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Submitted on 1 Jan 1878
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Sur les effets de la machine rhéostatique
G. Planté
To cite this version:
G. Planté. Sur les effets de la machine rhéostatique. J. Phys. Theor. Appl., 1878, 7 (1), pp.298-302.
�10.1051/jphystap:018780070029801�. �jpa-00237430�
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sous la même
pression.
Onpeut
seservir,
parexemple,
d’étheréthylchlorhydrique qui
bout à 11 ° sous lapression
ordinaire et que l’on amène facilement à 25° sansqu’il
y aitébullition ;
ou encored’acide sulfureux
qui
bout à - 100 etqui
resteliquide
au delà de+I0°; on
peut
aussi faire usage deprotoxyde
d’azoteliquide,
niaisle
liquide qui
seprête
le mieux àl’expérience
est l’étherméthyl- chlorhydrique, qui
bout à - 230 et que l’onpeut
se procurer et ma-nipuler facilement, gràce
aux intéressantes recherches de M. C. Vin-cent. Voici comment on
peut
réaliserl’expérience :
ondispose
surun tube
soigneusement
nettoyé un entonnoir muni d’un filtre et l’on y fait tomber leliquide
en ouvrant le réservoirqui
lecontient;
uiiequantité
relativementpetite
duliquide s’évapore
en refroidissant l’entonnoir et letube, qui
bientôt seremplit. L’évaporation
dece
liquide, n’ayant
lieuqu’à
la surfacelibre,
est extrêmement.lente,
et souvent le niveau ne baisse pas deplus
de 0m,0I parlieure ;
le froidproduit
parl’évaporation
est insuffisant pour entre- tenir latempérature
au-dessous dupoint
normal d’ébullition. Si le tube est entouré d’air sec, le réchauffement duliquide
estlent;
ilest
plus rapide
s’il n’est pasprotégé
par une doubleenveloppe
àair sec, car la vapeur d’eau
atmosphéri que
se condense à sa surfaceet forme une couche de
givre qui
fond peu àpeu. Lorsqu’elle
estfondue,
dèsqu’on
fait vibrer letube,
il seproduit
une ébullitionextrêmement
active,
maisqui
s’arrêteaussitôt,
au lieud’augmenter
comme dans les
expériences précédentes.
Ce faits’explique
aisé-ment : la transformation subite en vapeur d’une
grande quantité
de
liquide
consomnebeaucoup
de chaleur et détermine un tel re-froidissement du
liquide
nonvaporisé,
que satempérature peut
être ramenée dans le
voisinage
dupoint
normal d’ébullition.SUR LES EFFETS DE LA MACHINE
RHÉOSTATIQUE ;
PAR M. G. PLANTÉ.
Les effets
produits
parl’appareil
quej’ai
décrit sous le nom demachine
rluJostatique (1)
serapprochent beaucoup
de ceux des(t) Journal de Ph)-sique, t. VII, p. 20.
Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphystap:018780070029801
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machines
électriques
et des bobinesd’induction ;
mais ilsprésen-
tent en même
temps quelques
caractèresparticuliers qu’il
y a lieu designaler.
Pour les
étudier, j’ai
fait usage de machinescomposées
de io,30, 4o
et 50 condensateurs à lames de mica. Enemployant
d’abordune machine de 1 o
condensateurs, chargée
par la batterie secon-daire de 800
couples,
décriteprécédemment,
onobtient,
avec unevitesse de I5 tours par
seconde,
une série d’étincelles brillantes de 13 ài4l"
delongueur, qui
se succèdent assezrapidement (au
nombre de 3o par
seconde),
pour former un trait de feucontinu, accompagné
du même bruit que celui des étincelles d’une bo- bine d’induction munie d’une bouteille deLeyde.
La différence entre les caractères de l’électricité émanant du
pôle positif
et ceux de l’électricité dupôle négatif
se trouvepeut-être plus marquée
dans l’étincelle de la machinerhéostatique
que dans celle desappareils
ordinaires d’électricitéstatique
ou d’induction.Lorsque
l’on tournelentement,
de manière que l’étincelle n’é- clate que parintervalles,
elleprésente
des sinuosités nombreuseset
irrégulières.
Avec les machines de 3o et4o condensateurs, qui
donnent des étincelles de0m,04
et deon’,o5,
ces sinuositéss’élèvent ou s’abaissent au-dessus ou au-dessous de la
ligne
droitequi joindrait
les deuxpointes
de l’excitateur(fig. I). Mais,
si l’onFig. i.
tourne
rapidement
lamachine,
l’éuincelle affecte alors une forlneplus
constante pour une mêmeposition
des branches de l’excita-teur. Cette forme
consiste, lorsque F angle compris
entre ses bran-ches est
trés-obtus,
en un trait de feupartant
enligne
droite dans leprolongement
de la branchepositive,
s’élevant notablement au-dessus de la
pointe négative,
et venant larejoindre
par uncrochet,
en
décrivant,
sur cepoint,
de nombreuses sinuosités( fig. 2).
La même forme se retrouve dans
l’aigrette
que donne lamachine, quand
on augmente de I ou 2.mm la distance despointes.
Unjet
lumineux, conique,
s’élance dupôle positif, parcourt les -1 4
environde la distance au
pôle négatif,
et serecourbe
vers la courteaigrette
formée autoqr de la
pointe négative (fig. 2).
Avec les machines Fig. 2.rhéostatiques
donnant des étincelles de0-,04
et deom,05,
l’ai-grette présente
unpédicule
terminé par unegerbe
lumineuseovoïde
plus
ou moinsramifiée,
comme celle des machines élec-triques (fig. I).
La forme de ces étincelles et de ces
aigrettes, plus
nette que celles des bobinesd’induction,
vient surtout de ce quel’appareil
donne un flux d’électricité
toujours
du même sens, cequi permet
aussi d’en mesurer facilement la tension avec l’électromètre àlongue
échelle deThomson,
et de la comparer à celle des ma-chines
électriques.
La
longueur
des étincellesparaît
croître enproportion simple
du nombre des
condensateurs;
mais on nepeut
l’établir d’unemanière
rigoureuse,
à cause del’imégalité d’épaisseur
des lamesisolantes et des effets variables
qui
en résultent.La lumière
produite
dans le vide estplus
vive que celle des ma- chinesélectriques,
par suite de laplus grande quantité
d’électricitéen
jeu,
et,lorsque
le mouvement de rotation est assezrapide,
elleest aussi vive et aussi continue que celle des bobines d’induction.
Les tubes de Geissler les
plus résistants,
les tubes à substancesphosphorescentes
de à. EdmondBecquerel
sont illuminés d’une manièrebrillante ;
mais on remarque l’absence de stratifications301 méme dans les tubes
qui
les donnent très-nettes avec les bobines de Ruhmkorff. On n’observe pas nonplus
lagaîne
bleuequi
entoure le
pôle négatif;
la lumière est pourpre dans toute l’étendue des tubes et leremplit complétement,
ainsiqu’avec
la bobine d’in- duction additionnée d’une bouteille deLeyde.
Cet effet doit pro- venir d’un excès detension,
car, en diminuantbeaucoup
celle dela source d’électricité
employée
pourcharger
la machine rhéosta-tique,
les stratifications et lagaîne
bleueapparaissent;
elles se pro- duisent aussi directement avec la batterie secondaire de 800 cou-ples,
dont la tension est bien moindre que celle de la machine.La machine
rhéostatique donne,
engénéral,
tous les autres effetsdes machines
électriques
et des bobinesd’induction,
et ses effetsne
paraissent
pastroublés,
d’une manièresensible,
par les varia-tions de l’état
hygrométrique
de l’air. Laproduction
de l’étincelle continue ou del’aigrette
estaccompagnée
d’une forte odeur d’o-zone. Chacun des
pôles peut
donner des étincelles àl’approche
descorps en relation avec le sol. Les effets des
tourniquets électriques
ou d’insufflation
produite
par lespointes
de l’excitateur sont mis facilement en évidence.L’appareil
dont ils’agit
neprésenterait qu’un
intérêtthéorique,
s’il était nécessaire de
recourirtoujours
à une batterie secondaire de 800couples
pour en manifester leseffets;
aussi mesuis-je appliqué
à les
produire
avec une source d’électricitébeaucoup moindre,
et
j’y
suis parvenu enaugmentant
le nombre descondensateurs,
eten diminuant le
plus possible l’épaisseur
des lames isolantes.Avec une machine de 5o condensateurs à lames de mica très-
minces,
maintenues par des cadres de caoutchouc durci ou degutta-percha,
on obtient des étincelles continues de 6n’m en n’em-ployant
que 100couples secondaires,
et l’onpeut
même rendrelumineux un tube d’air
rarétié ,
enchargeant
la machine avecune batterie secondaire de 3o à
4o couples (’ ).
C’est avec cettesource relativement faible
qu’on
voitapparaître
les stratificationset la
gaîne
bleue autour dupôle négatif.
Il était intéressant de chercher à transformer
complétement,
àl’aide de la machine
rhéostatique,
une certainequantité
d’électri-(’ ) A défaut d’une batterie secondaire, une pile de Bunsen de 5o à 60 éléments
ou une machine de Gramme d’une tension équivalente conviendrait également.
cité
dynamique emmagasinée
par les batteriessecondaires,
et deconnaitre
approximativement
letemps
nécessaire pour enépuiser
la
charge complète,
sous forme d’effetsstatiques.
Entre autresexpériences faites, je
citerai la suivante : Une batterie secondaire de4o couples,
sans aucun résidu decharge antérieure,
mais touteprête
àemmagasiner
le moindre travailchimique
d’unepile pri- maire,
a étéchargée, pendant quinze secondes,
par deux éléments deBunsen.,
et mise ensuite en action sur la machinerhéostatique.
On a dû tourner alors
l’appareil pendant plus
d’unquart d’heure,
pour
épuiser
cettecharge,
en illuminant un tube de Geissler. Il enrésulte
qu’avec
laquantité
d’électricitéprise
par la batterie secon-daire
pendant
une dizaine de minutes(ce qui
est à peuprès
letemps
convenable pour yaccumuler,
sansperte sensible,
le travailde la
pile primaire),
onpourrait
rendre lumineux un tube à air raréfiépendant plus
de dix heures.DÉCHARGES ÉLECTRIQUES DANS LES ISOLANTS
(1) ;
PAR M. W.-C.
RÖNTGEN.
(Traduit par M. G. DAGUENET.)
Ce Mémoire contient les résultats
d’expériences
commencéesdepuis longtemps,
maisplusieurs
foisinterrompues,
sur la dé-charge disruptive
à travers les corps isolants. Je meproposais
dechercher s’il existe une relation entre les
propriétés physiques
descorps et la différence de
potentiel
ou lesquantités
d’électricité nécessaires pour que ladécharge puisse
seproduire.
Les
expériences
sur les corps solidesqui
ontporté principale-
ment sur les cristaux taillés en
plaques
minces n’ont pas donné de résultatssatisfaisants ;
celles sur lesliquides
sonttrop
incom-plètes
pourpouvoir
êtrepubliées.
Pour les gaz,
j’ai
choisi ladécharge
entre unepointe
très-fine etune
grande plaque plane,
avec unepression
moyenne dugaz ; j’at-
tribue à ce choix du mode de
décharge
le succès de mesexpé-
riences.
(1) Nachrichten der Gesellschaft der Wissenschciften zit Gôttingen, p. 390; I878.