la conductibilité des câbles et des fils ronds ou plats employés dans la . construction des machines magnéto et dynamoélectriques, par M. Chutaux..................; . . . 18g
- Perfectionnements apportés dans les organes des machines dynamo et magnéto-électriques, par M. T.
- Chutaux....................................... 220
- Appareil conjoncteur et disconjoncteur automatique applicable aux machines dynamo-électriques, par
- M. A. Berjot.................................... 221
- Perfectionnement dans la construction et l’arrangement des machines dynamo-électriques, par M.
- Rogers.......................•................ 251
- Perfectionnements dans les machines électriques, par
- M. L. Bardon.................................. 285
- Machine Compound à simple effet, construite par M. Farcot pour l’actionnement des machines dynamo-électriques............................... 3o8
- Perfectionnements dans les machines dynamo et magnéto-électriques, par M. T.-A. Edison............. 317
- Perfectionnements aux machines à induction, par M.
- F.-A. Achard. .................................. 444
- Nouveau système de machines dynamo-électriques,
- MM. Lontin et Mildé. ................ 4q3
- Machine électro-dynamique, par M. J. Wenstrœm . . 493
- Sur les actions parasites dans les machines dynamoélectriques, par M. F. Geraldy..................... 5io
- La machine à induit extérieur de M. Siemens, par
- M. A. Guerout................................. 5i2
- Système de régulation automatique de la production des générateurs dynamo-électriques, par M. R.
- Mondos........................................ 523
- La machine dite unipolaire de M. Bail........... 542
- Le véritable inventeur des machines dynamo-électriques . . .'........................................ 555
- Perfectionnements dans les machines électriques, par
- MM. Abdank Abakonovicz et Roosevelt........... 55g
- MAGNÉTISME
- Théorie du magnétisme basée sur les recherches du professeur Hughes................................... . 187
- Sur les changements de dimensions qu’éprouvent les métaux magnétiques sous l’influence de l’aimantation, par M. Barrett........................... 218
- Sur l’action du fer comme écran magnétique, par M.
- F. Geraldy........................... 241
- Aimantation de l’acier et du fer par la rupture. 3i3
- MESURES ÉLECTRIQUES
- Sur les unités mécaniques et électriques, par M. E.
- Mercadier............................................ °
- Id. — Id. 2e article........................... 44
- Id. — Id. 39 article........................... 7»
- Id. — Id.. 4» article.......................... 114
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-
-
-
- 565
- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ
- Pages.
- Sur les mesures électriques industrielles, par M. M.
- Deprez........................................... 37
- Note sur les divers systèmes d’unités électriques, par
- M. Vaschy, i«* article.............................. 46
- 1 Id. — Id. 2° article.............................„ 116
- Id. — Id. 3° article........................... 182
- L’étalon de résistance au mercure, par M. A. Guerout 54 Méthode électro-dynamique pour la détermination de l’ohm CMesure expérimentale de la constante d’une
- bobine longue), par M. G. Lippmann.............. 57
- Appareil pour mesurer le travail électrique, par MM.
- Siemens et Halske................................... 92
- Méthode pour la détermination de l’ohm, par M. Brillouin ............................................. 187
- Sensibilité des instruments de mesure, par M. Picou. 249
- Photomètre portatif de M. Sabine........................ 25o
- Descriptions de quelques dynamomètres nouveaux,
- par M. G. Richard.................................. 297
- Résistance électrique des fils de cuivre employés dans
- les appareils électriques............^.......... 344
- Le mesureur de courant du Dr Hopkinson............... 376
- Résistance électrique des fils de fer et de maillechort
- employés dans les appareils électriques............ 517
- P
- PILES ET GÉNÉRATEURS ÉLECTRIQUES
- Perfectionnements dans les piles secondaires, par
- M. Tribe.. ................................... 92
- Nouveau générateur hydro-électrique dit : « pile-filtre
- domestique perpétuel », par M. A. Blondin..... 93
- Nouvel accumulateur d’électricité de M. Chutaux. . . 189
- Nouveaux accumulateurs système Tommasi................ 191
- Appareil pour le groupement des piles, par M. A.
- Poussin.......................................... 217
- Sur la corrosion du cuivre dans les piles de Daniell. 3io
- Pile électrique portative de M. Mackensie............. 314
- Effets de la température sur la force électromotrice et
- sur la résistance des piles, par M. W.-H. Preece. 325 Perfectionnemènts dans la construction des piles secondaires, système Veruon Boys, par M. Lorrain................................................. 348
- Accumulateurs électriques dits : « piles secondaires »
- de M. Kabath..................................... 348
- Système d’électro-générateur produisant directement
- l’électricité par le charbon, par M. Dandigny ... 35o
- Lettre de M. Bertin % sujet du commutateur de piles
- de M. Poussin.................................... 35o
- Piles électriques à régénération, par M. G. Leuchs. . 412
- Moyen perfectionné pour annuler et mettre en réserve des courants électriques et employer économiquement la force ainsi réservée pour l’éclairage, par
- M. M. Rogers.................................... 443
- Accumulateur élecctrique à gaz à haute pression de
- M. F.-J. Smith................................... 490
- Perfectionnements dans la préparation des électrodes de plomb pour batteries électriques secondaires,
- par M. M. Parker et Elwell...................... 49.3
- Perfectionnements apportés aux piles secondaires, par
- M. A. Tribe..............'.................... S24
- Perfectionnements apportés dans la construction des accumulateurs d’électricité, par MM. Gramme et
- Fontaine......................................... 525
- Pile impolarisable à un seul liquide, de M. A. Caron. 556 Perfectionnements dans les piles secondaires, par
- T.-A. Edison..................................... 558
- Pages
- T
- TÉLÉGRAPHIE
- Installation nouvelle du poste central des télégraphes
- à Paris, par M. F. Geraldy......................... . 14
- La télégraphie en Chine, par M. Th. du Moncel. ... 65
- Nouveau système de relais indicateur d’appel, par
- M. Sieur........................................ 126
- Lettre de M. V. Lanng, au snjet de la télégraphie en
- Chine........................................... 223
- Historique de la télégraphie électrique, par M. Aug.
- Guerout........................................ 257
- Id. — Id. — 2° article........................ 294
- Id. — Id. — 3e article........................ 332
- Id. — Id. — 4» article........................ 358
- Id. — Id. — 5° article...................... 398
- Id. — Id. — 6° article........................ 423
- Id. — Id. — 7° article....................... 469
- Conférence de M. Preece sur la télégraphie.. ..... 3ii Système de télégraphe potentiomètre de M. d’Arson-
- val............................................. 349
- Système de télégraphe inscripteur à écran électriquement mobile, par M. d’Arsonval...................... 349
- Perfectionnements apportés dans la construction des
- lignes télégraphiques, par M. O.-N. Nicolas. . . 382
- Faits divers se rapportant à la télégraphie. 32, 64,
- 96, 128, 160, 224, 256, 288, 320, 352, 384, 416, 448,
- 496, 528 et 560
- TÉLÉPHONIE
- Études expérimentales sur le microphone, par M. Cha-
- birant............................................ 72
- Id. — Id. 2e article...................... 121
- Nouveau système de signal automatique pour réseaux
- téléphoniques, par M. Roosevelt.................. 157
- Perfectionnements dans les appareils avertisseurs pour
- les lignes téléphoniques, par M. Stabler...... 157
- Détermination analytique de la meilleure disposition à donner aux éléments d’un transmetteur microphonique, par M. Robert Dubois........... 215
- Méthode générale pour renforcer les courants téléphoniques, par M. James Mosër.............. 248
- Recherches sur les. effets microphoniques, par M. Th.
- du Moncel (expériences de M. Heaviside)..... 290
- Id. — Id. 2e article (système de M. Shelford
- Bidwell).............. 321
- Id. — Id. 3e article.................., . . 529
- Dispositions pour poste téléphonique, par M. Giltay. 345 Opinion de la Cour suprême des patentes des États-Unis sur le procès des Compagnies Bell et Dol-
- bear............................................. 376
- Étude sur le microphone et le téléphone, par M. De-
- jongh............................................ 435
- Microphone sans plaque vibrante, par M. L. Hutin. 445
- Le téléphone de M. Pollard........................... 489
- Nouveau système de microphone transmetteur, par
- M J. Ochorowicz.................................. 492
- Du renforcement des sons transmis par 1& téléphone.
- et le microphone, par M. Goloubitzki............. 5i3
- État présent des réseaux téléphoniques dans le monde
- entier.............. , ....................... 519
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-
-
-
- 566
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Pages.
- Système d’établissement des lignes téléphoniques et
- microphoniques, par M. L. Maiche................ S22
- Lettre de M. Maiche au sujet des expériences de M. J.
- Moser........................................... 526
- Auditions téléphoniques théâtrales à la Société d’encouragement ..................................... . . 553
- Faits divers se rapportant à la téléphonie, 32, 64, 96,
- 128, 160, 192, 224, 256, 288, 320, 352, 384, 416,
- 448, 496 528 et ... .......................... 56o
- V
- VARIÉTÉS
- Les progrès de la science électrique en 1882, par
- M. Th. du Moncel................................. 1
- Id. — Id. 2« article......................... 33
- Pages.
- La lumière électrique^dans l’acropole d’Athènes, par
- M. C.-C Soulages............................... . 20
- La lumière électrique sur les yachts de plaisance (fêtes de Cannes et de Menton), par M, C.-C.
- Soulage?.'. . ....................................... 5o
- Site pittoresque éclairé par la lumière électrique, par
- M. C.-C Soulages.................................. 112
- Sur les forces naturelles, par M. M. Deprez. ....*. 145
- L’Exposition internationale de Vienne...............'. i56
- Les mines de cuivre de Rio-Tinto éclairées à la lumière électrique, par M. O. Kern.................. 168
- Lumière électrique au Prado de Madrid, par M. C.-C.
- Soulages. ........................................ 176
- La lumière électrique à l’Eden-Théâtre de Bruxelles,
- par M. C.-C. Soulages.......................... . 212
- L’électricité appliquée aux ballons, par M. C.-C. Soulages .......................................... 244
- La lumière électrique dans les jardins d’hiver, par
- r M. C.-C. Soulages............................... 302
- L’Éden-Théâtre de Paris, par M. C.-C. Soulages.'. . 466
- f
- Ki)
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-
-
-
- TABLE DES NOMS D'AUTEURS
- Pages,
- A
- Abdanck Abakanowicz. — Régulateur d’énergie
- (brevet)........................... 491
- — Machine électrique (brev.)................... 559
- Achard. — Frein électrique.......................... 10
- Achard (F.-A.). — Machine électrique (brev.)- • • 444
- Akester (W.-H.). — Lampe (brev.)................... 55g
- Alcott. — Turbine................................. 209
- Alexander. — Télégraphe............................ 333
- Ampère. — Télégraphe.............................. 332
- Amyot. — Télégraphe............................... . 364
- Antonio (Don). — Télégraphe....................... 262
- Arsonval (A. D’.). — Télégraphe potentiomètre
- (brev.).............................. 349
- — Télégraphe inscripteur (brev.).............. . 349
- Avril (R.). — Résistance électrique des fils . . . 344-517
- B
- Bain. — Télégraphe............................... 478
- Bail. — Machine dite unipolaire.................. 542
- Barbiero (O.). — Résumé de physique terrestre. , , 552
- Bardon (L.). — Lampe............................ 214-346
- —• Machine (brev.).............................. 285
- Barrett (’W.-F.). — Changements de dimension des métaux magnétiques sous l’influence de l’aimantation............................................ 218
- Bauer Brouard. — Câbles électriques (brev.). ... 522
- Barlow. — Télégraphe................................ 333
- Bayden. — Turbine................................... io3
- Bell. — Opinion de la Cour des Patentes.......... 376
- Bellati. — Échauffement des solides et liquides par
- polarisation électro-statique................... 344
- Belleville. — Dépôts de cuivre (brev.).............. 559
- Berger. — Pendule-réveil (brev.)................. 251
- Berjot (A.). — Conjoncteur et disjoncteur (brev.) 221-246 Bertin. —: Appareil pour le groupement des piles. . 35o
- Bertrand (J.). — Unités électriques................... 6
- Bétancourt. — Télégraphe........................... 262
- Bissinger. — Aimantation par rupture................ 3i3
- Bjerknes. — Études hydro-dynamiques................ 479
- Blondin (A.). — Générateur hydro-électrique (brev.) 93
- — Brûleur (brev.)............................... 124
- Bonbon (G.). — Casse-fil8 (brev.).................. 25i
- Bœckmahn. — Télégraphe; 262
- Pages.
- Bouilly (A.). — Tir et pointage automatique (brev.) 125 Boutin (J.-M.). — Signal pour chemin de fer (brev.) 38i Brasseur (L.-A.). — Canalisation et distribution élec-
- trique (brev.) ............................ 412
- Breguet. — Lampe................................ 122
- — Télégraphe................................ 469
- Brillouin. — Détermination de l’ohm............ 187
- Buchner (W.). — Lampe (brev.) . ................ 522
- G
- Galon et Feray. — Turbine.......................... 43
- Candeli (A.). — Corrosion du cuivre dans les piles. 3io
- Caron (A.). — Pile (brev.)............................ 556
- Gavallo. — Télégraphe.............................. 262
- Chabirant. — Études sur le microphone.......... 72-121
- Chazelet. — Signal pour le passage des trains (brev.) 38i Chavannes (R.). — Machine électrique (brev.) ... 189
- Chesnay (E.-V.). — Application de la lumière électrique à la photographie (brev.)................. 413
- Choate (Van). — Lampe (brev.)...................... 413
- Chutaux (T.). — Accumulateur (brev.)............... 189
- — Procédé pour augmenter la conductibilité
- des fils (brev.)..................... 189
- — Machine électrique (brev.) .................. 220
- Goflinières de Nordeck. — Compte-bouteilles
- (brev.) . . . ................................. r57
- Gooke. — Télégraphe. . . . , 335, 358, 423, 424 et 474
- Cornu (A.). — Rapport sur les expériences du chemin de fer du Nord............................... 450
- Gossmann (M.). — Études sur -les signaux de chemins de fer............. .804, 33g, 404, 429, 5o3 et 535
- D
- Dandigny. — Électro-générateur (brev.)............ 3io
- Davy. — Télégraphe......... ................ .864-424
- Decharme (G.). — Expériences hydro-dynamiques. go
- Dejongh (A.). — Microphone et téléphone........... 43s
- Deprez (Marcel). — Transport de la force.......... 5
- — Réponse à M. Maurice Lévy.............. 68
- — Machines dynamo-électriques........... 101
- — Mesures électriques industrielles...... 37
- — Les forces naturelles ...................... 145
- — Expériences du chemin de fer du Nord.—198-227
- — Équations relatives au transport de la force 357
- Desfossé (E;); — Moteur électrique (brev:). . ; . . . 38i
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-
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- 568
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Pages.
- Desruelles (L.-A.)— Signal pour chemins de fer
- (brev.) . . ................................. 492
- Dolbear. — Opinion de la Cour des Patentes. . . . 376
- Dubois (R.). — Études sur le microphone......... 2i5
- Ducousso. — Indicateur du passage des trains, 109,
- 438 et 525
- Dulort. — Turbine.................................. 107
- Dujardin. — Télégraphe ........................ 473
- Dyar. — Télégraphe .............................. . 263
- E
- Edison (T.-A.). — Éclairage de la gare de Stras-
- bourg ....................... . 90
- — Machine électrique (brev.)................ 317
- — Compteur et régulateur (brev.) ...... 411
- — Pile secondaire (brev.)....................... 558
- Egger (B.) — Lampe différentielle (brev.).......... 347
- Emerson. — Dynamomètre........................... 298-300
- Euler. — Turbine................................... 38
- Everett. — Unités et constantes physiques.......... 6
- F
- Faè (G.). — Expérience d’électrolyse. .... :... 35o
- Farcot. (Ë.-D.) — Machine Compound............. 3o8
- Fardely. — Télégraphe ........................ 469
- Fechner. — Télégraphe.......................... 333
- Ferrant! (S;-Z.) — Lampes et machines (brev.)... 382
- Fleming (J.-A.). — Matières isolantes (brev.).... 347
- Fontaine. — Turbine.............................. 39
- Forgeot (J.)! — Avertisseur (brev.)............. 443
- Formby (J.). — Variation de la résistance aux contacts avec la pression........................ 94
- Fortin (P.-H.). — Avertisseur automatique (brev.). 557
- Fornari. — Le petit Ganot...................... 552
- Fourneyron.— Turbine.......................... io3
- Foussereau (G.). — Action de la trempe sur la résistance électrique du verre................ 441
- Freiwirth (O.). — Avertisseur d’incendie (brev.). . i5g Frœlich (O.). — Transport de la force . . ...... 365
- G
- Garnier. — Télégraphe. . .............................. 47*
- Gasc (A. de). — Moteur électrique (brev.)........... 381
- Gaulard et Gibbs. — Distribution de l’électricité
- (brev.)........................................... 189
- Gauss. — Télégraphe...............;................. 334
- Geoffroy (H.-I. ). — Isolement des conducteurs
- (brev.)............................................ 314
- Goraldy (Frank). — Poste central des télégraphes
- à Paris................................... 14
- — Indicateur Ducousso.......................... 109
- — Action du fer comme écran magnétique . . 241
- — L’électricité comme force motrice........... 4119
- — ^Éclairage électrique dans les théâtres. . . . 484
- —. Actions parasites dans les machines électriques .............................................. 5io
- — Eclairage par incandescence.................. 533
- Gérard * Lescuyer. — Lampe à incandescence
- (brev.) ........................................... 253
- Giltay (J.-W.). — Postes téléphoniques.................. 345
- Pages.
- Girard. — Turbine................ 25, 39, 40, 43 et iq3
- Gladstone et Tribe. — Chimie des accumulateurs. 122 Glaser (G.). — Machines électriques et piles secondaires ................................................ 247
- Goloubitzky (P.). — Renforcement des sons dans
- le téléphone..................................... 5r3
- Gravier (A.). — Fonctionnement des machines dynamo.................................... 127
- Green. — Télégraphe................................... 333
- Grégoire (J.-A.). — Sonnerie pour sémaphores
- (brev.).....................................• . . 314
- Griel (P.-C.) — Télédétente (brev.).................... 556
- Grollet (G.). — Résumé des brevets. 92, 124, 157,
- 189, 220, 25ï, 284, 314, 347, 3Ci, 411, 443, 491 et 522 Guerout (Aug.). — Machines dynamo-électriques. . 28
- — Étalon de résistance au mercure.......... 54
- — Dépense de force pour l’éclairage électrique 118
- — Exposition Internationale de Vienne....... i56
- — Installations électriques de l’opéra de Franc-
- • fort................................. 179-199
- — Electricité en métallurgie...................... 229
- — Histoire de la télégraphie électrique. 257,
- 294, 332, 358, 398, 423 et 469
- — Machine Siemens à induit extérieur...... 5i2
- — Machine dite unipolaire de Bail.................. 542
- H
- Haskins (C.-C.) — Block System................ 549
- Hett (C.-E.). — Turbine........................... 143
- Herz (Cornélius). — Expériences de M. Marcel Deprez au chemin de fer du Nord. 161, 271, 289,
- 321 et 449
- Highton. — Télégraphe............................. 263
- Hjorth (Soren). — Moteur électrique.............. 58
- — Principe des machines dynamo-électriques. 555
- Hodgson. — Block System........................... 536
- Hopkinson. — Mesureur de courant................. 376
- Huber (J.-L.). — Lampes à incandescence. ...... 557
- Hughes. — Théorie du magnétisme................... 187
- Hutin (E.). — Microphone (brev.)............ . . 44$
- J
- Jacobi —Télégraphe. ........................... 425-473
- Jacquelin. — Inflammateur électrique (brev.). . . . 126
- Japing: (E.). — Transport électrique de la force. . . 552
- Jeffery (W.). — Lampe à arc (brev.)................ g3
- Jenkin (F.). — Traction électrique (brev.'.......... 252
- Jonval. — Turbine. ......'........................... 74
- Joubert. — Théorie des machines magnéto-électriques............................................. 442
- K
- Kabath (N. de). — Accumulateur (brev.). ...... 3q8
- Kent (A.)^ — Interrupteur pour piles secondaires. , 246
- Kern (O.). — Eclairage des mines de Rio-Tinto. . . 168
- — Sonnerie Redon............................... 216
- — Prix de l’éclairage.à-incandescence.......... 5i5
- Kerner (H.). — Avertisseur contre les voleurs. ... 3o
- Krœmer. — Signal pour chemins de fer................. 507
- Kryszat (A.). — Lampe (brev.). .................... 286
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-
-
-
- JOURNAL UNIVERSEL D'ÉLECTRICITÉ 56g
- Pages.
- L
- Lacour (P.). — Synchronisme (brev )............... 221
- — Roue phonique............................... 460
- Lampe-Soleil. — Allumage automatique (brev.). . . 191
- Langlet (J.-J.). — Avertisseur automatique (brev.). 557 Lanng (V ). — Télégraphie en Chine.. ........ 223
- Lartigue. —' Avertisseur pour chemins de fer. . . . 33ç
- Lea (H.). — Lampe à incandescence (brev.)......... 125
- Leask (A.-K.) — Lampes à incandescence (brev.). . 252
- Leblanc et Loiseau. — Signal pour chemins de
- fer. . ......................................... 404
- Ledieu (A.). — Réclamation.. ....................... 494
- Leffel. — Turbine.. ............................ 170-239
- Lenz. — Influence de la pression sur la conductibilité du mercure................................. 345
- Leonhardt. — Télégraphe............................ 471
- Lesage. — Télégraphe................................ 260
- Leuchs (G.). — Pile à régénération (brev.).......... 412
- Lever (Ch.). — Lampe (brev.)........................ 444
- Levy. — Dépôts de cuivre (brev.).................. 559
- Levy (ML). — Unités électriques. . ............... 6
- Lippens. — Sonnerie trembleuse...................... 520
- Lippmann (G.). — Détermination de l’ohm...........
- Lomond. — Télégraphe................................ 260
- Lontin (D.). — Machine électrique (brev.)......... 493
- Lorrain (J.-G.). — Pile secondaire (brev.)........ 348
- — Lampe à incandescence (brèv.)................. 523
- M
- Mackensie. — Pile portative (brev.). . . .... 314
- Magneville (de). — Lampe Tihon et Rezard..... 422
- MCagrini. — Télégraphe........................ 362
- Maiche (L.). — Lignes téléphoniques (brev.).. 522
- — Réclamation............................ 526
- Marcillac (P.). — Aurore boréale.............. 414
- Marshall. — Télégraphe........................ 259
- Masson. — Télégraphe........................ 364
- Matter. — Dynamomètre......................... 299
- Mavetmetcal. — Avertisseur (brev.)........... 251
- M’Cornick. — Turbine Hercule.................. 235
- Melsens. — Paratonnerres...................... 148
- Mercadier (E.). — Unités mécaniques et électriques
- 6, 44, 70 et 114
- — Electricité comme force motrice................ 409
- — ' Elémentsdela théorie électrique. 464,5oi et 547
- Méritons (de). — Caractéristique de la machine Pac-
- cinotti-Meritens.............................. 188
- Mildé (Ch.). — Machine électrique (brev.).......... 493
- Moncel(Th. du). —Progrès des sciences électriqes
- en 1882............................... i-33
- — Télégraphie en Chine........................ 65
- — Courants d’induction........................ 97
- — Transport dè la force entre Munich et Mies-
- bach.................................. . 129
- — Systèmes pçur empêcher les effets nuisibles
- des actions inductives................ 164
- — Effets des systèmes magnétiques fermés sur
- les systèmes magnétiques ouverts. . . . 193
- — Lois des attractions des solénoïdes...... 225
- — Téléphonie au Japon....................... 264
- — Effets microphoniques......... 290, 321 et 529
- Pages.
- Moncel (Th. du). — Les d’eux flux de l’étincelle d’in-
- duction................ 353, 385 et 417
- — L’électricité comme force motrice............. 406
- — Régulateurs de vitesse... . ............. 460-497
- — Théorie de la propagation électrique. ... 5i8
- Mondos (R.). — Régulateur de courant (brev.).. . . 523
- — Lampe (brev.)............................. 524-559
- Montamat (A.). — Eclairage du théâtre d’AUiser,
- Havane........................................... 62
- Morris. — Avertisseur pour chemins de fer.......... 429
- Mors. — Avertisseur pour chemins de fer....... 430
- Morse. — Télégraphe.................................. 398
- Moser (James). — Renforcement des courants téléphoniques.................................... .... 248
- — Auditions téléphoniques...................... 553
- Mourlon (Ch.). — Téléphones usuels................... 248
- Moutier (J.). — Mélange des couleurs.................. 22
- N
- Naccari. — Echauffement des solides et liquides par
- polarisation électrostatique................... 344
- Naudin (L.). — Préparation du chlore et de la soude
- par électrolyse............................... 91
- Nicolas (O.-N.) — Lignes télégraphiques (brev.). . . 382
- Noaillon (A.-H.). — Lampe Bardon................. 214-346
- — Interrupteurs automatiques pour les piles
- secondaires.......................... 246
- — Lampe-Soleil................................. 341
- Nott. — Télégraphe.................................' 472
- Nottbeck (C. de). — Indicateur du point (brev.).. . 284
- O
- Ochorowicz (J.). — Microphone (brev.). ...... .492
- P
- Parker (W.-S.). — Lampe (brev.).................... 347
- Parker (T.). — Accumulateur (br'ev.).................. 493
- Picou. — Sensibilité des instruments de mesure.. . . 249
- Piot (D.-T.) — Machines électriques (brev.)........ i58
- Planté (G.). — Analogie entre les phénomènes électriques et les effets des actions mécaniques. . .*. i33
- Pollard. — Téléphone............................... 489
- Poussin (A.). — Appareil pour le groupement des
- piles..........................................' ' 217
- Preeoe (W.-H.). — Conférence sur la télégraphie. . 3ii — Effets de la température sur la force électromotrice et la résistance des piles. . . 325
- — Eclairage de la gare de Nine Elms............ 490
- R
- Raffard. — Dynamomètre. . .......................... 298
- Ransom (G.-F.). — Registre électro-magnétique.
- (brev.)........................ 38j
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-
-
- 570
- La lumière électrique
- »
- Pages.
- Rapieff (J.). — Lampe (brev.). 445
- Rau (L.). — Réclamation. .................... . • . 494
- Redon. — Sonnerie............................ 206
- Regray (Ii.). — Freins électriques.. . 9, i34, 267 et 38o
- Réissig (W.). — Indicateur (brev.)............... 220
- Reusser. — Télégraphe............................ 261
- Reveroni-Saint-Cyr. — Télégraphe . ............. 261
- Rezard. —* Lampe. ......................... 422
- Richard (G.). — Construction et établissement des
- turbines. 25, 38, 74, 102, i3g, 170, 204 et 202
- — Dynamomètres .....• • 297
- Ritchie. — Télégraphe........................... 333
- Risdon. — Turbine................................ 206
- Roche (C. de la).) — Lampe (brev.). ......... 443
- Rogers ((J.-B.). — Machines électriques (brev.). . . 25i
- — Accumulateur (brev.)....................... 443
- Ronalds (F.). — Télégraphe...................... 262
- Roosewelt (G.). — Signal pour réseaux téléphoniques (brev.)................................ i5?
- — Régulateur d’énergie (brev.)............. 491
- — Machine électrique (brev.)................. 55g
- S
- Sabine. — Photomètre portatif........................ 25o
- Salva (F.). — Télégraphe............................. 262
- Sartiaux (E.). — Sonnerie d’essai galvanométrique. 178
- — Avertisseur pour chemins de fer............... 482
- — Avertisseur Ducousso....................... 438
- Schell. — Signal pour chemins de fer.............. 407
- Schilling. — Télégraphe.............................. 335
- Scott Snell (C.). — Lampe à arc (brev.)........... 284
- Semmola (E.). — Expérience d’électrolyse. . . . 174-350
- Shièle. — Turbine.................................... 108
- Siemens et Halske. — Mesureur de travail (brev.) 92
- — Régulateur universel (brev.)............... 222
- — Mesureur d’énergie......................... 375
- Siemens. — Machine à induit extérieur................ 5i2
- — Ec'airage par incandescence............... 533
- Sieur (E.). — Relais indicateur d’appel (brev.). . . . 126
- Slouguinoff (N.). — Théorie sur l’électrolyse. . . . 379
- Smith (J.C.). — Isolement des fils (brev.)........... 190
- Smith (F.-J.). — Dynamomètre........................ Soi
- — Accumulateur à haute pression.............. 490
- Solignac. — Lampe................................... 441
- Sœmmering. — Télégraphe...........................• 332
- Somzée (L.-H.). — Charbons à lumière (brev.). . . . 524
- Soulages (C.-C ).— Eclairage de l’Acropole d’Athènes . . ...................................... 20
- — Eclairage de yachts de plaisance............ 5o
- — — des chutes du Rhin............... 112
- — — delà gare Saint-Lazare........... 146
- — — du Prado de Madrid............... 176
- — —' de l’Eden de Bruxelles........... 212
- — Électricité appliquée aux ballons. ........ 244
- — Éclairage des jardins d’hiver............. . 302
- — Eden-Théâtre de Paris...................... 466
- — Magasins du Printemps. . .................. 544
- Spellier. — Interrupteur pour horloges............... S21
- Stabler (J.-P.). — Signal pour lignes téléphoniques
- (brev.}........................................ 1S7
- Standard Times C°. — Horloge à signaux électriques (brev.) ................................... 44S
- Pages.
- Steinheil. — Télégraphe.................. 35g
- Swaim. — Télégraphe. ............................. 263
- Swain. — Turbine................................... 204
- T
- Tatham. — Dynamomètre............................. . Soi
- Thiabaud. — — ........................ 297
- Thomsom (A.). — Lampes et machines électriques
- (brev.)........................................ 382
- Thomson (J.). — Turbine. . .................... 139
- Tihon. — Lampe (brev.)..........'........... 422
- Tommasi. — Accumulateur (brev.). ... i .... . 191
- Tresca. — Rapport sur les expériences de M. Marcel Deprez...................................... 272
- Tribe (A.). — Piles secondaires (brev.). ........ 92
- — Chimie des accumulateurs.................... . 122
- — Pile secondaire (brev.)............ 524
- Triboaillet. — Télégraphe. ... . 263
- U
- Urquhart (J.-W.). — Électro-moteurs................ 248
- Urbanitzky (D. de). — Bibliothèque électro-
- technique..................................... 552
- V
- Vandermersch (J.). — Nickelage et cobaltage (br.) 445
- Van der Ven. — Rendement des lampes à incandescence ............................... i53-i83
- Vaschy. — Divers systèmes d’unités électriques. 14,
- n6et 182
- Velâni (R.). — Corrosion du cuivre dans les piles. . 3io Vérité (A.-Ii.). — Signal pour chemins de fer (brev). 3i5
- Victor. — Turbine ...................... 232
- Vorsselmann de Heer. — Télégraphe....... 478
- W
- Waldorp (H.). — Mesure de la vitesse des trains. . 84
- Weber. —1 Télégraphe.......................... 334
- Weil (F.). — Dépôts électro-chimiques de couleurs.. 3o Weiller (li.). — Préparation du bronze siliceux (br.). 412
- Wenstroem (J.).-— Machine électrique (brev.).. 493
- Weyher et Richmond. — Dynamomètre............. 297
- Wheatstone. — Télégraphe. . . . . 358, 427, 469 et 474
- Z
- Zetzsche. — Catéchisme de la télégraphie............ 55i
- rAMis. — Imprimerie p. jiouiligt, i3 quai voltaire. 3411
- p.570 - vue 572/572
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