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électrostatique, Lettre de M. Melloni à M. Regnault. « Dans une de mes dernières Lettres à M. Faraday, j'élevais quelques doutes à l'égard des conséquences que l'on a cru pouvoir déduire, jusqu'à présent, des expériences qui servent de base au théorème fondamental de l'induction électrostatique. Ces doutes ont passé dans mon esprit à l'état de certitude depuis qu'il m'a été permis de les soumettre à l'épreuve de l'analyse expérimentale et me voilà aujourd'hui bien convaincu que l'énoncé du théorème susdit doit être essentiellement modifié. Veuillez, de grâce, vérifier les faits que je vais décrire et si vous les trouvez exacts,
que je vais décrire et si vous les trouvez exacts, comme je n'en doute point, ayez la bonté de les communiquer vous-même à l'Académie les expériences sont d'ailleurs très simples. » Lorsqu'on approche d'un corps électrisé A un conducteur isolé BC, le principe électrique contraire à celui de A se développe en B, l'homologue en C. En effet, si on place, d'après la méthode d'Oersted, un corps métallique isolé en contact avec l'une ou l'autre extrémité du conducteur, et si on l'approche ensuite d'un électroscope chargé d'une électricité connue, on obtient une action négative pour le contact B, et positive
obtient une action négative pour le contact B, et positive pour le contact C, lorsque A est électrisé positivement et l'on a, au contraire, une action positive pour B et négative pour C lorsque A est électrisé négativement. Généralement, pour obtenir ainsi des formules analogues à l'équation (20), il suffira de transformer la fonction f(a?) en une intégrale définie simple ou double qui offre sous le signe la variable x dans un seul facteur de la forme e^tx ou e^1. On y parviendra, par exemple, à l'aide de la formule. Pour abréger l'expérience, et la rendre peut-être encore plus significative,
Pour abréger l'expérience, et la rendre peut-être encore plus significative, il suffit d'avoir recours à la méthode de Wiedemann, qui consiste à composer le conducteur BC de deux pièces détachées, que l'on met en contact et que l'on sépare, sans les toucher, sous l'influence électrique pour les éloigner ensuite de A et les présenter successivement à l'électroscope car alors on trouve constamment les deux pièces électrisées en sens opposé, l'antérieure possédant toujours l'état électrique contraire à celui de A. Enfin, si on ne sépare les deux pièces qu'après l'éloignement de A, on n'y observe plus aucune trace d'électricité, chacune d'elles
A, on n'y observe plus aucune trace d'électricité, chacune d'elles se montrant alors à l'état naturel preuve évidente qu'il n'y a eu, pendant l'expérience, aucune transfusion électrique de A en BC, et que les phénomènes présentés par ce dernier corps proviennent uniquement de l'électricité naturelle de BC troublée dans son état d'équilibre par la présence de A. Le développement des deux principes électriques dans un conducteur isolé, par la simple action d'un corps électrisé placé à une certaine distance, est donc un fait incontesté et incontestable. Cependant, les preuves expérimentales que je viens de citer ne démontrent cette vérité qu'APRÈS
que je viens de citer ne démontrent cette vérité qu'APRÈS l'action de A et non PENDANT que cette action est en train de s'exercer, comme on le suppose dans tous les Traités de Physique. Vous pouvez vous convaincre, dit-on, de l'existence réelle des deux électricités en présence du corps inducteur, soit en approchant successivement de B et de C le même électroscope électrisé, soit en suspendant le long de BC une série de pendules à fil de lin car les signes électroscopiques sont contraires aux deux extrémités du cylindre et les pendules correspondants se meuvent en sens opposé lorsque vous
les pendules correspondants se meuvent en sens opposé lorsque vous en approchez un corps chargé d'une électricité connue. Je réponds que ces expériences ne sont guère concluantes, puisque les appareils pour explorer l'état électrique des deux bouts du cylindre sont soumis eux-mêmes à l'influence de A, et subissent en B une perturbation électrique bien autrement intense que celle qu'ils éprouvent en C. Ne serait-il pas possible que le changement des actions attractives en répulsives, ou vice versa, dérivât tout simplement de cette perturbation électrique de l'analyseur et non pas de la qualité différente des électricités qui dominent en B et
la qualité différente des électricités qui dominent en B et C ? Pour résoudre la question, il faudrait donc trouver le moyen de soustraire les instruments à l'action perturbatrice du corps inducteur. Or, ceci ne présente aucune difficulté. Prenez une lame métallique, et fixez-la verticalement dans le voisinage du conducteur de la machine électrique, après l'avoir mise en communication avec le sol approchez du côté opposé une petite balle de moelle de sureau suspendue à un long fil de lin, et vous pourrez tourner tant qu'il vous plaira le plateau de la machine sans que le petit pendule dévie le
de la machine sans que le petit pendule dévie le moins du monde de la direction verticale. Les choses ne se passent pas tout à fait de même lorsque le pendule est isolé et électrisé car alors celui-ci éprouve une certaine tendance à se rapprocher de la lame mais cette tendance dérive uniquement d'une réaction développée par l'électricité du pendule, et n'a rien à faire avec la force électrique provoquée de l'autre côté de la lame, comme on peut s'en convaincre, soit en supprimant l'électricité du conducteur, soit en lui communiquant successivement les deux principes électriques; car, dans l'un et
communiquant successivement les deux principes électriques; car, dans l'un et l'autre cas, l'inclinaison du pendule ne subit pas la moindre variation. Au reste, l'attraction de réaction que la lame métallique en communication avec le sol exerce sur le pendule électrisé, diminue rapidement comme toutes les forces de ce genre, lorsque la distance augmente, en sorte qu'elle devient sensiblement nulle à un fort petit éloignement de la lame. Maintenant, si l'on tient d'une main un électroscope chargé d'une électricité connue et, de l'autre, une lame métallique, et que l'on approche l'instrument tantôt de B et tantôt de C, en le préservant
tantôt de B et tantôt de C, en le préservant soigneusement de l'influence de A au moyen de la lame maintenue à une certaine distance, on voit ces extrémités du cylindre BC exercer toutes les deux la même espèce d'action électrique sur l'instrument, C étant toutefois doué d'une action plus puissante que B. Autrement, si l'on attache le long du cylindre BC la série connue des pendules accouplés et qu'on les soustrait à l'induction directe de A par des lames métalliques convenablement placées, une baguette électrisée de verre, transportée successivement au-dessus de chaque couple normalement à l'axe de BC et
au-dessus de chaque couple normalement à l'axe de BC et soigneusement abritée de l'action de A par une lame métallique qui communique avec le sol, augmente ou diminue toutes les divergences des couples, selon que A est électrisé positivement ou négativement. On peut même faire cette expérience d'une manière beaucoup plus frappante en disposant la baguette parallèlement à l'axe du cylindre; car alors toutes les divergences subissent en même temps la même phase d'augmentation ou de diminution, ce qui dissipe, D'UN SEUL COUP DE BAGUETTE, les illusions que nous nous étions formées à l'égard des tensions électriques contraires développées sur
étions formées à l'égard des tensions électriques contraires développées sur les parties antérieure et postérieure du corps soumis à l'induction. Mieux, une bande supérieure assez forte pour soutenir les surfaces hémisphériques placées à ses extrémités; supposons ces surfaces terminées intérieurement par un plan muni d'un léger pendule à fil de lin. L'appareil étant isolé et fixé à une certaine distance de la machine électrique en activité, on voit les deux pendules s'écarter simultanément des surfaces planes correspondantes, l'antérieur moins que le postérieur; mais tous les deux en vertu de l'électricité positive, comme cela résulte évidemment de leur répulsion commune sous
positive, comme cela résulte évidemment de leur répulsion commune sous l'action électrique de la baguette de verre, portée successivement en B et en C. La même répulsion s'obtient lorsqu'on remplace l'hémisphère antérieur B par un disque très-mince; ce qui prouve l'existence de l'électricité positive jusque tout près de la surface tournée vers A. Il va sans dire que si A est électrisé négativement, le sens électrique des apparences observées se renverse, et que l'électricité négative est la seule sensible dans les diverses parties de l'appareil. Ainsi le cylindre BC, soumis à l'induction de A, ne développe, à l'état de tension
à l'induction de A, ne développe, à l'état de tension apparente, que la seule électricité homologue à celle du corps inducteur. L'électricité contraire est complètement dissimulée et ne devient sensible qu'après la séparation et l'isolement des parties antérieures de BC et la suppression de la force inductrice. On pourrait croire, au premier abord, que l'existence de l'électricité homologue à celle du corps inducteur dans la partie antérieure du corps induit, est en contradiction formelle avec les expériences de Coulomb et des autres physiciens qui ont trouvé cette partie électrisée en sens contraire. Mais la contradiction n'est qu'apparente et s'explique naturellement
sens contraire. Mais la contradiction n'est qu'apparente et s'explique naturellement par les deux phases opposées de tension insensible ou sensible que prend successivement sur le plan d'épreuve une des deux espèces d'électricité. En effet, supposons, pour fixer les idées, que A soit positif et que le point antérieur du cylindre BC, touché avec le plan d'épreuve, possède une seule unité d'électricité sensible et quatre d'électricité dissimulée qui, dans ce cas, sera négative. Au moment du contact, le plan d'épreuve sera électrisé positivement, puisque la seule unité électropositive possède l'état de tension apparente. Mais lorsque ce plan, chargé de +1 d'électricité
tension apparente. Mais lorsque ce plan, chargé de +1 d'électricité sensible et de 4 d'électricité dissimulée, s'éloigne de A pour subir l'essai de la balance de torsion, la dernière espèce d'électricité acquiert, elle aussi l'état de tension, neutralise la positive et reste en excès de trois unités. Si le point touché possédait trois unités d'électricité dissimulée et deux de sensible, le plan d'épreuve, positif pendant le contact de BC et la présence du corps A, accuserait sur la balance de torsion une électricité négative égale à une seule unité. Enfin, le plan d'épreuve serait encore positif au moment du contact
le plan d'épreuve serait encore positif au moment du contact avec BC, mais ne donnerait plus à la balance de torsion aucun signe d'électricité apparente, si le point touché possédait des proportions égales du principe électrique sensible et du principe électrique dissimulé. Il est inutile de s'occuper des points placés au-delà de cette limite, parce qu'on ne trouve plus alors dans les deux cas que la seule tension électropositive. Tout se réduit, comme on le voit, à une lutte plus ou moins inégale des deux électricités, qui donnent tantôt un résultat et tantôt un autre, selon qu'elles se trouvent dans
résultat et tantôt un autre, selon qu'elles se trouvent dans un état de développement semblable ou dissemblable. Ainsi, la dénomination de point neutre, adoptée par Coulomb pour signifier la partie du corps induit où les deux principes électriques possèdent la même intensité, n'est pas, au fond, inexacte. Je crois cependant qu'elle doit être rejetée, parce qu'elle tend à donner une idée fausse de la distribution de l'électricité sensible pendant le phénomène de l'induction car alors le point en question ne se trouve pas à l'état naturel et manifeste, comme nous venons de le voir, une certaine tension électrique de même
venons de le voir, une certaine tension électrique de même espèce que celle du corps inducteur. Il n'y a pas de doute que la principale cause de l'erreur où nous étions tous tombés jusqu'à ce jour, n'ait été l'apparence trompeuse présentée par les pendules accouplés le long du cylindre métallique soumis à l'induction. En voyant les divergences de ces pendules plus fortes vers les deux bouts que dans la partie centrale du cylindre; et trouvant, d'autre côté, que les extrémités de ce même cylindre donnaient des électricités différentes lorsqu'on les séparait, à l'état d'isolement, sous l'action de la force inductive,
séparait, à l'état d'isolement, sous l'action de la force inductive, on était naturellement porté à en déduire que les divergences extrêmes n'étaient pas produites par le même principe. Maintenant, si vous me demandez la cause de cette singulière disposition de l'électricité sensible dans le cylindre soumis à l'induction, je répondrai franchement que je ne saurais encore la formuler d'une manière bien nette. Cependant l'explication qui me paraît la plus plausible, c'est que l'électricité homologue à celle du corps inducteur une fois développée dans le corps induit, tend à s'y répandre d'après les lois connues de la distribution électrique; et nous
d'après les lois connues de la distribution électrique; et nous savons que dans un cylindre la tension est toujours moindre à la partie centrale qu'aux extrémités. Il est vrai que l'électricité rencontre à l'extrémité voisine du corps inducteur une force de répulsion plus puissante qu'à l'autre bout aussi y a-t-il de ce côté un phénomène perturbateur que l'on supprime, je ne sais trop pourquoi, dans tous les Traités de Physique. Les doubles pendules s'inclinent vers A, malgré l'électricité homologue sensible dont ils sont pourvus comme cela arrive toujours lorsqu'on met un corps mobile faiblement électrisé en présence d'un corps fixe
un corps mobile faiblement électrisé en présence d'un corps fixe doué d'une forte dose de la même espèce d'électricité; et l'inclinaison des fils qui soutiennent les deux balles de sureau attachées à chaque couple dérivant de la même force attractive, produit naturellement entre les deux pendules une augmentation de divergence. Mais en revenant à la nouvelle forme sous laquelle je crois indispensable d'énoncer le théorème fondamental de l'induction électrostatique, il est facile de voir qu'elle ne complique pas inutilement l'explication des faits qui en dépendent bien au contraire, elle tend à les présenter tous sous un point de view unique
à les présenter tous sous un point de view unique et invariable, le seul qui soit réellement rationnel et conforme à l'observation. Ainsi, par exemple, si les deux électricités induites se trouvaient contemporanément existantes à l'état de tension dans notre cylindre horizontal muni de pendules, comme on l'a supposé jusqu'à ce jour, elles devraient aussi exister dans le même état sur la partie métallique verticale et isolée d'un électroscope mis en présence d'un corps électrisé. Or, pourquoi en touchant la garniture supérieure de l'appareil et en soustrayant ensuite l'instrument à l'action de la force inductive le trouvons-nous électrisé en sens
l'action de la force inductive le trouvons-nous électrisé en sens contraire? Évidemment, parce que la seule électricité homologue était, sous l'action du corps inducteur, douée de tension et mobile, tandis que l'autre était privée de tension et de mobilité. Dans le premier cas, on faisait donc une supposition totalement différente de celle qu'il fallait adopter pour avoir l'explication du second. Cette contradiction manifeste n'existe plus dans le nouvel énoncé des phénomènes électriques développés par influence, où l'état différent des deux électricités, que l'on imaginait pour se rendre compte de la charge inductive des électroscopes, est admis comme un fait démontré
charge inductive des électroscopes, est admis comme un fait démontré directement par l'expérience. On pourrait citer aisément d'autres exemples analogues. On pourrait montrer encore comment l'énonciation exacte des états où se trouvent les deux principes électriques d'un corps isolé sous l'action de la force inductive permet de concevoir leur développement sans avoir recours au transport de ces deux principes de l'une à l'autre extrémité du corps induit ce qui serait conforme aux doctrines générales déjà avancées par M. Faraday et aux dernières expériences de M. Latimer Clark, qui ont donné l'égalité de vitesse pour des courants électriques de tensions très-différentes.
l'égalité de vitesse pour des courants électriques de tensions très-différentes. Mais les faits positifs sur lesquels je désire appeler votre attention et celle de l'Académie exigent que nous nous abstenons pour le moment des idées hypothétiques. NOMINATIONS L'Académie procède, par la voie du scrutin, à la nomination d'un Correspondant pour la Section de Botanique, place vacante par suite de la nomination de M. Moquin-Tandon comme Membre titulaire. Au premier tour de scrutin, le nombre des votants étant 35, M. Schimper obtient 25 suffrages. M. Fée, 3 M. Grenier, 1 M. SCHIMPER, ayant réuni la majorité absolue des suffrages est déclaré
SCHIMPER, ayant réuni la majorité absolue des suffrages est déclaré élu. MÉMOIRES LUS, chimie appliquée. – Recherches sur la résistance des chaux hydrauliques et des ciments à l'action destructive de l'eau de mer; par MM. Malaguti et Dukochek. (Extrait par les auteurs. ) (Commissaires, MM. Dumas, Peligot, M. le Maréchal Vaillant. ) Depuis plusieurs années l'attention des savants et des constructeurs est préoccupée par l'action destructive que l'eau de la mer exerce sur les mortiers hydrauliques. En cherchant à expliquer ce désastreux phénomène, M. Vicat a montré que l'eau de la mer agit par sa tendance à dissoudre la chaux
la mer agit par sa tendance à dissoudre la chaux des mortiers qui est alors remplacée par de la magnésie mais jusqu'à présent on n'a pas indiqué de moyens efficaces pour empêcher ou neutraliser cette influence dissolvante seulement on sait qu'en général les mortiers hydrauliques les plus énergiques, les ciments ou les mélanges de chaux et pouzzolanes qui font prise le plus rapidement, sont ceux qui paraissent le mieux résister aux causes de décomposition. Néanmoins, même parmi les mortiers à ciments d'une vitesse de prise semblable, et d'une énergie à peu près égale, il en est qui possèdent des facultés
peu près égale, il en est qui possèdent des facultés de résistance très différentes, sans que l'on puisse à priori, ni par une analyse ou un essai rapide, reconnaître ceux dans lesquels on pourrait avoir une entière confiance. Au milieu de ces incertitudes, nous avons pensé, M. Durocher et moi, que par l'étude des ciments qui résistent à l'influence décomposante de l'eau de mer, conjointement avec l'analyse des chaux hydrauliques et des ciments dépourvus d'une telle résistance, ainsi que des produits de la décomposition, on pouvait espérer de jeter quelque lumière sur cette question dont la difficulté égale l'importance. Les
lumière sur cette question dont la difficulté égale l'importance. Les échantillons, au nombre de seize, sur lesquels nous avons expérimenté, sont les chaux hydrauliques de Paviers et de Doué, les mortiers qui en sont composés, les ciments de Boulogne, de Portland, de Pouilly, Vassy et Parker nous les devons à l'obligeance d'habiles ingénieurs des Ponts et Chaussées, MM. Jeavvier, Watier et Bellanger auxquels nous nous empressons d'exprimer ici toute notre reconnaissance. La marche que nous avons suivie dans nos recherches consiste à examiner les modifications qui ont été produites dans les proportions des divers éléments, en comparant les compositions des
les proportions des divers éléments, en comparant les compositions des produits immergés dans de l'eau de mer avec celle des matières semblables qui n'y ont pas été plongées mais, comme nous n'avions point les échantillons de mortiers de chaux et de sable que l'on eût fait durcir dans de l'eau douce, pour les comparer avec ceux immergés dans de l'eau de mer, l'examen de ces derniers n'a pu être fait qu'en comparant leur composition avec celle de la chaux employée à leur confection. Dans ces rapprochements, nous avons dû faire abstraction du sable, et ramener la composition obtenue pour les
abstraction du sable, et ramener la composition obtenue pour les mortiers à ce qu'elle eût été s'il n'y était pas entré de sable. Nous ne parlerons pas ici de tous les résultats que nous a dévoilés la discussion de nos analyses, et qui sont consignés dans notre Mémoire; nous signalerons seulement les plus saillants, qui prouveront combien ces phénomènes de décomposition sont compliqués. Deux cylindres de chaux hydraulique de Paviers ont été immergés pendant dix-huit mois dans l'eau de mer et dans des conditions égales. L'un d'eux a perdu une énorme quantité de chaux et a gagné très peu de
énorme quantité de chaux et a gagné très peu de magnésie, mais, en revanche, il a fixé une quantité d'acide carbonique presque suffisante pour saturer les deux bases terreuses. Quant à l'acide silicique, une portion notable a été entraînée avec un peu d'alumine. Il semblerait qu'un hydrosilicate alumineux se serait séparé du mortier en même temps que de la chaux, pendant que de l'acide carbonique venait remplacer les éléments qui disparaissaient. L'altération de l'autre cylindre a été moins considérable la perte en chaux et le gain en acide carbonique ont été moins forts; mais, par compensation, la quantité de magnésie
été moins forts; mais, par compensation, la quantité de magnésie substituée à la chaux y a été le double, et la perte en silicate d'alumine y a été un peu plus forte. Un fait analogue s'est répété pour un mortier fait avec cette même chaux hydraulique de Paviers. Deux prismes de ce mortier ont été immergés pendant dix-huit mois dans de l'eau de mer. L'un des deux prismes n'avait pas les apparences d'une altération bien marquée, tandis que le second s'est trouvé dans un état de décomposition très-avancé. Toutefois, dans le prisme peu altéré, on a constaté que de la
le prisme peu altéré, on a constaté que de la chaux avait été éliminée, qu'une forte proportion d'acide carbonique s'était fixée, et que les proportions de la magnésie, de la silice et de l'alumine n'avaient pas subi de changement notable. Le prisme dont l'altération était très-avancée, avait subi une véritable transformation sous le rapport de la composition. Une quantité considérable de chaux avait été remplacée par une quantité atomiquement plus grande de magnésie, et l'acide carbonique n'avait pas sensiblement changé au contraire, l'acide silicique et l'alumine avaient notablement augmenté. Pour expliquer ces résultats si différents, pourrait-on invoquer la non-homogénéité de
expliquer ces résultats si différents, pourrait-on invoquer la non-homogénéité de la chaux hydraulique qui a servi à faire ces expériences ? Nous remarquerons que dans le gisement de Paviers les diverses couches de chaux hydraulique n'ont pas la même composition. L'altération éprouvée par le mortier provenant de la chaux de Doué s'exprime par une perte considérable de chaux sans substitution de magnésie, et par la fixation d'une grande quantité d'acide carbonique. Quant aux altérations des ciments, le ciment de Boulogne, préalablement durci par l'eau douce, a commencé à se crevasser après huit mois d'immersion dans l'eau de mer cependant sa
après huit mois d'immersion dans l'eau de mer cependant sa composition chimique n'a pas changé sensiblement. Il en a été autrement pour le ciment de Portland qui, sous l'action de l'eau de mer, s'est fendillé, a fixé presque autant d'acide carbonique qu'il en contenait à l'état normal, et enfin il a perdu un peu de chaux qu'une faible quantité de magnésie a remplacée. Enfin un mortier préparé avec 1 volume de ciment de Portland et 2 volumes de sable quartzeux, après avoir été immergé pendant un an dans l'eau de mer, n'a présenté aucune altération, si ce n'est qu'il s'est