Courant (hydrométrie)

“ Le choc qui foudroie est une inondation d'électricité. C'est la différence des tensions extrêmes, qui, semblable à une hauteur de chute, détermine la naissance du courant; elle se nomme force électromotrice.
Un torrent impétueux, pour continuer le rapprochement, qui, avec un faible débit, balaye tout sur son passage, en tombant de la montagne à la plaine, présente l'image d'un courant de grande tension. Un fleuve large et profond qui, dans un lit presque horizontal, roule lentement d'immenses eaux, représente au contraire un courant de grande intensité. ”

“ Or, le degré de tension du courant étant le même pour l'unité de la surface, l’effet extérieur de ce même courant devrait être plus grand là où la surface est plus grande. Nous savons cependant que l’effet extérieur du courant est partout le même dans un circuit où sont intercalés des conducteurs de dimensions différentes. Le terme « intensité » se rapportant, même dans la vie ordinaire, par exemple dans l’agriculture, à un état qualitatif, ne peut guère s’appliquer à la détermination quantitative, sinon combiné à l’idée de l’étendue. ”

“ « Je délie par l’électricité. » La force hydraulique, soit qu’elle se transforme en fluide électrique, soit qu’on obtienne par elle des températures extraordinairement hautes et maniables, produit des résultats industriels véritablement imprévus. La chaleur du foyer de houille ne se règle pas ; tandis que la force du courant électrique, étant à la fois instantanée et continue, agit, cesse ou dure au gré d’un bouton que l’on pousse. En outre, il ne peut être question de produire avec la houille les températures que l’on obtient avec l’énergie hydraulique. ”

“ L'intensité, pour chaque courant, est la même en tous ses points; la tension, au contraire, varie d'un point à l'autre; si elle était constante, il n'y aurait pas de courant. On peut, en suivant une image suggérée par le nom lui-même, comparer le courant à un fleuve; l'intensité correspond à la quantité d'eau débitée à travers une section tranversale; elle est la même, en différents points, tant qu'aucun affluent ne l'augmente et
qu'aucune dérivation ne la diminue. La tension peut être comparée à l'altitude, qui diminue quand on descend le cours de l'eau. ”

“ Si l'intensité de la thermogenèse est invariable, le courant refroidissant est uniforme. Mais toute variation dans l'intensité de la thermogenèse tend à produire des variations parallèles dans la température de la masse liquide et, grâce au régulateur, des variations de même sens dans le débit du courant. En un mot, le débit du courant refroidissant est proportionnel à l'intensité de la source calorifique et la compensation est parfaite. ”

“ À partir des lois du courant de déplacement, on prévoit l’existence du courant de convection, c’est-à-dire la production d’actions magnétiques par des particules électrisées en mouvement. Le courant ordinaire ou courant de conduction est considéré lui-même comme constitué par l’ensemble d’un nombre énorme de courants de convection particulaires. ”

“ Mais si le même courant d'eau, large de six pouces, a une profondeur fous terre, de quarante ou cinquante pieds, la commotion indiquant la présence perpendiculaire du courant, durera l'espace de deux ou trois pieds sur la terre. Il m'a toujours paru, à volume d'eau égal, que la sphère d'action des sources chaudes, étoit plus étendue que celle des sources froides ; mais cela varie encore, à ce que je crois, suivant l'état & les degrés de l'électricité ambiante, nommément de l'atmosphère, plus ou moins surchargé d'humidité, de brouillards, d'orages, &c. ”

“ Ainsi, lorsqu'un nuage bien électrisé se montre à une distance convenable de la terre ou de la mer, il s'établit entre les corps terrestres et lui une sorte d'échange de matière effluente venant du nuage, et de matière affluente venant de la terre. Si le courant de matière effluente est plus fort, les vapeurs dont le nuage se compose sont entraînées vers la terre, et forment la colonne cylindrique ou conique qu'on nomme trombe, et qui se meut suivant le degré d'énergie de l'électricité du nuage. ”

“ Il y a plus ; si l'on se borne à augmenter la surface de contact de l'un des conducteurs métalliques sans modifier celle de l'autre (comme dans les trois premières expériences) , on observe que la quantité de gaz développée autour du conducteur métallique dont la surface reste constante, suit exactement dans son accroissement la même marche que l'intensité calorifique du courant, et qu'elle atteint sa limite au même instant. ”

“ Mais la chute hydraulique nous fournit le mot - « écoulement » qui fait image ; on dit « écoulement de chaleur ou de calorique », comme on dit « écoulement d'eau ». On dit encore « écoulement d'électricité » ou « courant électrique » ; on a même défini, pour l'électricité, une qualité mesurable que l'on appelle le « potentiel ». L'écoulement d'électricité ou courant électrique va toujours du poten-
tiel le plus élevé" au potentiel le plus bas, comme
l'eau s'écoule du niveau supérieur vers le niveau inférieur, el la chaleur, du corps le plus chaud au corps le plus froid. ”

“ L'opération donne la quantité de chaleur fournie dans l'unité de temps, pour chaque unité d'échauffement. Pour étalonner un calorimètre à rayonnement, on a recours à des sources artificielles, telles qu'une masse d'eau chaude enfermée dans un récipient matelassé (Richet) , un courant d'eau chaude circulant dans un serpentin (Rubner) , une veilleuse (Kaufmann) , une flamme d'hydrogène (Hirn) . On préfère, en général, la chaleur fournie par un courant électrique dirigé sur un fil fin et très résistant. ”

“ Si le courant va en montant, il ne s'établira que dans un certain nombre de tuyaux suffisant pour que la vitesse ne dépasse pas la limite au delà de laquelle la perte de charge est plus grande que l'excès de pression des colonnes des tubes relativement froids sur celles des tubes chauffés.
La conclusion est donc toujours la même. Dans tout appareil de chauffage, pour refroidir le mieux possible un fluide, il faut le faire circuler en descendant, au contact des surfaces de transmission. ”

“ Le Coulomb est la quantité d'électricité qui traverse un conducteur pendant une seconde, lorsque l'intensité est de 1 ampère. On peut dire également que 1 ampère fait circuler dans un conducteur 1 coulomb d'électricité par seconde. Ainsi il faut faire passer 96 coulombs d'électricité dans un voltamètre pour décomposer 9 milligrammes d'eau et produire 1 milligramme d'hydrogène. Si l'intensité du courant est de 1 ampère, il faudra 96 secondes pour produire 1 milli-
gramme d'hydrogène, et une seconde seulement si l'intensité du courant est de 96 ampères. ”

“ Au contraire, le réchauffement de la partie inférieure produit des courants ascendants contre les parois et un courant descendant au milieu. Toute la masse participe bientôt à l'abaissement ou à l'élévation de température, et il est visible que c'est par mélange bien plus que par conducibilité. Cependant, si l'on échauffe la masse par le haut, les molécules réchauffées ayant la place qui convient à leur densité, nul mouvement ne se manifeste , et ce n'est que difficilement que la chaleur se propage de couche en couche à travers les molécules immobiles du liquide.
Conducibilité des gaz. ”

“ La puissance de travail, l'énergie d'un courant, comme on dit, a pour mesure, sous quelque forme qu'il se manifeste, le produit de l'intensité par la force électromotrice. L'énergie d'une chute d'eau a pour mesure le produit de la hauteur de chute par le poids de l'eau débitée. ”

“ Si l'on fait passer un courant électrique à travers ce liquide, il se décompose graduellement, un courant de gaz oxigène se rend d'un côté, tandis qu'un courant de gaz hydrogène passe de l'autre; mais si l'on peut dé-
composer l'eau, on peut aussi la composer, il suffit pour cela de renfermer dans un appareil convenable les proportions voulues des deux gaz ci-dessus, et d'y faire passer une étincelle électrique.— Il se produit une forte explosion, et les gaz sont combinés ”

“ L'eau est fournie par un courant rayonnant qui s'avance d'un orifice central vers la circonférence extérieure. Les extrémités intérieures des aubes devraient faire avec les rayons qui les rencontrent l'angle que nous avons représenté par 6 dans l'équation 3 du n° 650, de façon à pouvoir diviser le fluide à mesure qu'il se meut en rayonnant vers l'extérieur, sans le frapper, ce qui entraînerait une certaine agitation et produirait par suite du frottement une perte d'énergie. ”

“ Les réactions chimiques produites dans la pile de Smée correspondent à un dégagement de chaleur que cette pile rend intégralement, partie par elle-même, partie par le fil homogène qui réunit ses deux pôles; et nous avons vu, d'après les expériences calorimétriques de M. Favre, que la chaleur fournie par le circuit entier s'élève à 18c,796 pour le dégagement de 1 gramme d'hydrogène.
Le rendement n'est plus le même, et une partie de la chaleur qu'on devrait recueillir disparaît, lorsque le courant électrique est employé à produire un travail chimique ou mécanique. ”

“ De même qu'en augmentant le diamètre des fils métalliques traversés par un courant, on facilite sa propagation, et par là on diminue ou on annule ses effets calorifiques, de même, en augmentant la surface de contact entre un liquide et les métaux qui mettent ce liquide dans le circuit, on finit par annuler les propriétés chimiques du courant. Ce qu'il y a de certain, c'est que ces propriétés se manifestent toujours aux points où le courant
éprouve le plus de résistance, et par conséquent dans les surfaces de contact des conducteurs hétérogènes ”

“ Ils permettent d'étudier complètement et avec précision la répartition des potentiels à la surface du sol dans une région pouvant embrasser plusieurs kilomètres carrés autour des prises de terre A et B, tout en ne dépensant, pour la production du courant électrique, qu'une puissance de l'ordre de i kilowatt. ”

“ Après avoir appelé l'air, la pompe le refoule dans un courant principal aboutissant à un compteur à gaz, et par une dérivation collatérale, dans un gazomètre à glycérine d'une contenance de 50 litres, ou dans un sac de caoutchouc. La dérivation étant produite par la même pompe qui détermine le courant principal, est toujours proportionnelle à ce dernier, et l'air qu'elle jette dans le gazomètre
constitue un échantillon absolument fidèle de l'air total, et un témoin irrécusable de ses altérations. ”

“ Diffusion contre un courant gazeux. — Hertz a suggéré une nouvelle méthode de séparation de gaz qui consiste à les mélanger en faible proportion à un courant de gaz auxiliaire de vitesse v [96] . Si la direction x de diffusion est opposée à celle du courant gazeux, on trouve la relation
où et sont les densités initiales des gaz, et leurs coefficients de diffusion, et les densités des gaz diffusés. ”

“ Les accumulateurs reposent sur le phénomène de la polarisation. Si, après avoir fait passer le courant d'une pile dans un voltamètre, un temps suffisant pour décomposer une certaine quantité d'eau, on supprime ce courant et réunit les deux électrodes par un fil conducteur traversant un galvanomètre, on constate l'existence d'un courant et les gaz oxygène et hydrogène, mis en liberté, disparaissent en se recombinant ; ce courant est de sens inverse du courant primitif. On a ainsi réalisé la pile à gaz ou pile secondaire de Grove. ”

“ Le courant avait dans les deux cas le même trajet à faire à travers le liquide, mais il avait dans l'un et non dans l'autre, un diaphragme de platine à traverser, circonstance qui n'a nullement modifié son intensité.
En plaçant plusieurs diaphragmes successifs dans le liquide, on obtient des résultats semblables aux précédents : il faut seulement avoir soin que le trajet du courant à travers le conducteur liquide reste constant ”

“ La chaleur diminue considérablement la conductibilité des métaux pour les courants magnéto-électriques comme pour les autres. Le courant transmis à travers le fil de platine d'une lampe aphlogistique, développait 50 de moins de chaleur dans l'hélice du thermomètre métallique, quand le fil de platine était incandescent que lorsqu'il était froid. ”

“ Appareils de mesure. — Un tachymètre ou compte-tours, placé sur l'axe de la dynamo, nous renseignera sur la fréquence du courant sinusoïdal et un milliampèremètre intercalé dans le circuit d'utilisation nous donnera l'intensité.
COURANTS FRANKLINIQUES
88. Machines statiques.— L'électricité produite par les machines statiques est une électricité à faible débit et à potentiel élevé. Pour en donner une idée, nous dirons qu'une machine donnant des étincelles de 3 centimètres possède entre ses pôles une différence de potentiel de 60000 à 80000 volts. ”

“ Cette qualité électrique, la tension, se nomme précisément différence de potentiel aux deux pôles, ou force électromotrice E qu'on mesure en volts. L'électricité peut, par contre, sous un voltage relativement faible, avoir un grand débit, une grande intensité. Tel serait le cas, selon les comparaisons de Maxwel, d'une forte conduite d'eau qui, éprouvant peu de résistance, amènerait beaucoup de liquide sous une pression n'ayant rien de remarquable.
L'intensité électrique 1 se mesure rigoureusement en ampères à l'aide d'ampèremètres. ”

“ Mouvement mécanique déterminé par le courant.
gation de l'électricité : en général, une élévation, quelquefois un abaissement de température.
Joule, physicien anglais, a démontré que la chaleur qui se produit dans la pile et qui est due à l'oxydation du zinc et à la combinaison de l'oxyde avec l'acide sulfurique, est proportionnelle au nombre d'équivalents de zinc consommes pour produire le courant ; que le courant ne crée pas de chaleur, mais transporte dans le circuit, proportionnellement à la résistance, la chaleur développée dans la pile par les actions chimiques ”