Prenez deux aimons a b , A B ,Ç P l. Phyf fig. C4.)
mettez-les chacun dans une petite boîte de fapin,
pour qu’ils puiffent aifément flotter fur une eau dormante
6c à l’abri des mouvemens de l’air ; faites en-
forte qu’ils ne foient pas plus éloignés l’un de l’autre
que ne s’étend leur fphere d’aûivité : vous verrez
qu’ ils s’approcheront avec une vîteffe accélérée, &
qu’ils s’uniront enfin dans un point C qui fera le milieu
de leur diftance mutuelle, li les aimans font
égaux en force 6c en maffe, 6c fi les deux boîtes font
parfaitement femblables : marquez les points b , A ,
par lefquels ces aimans fe font unis, 6c éloignez-les
l ’un de l’autre de la même diftance, ils s’approcheront
avec la même vîteffe, 6c s’uniront par les mêmes
points : mais fi vous changez l’un de ces aimans
de fituation, de maniéré qu’il préfente à l’autre le
point directement contraire à celui qui étoit attiré,
ils fe fuiront réciproquement avec une égale vîteffe
jufqu’à ce qu’ils foient hors de la lphere d’aCtivité
l’un de l’autre.
L’expérience fait connoître que ces deux aimans
s’ attirent par les pôles de différent nom ; c’eft-à-dire,
que le pôle boréal de l’un attire le pôle auftral de
l ’autre, 6c le pôle boréal de celui-ci attire le pôle
auftral du premier : au contraire les deux pôles du
nord fe fuient auflï-bien que les deux pôles du fud ;
enforte que c’eft une loi confiante du magnétifme,
que l’attra&ion mutuelle & réciproque fe fait par
les pôles de différent nom ; 6c la répulfion, par les
pôles de même dénomination.
On a cherché à découvrir fi la force qui fait approcher
ou fuir ces deux aimans, agit fur eux feulement
jufqu’à un terme déterminé ; fi elle agit uniformément
à toutes les diftances en-deçà de ce terme : ou fi elle
étoit variable, dans quelle proportion elle croîtrait
ou décroîtroit par rapport aux différentes diftances :
mais le réfultat d’un grand nombre d’expériences a
appris que la force d’un aimant s’étend tantôt plus
lo in , tantôt moins. Il y en a dont l ’aCtivité s’étend
jufqu’à 14 piés ; d’autres dont la vertu eft infenfible
à 8 ou 9 pouces. La fphere d’aûivité d’un aimant
donné, a elle-même ime étendue variable ; elle eft
plus grande-en certains jours que dans d’autres, fans
qu’il paroiffe que ni la chaleur, ni l’humidité, ni la
lechereffe de l’air ayent part à cet effet.
D ’autres expériences ont fait connoître que vers
les termes de la fphere d’aCtivité, la force magnétique
agit d’abord d’une maniéré infenfible ; qu’elle
devient plus confidérable à mefure que le corps attiré
s’approche de l’aimant, & qu’elle eft la plus grande
de toutes dans le point de contaCt : mais la proportion
de cette force dans les différentes diftances,
n’eft pas la même dans les différens aimans y ce qui
fait qu’on ne fauroit établir de réglé générale.
Voici le réfultat d’une expérience faite avec foin
par Mi du Tour. •
Il a rempli d’eau un grand baffin M , (PI. Phyjiq.
fig. 63. ) & il a fait nager par le moyen d’une fourchette
une aiguille à coudre A B qu’il avoit aimantée
(qu’on peut par conféquent regarder comme un ai-
mont, ainfi que nous le verrons par la fuite ) ; il a
préfenté une pierre 8 aimant T à la diftance de 13
pouces de cette aiguille, ce qui étoit à-peu-près le
terme de fa fphere d’a â iv ité, & il a examiné le rapport
des vîteffes de l’aiguille à différentes diftances.
.Voici le réfultat de fon obfervation.
L’aiguille a employé à parcourir.
ier pouce I l q" 7 28
ie IIO 8 16 3 70 9 12 4 72 10 6 5 56 11 3 6 44 12 & 13 1
Total pour les 13 pouces, $46 "=9'6
Ce qu’on a obfervé de la répulfion, eft «en quelque
forte femblable aux circonftances du phénomène
de l’attraûion ; c’eft-à-dire, que la fphere de ré-
pulfion varie dans les différens aimans, auffi-bien
que la force répulfive dans les différentes'diftances.
Plufieurs auteurs ont cru que la force répulfive-ne
s’étend dans aucun aimant aufli loin que la force attractive,
6c qu’elle n’eft nulle part aufli forte que
la vertu attraCtive, pas même dans le point de con-
ta&, où elle eft la plus grande. La force attraCtive
des pôles de différens noms de deux aimans étoit,
par une obfervation de M. Muffchenbroek, de 340
grains dans le point de contaCt, tandis que la force
répulfive des pôles de même nom de ces deux aimans
n’étoit que de 44 grains dans le point de contait
de ces deux pôles.
Ces auteurs joignent à ces obfervations une autre,
qui n’eft pas moins finguliere : c’eft qu’on trouve
des aimans ( & la même chofe arrive à des corps aimantés
) dont les pôles de même nom fe repouffent
tant qu’ils font à une diftance moyenne des termes
de leur fphere. d’aCtivité, 6c s’attirent au contraire
dans le point de contaû ; d’autres fe repouflent avec
plus de vivacité vers le milieu de leur fphere d’activité
qu’aux environs du point de contait, où il
femble que la'répulfion diminue. Néanmoins M. Mitchell
prétend avoir obfervé par le moyen des aimans
artificiels, que les deux pôles attirent & repouflent
egalement aux mêmes diftances, 6c dans toute forte
de direction ; que l’erreur de ceux qui ont cru la ré-»
pulfion plus foible. que l’attraition, vient de ce que
l’on affoiblit toujours les aimans 6ç les corps magnétiques,
en les approchant par les pôles de même
nom, au lieu qu’on augmente leur vertu lorfqu’on
les approche par les pôles de différente dénomina-,
tion ; que cette augmentation ou diminution de force
occafionnee par ia proximité de deux aimans, devient
infenfible à mefure qu’on les éloigne : c’eft
pourquoi l’on voit qu’à une grande diftance l’attrac-
tion & la répulfion approchent de plus en plus de
l’égalité ; 6c réciproquement s’éloignent de l’égalité
à mefure que la diftance réciproque des deux aimans,
diminue, 6c qu’ils agiffent l’un fur l’autre ; enforte
que fi un aimant eft affez fort 6c affez près pour endommager
confidérablement un aimant foible qui;
l’approche par les pôles de même nom, il arnvéra
que le pôle de celui-ci fera détruit 6c changé en un
pôle d’une dénomination différente, au moyen de-
quoi la répulfion fera convertie en attraction. Plu-i
fieurs expériences au refte font croire à M. Mitchell
que l’attraCtion 6c la répulfion croiffent 6c décroik
lent en raifon inverfe des quarrés des diftances refi
peCtives des deux pôles.
Tous ces effets d’attraCtion 6c de répulfion réciproques
de deux aimans, n’éprouvent aucun obfta-
cle de la part des corps folides, ni des fluides. L’attraCtion
& la répulfion' dé deux aïmans étoit également
forte, foit qu’il y eût une maffe de plomb de
100 livres d’épailieur entre deux, foit qu’il n’y eût
que de l’air libre. M. Boylfc a éprouvé que la vertu
magnétique pénétroit au-travers du verre fcellé hermétiquement
, qu’on fait être un corps des plus impénétrables
par aucune forte d’écoulement particulier
: le fer feul paroît intercepter la matière magnétique
; car une. plaque de fer battu interpofée entre
deux aimans, affoiblit confidérablement leurs forces
attraâives & répulfives.
D e même ni le v ent, ni la flamme, ni le courant
des eaux n’interrompent les effets d’attraCtion 6c de
répulfion de deux aimans ; ces aCtions font aufli vives
dans l’air commun, que dans l’air raréfié ou con-
denfé dans la machine pneumatique. Planche Phyjiq,
fis• 3 *.
§ . 2. De Vattraction réciproqut de Vaimant & du fer,
U aimant attire le fer avec encore plus de vigueur
qu’il n’attire un autre aimant : qu’on mette fur un liège
A , PI• phyf- fig> 62* un morceau de fer cubique B qui
n’ait jamais été aimanté * & querle tout flotte lur l’eau,
6c qu’on lui préfente un aimant C par quelque pôle
que ce foit, le fer s’en approchera avec vivacité ; 6c
réciproquement fi on met Vaimant fur le liège &qu on
lui préfente le morceau de fer, il s’approchera de celui
ci avec la même vîteffe ; en forte qu’il paroît que
l ’aCtion de Xaimant fur le fe r , 6c de celui-ci fur Vaimant,
eft égale 6c réciproque.
Cette attraction de Y aimant fur le fer s’étend juf-
que fur tous les corps qui contiennent des particules
de ce métal, 6c le nombre en eft très-grand dans la
nature : il attire des particules de toutes les efpeces
de terres, de fables , de pierres ; des fols 6c des réfi-
dences de toutes les fontaines ; des cendres & des
fuies de toutes fortes de bois & d e tourbes, des charbons
, des huiles & des graiffes de toute efoece; du
miel, de la cire, du caftor, 6c une infinité d’autres
matières. En un mot Y aimant eft la pierre de touche
pa rle moyen de laquelle on démêle jufqu’aux plus
petites parties ferrugineufes que renferme un corps.
A la vérité pour découvrir que ces corps renferment
du fer, il eft fouvent néceffaire d’employer le .
moyen de la calcination pour foûmettre ce métal à
l’aCtion de l ’aimant : mais cette préparation n’efl; employée
que pour les corps qui ne tiennent pas le fer
fous une forme métallique, ou lorfque fes particules
font confondues d’une maniéré particulière avec
d’autres métaux : dans ce cas le fer obéit fouvent à
l ’aCtion d’un aimant très-foible, tandis qu’il fe refufo
à celle d’un aimant fort. Ainfi on a vû à Petersbourg
un alliage de fer 6c d’étain qu’un foible aimant atti-
ro it, & fur lequel un excellent aimant n’avoit aucune.
aCtion.
Aucuns corps folides ou fluides n’empêchent en
rien l’aCtion mutuelle du fer 6c de Yaimant, fi ce n’efl:
le fer lui-même, comme nous l ’avons remarqué précédemment.
La chaleur exceflive du fer ne diminue
pas non plus ces effets ; caron a appliqué le pôle boréal
d’un aimant fur un clou à latte tout rouge, qui a
été vivement attiré, & qui eft refté fufpendu : mais
on a remarqué aufli que la chaleur exceflive de Yai-
mant diminue fa vertu, du moins pour un tems : on a
fait rougir Y aimant qui avoit forvi dans l ’expérience
précédente ; & quand il a été bien rougi,on a appliqué
fon pôle boréal fur un autre clou à latte femblable
, qui a été attiré foiblement, quoiqu’il foit refté
fufpendu : néanmoins au bout de deux ou trois jours
la pierre attiroit le clou aufli vivement qu’avant d’avoir
été au feu. La plus grande force attractive d’un
aimant eft aux . environs de fes pples .: il y a des aimans
qui peuvent lever des clous affez confidérables
par leurs pôles, 6c qui ne fauroient lever les plus
petites parties de limaille par leur équateur. Cependant
fi on fait enforte que différentes parties de l’é-
qùateur deviennent des pôles, comme nous avons
qit qu’il arrive en coupant Y aimant en plufieurs par-:
ties, la force attraCtive fera très-fenfible dans ces
nouveaux pôles, de maniéré que la fomme des poids
que pourra lever un gros aimant ainfi coupé par parties
, excédera de beaucoup ce.que'ce morceau pou-
voit foûlever lorlqu’il étoit entier.
§ . 3I De Varmure de Vaimant.
La force attractive d’un aimant, nouvellement forti
de la mine, ne confifte qu’à lui faire lever de petits
clous ou d’autres morceaux de fer d’une pefanteur
pfeu confidérablerj ç’eft pourquoi on eft obligé del’arr
mer pour augmenter fil force : d’ailleurs l’armure
réunit, dirige & çQnçfônfo toute f^ vertu vers les pôles. Tome /,
6t fait que fes émanations font toutes dirigéés verà
la mafle qu’on met fous fes pôles.
Il eft effentiel, avant que d’armer un aimant, de bien
reconnoître la fituation de fos pôles ; car l’armure
lui deviendrait inutile fi elle étoit placée par-tout ailleurs
que fur; ces parties. Afin donc de reconnoître
exactement.les, pôles d’un aimant, on le mettra fui'
un cartôn blanc liffé, 6c on répandra par-deffus de la
limaille de fer qui ne foit point rouillée, ce quife fera .
plus uniformément par le moyen d’un tamis : on frappera
doucement fur le carton, & on verra bien-tôt fo
former autour de Y aimant un arrangement fymmé-
trique de la limaille qui fe dirigera en lignes courbes
E E ( Pi.phyf. fig. 58. ) vers l’équateur, enfuivant
les lignes droites A B vers les pôles qui feront dans
les deux parties de Y aimant où tendraient toutes ces
lignes droites : mais oh les déterminera encore plus
précifément en plaçant deffus une aiguille fort fine
6c très-courte ; car elle fe tiendra perpendiculairement
élevée à l’endroit de chaque pôle, 6c elle fora
toûjours oblique fur tout autre point.
Lorfqu’on a bien déterminé où font les pôles de Y aimant,
il faut le feier de maniéré qu’il foit bien plan
6c bien poli à l’endroit de ces pôles. De toutes les figures
que l’on peut lui donner, la plus avantageufe
ièra celle où l’axe aura la plus grande longueur, fans
cependant trop diminuer les autres dimenfions.
Maintenant pour déterminer les proportions de
l’armure, il faut commencer par connoître la force
de Y aimant qu’on veut armer ; car plus cette force eft:
grande, plus il faut donner d’épaiffeur aux pièces qui
compofent l’armure. Pour cet effet on aura de petits
barreaux d’acier bien polis 6c un peu plats, qu’on appliquera
fur un des pôles de Y aimant : on préfentera
à ce barreau d’acier immédiatement au-deffous du.
pôle un petit anneau de fer auquel fera attaché le-
baffin d’une balance ,•& l’on éprouvera quelle eft la
plus grande quantité de poids que Yaimant pourra
fupporter, fans que l’anneau auquel tient le plan de
la balance fe fépare du barreau d’acier : on fora fuc-
ceflivement la même expérience avec plufieurs barreaux
femblables, mais de différentes épaiffeurs, 6c
on découvrira facilement par le moyen de celui qui.
foûlevera le plus grand poids, quelle épaiffeur il
faudra donner aux boutons de l’armure.
Lorfqu’on aura déterminé cette épaiffeur, on choi-
fira des morceaux d’acier bien fins & non trempés,
qu’on taillera dé cette maniéré. A B (fig. eft
une des jambes de l’armure, dont la hauteur & la
largeur doivent être égales refpeCiivement à l’épaif-
feur & à la largeur de Yaimant : B E D eft un bouton
de la même pièce d’acier, dont le plan S B D eft perpendiculaire
à A B : fa largeur à l’endroit où il touche
îe plan A B , doit être des deux tiers de G G , largeur
de la plaque A B y & l’épaiffeur du bouton S E
doit avoir lamême dimenfion: enfin la longueur B Z>,
qui eft la quantité dont le bouton fora avancé au-
deffous de la pierre, fera des deux tiers de D S ou
de S E. Il eft néceffaire que ce bouton devienne plus
mince, & aille en s’arrondiffant par-deflbus depuis
S 6c D jufqu’en E , de maniéré que fa largeur en E
foit d’un tiers q u d’un quart de la largeur S D . Il eft
encore fort important de faire attention à l’épaiffeui;
de la jambe A B ; car fi on la fait tropépaiffe ou trop
mince, l’armure en aura moins de force : or c’eft cë
qu’on ne fauroit bien déterminer qu’en tâtonnant ;
c’eft pourquoi il y faudra procéder comme on a fait
pour déterminer l’épaiffeur du bouton. On obforve
en général que l’extrémité fupérieure CC doit être
arrondie, 6c un peu moins élevée que Y aimant, 6c
que l’épaiffeur de la plaque doit être moindre vers
CC que vers GG. On appliquera donc ces deux
plaques avec leurs boutons fur les pôles refpe&ifs de
Yàimant, de maniéré que ces deux pièces tou