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Archives des Sciences Physiques et Naturelles (de Genève). 3e période. - Tomes IX et X ; 1883
H. Dufet
To cite this version:
H. Dufet. Archives des Sciences Physiques et Naturelles (de Genève). 3e période. - Tomes IX et X ; 1883. J. Phys. Theor. Appl., 1884, 3 (1), pp.308-321. �10.1051/jphystap:018840030030800�.
�jpa-00238250�
ARCHIVES DES SCIENCES PHYSIQUES ET NATURELLES (DE GENÈVE).
3e période.
2014Tomes IX et X ; 1883.
C.-E. GUILLAUME. - Sur les condensateurs électrolytiques, t. IX, p. 121, et t. X, p. 495.
On sait qu’un condensateur électrolytique est un voltamètre que l’on met en communication avec une pile de force électromotrice trop faible pour produire l’électrolyse. M. Blondlot a déjà étudié
ces condensateurs dans un Mémoire publié dans ce j ournal (1), et a
montré comment on peut déduire correctement la capacité de la
détermination de la charge vraie correspondant à une force élec- tromotrice donnée. M. Guillaume prend simplement une force
électromotrice donnée agissant pendant un temps plus ou moins
considérable et mesure la décharge au moyen d’un galvanomètre
à impulsion ; avec un voltamètre à électrodes de platine plongeant
dans une solution de sull’ate de cuivre, il trouve, comme l’avait fait 1B1. Blondlot, que la capacité dépend du potentiel de charge,
mais qu’elle passe par un maximum entre 0,7 et 0,8 Daniell.
Pour l’influence de la durée de la charge, les résultats numé-
riques, que d’ailleurs l’auteur ne discute pas, s’accordent avec ceux de M. Blondlot.
En étudiant divers liquides, M. Guillaume trouve que la distance des électrodes, qui n’a que peu d’influence dans le voltamètre à sullate de cuivre, en a une considérable dans un voltamètre à eau
sensiblement pure ; dans ce dernier cas, la capacité dépend peu du potentiel, le voltamètre à eau presque pure (eau de neige dés- aérée) se rapproche donc jusqu’à un certain point des condensa-
teurs à diélectriques.
Après ces résultats assez incomplets, l’auteur essaye une théorie
mathématique. Il admet qu’un condensateur électrolytique est ana- logue, non pas à un condensateur à diélectrique, mais à deux con- densateurs, chacun étant constitué par une des électrodes et le
liquide qui l’entoure.
(1) Journal de Physique) lre série, t. X, p. 277, 333, 434.
Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphystap:018840030030800
SCHNEEBELI. - Détermination de la capacité absolue de quelques condensateurs
en mesure électromagnétique, t. IX, p. 345.
La méthode consiste à charger un condensateur par une force électromotrice connue P et à le décharger dans un galvanomètre
pour lequel on connaît la quantité d’électricité e, qui produit une
déviation d’une division de l’échelle. Soient x le nombre de divi- sions donné par la décharge, C la capacité du condensateur, on a
Pour déterminer e, M. Schneebeli a procédé: 1 ° avec l’aide de
l’induction voltaïque ; a° avec l’aide de l’induction terrestre.
Dans le premier cas, il a employé deux spires de forme circu-
laire, déjà utilisées par M. H.-F. Weber. Le potentiel électroclyna- mique réciproque des deux circuits est calculé en unités absolues ;
de même pour l’intensité du couran t inducteur. La résistance du circuit induit est mesurée en unités de mercure et multipliée par le nombre 0,955. 1010 (système millim., milligr., seconde), ce qui
revient à admettre pour l’ohm vrai la valeur 1 ID, 047, voisine de
l’ancienne unité de l’Association britannique. M. Schneebeli trouve
dans deux séries de mesures faites dans deux positions différen tes,
des valeurs 0,9651.10-16 et 0,9637.10-16 de la capacité de
son condensateur.
Dans le second cas, il calcule la quantité d’électricité développée
par une rotation de 180° autour d’un axe vertical d’un inducteur
terrestre. Celui-ci contenait 678 tours de fil avec un diamètre
moyen de 269mm, 38. On est conduit, pour la capacité du conden-
sateur, à la valeur 0,9662. 10-10. Le condensateur étalon vaut, par suite (à la température de 22°), 0,9650 microfarads.
En comparant aux étalons de divers constructeurs, 1Bf. Schnec-
beli trouve les valeurs suivantes :
En tenant compte de la définition légale de l’obm qui vient
d’être donnée par la Commission internationale, il faudrait multi-
plier les valeurs trouvées par IoGo
pour avoir les mesures en mi-
1047
crofarads légaux.
J. MAURER. - Sur la théorie de l’absorption atmosphérique de la radiation
solaire, t. IX, p. 3;5.
L’auteur cherche quelle est, en fonction de la hauteur zénithale du Soleil, la valeur de e qu’il faut introduire dans la formule de Pouillet W - W0pe, où W et W 0 désignent les quantités de cha-
leur qui tombent normalement sur une surface donnée placée sur
le sol ou aux limites de l’atmosphère. Les valeurs auxquelles con-
duit la formule de M. Maurer sont, jusqu’à la distance zénithale 70’, parfaitement d’accord avec celles que l’on tire des formules don- nées par Bouguer, par LamlJert et par Laplace. Les deux dernières
ont servi à la confection de Tables, publiées dans l’Annuaire de
Montsouris, en 1879, par M. Descroix, pour la formule de Lam-
bert ; en 1882, par M. Violle, pour celle de Laplace. Au delà de 76°, la formule de M. 1Blaurer donne des nombres qui se rap- prochent de ceux de Lambert, toiit en étant un peu plus grands,
mais qui restent bien moins élevés que ceux tirés des formules de
Bouguer et de Laplace, ceux-ci étant d’ailleurs à très peu près
identiques entre eux.
G. CELLÉRIER. - Note sur la réfraction cométaire, t. IX, p. 425.
M. Cellérier avait étudié la réfraction cométaire, en supposant
la comète cylindrique et formée de couches cylindriques homo- gènes (1). Maintenant il généralise ses formules en supposant que la forme extérieure est une surface de révolution et que la consti- tution est symétrique autour de l’axe de cette surface.
J.-L. SORET. - Recherches sur l’absorption des rayons ultra-violets par diverses
substances; IVe Mémoire, t. IX, p. 513; Ve Mémoire) t. X, p. J29 (2).
M. Soret décrit d’abord les appareils qui lui ont servi dans ces
nouvelles recherches. Le porte-étincelle revolver consiste en deux
roues dont les axes sont à angle droit; l’axe et la partie centrale
sont en laiton et la circonférence formée de différents métaux :
aluminium, cadmium, zinc, fer, bismuth, anti1noine, magnésium.
On fait éclater des étincelles d’induction entre les parties voisines
des deux roues, et l’on peut, sans changement dans les appareils,
obtenir rapidement des combinaisons très variées.
Le colorilnètre est un appareil qui sert à faire varier l’épaisseur
de la couche liquide traversée par les rayons ultra-violets, et à
déterminer ainsi l’épaisseur minima sous laquelle telle ou telle
raie cesse d’être visible. La lumière provenant des étincelles est
rendue parallèle par une lentille de quartz et traverse un vase de
verre fermé à sa base par une lame de quartz, rempli de liquide
et oû plonge un tube de verre fermé aux deux bouts par des lames de quartz. Une crémaillère permet de déplacer ce tube et de me-
surer les déplacements. Au-dessous du colorimètre et dans une
direction verticale, est un spectroscope à oculaire fluorescent.
M. Soret, après avoir déterminé les épaisseurs d’un liquide produisant l’extinction des diverses raies métalliques, construit
(1) Journal de PhysiqUe, 2’ série, L. II, p. 387.
(2) Journal de Physique, 1re série, t. YIII, p. 145, et t. X, p. 186.
des courbes ayant pour abscisses les déviations des diverses raies dans son spectroscope, et comme ordonnées les épaisseurs. Il est
clair que de semblables courbes ne peuvent que permettre la com-
paraison de deux corps, et ne déterminent que de très loin les spectres d’absorption ; il est inutile d’insister sur ce point. Il faut
remarquer d’ailleurs que les variations d’intensité des raies n’ont
sur le moment de leur di spari tion qu’ une influence assez faible;
c’est ce dont M. Soret s’est assuré en interposant sur le trajet de
la lumière un polariseur Foucault qui l’affaiblit de près de 60
pour ioo. L’épaisseur produisant l’extinction, avec une so-
lution d’azotate de potasse, n’a varié que de 12 pour 100 en moyenne.
La méthode, appliquée en particulier à l’étude de l’ammoniaque
et des composés ammoniacaux provenant des usines à gaz, a montré l’existence d’une bande d’absorption très nette, correspondant aux
raies 18 et 20, que M. Soret avait déjà signalées dans ces sub-
stances, et qui manquent dans l’ammoniaque etles sels parfaitement
purs. Cette bande est due à la picoline et à la naphtaline J. il est
très difficile de purifier entièrement l’ammoniaque de ces corps et la méthode devient un procédé très sensible d’analyse qualitative
et même, j usqu’à un certain point, quantitative.
Dans le cinquième Mémoire, M. Soret étudie, au point de vue
de la transparence actinique, un certain nombre de substances appartenant à l’organisme animal.
Parmi les milieux de l’oeil, l’humeur aqueuse et l’humeur vitrée,
sous une épaisseur maximum de 4mm à 5mm, montrent une large
bande d’absorption pour les raies 16 à 20 et une transparence marquée pour la raie plus réfrangible 22 ; puis la transparence diminue assez régulièrement. Le cristallin et la cornée sont beau- coup plus absorbants ; ces résultats sont en contradiction avec les
expériences de M. Mascart sur le spectre ultra-violet.
Un grand nombre de substances albuminoïdes ont toutes montré
une bande d’absorption sur 17, puis une bande de transparence
sur 18; elles deviennent très absorbantes à partir de 22. La bande
de transparence disparaît par l’action de la potasse. La gélatine ne présente pas de bande d’absorption.
Parmi les autres corps étudiés, on peut citer le sang qui, outre
la bande d’absorption dans le violet déjà signalée par M. Soret, a
deux bandes, l’une sur 1 2, l’autre sur 17; celle-ci est évidemment due à l’albumine du sang.
D. COLLADON. - Mouvements remarquables qui succèdent quelquefois à la chute
des grains de grêle ou de gr ésil, t. IX, p. 113.
M. Colladon a observé des mouvements singuliers dans des grains de grésil, qui, restant immobiles pendant une ou deux se-
condes après leur chute, étaient ensuite projetés à une hauteur
pouvant atteindre o"B25 ou On’, 30, comme par une impulsion du
sol. Ce curieux phénomène s’est présenté dans deux chutes de
grésil à Genève, l’une le 19 janvier 1881, l’autre en mars 1883, et
une troisième fois dans une chute de grêle, aux Hauts-Crêts, au
sommet du coteau de Cologny. M. Colladon rappelle deux obser-
vations semblables de M. Melsens, publiées dans la Lumière élec-
trique du 26 février 1881.
R. CLAUSIUS. - Théorie des machines dynamo-électriques, t. X, p. 623-665.
Pour l’analyse de cet important Mémoire, nous conserverons
les numéros d’ordre et les titres de paragraphes.
1. Parties essentielles d’une machine dynamo-électrique.-
M. Clausius prend comme type une machine Gramme ou Sie- mens, distingue dans l’électro-aimant mobile la spirale propre-
ment dite, et le noyau qui pourrait être fixe. Celui-ci est aimanté par deux causes : l’action de l’électro-aimant fixe et celle du cou- rant qui parcourt chaque moitié de la spirale. La spirale subit une triple induction : celle de l’électro-aimant fixe, celle du noyau et celle du courant qui circule en elle et change de sens aux ressorts
de contact.
2. Loi de l’induction.
-Tout cet ensemble peut être consi-
314
déré comme constitué uniquement par des courants fermés. En prenant un conducteur 7 parcouru par l’unité de courant, on
forme le potentiel électrodynamique W des couran ts sur le cou-
rant fermé 7 et la force électromotrice induite dans ce conduc-
teur par un changement quelconque est
3. Application à la spirccle mobile. - Ilrenons comme con-
ducuetir G- une des subdivisions de la spirale et comme courants agissant sur lui ceux qui équivalent aux masses magnétiques. Il
faut remarquer que, quand la subdivision passe sur un ressort de contact, le sens où la force électromotrice doit être considérée
comme positive change; il suffit donc de considérer une demi-ré- volution. En appelant W’ et W" les valeurs de W quand la subdi-
vision passe à un des ressorts de contact, n le nombre des sub-
divisions, v le nombre de tours par unité de temps, on trouve facilement pour la force électromotrice dans la spirale entière
4. Action réciproque dit conducteur en moiivement sur le
concluctellrfixe.
-Cette action est nulle. On le voit, en formant
le potentiel électrodynamique d’une subdivision o- parcourue par
un courant j sur un conducteurs comme dans le conducteur fixe, le sens des forces positives ne change pas, on étend l’intégra-
tion à un tour entier; l’intégrale définie est nulle.
5. Action inductrice du conducteur mobile szcr lui-même. - M. Clausius suit ici les principes posés par Maxwell et par M. Jou- bert. Il n’y a d’induction produite qu’au moment du renverse-
ment du courant dans la subdivision. Une partie de ce renverse- men t se produit pendant l’instant très court où la subdivision est
fermée sur elle-même par les balais; à ce moment, elle n’appar-
tient plus au circuit général, et l’on n’a à considérer que son ac- tion sur les autres subdivisions; les actions exercées se détrui-
sent à cause du changement de direction des forces positives dans
les deux moitiés de la spirale.
Une autre partie du renversement se produit quand la subdivi-
sion est entrée dans la seconde moitié de la spirale ; il y a, dans ce
cas, induction de la subdivision sur elle-même et sur le reste du circuit. La force électromotrice induite, qui est négative, dépend
de la construction de la machine ; on peut, en désignant par p un facteur indéterminé, poser
et la force électromotrice totale est
Il faut remarquer que W est à très peu près proportionnel à la longueur d’une subdivision ou à 1 n, et que, par suite, E1 est indé-
pendant de n. Pour former E2, il faut former les potentiels d’une
subdivision sur elle-même et sur une autre subdivision, quantités proportionnelles à 1 n2, puis multiplier par n pour avoir l’action to-
tale ; donc E2 est proportionnel à Il y a, par suite, avantage à diminuer E2 qui est négatif, en augmentant le nombre des subdi- visions.
6. Travail effectué par les forces électromotrice et ponclé-
romoti,ice. - Le travail de la force électromotrice, pendant l’unité
de temps, est
Le travail de la force pondéromotrice exercée sur la spirale par le reste du système est, pendant le temps dt et pour une subdi-
vision,
puisque chaque moitié est traversée par le courant 2 · On en dédui t
le travail pendant l’unité de temps pour la spirale entière
d’où
7. Détermination du magnétisme des aimants qui font par-
tie de la Inachine.
-Le moment magnétique de l’électro-aimant fixe peut étre représenté par la formule
où A et « sont des constantes. Ceci résulte des expériences de Frölich (1).
C’est une expression empirique qu’on peut appliquer à la ma-
chine en pleine marche, cas où l’on peut négliger l’effet du magné-
tisme rémanent.
Pour le noyau de la spirale, il est soumis à deux forces magné-
tisantes :
1 ° L’action de l’électro-aimant fixe, qui produirait, si elle agis-
sait seule, un moment
2° L’action de la spirale, qui produirait, à elle seule, un mo-
ment
où N est égal à B i, i étant l’intensi té du courant dans l’ensemble des deux moitiés de la spirale.
Quand ces deux forces agissent simultanément, elles produisent
le moment
On ne diminuera que peu l’exactitude de cette f ormule empi- rique en la remplaçant par la suivante :
où B est une constante spéciale à chaque machine.
(1) FRÖLICH. Electrotechn. Zeits. des Berl. Electrotechn. VereinsJ II, p. i3g;
1881.
317 Les deux forces magnétisantes sont rectangulaires; en appelant
y l’angle que fait l’axe du moment P avec la première force, la- quelle est dirigée en sens inverse de l’axe de l’électro-aimant fixe,
on trouve facilement pour les composantes de P, suivant les direc- tions des deux forces,
8. Travail des forces pondéromotrzces et électron10trices dans le cas oit le noyau de la spirale est en repos.
-Dans cette
supposition théorique, la force pondéromotrice exercée par l’é- lectro-aimant fixe sur la spirale mobile est proportionnelle à M (équation 12) et à N. Le travail exercé par cette force, pendant
l’unité de temps, peut donc s’écrire
-