NOTE SUR LE TRAVAIL ET LA FLÈCHE DES LIGNES AÉRIENNES EN CUIVRE

OCTOBRE

LA HOUILLE BLANCHE

gaz aspire eu 11 d'arriver a u charbon K , cl u n n o y a u A cons- titué par u n faisceau de fils de fer et logé dans le haut d u tube. O n r e m a r q u e autour de R les spires d'un solénoïde S traversé c o n s t a m m e n t par le courant primaire alternatif, pris aux bornes K^x K².

F i g . 2.

Si, par suite d u fonctionnement, la raréfaction est poussée trop loin, ia conductivité d u tube M o o r e se rapproche de son point critique, et devient trop grande ; le courant aug- mente dans le tube et dans le solénoïde, de sorte q u e le noyau A se trouve soulevé ; son ascension fait baisser le niveau d u m e r c u r e Q , qui découvre plus o u m o i n s la pointe d u charbon K . Q u a n d la pression est remontée, le courant diminue dans le solénoïde qui laisse retomber son n o y a u ; le mercure recouvre de n o u v e a u le charbon, et l'accès d u gaz est arrêté. Le tube respire ainsi au m o i n s d e u x fois par .minute.

Le gaz a d m i s par la valve se partage entre les d e u x bran- ches d u tube LT, soudé très près des électrodes a u x extrémités d u tube éclairant. P o u r e m p ê c h e r les décharges par ce trajet, on crée u n e résistance en garnissant les d e u x j a m b e s d u tube en LI de sable m a i n t e n u par d e u x b o u c h o n s .

Le courant, primaire e m p r u n t é à u n réseau alternatif K , K³, traverse le solénoïde S, la bobine de self-indu cl ion D et le primaire d u transformateur. L e tube est directement soudé aux bornes secondaires, La tension est élevée de n o a

r:> 000 volts environ.

L'azote s'obtient facilement en faisant passer l'air atmos- phérique sur u n bâton d e phosphore qui absorbe l'oxygène.

Quant à l'anhydride carbonique, il se prépare au m o y e n d u dispositif de la ligure 2, e m p r u n t é à YElectrical E n g i n e e r i n g du 20 m a i 19.1:0.

O n emploie u n flacon générateur de 20 c m de hauteur et de 3 c m . de diamètre. Sur la figure 2, les lettres represen- h-nf : e, enveloppe en cuivre ; /, feutre ; A\ carbone ; tube de verre ; q^y m e r c u r e ; r, raccord en cuivre ; $/>, soupape ;

laine de verre. A u m o m e n t o u il y a aspiration, la pres- sion atmosphérique fait m o n t e r l'acide ehlorhydrique (lï(ïl) an contact d u carbonate de chaux (CO^:'0a), et il se dégage l'anhydride carbonique O O².

Le professeur- W e d d i n g a effectué u n grand n o m b r e d'ex- périences dans u n e des salles d u laboratoire électrotechnique de la Konigliche Technische Hochschule, de Oharlollem- hourg, pour le c o m p t e de Y A llgemeine M o o r e Lichl Gcsells- ehafl. Il a obtenu le résultat suivant : u n e franche de j c m de largeur a u n e intensité de o,f>r/| bougie internationale et

le mètre courant 5i,4 bougies, le circuit d'alimentation ayant les constantes ci-dessous :

Primaire Secondaire Fréquence . 5o

Tension (volts) . .. 220,3 12791

Intensité (ampères) 23 0,27/1.

Puissance totale (watts). 8286 2876 Facteur de puissance... 0,6/17

L a longueur totale d u tube était de o7^m5o ; la puissance primaire absorbée, 3a86 watts, soit 87,6 watts par mètre courant de 01,4 bougies ; d'où u n e c o n s o m m a t i o n spécifique de 1,69 watt par bougie internationale ; celle-ci s'abaisse à 1,49 watt si l'on n e tient pas c o m p t e des pertes dans le cuivre et le fer de la bobine de réactance, dans le solénoïde et son n o y a u , et dans le transformateur. C e r e n d e m e n t , à peine atteint par les lampes à filament métallique, constitue l'une des plus belles conquêtes de la lumière M o o r e .

O n peut toucher le tube sans éprouver de sensation de brûlure. D'ailleurs toute la chaleur est répartie sur u n e sur- face de 5,i8 mètres carrés.

Mais la supériorité réelle d u système M o o r e réside dans la qualité et l'uniformité de son éclairage provenant de ce q u e la lumière se trouve naturellement diffusée sans a u c u n des artifices auxquels o n est contraint de recourir pour d'autres lampes, tels q u e globes dépolis, écrans, réflecteurs, éclairage indirect, qui causent u n e perte de 10 à 00 pour ÏOO cle la lumière initiale. S o n ton chaud, légèrement rosé dans le cas de l'azote, plaît à l'œil, et convient aussi bien pour les éclairages intérieurs qu'extérieurs. L'anhydride carbo- nique, qui d o n n e u n e lumière blanche, abaisse la c o n s o m - mation spécifique à 0,73 watt pour u n e bougie et u n e tran- che de 1 c m de largeur. O n pourrait sans doute utiliser le n é o n , préparé suivant les procédés de Georges Claude, et l'emploi de ce gaz réduirait la c o n s o m m a t i o n spécifique probablement à m o i n s de 1 watt.

Certaines usines génératrices pourraient sans doute sou- lever quelques difficultés à Lad mission des tubes M o o r e sur leurs réseaux a cause de leur grand déphasage dans le ci remit primaire ; mais la plupart d'entre elles cependant, tolèrent déjà des récepteurs ayant u n facteur de puissance de 0,6 ; il n'y a clone pas d'objections sérieuses à prévoir de ce coté.

A u point de v u e de l'application, o n perd avec la lumière M o o r e fous les avantages d u m o n t a g e en parallèle qui p e r m e t d e répartir l'énergie électrique entre plusieurs récepteurs ; car M o o r e a d é m o n t r é l u i - m ê m e q u e le rende- m e n t est d'autant meilleur (pie l'installation est plus grande, c'est-à-dire le lubc plus long, car les walis dissipés dans le cuivre et le fer n e croissent pas proportionnellement à rirnportanec de l'installation. Pour le m o m e n t donc, o u limitera son emploi aux espaces de grande étendue avec u n petit éclairage de secours.

U C

N O T E S U R L E T R A V A I L E T L A F L E C H E D E S L I O X E G

AIRÏIMIES El

N o u s avons réuni ici quelques données pratiquas pour le calcul des lignes aériennes au point de vue m é c a n i q u e (*).

C e calcul, effectué en tenant c o m p t e des dernières lires- cri plions de Y Association des Ingénieurs électriciens alle- m a n d s , par u n e m é t h o d e graphique, très simple, nous a

(*) Bulletin de l'Institut Electvotechnique de Grenoble.

Article published by SHF and available athttp://www.shf-lhb.orgorhttp://dx.doi.org/10.1051/lhb/1910066

2 7 * L A H O U I L L E B L A N C H E N°

io.

d o n n é , pour les tensions, les portées et les températures ordinaires des résultais intéressants p o u r les industriels et les bureaux d'études ; ces résultats, consignés dans les tables qui se trouvent à la lin de cet article, permettent de trouver très rapidement, p o u r u n e température et u n e portée données, la flèche et la tension à admettre dans c h a q u e cas.

H est entendu qu'on n e pourra e m p l o y e r d u cuivre m o u , recuit, q u e lorsque la tension d e travail n e dépassera pas 5 kg. par millimètre carré. P o u r les fils de cuivre étiré, la tension m a x i m a admise est d e 12 kgs, à m o i n s q u e les limites d'élasticité et d e rupture n'aient été reconnues plus éloignées, par des essais préalables. D a n s de tels cas, o n peut admettre u n e tension égale à la moitié de la limite d'élas- ticité. Grâce à cette tolérance, il a été possible de porter la tension dans certains cas jusqu'à 16 k g s par millimètre carré.

P o u r le calcul des lignes, les prescriptions de Y Association des Ingénieurs électriciens allemands indiquent q u e le calcul sera fait u n e première fois en se basant sur u n e tem- pérature de — :>o°, et sans a u c u n e surcharge, et u n e se- conde fois en se basant sur u n e température d e — 5°, en admettant u n e surcharge produite par la glace et calculée par la formule empirique suivante *

P = O,OT.5 q

P étant le poids de la glace en k g par mètre courant et q la section d u fil en millimètre carrés.

Les considérations qui ont conduit à l'adoption de cette formule sont indiquées dans les paragraphes suivants :

« L a détermination des surcharges dues à la glace d o n n e lieu à de grandes difficultés, car, en effet, il faut tenir c o m p t e de ce q u e la densité de la glace varie d e o, i à 1. O n a r e m a r q u é q u e la couche de glace est plus forte p o u r les grandes sections q u e p o u r les petites, et, par suite, o n a été naturellement conduit, à admettre la proportionnalité entre les sections et la surcharge correspondante.

<( D e n o m b r e u x exemples ont prouvé q u e la formule P = 0,0ï5r/ indique la charge m a x i m a de glace d'une façon très approchée. L a C o m m i s s i o n d'études r e m a r q u a q u e la sur- charge m a x i m a d u e à la glace et la surcharge m a x i m a d u e au vent se produisent très rarement simultanément, car o n a observé (du m o i n s en A l l e m a g n e ) q u e les vents les plus forts sont généralement des vents chauds. C o m m e Pont m o r d r e d e n o m b r e u x calculs, la surcharge m a x i m a d u e à la glace est toujours supérieure à celle produite par le vent, m ê m e pour d e petites sections, il est d o n c inutile de tenir c o m p t e d u vent, puisqu'en calculant la ligne par la considé- dération de la charge de glace, elle est par cela m ê m e large- m e n t calculée pour le vent. »

D a n s la troisième partie des prescriptions, il est dit q u e , p o u r les traversées de roules, c h e m i n s de fer, e t c . , o n peut se dispenser d'un filet protecteur si la tension admise est inférieure à la moitié de la charge m a x i m a admissible.

L'Administration allemande* des postes a prescrit, dans u n e circulaire en date d u 8 février 1908, que, pour de tels croisements, o n n e devait employer q u e d u cuivre, étiré

•ryant u n e tension de rupture d'au m o i n s 'jo k g par m m2, et u n e section m a x i m a d'au m o i n s 3 5 m m2 : le coefficient de. sécurité devant être de i/io/la charge m a x i m a ne devra d o n c pas dépasser 4 k g par millimètre carré.

P o u r déterminer le travail m é c a n i q u e et la (lèche d u fil dans les différents cas, en tenant c o m p t e de l'influence de la température, d u poids de la ligne et des surcharges dues

au veuf et à la gace, o n peut se servir des tables suivantes qui ont été établies d'après u n e m é t h o d e exposée par G . colacus dans YElectrolechnische Zeitschrifi d e 1907.

L a m é t h o d e de Nicolaeus repose sur les d e u x égalités fon- damentales suivantes :

/ =-£±. -El (,)

24p~ 0 G w

dans lesquelles : / est la flèche en centimètres ; 0 la densité d u métal e m p l o y é exprimée en k g par c m2 (c'est-à-dire, dans le cas d u cuivre, $ = 0,0089) > l ^a portée e n centi- mètres ; p la tension d u fil e n k g par c m2 ; t la température en degrés centigrades ; O le coefficient de dilatation linéaire (pour le cuivre 0 — 0,000017); a = 1; E} E étant le coefficient d'élasticité d u métal e m p l o y é (pour le cuivre, E ~

ï.Soo.ooo k g par c m .2) .

E n remplaçant les lettres par leur valeur n u m é r i q u e , o n a ;

/ = 0,0011 — 0 y p

t = o, 194 j r — 0,453/7 (2)'

Ces égalités n e tiennent pas c o m p t e des surcharges dues à la glace et au vent.

A Laide de ces d e u x égalités, o n peut construire deux familles de courbes ayant en abeisse les portées l et en ordonnée les températures L

L a première famille d o n n e r a p en fonction d e l et de t, tandis q u e la seconde famille d o n n e r a / e n fonction d e l et t.

Ces d e u x familles d e courbes se couperont et c h a q u e point d'intersection d o n n e r a 4 valeurs correspondantes de p l / t.

N o u s d o n n o n s , dans les tables I à III ci-jointes, les diffé- rentes valeurs calculées par cette m é t h o d e . Ces résultats, c o m m e d'ailleurs tous ceux obtenus par des procédés gra- phiques, sont empreints d'une légère inexactitude, car cer- tains points doivent être obtenus par interpolation. ,

Toutefois, les chiffres d o n n é s dans les tables suivantes sont d'une exactitude suffisante p o u r la pratique.

Les tables indiquent, p o u r u n e portée et u n e température données, la flèche et la tension correspondantes, calculées de façon q u e , p o u r u n e température de — 5e, et u n e charge de glace d e O , O T 5 k g par c m2 (qui, c o m m e n o u s l'avons dit plus haut, correspond à u n e surcharge m a x i m a ) la tension m a x i m a admissible n e soit pas dépassée.

L a table I se rapporte a u fil de cuivre étiré n o r m a l , pour lequel o n a d m e t u n e tension m a x i m a de 12 k g par centi- mètre carré.

La fable II se rapporte au fil de cuivre étiré, particuliè- r e m e n t dur, dont la tension m a x i m a peut être portée à 16 kgs.

La table III se rapporte au fil de cuivre n o r m a l , quand la tension m a x i m a n e doit pas dépasser 3 à 4 k g s par m m2, c'est-à-dire au cas o ù o n s u p p r i m e les filets protecteurs pour les traversées de route, c h e m i n s d e fer, etc.

Les fables de T à ÏI[ n e sont valables q u e si les d e u x points d'attache d'une m ê m e portée sont dans le m ê m e plan hori- zontal. Si ce n'est pas le cas, o n peut encore se servir des fables en y apportant la modification suivante :

L'égalité (1) qui d o n n e / en fonction d e /, représente une parabole.

Soient A et G les points d'attache (voir la figure ). L a courbe que fait le fil en A B C peut être considérée c o m m e u n e por-

OCTOBRE L A H O U I L L E B L A N C H E

lion de la parabole D A B C , D étant dans l'intersection de la parabole et d u plan horizontal passant par C.

Si o n connaît le paramètre F de la parabole D A B C , et si on. se d o n n e la portée A C et l'angle a, la corde D G est d o n n é e par la formule

D C = l COS a -r 2F tang. a ( 3 ) O n peut calculer le paramètre des paraboles correspon-

dant aux portées et a u x ilèches indiquées dans les tables à l'aide de la formule :

Si on part de la condition q u e a — 5 ° , et avec surcharge de glace, la tension d u fil n e doit pas dépasser ia valeur maxirna admise, />', il faut porter la corde A C dans la para- fiole qui correspond au p' d o n n é p o u r — 5 ° et surcharge de glace. Le paramètre de cette parabole est :

P o u r jf — ii>' k g s par m / m² : F ~ ooo m .

» = îG » » F ™ 670 m .

R e m a r q u o n s , en passant, q u e la llèche correspondant à /_/

lionne d'ailleurs u n e valeur approchée de la plus grande flèche possible. Les tables m o n t r e n t en effet q u e la llèche correspondant à — 5 ° et surcharge de glace est la plus grande, o u tout au m o i n s s'approche de la plus grande de très près.

Connaissant l et a, o u calcule D C . O n peut dès lors se servir des tables qui d o n n e n t la llèche et la tension aux diverses températures; les variations de température et de charge influeront alors sur la tension d u fil en C c o m m e si AliC faisait partie de la parabole D A B C . E n réalité, la con-

formation de la partie A B C varie avec la température, et les paraboles complétées correspondantes n e d o n n e n t pas tou- jours la m ê m e valeur p o u r D G . Cependant, si on n e consi- dère q u e la tension d u fil, ces divergences peuvent être négligées, car o n remarquera dans les tables que, p o u r u n e température déterminée, la tension varie b e a u c o u p plus lentement q u e la portée.

L'approximation obtenue de cette manière est d'autant plus grande q u e l'angle a est plus petit, et que, p o u r u n e portée d o n n é e D C , les paramètres des paraboles correspon- dant aux différentes températures diffèrent m o i n s les u n s rtes autres, c'est-à-dire q u e les portées deviennent plus grandes. Si o n pouvait c o m p l è t e m e n t négliger les variations de paramètre, ce qui est le cas p o u r de très grandes portées, les paraboles seraient les m ê m e s p o u r toutes les tempéra- tures, c'est-à-dire q u e l'arc de parabole symétrique D A G n e différerait de l'arc A B C q u e parce q u e le point A , dans le premier cas, est soutenu par la partie D A , et dans le second cas, est supporté par u n appui.

Le fait q u e la plupart des travaux des «lignes s'effectuent en été, avec des températures d'environ io°, o u tout au moins supérieures à o, favorise l'emploi de cette m é t h o d e ; car, plus la température est, élevée, plus le paramètre se rapproche de celui de la parabole correspondant à p m a x i - m u m .

2 7 5

P o u r terminer, n o u s d o n n o n s u n e x e m p l e de l'emploi des tables dans le cas de supports à des niveaux différents ; Soit : A C = / = 60 m . tg a = 0,0/1

c'est-à-dire qu'un des supports se trouve à ;i^mï\o au-dessus de l'autre. A d m e t t o n s de plus u n e tension maxirna de 1:3 kgs par m m².

D'après l'égalité (3), o n a en posant cos a = 1 : D G = Go + 2 x 5oo x o,o/t = 100 m .

L e fil doit d o n c être tendu d'après les valeurs données dans la table 1, pour u n e portée de 100 mètres.

D a n s les tables q u e nous d o n n o n s ci-joint : l représente la portée en mètres ; t la température e n degrés C. ; p la tension spécifique en k g . par m m ² ; f la llèche en centi- mètres.

TABLE I. — p m a x i m u m — 12 k g s par m m².

t Z = 4 0 m . l = 80 m J = 100 m . lz=\ 20 m . 1 = 100 m .

— ^{^*—- --—}

"C. p ¹ f V f P r P P f p f P f

PO iDS P ROPR E SKI L

— 20 12,1 i-i 0,5 42 7,1 100 5,7 185 5,1 305 M* 445 5,0 600 - 1 0 10,3 17 8,0 50 6,2 113 5,3 205 4,95 320 4,9 460 4,9 610

0 8,8 20 6,9 59 5,5 120 4,9 ²²⁰ 4,8 335 4,8 475 4.8 6 2 "

+ 10 7,0 24 5,9 69 5,0 140 4,6 237 4,6 350 4,7 490 4,7 630 + 20 5,6 28 5,0 81 4,5 ¹⁵⁵ •M ^{254 4,4 306} 4,5 505 4,6 640

+ so 4,6 32 4,2 93 ^{4,1 171} •M ^{208 4,2 382} 4,3 ⁵²⁵ 4,5 650 POIDS PROPRE ET SURCHARGE

- 5 12,0 I 40 ! 12,0 i ^9 12,0 ! 159 1 12.0 248 12,01 358 12,0; 501 s 12,0! 635

TABLE IL — p m a x i m u m = 16 legs par m m². t ^{I = 81) m .} z = 00 m . l =: 1-40 m . S - m . l = 2 0 0 m

•c. P f p ^ 7 p f P f P f V P f

PO i D S PRO PRE

- 2 0 13,1 ^{55 11,0 10 9,2 165} 8,1 ^{265 7,7 375 7,1 490 7,0 630}

— 10 11,5 65 9,8 115 8,4 185 7,6 285 7,2 395 515 6,8 650

0 11,0 75 8,8 130 7,7 205 7.1 305 6,9 415 6,6 ⁵³⁵ 6,65 670 + 10 ^{8,8 85 7,9 145 7,1 225 6,7 320 6,6 430 6^4 555 6,5 690}

+ 20 7,7 95 7,0 160 0,6 240 6,4 335 6,3 445 570 5,3 710 + 30 6,8 110 6,3 175 6,1 255 6,1 350 6,1 460 6,1 585 6,1 730

POJDS PROPRE ET SURCHARGE

— 5! 16,01-110 116,01 187! 16,0 i 268110,01 365 16,0 475 16,01 601 16,1 i 746

TABLE III. — p m a x i m u m — 4 kgs par m m².

i l = 10 m l = 20 m j K) m. / = 40 m.

——

•c. P f p / p f P f

POIDS PI U)PRE S! ^{: u L}

— 20 3,0 5 2,45 18 1,75 56 1,6 109

- 10 1,8 7 2,0 ^{23 1,6 60 1,55 113}

0 ^{1,2 9 1,55 28 1,5 65 1.5 117}

+ 10 0,9 11 M ^{32 1,49 69 1,495 121}

+ 20 0,75 13 1 2 5 36 1,48 74 1,49 125

+ 30 0,6 15 1,10 40 1 47 78 1 485 129

POIDS PROPRF ET SURCHARGE

— 5 3,0 10 ^4,0 30 1 4.0 • 67 ! 4,0 120

A u m o m e n t de la pose, le fil ('poids spécifique 8,9) soumis h u n e charge d u e u n i q u e m e n t a son propre poids doit être

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tendu suivant la température, de façon à obtenir la tension et la llèchc indiquées par les tables. Les valeurs des tensions et des flèches portées dans les tables sont choisies de telle sorte que, lorsque a u poids d u iil viennent s'ajouter des sur- charges accidentelles (glace o u venl) de 0,0if> k g par mètre et m m², et pour u n e température d e — 5° c , le 111 ne soit pas soumis à u n e tension supérieure à la tension m a x i m a indiquée à la dernière ligne de c h a q u e table.

Aiuiibert et B s u o x ,

hnjS'iieuj's-ch'flricîens L A\ G.

A C A D É M I E D E S S C I E N C E S

M É C A N I Q U E E T É L E C T R I C I T É

Sur l'existence de deux potentiels explosifs, note de M M . P. VILI.AUD et H . A B R A H A M . S é a n c e s des '23 m a i et 25 juillet 1910.

O n sait q u e , l o r s q u ' o n élève p r o g r e s s i v e m e n t le v o i l a g e a u x b o r n e s d ' u n éclateur à électrodes s p h é r i q u e s , o u voit à u n certain m o m e n t d e s aigrettes apparaître, p u i s l'étincelle disruptive éclate et d é c h a r g e c o m p l è t e m e n t les c o n d u c t e u r s , e m p ê c h a n t p a r cela m ê m e la différence d e potentiel d e croître d a v a n t a g e ; o n a atteint le potentiel explosif o r d i n a i r e q u e n o u s d é s i g n e r o n s d u n e m a - nière¹ g é n é r a l e p a r V.

N o u s a v o n s r e c o n n u q u e , . m o y e n n a n t q u e l q u e s p r é c a u t i o n s , c e voltage V e n a p p a r e n c e i n f r a n c h i s s a b l e p e u t être c o n s i d é r a b l e - m e n t d é p a s s é s a n s qu'il se p r o d u i s e a u c u n e étincelle. C e t aceroi»

s è m e n t d e la tension est c e p e n d a n t limité, et, p o u r u n éclateur d o n n é , il existe, o u t r e le potentiel L \ u n d e u x i è m e potentiel e x p l o - sif p o u v a n t être le d o u b l e d u p r e m i e r et caractérisé p a r u n r é g i m e

tout à fait différent d e p r é p a r a t i o n à l'étincelle, l'éclatement d e cette d e r n i è r e étant p r é c é d é n o n p l u s p a r l'apparition d e s aigrettes, m a i s p a r la f o r m a t i o n , s u r l'anode, d ' u n e l u e u r persistante et c o n t i n u e , visible m ê m e e n plein j o u r .

P o u r isoler c e p h é n o m è n e et l'observer d a n s Pair o r d i n a i r e q u i n'est p a s c e p e n d a n t le g a z le p l u s favorable à l'expérience, il c o n - vient d e constituer l'éclateur p a r u n e a n o d e s p h é r i q u e d e petit d i a m è t r e (1 c m . e n v i r o n ) et u n e c a t h o d e d e g r a n d e surface, telle q u ' u n e grosse s p h è r e o u u n large p l a t e a u à b o r d s a r r o n d i s . L a s o u r c e électrique sera d e p r é f é r e n c e u n e m a c h i n e statique puis- sante, reliée a u b e s o i n à d e s c o n d e n s a t e u r s destinés à régulariser le r é g i m e ; o n a u r a soin d'éviter les contacts i m p a r f a i t s d a n s les c o n n e x i o n s .

C e l a étant, et le. v o l t a g e F' étant atteint, i! arrive très f r é q u e m - m e n t , à la f a v e u r d e s inévitables « ratés » d e l'étincelle d e d é - c h a r g e , q u e c e potentiel puisse être n e t t e m e n t d é p a s s é . Aussitôt tes aigrettes positives, q u ' o n s'attendait à v o i r a u g m e n t e r d'im-

p o r t a n c e , disparaissent c o m p l è t e m e n t et d é f i n i t i v e m e n t p o u r faire place à u n aspect tout à fait difièrent. L ' a n o d e , s u r toute la z o n e e n r e g a r d d e la c a t h o d e , se r e c o u v r e d ' u n e g a i n e l u m i n e s c e n t e , d ' u n rose violacé, q u i a u g m e n t e d'éclat et d ' é t e n d u e à m e s u r e q u e la différence d e potentiel s'élève ; le reste d u c h a m p est tout à fait o b s c u r et a u c u n e l u e u r ne.se m o n t r e s u r la c a t h o d e ; d'autre part, u n v e n t électrique intense, sensible à u n e dislance d e p l u s d e 1 m . s ' é c h a p p e d e la r é g i o n q u i avoisine l'anode (*).

Elevant, e n c o r e le voltage, o n voit la g a i n e l u m i n e u s e se ren- forcer à s o n s o m m e t , p u i s d o n n e r n a i s s a n c e à u n e p o i n t e plus brillante dirigée vers la c a t h o d e ; c e p o m l e m e n t est l ' a m o r c e d e la n o u v e l l e étincelle disrupiïve q u i se p r o d u i t tout aussitôt. L e se- c o n d potentiel explosif L " est alors atteint.

(•k) Plusieurs observations de'Nichoîson (1787), de Faraday et de divers autres physiciens, sur les décharges par lueurs (glowdischarge, glimms- trom) et sur certains retards à la décharge, se rat'achent tantôt au phéno- m è n e bien défini que nous décrivons, tantôt à d'autres m o d e s de décharges qui en sont tout à fait distincts.

Si, a v a n t d'atteindre cette n o u v e l l e v a l e u r , o n rétrogradait, vers F', l'étincelle o u t o u t a u m o i n s l'aigrette réapparaîtrait c o m m e d a n s l'expérience faite p a r voltages croissants (*).

O n p e u t aussi o p é r e r à v o l t a g e c o n s t a n t et faire varier la dis- t a n c e d e s électrodes. O n t r o u v e alors p o u r c h a q u e potentiel d e u x distances explosives, tandis q u ' o n n'a j a m a i s d'étincelle p o u r les distances i n î e r m é d i a i r e s.

Ainsi, p o u r le p r e m i e r potentiel explosif, Y', seul o b s e r v é e n g é n é r a l , l'étincelle est s o u s la d é p e n d a n c e d e s irrégularités d e

l'aigrette p r é p a r a t o i r e et constitue, e n q u e l q u e sorte, u n accident qu'il est possible d'éviter. L e s e c o n d potentiel F " , a u contraire, s e m b l e c o r r e s p o n d r e à u n p h é n o m è n e n o r m a l à p r é p a r a t i o n r é g u - lière. E n t r e ces d e u x v a l e u r s , 3e r é g i m e l u m i n e s c e n t est parfaite- m e n t stable et u n e étincelle n'est possible q u e p a r l'intervention d ' u n e action é t r a n g è r e .

L a c o m p o s i t i o n c o m p l e x e d e l'air a t m o s p h é r i q u e s e m b l e avoir u n e i n f l u e n c e c o n s i d é r a b l e s u r l'établissement d u r é g i m e d e la g a i n e a n o d i q u e et s u r l'éclatement accidentel d e 1 étincelle d e b a s

voltage. O n réussit m i e u x l'expérience a v e c d e l'air p u r et sec q u ' o n r e n o u v e l l e d è s q u ' o n y fait éclater q u e l q u e s étincelles. P a n s d e l'azote sec le p h é n o m è n e d e v i e n t p l u s brillant et v r a i m e n t r e m a r q u a b l e . Il n'est p l u s nécessaire d'avoir u n e a n o d e d e petit d i a m è t r e , et l'on p e u t m ê m e constituer l'exploscur p a r d e s b o u l e s égales d e à o u 0 c m . d e d i a m è t r e . D a n s c e g a z , le p a s s a g e p a r la v a l e u r V"' est t o u j o u r s e x a c t e m e n t i n d i q u é p a r l'apparition d e la g a i n e a n o d i q u e , et c e p e n d a n t o n n'aperçoit q u e d e faibles aigrettes, q u i p e u v e n t m ê m e n e p a s se p r o d u i r e d a n s u n e e x p é r i e n c e c o n - duite d o u c e m e n t . Le caractère accidentel d e la p r e m i è r e étincelle d e v i e n t alors tout a fait m a n i f e s t e (**).

L e s p h é n o m è n e s q u e n o u s v e n o n s d e décrire p e u v e n t être obser- v é * s o u s différentes p r e s s i o n s , et o n les suit a i s é m e n t j u s q u e vers 2 m m . d e m e r c u r e .

L ' e x p é r i e n c e réussit é g a l e m e n t très b i e n d a n s l ' h y d r o g è n e . L'établissement d e la l u m i n e s c e n c e a n o d i q u e est r e n d u a u c o n - traire incertain p u i s i m p o s s i b l e p a r la p r é s e n c e d e traces d e g a z c a r b o n i q u e o u s u l f u r e u x o u d e quantités n o t a b l e s d e v a p e u r d'eau.

C'est ainsi q u e si l'on a établi c e r é g i m e d a n s l'air o r d i n a i r e , il suffit, d e souffler a v e c la b o u c h e s u r l'anode p o u r faire éclater l'étincelle.

L a l u m i n e s c e n c e d e l'anode, caractéristique d e s potentiels c o m - pris entre Y³ et V " , est. l'indice é v i d e n t d u p a s s a g e d ' i m p o r t a n t e s quantités d'électricité. O n constate e n effet q u e , p o u r m a i n t e n i r ce r é g i m e , m ê m e à d e s v o l t a g e s m o d é r é s , o n est o b l i g é d e r e c o u r i r à l'emploi d ' u n e m a c h i n e statique à p l a t e a u x m u l t i p l e s . N o u s n o u s s o m m e s servis d ' u n e m a c h i n e B o n c l l i - R o y c o u r t s a n s secteurs à six p l a t e a u x d'ébonite.

D a n s ces c o n d i t i o n s , l'intensité d u c o u r a n t a b s o r b é p a r l'écla- teur a u g m e n t e a v e c le d i a m è t r e d e l'anode et p e u t , s o u s u n e cen- taine d e m i l l e volts, être d e l'ordre d u m i l l i a m p è r e . L a p u i s s a n c e ainsi l o c a l e m e n t d é p e n s é e s u r l'anode, tout aussi i m p o r t a n t e q u e celle e x i g é e p a r d'autres m o d e s d'illumination électrique d e s g a z , m o n t r e qu'il s'agit n o n d ' u n c o u r a n t o r d i n a i r e d'ionisation, mais d ' u n e d é c h a r g e véritable. A u s u r p l u s , la densité d u c o u r a n t , sur l'anode est tout à fait c o m p a r a b l e a celle q u ' o n a d m e t d a n s l'cïcc- troîyse d ' u n liquide.

Voici, à ce sujet, les résultats d e s d e u x e x p é r i e n c e s faites à la pression a t m o s p h é r i q u e d a n s d e l'azote sec (azote industriel, pro- c é d é s G C l a u d e ) , a v e c d e s a n o d e s s p h é r i q u e s placées e n regard d ' u n e c a t h o d e p l a n e l\ b o r d s a r r o n d i s :

(*) Le phénomène devient tout à fait frappant en chargeant, à un voltage compris entre V et V'\ u n condensateur relié à Pëclateur. A u c u n e étin- celle-né jaillira aussi longtemps que le fonctionnement de la source élec- trique maintiendra cette .tension. Mais si Ton arrête la machine, le potentiel baisse spontanément peu à p-u, et, au m o m e n t où il repasse par V\ des aigrettes se produisent, suivies aussitôt par l'étincelle dîsruptive qui décharge complètement le condensateur.

(**) Rappelons à ce sujet que M. J. J. T h o m s o n a observé des élévations considérables du potentiel explosif dans les gaz rigoureusement secs.