Aimantation des liquides (2e partie)

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Submitted on 1 Jan 1880

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Aimantation des liquides (2e partie)

P. Ziloff

To cite this version:

P. Ziloff. Aimantation des liquides (2e partie). J. Phys. Theor. Appl., 1880, 9 (1), pp.85-93.

�10.1051/jphystap:01880009008501�. �jpa-00237734�

leur

spécifique

de l’iridium

jusqu’à

^la

température

^de

fusion,

^teln-

peratllre

certainement très peu

in.férieure à

^{celle de}

la flamme

^du

chalumeau, ^{on en} conclut que l’iridium fond ^à

1950°.

Or. ²⁰¹³ L’or

présente

^{une chaleur}

spécifique

moyenne variant ^à

peine jusqu’à

^ûoo°,

puis

sensiblement croissante à mesure que l’on

s’approche

^du

point

^{de fusion :}

égale

^{à 0,0324}

(1) d’après Regnault

^{entre 0° et 100°, encore} presque la ^{même à} 600°, ^elle atteint

o,o345

^à goo- ^et

o,0352

^{à 1020".}

Le

point

de fusion de

l’or,

^{déterminé comme}

d’habitude,

^est

à 1035°.

Cuivre. - Le

point

^{de fusion du cuivre est très} voisin de celui de

l’or,

^{mais un} peu

plus élevé (2) :

^{le cuivre pur fond à}

^1054°.

Si nous réunissons en un Tableau les

points

de fusion déter- minés dans ce

travail,

nous avons les nombres

suivants,

^tous rap-

portés

^au thermomètre à air :

AIMANTATION DES LIQUIDES [2e PARTIE (1)];

PAR M. P. ZILOFF.

J’ai

répété

^la détermination du coefficient

magnétique

^du per- chlorure de

fer, d’après

des méthodes

qui

^me

permettaient

^{de varier}

la force

magnétisante

^{et de vérifier} ainsi directement les

hypothèses

(1) ^{Or à} 999 1000. J’ai trouvé une chaleur spécifique ^un peu moindre C1000 = 0,00316

sur l’échantillon d’or parfaitement pur qui m’a servi dans mes recherches et que je

dois encore à l’obligeance ^{de M.} Debray.

(2) ^{Le cuivre} rouge du ^commerce fond avant l’or vierge, 15° à 30° avant l’or sui- vant l’échantillon.

(3) Voir Journal de Physique, ^t. V I, p. 329.

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphystap:01880009008501

de

Poisson, que j’adineutais a priori

^comme suffisantes pour le ^cas des corps faiblement

magnétiques.

Imaginons

^{un vase}

sphérique rempli

^de

liquide, qui

^est

^magné-

tisé par ^une force

horizontale;

^le

liquide agit

^{sur un}

^aimant, qui

est

suspendu

^{à son}

intérieur,

^{avec une} force dont le moment de rotation est

égal

g ^à

4r

_{3 Mm}

sinP,

^{où M est le moment}

magné- tique

^{de la}

sphère liquide,

^{in celui de l’aimant et qq}

l’angle

^entre

les axes

magnétiques

^{de la}

sphère

^{et de l’aimant. Le moment ma-}

gnétique

^{de la}

sphère s’exprime

^{à l’aide du} coefficient

magnétique

^k

et de la force

magnétisante R,

^de la manière suivante :

Lè moment de

rotation, produit

par la force R

seule,

^est

égal

à mR

sinP.

Comme le coefficient k est très

petit,

^on peut dire que,

sous l’influence du

liquide magnétisé,

^ce moment est diminué dans le rapport

Il est clair que, pour déterminer le coefficient

k,

il suffit de con-

naître le rapport ^{des moments} de rotation des forces

qui ^agissent

sur l’aimant à l’intérieur du vase

sphérique, qui

^{est une fois}

rempli

de

liquide

^{et une autre} fois vide.

1.

DisjJosilion

^des

appareils.

^{L’aimant va}

(fig. 1) (30mm

^de

longueur

^{et 5mm de}

diamètre)

était fixé au bout inférieur d’une

longue (650mm)

^{et mince}

tige

^{de verre,} dont le bout

supérieur

^por-

tait deux aimants ^{ns et} n’ s’

(8omm

^de

longueur

^{et i om’ll de}

diamètre) disposés

^{en sens inverse l’un de l’autre et}

perpendiculaires

^{à va;}

ces trois aimants formaient un

système

^{très sensibles}

après

que la force

magnétique

terrestre,

appliquée

^à l’aimant inférieur _va, était

complètement compensée

par ^{un aimant} NS. La

tige

^{de verre était.}

munie d’un miroir l72 et

suspendue

^{sur un fil} de soie. L’aimant inférieur était

placé

^{au sein du vase}

sphérique ^k,

^et oscillait tantôt dans

l’air,

^{tantôt dans le}

liquide.

87 2. Le vase

sphérique

^avait

^i5on-,8

^{de diamètre}

extérieur;

^sur

sa surface étaient

placés

^{les tours du fil}

conducteur;

^{le vase servait}

ainsi en même temps ^comme

spirale magnétisante.

^Sur

chaque

unité de

longueur

du diamètre était

placé

^{un nombre}

égal

^{de tours}

d u fil.

A l’intérieur d’une telle bobine

sphérique,

^parcourue par ^un Fig. ¹

courant

électrique,

^se

développe

^un

champ magnétique ^-uniforme;

si le vase est

rempli

^de

liquide,

^{ce derni er est}

magnétisé

^unifor-

mément.

Soit i l’intensité du courant, ⁿ le nombre de tours du fil sur 1mm de

diamètre;

^{la force}

magnétisante

^à l’intérieur du vase sera

dirigée

suivant l’axe des tours et aura pour valeur ^R

=8rni.

3

Dans

l’appareil que j’employais,

^{7l était}

égal

^à

4,232,

^{et la résis-}

tance de la bobine

sphérique

^{était de}

^6o,oo

unités de Siemens. Le

vase

sphérique

^{avait deux} ouvertures

opposées :

^{une en}

^haut,

pour ^laisser passer ^la

tige

portant ^les

aimants,

^{l’autre en}

bas,

par

laquelle

^{le vase}

sphérique communiquait,

^{au moyen d’un tube en}

caoutchouc,

^{avec un vase G contenant le}

liquide.

^{En levant ou en}

abaissant ce

dernier,

^le

premier

^se

remplissait

^{ou se vidait.}

3. Pour compenser l’action directe de ^la bobine

sphérique

^sur

l’aimant _va, on

plaçait près

^{d’un des éléments}

supérieurs

^une

bobine de

compensation C,

du même fil que la bobine

sphérique

et d’une résistance de

59,56

^{unités de Siemens.}

Le courant d’un ou de deux éléments Daniell B

(fig. 2)

^{se divi-}

Fig. ^2.

sait entre la bobine

sphérique

^{K et} la bobine C. A l’aide d’un com- mutateur p, la direction du courant dans l’une des bobines pou- vait être

changée,

^{et, de cette}

manière,

^les actions des bobines sur

le

système magnétique pouvaient

^être additionnées ou soustraites.

Avant

chaque expérience,

^{on faisait}

prendre

^{à l’aimant vo’y à l’aide}

du

déplacement

de l’aimant

NS,

^une

position perpendiculaire

^au

plan

^{des tours du fil sur le vase}

sphérique.

89 On fait passer ^{un courant} dans les

bobines,

de manière _que leurs actions sur les aimants soient de sens

contraires,

^{et on dé-}

place

la bobine de

compensation jusqu’à

^ce que le

système

^sus-

pendu

^{ne soit}

plus

^dévié sensiblement. Pour

pouvoir corriger

^de

temps ^en temps ^cette

compensation,

^on

plaçait

^{dans le circuit de}

la bobine la

plus

^{forte une} boîte de résistance S’. Une autre boîte

pareille s

^était introduite dans le circuit non divisé.

Il n’était pas

possible

^{de faire une}

complète compensation

^des

bobines;

^le

système suspendu éprouvait toujours

^une

petite

^dévia-

tion d, qu’on

^{avait soin de noter. Soient /c et Y les moments de}

rotation occasionnés par les bobines

sphérique

^et de compensa-

tion ;

^{alors on a}

Levons 111maintenant le vase Gr

(fig. i).

^Le

liquide

passe ^{dans le}

vase

sphérique,

^{s’aimante et}

agit

sur vcr avec une force dont le mo- ment de rotation sera

désigné

par ôk.

Soit f la

^{déviation corres-}

pondante

^du

système suspendu,

Comme le moment d’inertie du

système suspendu

^{est assez}

grand,

se s oscillations dans le

liquide

s’exécutent

régulièrement.

On fait encore une troisième

expérience

^en vidant la

sphère

^et

renversant la direction du courant dans une des bobines. En même temps ^{l’action des bobines est affaiblie} par l’introduction d’un pont

(de

^{0,132 unités Siemens de}

résistance), qu’on place

entre les

points

^{c et d}

(fig. 2),

^{et, au} moyen de la boîte S, ^{on ra-}

mène l’intensité du courant

principal, qui

^{traverse la boussole}

^T,

à sa valeur

primitive.

^{Si l’on nomne wb} la résistance du pont,

uk ^et mc les résistances des bobines

sphérique

^{et de}

compensation,

et si l’on pose

on peut ^écrire

où s est la déviation du

système suspendu

observée maintenant.

J. de Phys., ^{t. IX.} (Mars i88o.) 7

En

négligeant

^{d devant aç, on tire des}

équations (1), ( 2 )

^et

(3),

Mais,

^{comme on l’a vu}

plus ^haut,

il suit de là que

L’intensité du courant

magnétisant

^{étai t mesurée en} unités élec-

tron1agnétiques

^{absolues. Je zne suis servi} pour cela d’une bouts- sole de

Weber;

^le rayon moyen ^de son anneau était

301 mm, 2;

^la

distance de l’échelle du

miroir, 2254,2;

^la composante ^horizon- tale de la force

magnétique

terrestre,

1,8.

^La boussole donnait

une mesure de l’intensi té I du courant non

divisé;

^{le courant dans}

la bobine

sphérique

^était

De là on calculait la force

magnétisante

^à l’intérieur de la bobine

splzériclue .

J’ai fait deux séries

d’expériences d’après

^cette

^méthode,

^avec

la solution aqueuse du

perchlorure

^{de fer.}

Prelnière sârie

(29 janvier 1879).

^{2013 i daniell. La résis-}

tance de la bobine C était

augmentée

^de 0,8 ^unités

Sieinens ; loga

⁼⁼

2,3644.

NOT.B. La déviation d était inappréciable.

Delixième

série (2

^février

1879).

^{- 2 daniells. La résistance}

de C était

augmentée

^{de 1,2 unités}

Siémens; loga

^!

2,3659.

NOTA. La plus grande ^déviation d était seule observée; ^{les autres} étaient calculées

ea supposant que les valeurs de d varient proportionnellement ^{avec les} déviations de la boussole T.

En calculant pour

chaque expérience

^{la force}

magnétique

^{R et}

le coefficient

magnétique

^{k, on} obtient les résultats suivants :

NOTA. Les chiffres accompagnes d’une étoile se rapportent ^{à la} seconde série d’ex- périences. ^{On a} pris pour ^unité de force magnétisante ^la composante horizontale du magnétisme ^terrestre.

Il suit des résultats obtenus _{que le} coefficient

magnétique

^de

la solution aqueuse de

perchlorure

^{de fer n’est} pas constant, mais

qu’il

^{est une fonction} de la force

magnétisante. Quand

^{on fait}

croître

celle-ci,

le coefficient

magnétique

augmente, ^{atteint un} maximum pour ^une valeur déterminée de cette force et diminue

ensuite,

^d’abord

rapidement

^et

puis

^lentement.

Les ordonnées de la courbe

(fig. 3) présentent

^les valeurs que

prend le coefficient;

^{IOmm de l’axe} horizontal

représentent

^l’unité

de la force

magnétisante ^R;

^{Umm, 2} de l’axe. vertical

équivalent

au nombre i o6 .

Le nombre

o,oooo8,

_que

j’ai

^obtenu auparavant

(Journal

^de

Physique,

^t.

VI)

pour le coefficient

k,

^se _rapporte ^{au cas de R =} 1;

1 par

conséquent,

^le

point représentant

^cette valeur de k doit se

trouver sur la

première partie

^{de la courbe,} c’est-à-dire ^sur la

partie

^montante. Les nombres de cette

partie

^{de la courbe} que

je

trouve

aujourd’hui

^se rapportent ^{à de}

plus grandes ^forces;

^ils

sont tous aussi

plus grands

que

o,oooo8.

M.

Borgmann (Journal

^de

Physique,

^t.

^VIII,

^p.

355)

^{a trouvé}

pour ^{le même}

coefficient,

^mais pour des forces

magnétisantes plus

considérables que celles que

j’ai employées,

les nombres

o,00005

et

o,oooo3.

^{Ces nombres sont en}

pleine

concordance avec les

miens ,

^les

points correspondants

^{devant se trouver sur la}

partie

décroissante de la courbe

beaucoup plus

loin que le dernier des

points

^{de la}

fig.

^{3 .}

J’ai fait encore

quelques expériences

^avec les mêmes

appareils,

dont la

disposition

^{était un} peu

changée. L’aimant

^{va fut sorti de}

la

sphère

^et

placé

^tout

près ^d’elle,

^{sur le}

prolongement

^{de son axe.}

La méthode d’observation é tai t la même

qu’auparavant.

La bobine

sphérique

parcourue par le ^{courant i}

agit

^{sur un}

pôle extérieur,

^{comme un} aimant dont le moment

est 4 2rin;

^{si la}

sphère

est

remplie

^de

liquide,

^{son moment}

magnétique

augmente ^de

93 R _ou, comme k est très

petit

^{et la force}

magnétisante

à rintërieur de la

sphère R =8 3rin,

^de

4 3rkin;

par consé- auent

L’appareil

que

j’avais

^{à ma}

disposition

^{ne m’a}

permis

^d’em-

ployer

que de

petites

^forces

magnétisantes.

^La sensibilité de la boussole de Weber ayant ^{dû être}

augmentée

^au moyen ^{d’un ai-}

mant compensateur, ^les déviations de la boussole

qui

^{sont données}

ci-dessus ont été réduites à sa sensibilité

primitive.

Tioisièine série

(18

^février

1879).

^{- i} daniell . IJa résistance de la bobine

sphérique

^était

augmentée

^de

o,6

^{unités de}

^Siemens;

loga = 2,3636.

DéBiation de la boussole

et l’on trouve

Tous ces nombres se rapportent ^{à la}

partie

ascendante de la

courbe ;

^les

points qui les représentent

^{son t}

indiqués

^{sur la}

fig.

^3.

ARÉOMÈTRE DONNANT LA DENSITÉ DES CORPS SOLIDES;

PAR M. BUIGNET,

Professeur au Lycée ^de Bar-le-Duc.

Dans l’étude des minéraux, par

exemple,

^{on a souvent besoin}

d’obtenir

rapidement

la densité d’un échantillon.