HAL Id: jpa-00240962
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Submitted on 1 Jan 1904
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Annalen der Physik ; t. XIII, n° 5 ; 1904
M. Lamotte, P. Lugol
To cite this version:
M. Lamotte, P. Lugol. Annalen der Physik ; t. XIII, n° 5 ; 1904. J. Phys. Theor. Appl., 1904, 3 (1), pp.851-873. �10.1051/jphystap:019040030085100�. �jpa-00240962�
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ANNALEN DER PHYSIK ;
T. XIII, n° 5 ; 1904.
G. MIE. 2013 Der elektrische Strom in ionisierter Luft in einem ebenen Konden- sator (Courant électrique dans l’air ionisé entre les armatures d’un condensa- teur plan). - P. 857-889.
En négligeant l’effet de la surface des électrodes, la diffusion des ions, en supposant insignifiants les mouvements tourbillonnaires du gaz et l’ionisation par les collisions, l’auteur obtient une équation
différentielle qui représente le courant. Cette équation n’est pas inté-
grable dans le cas général. L’intégration se ramène à des quadra-
tures quand on admet que la vitesse communiquée par le champ aux
deux espèces d’ions est la même. Sinon on ne peut obtenir que des solutions approchées.
M. LAMOTTE.
A. EICHENWALD. 2013 Ueber die magnetische Wirkungen bewegter horper im
elektrostatischen Felde (Actions magnétiques des corps en mouvement dans
un champ électrostatique). - P. 919-944.
Les expériences effectuées en faisant tourner un anneau d’ébonite -entre deux armatures métalliques ont établi que l’action magnétique
est proportionnelle à la différence de potentiel maintenue entre les
deux armatures, c’est-à-dire à la densité superficielle de la charge fictive, proportionnelle aussi à la vitésse de rotation (limites des expériences : 1220 - 12200 volts et 70 2013 140 tours par seconde).
L’ordre de grandeur des déviations est celui que prévoit la théorie.
Les expériences effectuées d’une manière analogue avec les cou-
rants de déplacement ont conduit à des résultats identiques.
1B1. LAM:OTTE.
K. SIMONS. 2013 Die Dämpfung elektrischer Schwingungen durch eine Funken- strecke (Amortissement des oscillations électriques provoqué par l’étincelle).
- P. 1044-1054-
L’exploseur est intercalé dans le circuit d’oscillation et ses deux
pôles sont reliés au même pôle de la bobine d’induction par l’inter- médiaire de bobines-étouffoirs. De cette manière, aucune décharge
Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphystap:019040030085100
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ne se produit à l’exploseur, sauf quand les oscillations traversent le circuit. L’exploseur peut d’autre part être remplacé par une résis-
tance en graphite ou en charbon de lampe. En mesurant l’amortisse- ment des oscillations pour diverses valeurs de la résistance de subs- titution, on peut trouver par interpolation la valeur qui donnerait
le même amortissement, équivalente par conséquent à l’étincelle.
La résistance de l’étincelle est naturellement très variable et
dépend tant de sa longueur que de l’intensité du courant. Pour des étincelles de quelques millimètres et au-dessous, elle est de l’ordre
de l’ohm.
M. LAMOTTE.
F. KOHLRAUSCH et L. IIOLBORN. - Ueber ein tragbares Torsionsmagnetometer (Magnétomètre de torsiontransportable). - P.1054-1059.
Comme dans l’instrument fixe décrit précédemment, l’équipage astatique se compose de deux aiguilles séparées par une distance verticale de 126 centimètres. C’est l’aiguille supérieure qui sert aux
mesures. Un plateau de bois placé à la hauteur de cette aiguille supporte une règle de bois de 220 centimètres, qu’on peut facilement placer dans deux positions rectangulaires. Cette règle sert de sup- port à une glissière sur laquelle est installé le barreau déviant.
Il est nécessaire à la correction des mesures que les perturbations
soient les mêmes dans les régions où se trouvent les deux aiguilles
et que la suspension soit stable.
M. LAMOTTE.
E. WARBURG. - Ueber spontane Desozonisierung Berichtigung (Désozonisation spontanée : rectification). - P. 1080.
L’auteur corrige une faute de calcul qui s’était glissée dans son
mémoire sur le sujet indiqué.
M. LAMOTTE.
J. BERNSTE1N. - Bemerkung zu dem Aufsatz von L. Hermann : Ueber
elektrische Wellen in Systemen von hoher Kapazität und Selbstinduktion.
(Remarques sur le mémoire de L. Hermann: Ondes électriques dans les sys- tèmes de capacité et de self-induction élevées)(1). - P. 1073-1075.
Bernstein a établi, par des expériences effectuées de 1866 à 1871,
(1) Voir ce vol., p. 365.
853
que l’excitation nerveuse se transmettait sous forme d’ondes élec-
triques : il a étudié également la formation et la propagation des
courants électrotoniques dans les nerfs ; .enfin l’enregistrement pho- tographique des mouvements de l’électromètre capillaire a été déjà
d’un fréquent usage parmi les physiologistes. ,
M. LAMOTTE.
A. PFLÜGER. - Die Anwendung der Thenllosaule im Ultraviolett und Energie- vertheilung in den Funkenspektren der Metalle (Emploi de la pile thermo- électrique dans l’ultra-violet, et distribution de l’énergie dans les spectres des métaux). - P. 890-918.
L’auteur a précédemment donné (1) une indication des résultats de
l’application de la pile thermoélectrique à la mesure de l’énergie
des radiations ultra-violettes, dont l’action thermique a été décou-
verte par Snow (2). Il précise aujourd’hui les conditions d’emploi de
la méthode, qui a l’avantage de donner facilement et rapidement
des résultats très nets dans des cas où la photographie exige de très longues poses (au-dessous de 260 y.p notamment). L’emploi de
l’étincelle supprime les rayons diffus qu’il faut soigneusement élimi-
ner quand on se sert de l’arc, beaucoup plus riche en radiations peu
réfrangibles. Il y a en général intérêt à placer l’éclateur le plus près possible de la fente du spectromètre, et à « allumer » l’étincelle pour
chaque observation isolée et juste pendant le temps nécessaire
à l’observation de l’impulsion galvanométrique ; on évite ainsi
le bruit de la bobine, et les résultats sont plus constants avec les
métaux oxydables. Sur la bobine, un trembleur Deprez ordinaire est
très suffisant. L’étincelle doit être soigneusement réglée. Une bat-
terie de jarres est mise en parallèle avec l’éclateur.
Nous ne reproduirons aucun des nombreux résultats numériques
donnés par l’auteur, parce qu’ils ne représentent rien d’absolu; ils
ne donnent qu’une image approchée des rapports d’intensité dans les spectres des différents métaux ; ils seraient néanmoins bons à con-
sulter par ceux qui voudraient entreprendre des recherches de ce
genre.
Pour avoir rapidement une image de la distribution de l’énergie
(i) J. de Puys., ce volume, p. 535.
(2) Wied. Ann., t. XLVII, p. 227 ; 1892. Voy. aussi HAGEN et RuBExs, Ann. der l’hys., t. VIII, p. 1-22 ; 1902 ; - et J. de Phys., 4e série, t. l, p. 6 L4.
854
dans un spectre, on place la pile dans le vide, à 2:, centimètres des
l’étincelle, et on note les impulsions : 1° en interposant une plaque d’ébonite, qui ne laisse passer que l’infra-rouge ; 21 après inter- position d’un verre rouge, opaque pour 03BB 580 pp ; 3" après inter- position d’un verre UV de Schott, opaque pour 03BB 280 pp (on fait .
naturellement la correction relative aux pertes par réflexion) ; le, sans
écran, ce qui donne l’énergie globale, sauf les radiations inférieures à 180 pp, pour lesquelles l’air est déjà opaque sous une épaissenr de
1 millimètre. Les mesures ont montré, en gros, que, dans l’étincelle,
le rayonnement ultra-violet constitue la partie de beaucoup la plus importante dans le rayonnement total. Une comparaison directe avec
la lampe de Hefner a montré que l’étincelle, dans les expériences de
l’auteur, n’émettait que 1 â 1 de l’énergie de la lampe.
Le travail contient encore l’indication du procédé à employer
pour manifester l’existence des radiations de Sclumann (1).
En faisant varier les conditions de l’étincelle, on a trouvé qu’une augmentation de sa longueur accroit la proportion de la radiation infra-rouge; la proportion de la radiation ultra-violette présente un
maximum très net pour une valeur déterminéc de la capacité du
condensateur.
On peut manifester simplement l’effet thermique des radia- tions ul tra-vioiei tes, au moyen d’un galvanomètre L)eprez-d’Ar-
sonval protégé à la manière ordinaire contre les actions perturba-
trices. On prend des électrodes d’aluminium, et on place sur le tra,jet des rayons successivement une plaque d’éhonite, une plaque
de quartz (opaque pour la plus grande partie des radiations voi- sines de 186 03BC03BC et pour 193 pp) et une plaque de fluorine ; on peut
aussi se contenter d’observer avec le quartz, puis sans écran, mais en ajoutant à l’impulsion observée dans le premier cas 10 0 j 0 environ
pour tenir compte de la perte par réflexion. Pour les radiations de
longueur d’onde > 280 uu., on pourra prendre des électrodes en Zn, Fe, Ni ou Co, et comme écran une lame couvre-objet très mince ou
un verre U V de Seliott.
L’auteur indique ensuite, sans donner de résultats, une méthode.
pour faire des mesures quantitatives d’absorption.
P. LLCOL.
(1) J. due Phys., ce volume, p. 510.
855
KARL L. SCIIEFER und OTTO ABRAHAN. 2013 Zur Lehre von den sogenannten Unterbrechtingstône (A propos de la théorie des prétendus sons d’interruption).
- P. 996-1009.
R. Koenig a appelé .sons d’interruption ou d’intermittence des sons
qui prendraient naissance, comme des sons ordinaires ou primaires,
quand on produit des interruptions ou des variations périodiques suffi-
samment fréquentes de l’intensité d’un son continu. Précédemment,
les auteurs avaient reconnu que ces sons peuvent être ren-
forcés par les résonateurs dans certains cas, et ont alors une
réalité objective, tandis que dans d’autres on doit les considérer comme
des sons de soustraction ordinaires. Les expériences actuelles ont
été faites au moyen d’une méthode d’interruption nouvelle indiquée par
Zwaardemaker, et dont voici le principe : La source sonore est placée près d’une ouverture percée dans le mur d’une salle. De l’autre côté du mur est installé un microphone dont le circuit comprend une pile
et le primaire d’une petite bobine d’induction ; le secondaire de la bobine est fermé sur un téléplione et sur un interrupteur automatique
de fréquence connue. Les auteurs ont employé l’interrupteur acous- tique Bernstein (lame vibrant en face d’un électro), qui permettait
d’avoir jusqu’à 400 interruptions par seconde, et dont l’électro était
commandé par un autre interrupteur semblable mis en circuit avec un accumulateur. Pour avoir une fréquence plus grande, iis ont employé un contact glissant sur une roue de construction analogue
à la roue de Pouillet, et mue par un moteur électrique; ils ont pu ainsi attendre 4800 périodes. Comme sources sonores (son primaire
ils ont pris des diapasons ou des tuyaux de flûte à piston mobile, ;
dans des expériences de contrôle, ils ont supprimé le microphone et
relié le primaire de leur bobine à un troisième interrupteur acoustique,
commandé par un accumulateur spécial.
Ils ont écouté ce que donne le téléphone en l’absence de l’inter-
ruption périodique, et quand elle fonctionne. Dans le premier cas,
on entend nettement le son primaire (p); dès que l’interruption fonc- tionne, ce son s’affaiblit énormément ou disparaît totalement ; à sa place apparaît un son complexe, dans lequel le son d’interruptionr
c’est-à-dire celui dont la fréquence (i) est celle de l’interruption, n’apparaît qu’exceptionnellement, lorsque p est égal à i ou à un de ses multiples entiers. Dans tous les autres cas, le son complexe ne com- prend que des produits de combinaison des sons i avec des harmo-
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niques accessoires, entre lesquelles peuvent même se produire des battements ; par exemple, pour i p 2i, on entendait surtout sou- vent, avec lui, 2i - p, et ces deux sons battaient quand leurs fré-
quences étaient voisines. L’analyse des sons a été faite à l’oreille,
M. Abraham, habitué aux expériences d’acoustique, étant capable de
reconnaître sans hésitation une note quelconque dans toute l’étendue
de l’échelle musicale. Quand p était voisin de i ou d’un de ses mul-
tiples, on entendait battre i ; quand i était voisin d’un multiple de p,
on entendait battre p. Le son i, entendu faiblement quand l’inter- rupteur fonctionne seul, n’existe pas quand on emploie le
contact glissant. Au moyen de résonateurs accordés sur les
sons secondaires, on les isolait facilement; pour se mettre à l’abri des sons étrangers, on plaçait la bouche du résonateur contre le
téléphone, et on bouchait et débouchait alternativement la pointe.
On a également pu montrer la réalité des sons secondaires au moyen de flammes manométriques, la membrane du téléphone fonctionnant alors comme membrane d’une capsule de Koenig.
Le fait que les sons primaires p ou i dont on entend les combinai-
sons disparaissent, tandis qu’ils persistent au contraire, et souvent
avec une intensité prépondérante dans le cas des sons résultants ordi-
naires, paraît contredire la formation de sons dans l’oreille interne à l’occasion de la décomposition d’un autre en une série de pulsa-
tions. - Il faudrait donc rayer de la terminologie physiologique le
terme de 5 0/0, et le réserver aux sons qui se produisent quand un
train d’ondes sonores est coupé par des pauses : c’est une notion d’ordre purement physique.
F.-A. SCHULTZE. - Ueber die Schallgeschwindigkeit in sehr engen Rôhren (Vitesse du son dans les tubes très étroits). - P. 1060-1066.
Kirchhoff a donné pour la vitesse du son dans des tubes très
étroits la formule e) .
où V représente la vitesse dans l’air libre, d le diamètre du tuyau,
n la fréquence du son, y un coefficient dépendant du frottement et de la conductibilité thermique. De nombreux observateurs ont
essayé de contrôler la formule, en déduisant y de mesures de (1) Pogg. Ann., t. CXXXIV, p. 77; 1868.
857 vitesse. Ils ont tous eu le tort de n’employer que des sons très aigus
avec des tubes étroits, et des sons plus graves avec des tuyaux plus larges, ce qui réduit les variations de vitesse. En admettant X == 0,01663, nombre le plus élevé donné par J. Müller (1), faisant
d - 1 millimètre et n = 200, on trouverait pour la vitesse du son
une diminution de 66 0 /0, et, avec d .- 0mm,66, une vitesse presque nulle, ce qui ne paraît pas vraisemblable. Les valeurs trop élevées
trouvées pour y pourraient être dues en partie à l’emploi des figures
de Kundt, et à l’intervention du frottement des grains de poussière.
La formule ne doit d’ailleurs être appliquée que dans le cas de varia- tions pas trop grandes de la vitesse, car l’influence de la conduction et du rayonnement ne peut abaisser la vitesse au-dessous de la valeur de Newton, soit 286 mètres.
L’auteur a repris la question au moyen d’une ingénieuse méthode,
modification de la méthode interférentielle de Quincke. Une des
branches du tube bifurqué contient un tube assez large, mobile à
frottement doux dans un autre tube (dispositif à réglage) ; la seconde
branche contient le tube étroit à essayer, de longueur l1; les con-
nexions sont réalisées par des tubes de caoutchouc. On règle de façon à éteindre le son, puis on substitue à la longueur 1, une lon-
gueur plus grande L2 du même tube, et on règle de nouveau ; soit L2 - L, l’allongement qu’il a fallu donner au tube large, pour éteindre de nouveau le son ; on a évidemment entre 1z - lt, v, L2 - L1
et V (vitesse dans le tube large, qui est sensiblement la même qu’à
l’air libre) la relation
On se met ainsi à l’abri des perturbations dues aux raccords, où
le diamètre de la conduite varie brusquement; on a de plus l’avan- tage de pouvoir opérer sur des tubes de faible longueur. Pour
obtenir des minima bien nets, il faut avoir soin d’égaliser à peu près
les intensités, en intercalant sur la branche de réglage un tube étroit, qui restera le même pendant toutes les mesures (le trajet dans
un tube étroit diminue en effet beaucoup 1’intensité) . A cause du grand nombre de mesures faites (jusqu’à 10 dans chaque expé- rience), l’auteur pense avoir atteint une exactitude de 2 0/0. La for-
(1) Ann. d. Phys., t. XI, p. 331 ; 1903 -et J. de Phys., 4e série, t. II,p.161; 1903.
858
mule de l(irchhoff parait exacte, comme le montrent les résultats suivants relatifs au verre (l’auteur communique seulement les plus favorables) :
La valeur de y change avec la matière du tube.
Il y aurait intérêt à faire des mesures avec l’hydrogène, pour lequel y
est beaucoup plus grand que pour l’air (0,015 au lieu de 0,006,
valeurs théoriques).
P. LUGOL.
F.-A. SCHULTZE. 2013 Zur Erkiarung schrùgliegender Iiundtscher Staubfiguren.
(Explication de l’obliquité de certaines figures de Kundt). - P. 1067-1072.
L’auteur a le premier observé, en étudiant les sons produits par des sifflets très aigus, des figures nodales d’aspect particulier,
retrouvées depuis par d’autres physiciens (1) ; de trois en trois les lignes de poussière sont normales à l’axe du tube, mais les lignes
intermédiaires sont obliques, et en sens opposés ; ceci n’a lieu que
lorsqu’on insuffle l’air au moyen d’une poire en caoutchouc, jamais
avec un courant d’air régulier. L’explication proposée est la sui-
vante : La pression est très variable pendant la durée d’une pulsation
de la poire; quand elle est maximum, le troisième haroll1onique se produit pour disparaitre quand la pression retombe, les nodales qui
lui appartiennent en propre sont alors refoulées vers celles qui lui
sont communes avec le son fondamental ; si alors l’intensité du son
varie dans la di)-ection normale à l’axe du tube, ces lignes subiront
des déplacements plus grands du côté où l’intensité est la plus forte,
et deviendront obliques ; une telle variation peut très bien résulter d’un défaut de symétrie dans la position de l’instrument (simet ou diapason) fortement amurti : expérience de Künig qui met le tube
de Kundt en vibration.
P. LUGOL.
(1) F.-A. SCIIULTZE, Wied. Ann., t. LXVIII, p. 880 ; 1899 ; et J. de Phys.;
- R. KONIG, IVied. Afin., t. LXIX, p. 655 j 1899 ; 2013 I. MÜLLER, Ann. d. Phys., t. X!, p. 331-351: ; 1903 ; et J. de Pltys., 4° série, t. 11, p. 167 ; 1903.
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G. BERNDT. 2013 Bemerkung zu der Abhandlung : I.-M. Eder und E. Valenta, Das ultraviolette Funken- und Be,ndenspektrum des Schwel’els [Remarque sur la communication de I.-M. Eder et E. Valenta (1) : le spectre de bandes ultra- violet du soufre dans l’étincelle.] - P. 1078-1079.
L’auteur connaissait le travail cité et qui s’étend jusqu’à la raie
03BB = 3301 ; il maintient qu’il n’y a pas de mesures de h - 3300 à À = 2000.
T. XIV, n,l 6 et 7 ; 1904.
M. WIEN. 2013 Ueber den Durchgang schneller Wechsetstrôme durch Drahtrollen
(Passage des courants alternatifs de fréquence élevée dans les bobines). - P. 1-22.
Pour les courants alternatifs dont la fréquence atteint 300 périodes
par seconde, on ohserve une augmentation notable de la résistance
des bobines en même temps qu’une légère diminution de la self-in- duction (Dolezalek) Cette augmentation de résistance est bien supé-
rieure à celle qu’ont signalée lord Rayleigh et Stefan et suit d’autres
lois. Dolezalek l’attribue aux courants de Foucault, qui provoquent
une concentration des lignes de courant vers la région centrale du fil.
M. Wien a cherché par le calcul si cette action des courants de Foucault suffisait à expliquer le phénomène. Les formules qu’il a
obtenues donnent avec une exactitude satisfaisante l’aunmentation
de résistance dans le cas des bobines longues ; avec les conduc-
teurs de forme quelconque, l’accord entre la théorie et l’expérience
est encore bon quand les séries qui figurent dans les formules con-
vergent assez rapidement.
En pratique, on peut annuler l’augmentation de résistance en
employant, au lieu de fils massifs, des càbles ou des tresses.
M. L.
K -H.-F. SCHMIDT. 2013 Resonanz elektrischer Schuringungen (Résonance des oscillations électriques). - P. 22-50.
Il s’agit de la résonance interne, c’est-à-dire de la résonance qui
s’établit entre les oscillations propres d’un circuit et les oscillations forcées produites dans ce même circuit.
(1 ) J. de l’hys., ce volume, p. 801.
860
Le générateur de courants est un alternateur du type Tesla, à
120 pôles : la fréquence peut atteindre quelques milliers de périodes
par seconde, et le courant est à peu près sinusoïdal. Les bornes du
générateur sont reliées aux extrémités d’un circuit comprenant une résistance variable, une bobine de self-induction et un condensateur.
La courbe de résonance interne est plus abrupte que la courbe de résonance entre deux circuits ; elle s’affaisse lorsqu’on augmente
l’amortissement en faisant croître la résistance ohmique.
On peut caractériser l’effet de la résonance par le ren forcement, c’est-à-dire par le rapport de la différence de potentiel aux bornes
du condensateur quand il y a résonance et de cette différence quand
il n’y a pas résonance.
Ce renforcement augmente quand la self-induction du circuit augmente, à peu près proportionnellement à cette dernière quand
elle dépasse 0,1 henry. La courbe qui représenterait le mieux les observations paraît être une hyperbole.
Dans un circuit dont la self-induction et la résistance restent in-
variables, le renforcement varie avec la capacité; mais la loi de
variation n’est pas susceptible d’une expression simple.
Le renforcement R diminue quand la résistance du circuit aug- mente, suivant une loi à peu près parabolique :
a, b, p, q sont des constantes, et p q sensiblement égal à 2.
En résumé, le renforcement est affecte par toutes les variations du circuit et d’une manière très marquée. La détermination de sa
valeur permettrait de mesurer facilement l’énergie dissipée par
l’hystérésis ou par l’absorption des oscillations.
M. L.
H. GERDIEN. - Ueber den Eintluss der Torsion auf das Inagnetische Moisent
zirkular magnetisierter Nickel- und Eisendrhaile (Influence de la torsion sur le
moment magnétique des fils de nickel et de fer aimantés circulairement). -
P. 51-86.
Si on fait décrire à ces fils un cycle de iorsion, le moment magné- tique longitudinal suit aussi une variation cyclique. Une torsion à droite provoque dans les fils de nickel une aimantation longitudinale
de sens opposé au courant qui produit l’aimantation circulaire ; une
