N
ous avions été quelque tems
dans l'opinion que le feu électrique
n'étoit pas produit, mais rassemblé
par le frottement, étant
en effet un élément répandu partout,
& attiré par d'autres matières,
spécialement par l'eau & par
les métaux: nous avions aussi découvert
& démontré son affluence
au globe électrique, aussi bien
que son effluence par le moyen
des roues d'un petit moulin à
vent
16, dont les aîles sont de
gros papier placées obliquement,
& tournant librement sur un axe
délié de fil-d'archal, & aussi par
de petites roues de la même matière,
mais qui ont la forme des
roues de moulin à eau. Je pourrois,
si j'avois le tems, vous remplir
une feuille de papier de la
disposition & de l'application de
ces roues, & des différens phénomènes
qui en résultent.
L'impossibilité de s'électriser soi-même, quoique placé sur un gâteau de cire, en frottant le tube & en tirant le feu, & la manière d'y réussir en approchant le tube d'une personne ou d'une chose placée sur le plancher, &c. s'étoient également présentées à nous quelques mois avant d'avoir lû l'ingénieux ouvrage (Sequel) de M. Watson; elles font même partie de ces nouvelles découvertes que je me proposois de vous communiquer..... Il ne s'agit maintenant que de rapporter certaines particularités qui ne se trouvent point dans cet ouvrage, en y joignant nos réfléxions, quoiqu'il fût peut-être plus à propos de vous les épargner.
28. Une personne sur un gâteau de cire ou de résine & frottant le tube, une autre personne aussi sur un gâteau de cire & tirant le feu; ces deux personnes paroîtront électrisées à une troisiéme sur le plancher, pourvû qu'elles ne soient pas assez près pour se toucher; c'est-à-dire que cette troisiéme personne appercevra une étincelle en approchant son doigt de chacune des deux premières.
29. Mais si celles qui sont sur la cire se touchent l'une l'autre pendant que le tube est frotté, aucune des deux ne paroîtra électrisée.
30. Si elles se touchent l'une l'autre, après que l'on aura excité le tube, & tiré le feu, comme ci-devant, il y aura une plus forte étincelle entr'elles, qu'elle ne l'étoit entre l'une d'elles & la personne qui est sur le plancher.
31. Après cette forte étincelle, on ne découvre dans l'une ni dans l'autre aucune trace d'électricité.
Voici de quelle manière nous tâchons de rendre raison de ces phénomènes. Nous supposons, comme ci-dessus, que le feu électrique est un élément commun, dont chacune des trois personnes susdites a une portion égale avant le commencement de l'opération avec le tube: A, qui est sur un gâteau de cire, & qui frotte le tube, rassemble de son corps dans le verre le feu électrique; & sa communication avec le magazin commun étant interceptée par la cire, son corps ne recouvre pas d'abord ce qui lui en manque. B, qui est pareillement sur la cire, alongeant son doigt près du tube, reçoit le feu que le verre avoit tiré de A; & sa communication avec le magazin commun étant aussi interceptée, il conserve de surplus la quantité qui lui a été communiquée. A & B paroissent électrisés à C, qui est sur le plancher; car celui-ci ayant seulement la moyenne quantité de feu électrique, reçoit une étincelle à l'approche de B, qui en a de plus, & il en donne à A, qui en a de moins. Si A & B s'approchent jusqu'à se toucher l'un l'autre, l'étincelle sera plus forte, parce que la différence entr'eux est plus grande. Après cet attouchement il n'y aura plus d'étincelle entre l'un des deux & C, parce que le feu électrique est réduit dans tous les trois à l'uniformité primitive. S'ils se touchent pendant qu'on électrise, l'égalité n'est point détruite, le feu ne faisant que circuler. De-là quelques termes nouveaux se sont introduits parmi nous. Nous disons que B (& les corps dans les mêmes circonstances) est électrisé positivement, & A négativement; ou plutôt B est électrisé plus, A l'est moins; & tous les jours dans nos expériences nous électrisons les corps en plus & en moins, selon que nous le jugeons à propos..... Pour électriser en plus ou en moins, il faut seulement savoir que les parties du tube ou du globe qui sont frottées, attirent dans l'instant du frottement le feu électrique, & l'enlevent par conséquent à la chose frottante. Les mêmes parties, aussitôt que le frottement cesse, sont disposées à donner le feu qu'elles ont reçu, à tout corps qui en a moins. Ainsi vous pouvez le faire circuler, comme M. Watson l'a enseigné: vous pouvez aussi l'accumuler sur un corps ou l'en soustraire, selon que vous liez ce corps avec celui qui frotte ou avec celui qui reçoit, la communication avec le magazin commun étant interrompuë. Nous croyons que cet ingénieux auteur s'est trompé lorsqu'il a imaginé dans son ouvrage que le feu électrique descend par le fil-d'archal du lambris au canon de fusil, de-là au globe, & électrise ainsi la machine & l'homme qui tourne la roue, &c. Nous supposons au contraire qu'il est chassé & non introduit à travers le fil-d'archal, & que la machine & l'homme, &c. sont électrisés en moins; c'est-à-dire, qu'ils ont en eux moins de feu électrique que les choses dans l'état commun.
Comme le Vaisseau est sur le point de faire voiles, je ne puis vous rendre sur l'électricité de l'Amérique, un compte aussi étendu que je me l'étois proposé, je me bornerai donc à quelques autres particuliarités.... Nous trouvons le plomb granulé meilleur que l'eau pour remplir la bouteille, parce qu'il est aisément chauffé, & qu'il conserve la chaleur & la sécheresse dans un air humide.... nous enflammons les liqueurs spiritueuses avec le fil-d'archal de la fiole... nous rallumons une chandelle qui vient d'être éteinte, en tirant une étincelle dans la fumée entre le fil-d'archal & les mouchettes.... nous imitons les éclairs en passant le fil-d'archal dans l'obscurité sur un plat de porcelaine qui a des fleurs d'or, ou en l'appliquant au câdre doré d'un miroir, &c.... nous électrisons une personne plus de vingt fois de suite par l'attouchement du doigt au fil-d'archal, de cette manière: placez quelqu'un sur de la cire; mettez-lui à la main la bouteille électrisée, touchez du doigt le fil-d'archal; touchez ensuite sa main ou son visage, il y paroîtra des étincelles à chaque fois... nous augmentons excessivement la force des baisers électriques. Ainsi placez A & B. sur un gâteau de cire, 17 mettez à la main de l'un des deux la fiole électrisée; faites empoigner à l'autre le fil-d'archal, il en sortira une petite étincelle; mais s'ils approchent leurs lèvres ils seront frappés & étourdis. La même chose arrive, si un autre homme & une autre femme C & D se tenant aussi sur de la cire, & joignant les mains avec A & B, viennent à se baiser ou à se prendre les mains.... nous suspendons par un fil de soye une figure d'araignée faite d'un petit morceau de liége brûlé avec les pates de fil de lin, & lestée d'un ou de deux grains de plomb pour lui donner plus de poids sur la table où elle est suspenduë; nous attachons un fil-d'archal perpendiculairement, aussi haut que le fil-d'archal de la fiole, & éloigné de l'araignée de deux ou trois pouces: alors nous l'animons en mettant la fiole électrisée à la même distance, mais de l'autre côté; elle volera sur le champ au fil-d'archal de la fiole, & bandera ses pattes, en le touchant; s'élancera de ce fil, & volera au fil-d'archal de la table, de-là encore au fil-d'archal de la fiole, joüant avec ses pattes contre l'un & l'autre d'une manière tout à fait amusante, & paroîtra parfaitement animée aux personnes qui ne seront pas instruites. Elle continuëra ce mouvement une heure & plus dans un tems sec.... nous électrisons sur de la cire dans l'obscurité, un livre entouré d'un double filet d'or sur la couverture, ensuite nous appliquons le doigt à la dorure; le feu paroît partout sur l'or comme un faisceau d'éclairs, & nullement sur le cuir, quand même on toucheroit le cuir au lieu de l'or.... nous frottons nos tubes avec une peau de chamois, & nous observons de présenter toujours le même coté au tube, & de ne jamais salir le tube en le maniant. Ainsi l'on travaille avec vitesse & facilité, sans la moindre fatigue, surtout si l'on a soin de l'enfermer proprement dans un étui de carton doublé de flanelle, dont la capacité réponde exactement au volume du tube... 18 J'entre dans ce détail, parce que les écrits d'Europe sur l'électricité parlent souvent du frottement des tubes, comme d'un éxercice pénible & fatiguant. Nos globes tournent sur des axes de fer qui les traversent: à une extrémité de l'axe il y a une manivelle avec laquelle nous tournons le globe comme une meule ordinaire, ce que nous trouvons d'autant-plus commode, que la machine ocupant peu de place, est portative, & peut être renfermée dans une boëte propre lorsque l'on ne s'en sert plus. Il est vrai que le globe ne tourne pas aussi vîte que lorsqu'on y employe une grande rouë; mais cet inconvénient est de peu de conséquence, puisque quelques tours suffisent pour charger la fiole, &c.
Qui prouvent que la bouteille de Leyde ne contient pas plus de feu électrique, lorsqu'elle est chargée, ni moins, lorsqu'elle est déchargée, qu'auparavant: que dans la décharge le feu ne sort point du fil-d'archal & des côtés en même-tems, comme quelques-uns l'ont pensé; mais que les côtés reçoivent toujours ce qui est déchargé par le fil-d'archal, ou une égale quantité; la surface extérieure étant toujours dans un état négatif d'électricité, tandis que la surface intérieure est dans un état positif.
32. Placez sous le coussin, frottant une lame de verre assez épaisse pour couper la communication du feu électrique entre le plancher & le coussin; alors s'il n'y a pas de pointes déliées ou de fils capillaires qui sortent du coussin ou des parties de la machine opposées au coussin (ce à quoi vous devez bien prendre garde) vous ne pourrez tirer du premier conducteur que peu d'étincelles, qui seront tout ce que le coussin en pourra donner.
33. Suspendez alors une fiole sur le premier conducteur, & elle ne se chargera pas, quoique vous la teniez par le côté; mais formez par une chaîne une communication des côtés de la fiole au coussin, & la fiole se chargera, car alors le globe tire le feu électrique de la surface extérieure de la fiole, & le pousse à travers le premier conducteur, & le fil-d'archal de la fiole dans sa surface intérieure.
Ainsi la bouteille est chargée avec son propre feu, nul autre ne pouvant y entrer, tandis que la lame de verre est sous le coussin.
«M. L. N. conteste cette expérience, en assurant qu'il l'a répétée, & que dans le premier cas; c'est-à-dire, quand on tenoit la bouteille à la main, elle s'est chargée de même que dans le second cas, où l'on avoit établi une communication de l'envelope de cette bouteille au coussin. Je ne sçai pas précisément la différence qui a pû se trouver entre sa manière d'opérer & celle de M. Franklin; mais sur l'exposé du Physicien François, je soupçonne ce qui a pû l'induire en erreur; il s'est apparemment persuadé que d'épuiser le coussin de son électricité, c'étoit une opération toute simple & de facile éxécution. Il s'en faut beaucoup que je ne l'aye regardée du même oeil; plus j'y ai réfléchi avant de l'entreprendre, plus elle m'a paru difficile; & depuis que j'en suis venu à bout, j'estime qu'il n'y a point d'expérience électrique plus délicate, & qui éxige tant de précautions. Voici quelques maximes générales tirées de mes remarques sur les différentes expériences que j'ai tentées pour épuiser le coussin, qui pourront le faire connoître. Il faut:
»1º. Que le carreau de glace ou de verre, qui porte le coussin l'excéde au moins de 7. à 8. pouces de chaque côté.
»2º. Que ni le carreau ni le coussin ne soient attachés par des ligamens extérieurs, pas même avec des cordons de soye, à moins qu'ils ne soient préparés, comme je le dirai ci-après.
»3º. Que les mandrins mastiqués au globe soient au moins à 6. ou 7. pouces du coussin.
»4º. Qu'il ne se trouve à 3. ou 4. pieds tout autour aucune pointe, de quelque nature qu'elle soit.
»J'ai d'abord essayé d'épuiser au coussin d'environ 7. pouces de diamètre, sous lequel j'avois mis une glace plane d'un pied quarré, le tout attaché avec des cordons de soye; l'expérience n'a point réussi.
»J'ai substitué à cette glace une capsule sphérique de 10. pouces de diamètre, dans laquelle j'avois fixé le coussin avec des cordons de soye, qui en passant par-dessus les bords de la capsule, les attachoient ensemble sur le support destiné à porter le coussin. Cette expérience n'eut pas plus de succès que la première; mais j'apperçus que les petits poils qui sortoient tout autour des cordons de soye se dressoient vers le coussin. Je jugeai de-là que c'étoient autant de pointes qui lui fournissoient de nouveau feu à mesure que le globe en tiroit. Après avoir remédié à ce défaut en cirant bien éxactement les cordons de soye, je répétai l'électrisation; mais je ne fus pas plus heureux. Le feu électrique parut sortir du conducteur presqu'aussi abondamment que si le coussin n'eût point été isolé. J'y apperçus cependant un changement marqué qui me donna bonne espérance; quand je présentois mon doigt à 3. ou 4. pouces du coussin, j'y sentois une espéce de suction, & j'entendois sur le coussin un bruit assez semblable à celui que l'on fait en retirant son haleine, les lèvres serrées, comme pour piper un petit animal. Cela me fit conjecturer que j'apercevrois dans l'obscurité une aigrette lumineuse au bout de mon doigt, & peut-être l'endroit d'où sortoit le feu qui étoit fourni au coussin.
»Dès-que la nuit fut venuë, & que j'eus recommencé l'opération, je vis, 1º. un courant de feu qui sortant en nappe d'un des mandrins du globe, se précipitoit jusques sur le coussin à l'endroit de sa jonction avec le globe; 2º. de petites aigrettes lumineuses à tous les poils de mes habits qui se dirigeoient vers le coussin; 3º. une longue aigrette mince & peu divergente qui partoit de mon doigt, lorsque je le présentois au coussin à 3. ou 4. pouces de distance, & qui se changeoit en un courant continu, pour peu que je l'approchasse davantage. M'étant aperçû que le coussin étoit plus près d'un des pôles du globe que de l'autre, & l'ayant remis le plus éxactement qu'il me fut possible, à égale distance des deux mandrins, je vis le courant de feu, qui auparavant sortoit de l'un d'eux, partagé en deux nappes à peu-près égales, une de chaque côté: Ayant fait cesser la rotation du globe, je remarquai que la vertu attractive du coussin s'y conserva encore long-temps. Plus d'une demi-heure après l'avoir laissé dans cet état, il suçoit & pipoit encore à l'approche du doigt.
»En réfléchissant sur ces observations, j'ai imaginé qu'il falloit avoir un coussin plus étroit & un globe plus gros, ou du moins dont les mandrins fussent plus éloignés de l'Équateur. J'essayai un globe de 14. pouces de diamètre; mais il se trouva un peu trop dur, ayant trop d'épaisseur de verre. D'ailleurs, quelque solide que fût la machine dont je me servois, il y causa par sa rotation un ébranlement qui m'inquiéta. Ces considérations me déterminérent à donner la préférence à un globe de cristal de 13. pouces que je fis monter exprès. Les goulots en sont minces, & les mandrins qui y sont mastiqués n'ont guère plus d'un demi-pouce d'empattement tout autour. En faisant rouler ce globe sur un coussin de 3. pouces de diamètre, les bords de celui-ci se trouvent éloignés des mandrins de plus de 7. pouces. Ma grande capsule au fond de laquelle j'ai fixé ce coussin avec du mastic, met encore un plus grand éloignement entre lui & le plateau de bois qui porte le tout.
»Ce n'est qu'après toutes ces précautions que je suis venu à bout d'épuiser la matière électrique du coussin, & de faire les expériences que M. Franklin nous a indiquées sur ce sujet. Je suis d'autant-moins étonné du peu de succès de ceux qui disent les avoir tentées inutilement, que je suis sûr qu'il est impossible d'y réussir sans toutes ces précautions. Sans entrer dans une discussion qui seroit trop longue & ennuyeuse, on trouvera dans cet exposé des réponses plus que suffisantes aux questions & objections de nos critiques, & la raison de la différence de leurs succès. Lisez Lettres sur l'Électricité, pag. 112-115. Pour les trois questions qui terminent la page 115, pourra-t-on apprendre, sans étonnement, qu'elles nous viennent d'un homme instruit? Je vais pourtant y satisfaire comme si elles le méritoient. Sur la dernière conséquence de M. Franklin qu'il n'entre dans la bouteille que le feu électrique qui vient de sa surface extérieure, on lui demande: Et quelle certitude en avez-vous? La matière électrique n'est-elle pas répandue dans l'air de l'atmosphère? Et pourquoi ne voulez-vous pas que la chaîne & le globe y trouvent ce feu électrique qui passe par le conducteur dans l'intérieur de la fiole? Il faut montrer que cela est impossible, ou que cela n'est pas, si vous voulez que votre conséquence soit reçuë. Soit, Monsieur, on s'en tient à votre parole. Voici la certitude que nous en avons, indépendamment de ce que nous voulons ou ne voulons pas. Écoutez bien. Si la chaîne & le globe trouvoient dans l'air de l'atmosphère ce feu électrique qui passe par le conducteur dans l'intérieur de la fiole, ils l'y trouveroient aussi bien avant qu'on eût établi une communication de l'extérieur de la bouteille au coussin, qu'après, & dans ce cas on l'apercevroit en touchant au conducteur. Il est cependant très-certain que dès-que le coussin est épuisé on ne tire pas la moindre étincelle des conducteurs: tirez, s'il vous plaît, la conséquence vous-même, & ne refusez plus de la recevoir.»
34. Suspendez deux balles de liége par des fils de lin attachés au premier conducteur; touchez alors le côté de la bouteille, & elles seront électrisées, & elles s'éloigneront l'une de l'autre.
Car autant que vous donnez de feu aux côtés, autant précisément il s'en décharge à travers le fil-d'archal sur le premier conducteur, d'où les balles de liége reçoivent une atmosphére électrique.
Mais prenez un fil-d'archal courbé en forme de C, avec un bâton de cire d'Espagne fixé à la partie extérieure de la courbure, afin de le tenir par-là, & appliquez une extremité de ce fil-d'archal aux côtés, & l'autre en même temps au premier conducteur, la fiole sera déchargée; & si les balles ne sont pas électrisées avant la décharge, elles ne paroîtront pas l'être après; car elles ne se repousseront pas l'une l'autre.
Maintenant si le feu déchargé de la surface intérieure de la bouteille à travers son fil-d'archal restoit sur le premier conducteur, les balles seroient électrisées & s'éloigneroient l'une de l'autre.
Si la fiole faisoit une explosion réelle aux deux extrémités & déchargeoit le feu tant des côtés que du fil-d'archal, les balles seroient électrisées en plus & s'éloigneroient plus loin, car aucune portion de feu ne peut s'échaper en étant empêchée par le manche de cire.
Mais si le feu, dont la surface intérieure est surchargée, est précisément la quantité qui manque à la surface extérieure, il passera circulairement à travers le fil-d'archal attaché au manche de cire, rétablira l'équilibre dans le verre, & ne causera aucune altération dans l'état du premier conducteur.
Nous avons trouvé conformément que si le premier conducteur est électrisé, & que les balles de liége soient dans un état de répulsion avant que la bouteille soit chargée, elles continueront d'y être après, sinon elles ne seront point électrisées par cette décharge.
«Tout ce qui est dans la critique, pag. 116. 117, & 118. contre cette expérience, me paroît tout-à-fait hors de propos; notre auteur, comme on vient de le voir, prouve incontestablement que l'expérience de Leyde n'électrise point les corps qui reçoivent la commotion, ou qui ont communication avec ceux qui la reçoivent, & M. L. N. en convient; mais après cela il se perd dans une discussion qui n'a aucun rapport au sujet dont il s'agit.»
Nouvelles expériences & observations
sur l'Électricité.
1748.
M
ONSIEUR,
35. Il y aura la même explosion & le même choc, si la bouteille électrisée est tenue d'une main par le crochet, & touchée de l'autre par les côtés 19, que si elle est tenue par les côtés & touchée au crochet.
Note 19: (retour) M. Franklin s'est servi dans la plupart de ses expériences, & surtout dans les suivantes, de bouteilles garnies de métal en dedans & en dehors: il faut donc entendre par le terme côtés, la surface extérieure couverte d'une enveloppe métallique depuis le fond jusqu'au collet, ou jusqu'à deux ou trois pouces près du goulot.
36. Pour prendre impunément par le crochet la bouteille chargée, & en même tems ne pas diminuer sa force; il faut d'abord la placer sur un corps originairement électrique.
37. La fiole sera électrisée aussi fortement, si elle est tenue par le crochet & les côtés appliqués au globe ou au tube, que si elle est tenue par les côtés, & que le crochet leur soit appliqué.
38. Mais la direction du feu électrique étant différente dans la charge, elle sera aussi différente dans l'explosion; la bouteille chargée par le crochet sera déchargée par le crochet; la bouteille chargée par les côtés sera déchargée par les côtés, & jamais autrement; car le feu doit sortir par la même voye qui lui a donné entrée.
39. Pour prouver cela, prenez deux bouteilles qui soient également chargées par les crochets, une dans chaque main; approchez leurs crochets l'un de l'autre, il n'en résultera ni étincelle ni choc, parce que chaque crochet est disposé à donner du feu, & ni l'un ni l'autre ne l'est à en recevoir. Posez une des bouteilles sur le verre, levez-la par le crochet, & appliquez son côté au crochet de l'autre; il y aura alors une explosion & un choc, & les deux bouteilles seront déchargées.
»Sur l'assertion de Mr. Franklin que, si l'on approche l'un de l'autre les crochets des deux bouteilles également chargées, il n'en résultera ni étincelle, ni choc: Ho! voilà, s'écrie M. L. N. 20, ce dont je ne conviendrai pas; car dès la premiere fois que j'en fis l'épreuve, je vis très-distinctement éclater le feu électrique entre les deux crochets, & je ressentis un coup assez vif dans les deux bras. Cela peut être, & je crois que cela est, pour l'avoir éprouvé de même; mais la proposition de M. Franklin n'en est pas moins vraie, & il faudra que le physicien François en convienne malgré sa protestation, car il faut se rendre à l'évidence; il doit sçavoir qu'après l'expérience de Leyde, la bouteille n'est plus chargée, & qu'il n'y reste plus de feu: si les deux bouteilles dont il s'agit restent chargées après en avoir approché les deux crochets l'un de l'autre, c'est une preuve incontestable qu'elles n'ont pas produit tout leur effet. Celui que M. L. N. a ressenti n'est venu que de ce que l'une des bouteilles étoit plus chargée que l'autre, & le feu qu'il a vû si distinctement entre les deux crochets, n'est que ce qui en a passé de l'une à l'autre pour les remettre toutes deux en équilibre: elles n'en restent pas moins chargées l'une & l'autre après cette légère commotion, qui d'ailleurs n'est pas différente de celles qu'on ressent dans la main à chaque étincelle que l'on tire d'un peu loin du conducteur, quand on charge une bouteille.
»Pour avoir sur ce sujet une conviction encore plus complette, il ne s'agit que de varier l'expérience: prenez deux bouteilles dont l'une soit bien chargée & l'autre ne le soit point du tout; en approchant leurs crochets l'un de l'autre, vous verrez une étincelle & vous recevrez un coup; mais après cela les bouteilles seront toutes deux à demi chargées; preuve certaine que le feu est sorti par le crochet de celle qui étoit électrisée, comme il y étoit entré.
»Cette erreur de M. L. N. ne vient donc que de ce qu'il n'a pas fait attention que pour cette expérience les deux bouteilles doivent être également chargées. Quand elles le sont, il n'y a réellement ni étincelle, ni choc, comme l'a judicieusement avancé M. Franklin.
40. Variez l'expérience en chargeant deux fioles également, l'une par le crochet, l'autre par le côté; tenez par les côtés celle qui a été chargée par le crochet, & tenez par le crochet celle qui à été chargée par le côté; appliquez le crochet de la première au côté de la seconde, il n'y aura ni choc, ni étincelle: posez sur le verre celle que vous tenez par le crochet, levez-la par les côtés, & présentez les deux crochets l'un à l'autre, il y aura une étincelle & un choc, & les deux bouteilles seront déchargées.
»Cette expérience étant attaquée dans le même endroit & de la même manière que la précédente, trouve aussi la même défense.
Dans cette expérience les bouteilles sont totalement déchargées, & l'équilibre y est rétabli: l'excès du feu dans un des crochets, (ou plutôt dans la surface intérieure d'une bouteille,) étant exactement égale à ce qui manque de feu dans l'autre, & par conséquent comme chaque bouteille a en elle-même l'excès aussi bien que le défaut, le défaut & l'excès doivent être égaux dans chaque bouteille. Voyez §. 42. 43. 44. 45. Mais si un homme tient en main les deux bouteilles, dont l'une soit pleinement électrisée, & l'autre ne le soit point du tout; s'il rapproche leurs crochets, il ne sentira que la moitié du coup, & les bouteilles resteront à demi électrisées, l'une étant à demi déchargée, & l'autre à demi chargée.
41. Placez deux fioles également chargées sur une table à 5. ou 6. pouces de distance; suspendez une petite boule de liége par un fil de soye, qui tombe entre les deux bouteilles: si les fioles ont été toutes deux chargées par leurs crochets, lorsque le liége aura été attiré & repoussé par l'un, il ne sera pas attiré par l'autre, mais il en sera également repoussé; mais si les fioles ont été chargées l'une par le crochet & l'autre par le côté, 21 le liége après avoir été attiré, & repoussé par un crochet, sera aussi fortement attiré & ensuite repoussé par l'autre, & jouëra ainsi avec force entre les deux, jusqu'à ce que les deux bouteilles soient à peu près déchargées.
Note 21: (retour) Pour charger commodément une bouteille par le côté, mettez-la sur un verre: établissez une communication du premier conducteur à l'enveloppe métallique de cette bouteille, & une autre de son crochet à la muraille ou au plancher. Quand elle sera chargée, supprimez cette derniere communication avant que d'empoigner la bouteille, autrement une grande partie du feu s'échapperoit par cette voye.
42. Lorsque nous employons les termes de charger & décharger les bouteilles, c'est pour nous conformer à l'usage, & par disette d'autres termes plus convenables; puisque nous sommes persuadés qu'il n'y a réellement pas plus de feu électrique dans la bouteille après ce qu'on appelle sa charge, ni moins après sa décharge qu'il n'y en avoit auparavant, excepté seulement la petite étincelle que l'on peut donner ou enlever à la matière non-électrique, si elle est séparée de la bouteille: étincelle qui ne peut pas égaler la cinquantiéme partie de celle qui fait l'explosion.
Car si dans l'explosion le feu électrique sortoit de la bouteille par un endroit, & qu'il ne rentrât pas par un autre, il s'ensuivroit que si un homme placé sur de la cire & tenant la bouteille d'une main, tiroit l'étincelle en touchant avec l'autre le crochet de fil-d'archal, la bouteille étant par là déchargée, l'homme seroit chargé; ou que la quantité de feu perduë par l'une se retrouveroit dans l'autre, puisqu'il n'y a aucune issue pour la laisser échaper; mais il arrive le contraire.
43. D'ailleurs la fiole ne souffrira pas ce que l'on appelle une charge, à moins qu'il n'en puisse sortir autant de feu par une voye qu'il en entre par une autre. Une fiole placée sur la cire ou sur le verre, ou bien suspenduë sur le premier conducteur d'électricité, ne peut être chargée à moins qu'il n'y ait une communication établie entre ses côtés & le plancher pour servir de décharge.
»De toutes les expériences de Philadelphie, il y en a peu qui soient contestées avec autant de confiance que celle-ci. Dès le premier rapport que je fis à l'Académie royale des sciences en 1751. du succès des expériences de M. Franklin, on me soutint avec vivacité que cette observation étoit contraire à l'expérience. N'étant allé à l'Académie que pour y rendre compte de ce que j'avois fait & vû, & non pas pour disputer; je me contentai de répliquer que j'étois sûr de ce que j'avançois d'après mon auteur: je suis surpris qu'on n'en ait pas encore reconnu la vérité. Cette communication que l'on établit des côtés de la bouteille au plancher, est ce que nous appellons une décharge: quand on électrise une bouteille à la main, c'est la main qui en tient lieu; mais si la bouteille est suspenduë au conducteur sans décharge, & que l'air soit bien sec, je suis sûr pour l'avoir éprouvé cent fois, qu'elle ne se charge point: j'ai de même éprouvé que quand elle est appuyée sur un support électrique, plus ce support est large & élevé & moins elle se charge. J'ai cependant vû la bouteille de Leyde se charger quoique suspenduë au conducteur sans décharge, mais très-lentement & très-difficilement, dans des tems où l'air de l'atmosphère est chargé d'humidité, (c'est apparemment celui où notre critique a étudié son objection) mais cela ne vient que de ce que les particules d'humidité répanduës dans l'air font l'office de décharge: l'on peut d'autant moins se prévaloir de cette observation contre M. Franklin, qu'il est moins à portée de la faire par lui-même. La saison où il se livre plus particulierement à l'électricité, comme la plus favorable aux expériences, est l'hyver, & c'est le temps où la Pensylvanie jouit du ciel le plus beau & le plus pur; quoi qu'il en soit, des objections, la proposition de notre auteur restera dans toute sa force pour quiconque voudra se mettre dans sa position, & consulter l'expérience sans prévention.
44. Mais suspendez deux ou plusieurs fioles sur le premier conducteur d'électricité, l'une pendante à la queuë de l'autre, & un fil-d'archal de la derniere au plancher, un égal nombre de tours de rouë les chargera également, & chacune le sera autant que si elle seule eût été soumise à l'opération: ce qui est chassé de la queuë de la premiere servant à charger la seconde, ce qui est chassé de la seconde chargeant la troisiéme, & ainsi de suite; par ce moyen une quantité de bouteilles peuvent être chargées par la même opération, & aussi pleinement que s'il n'y en avoit qu'une seule; si ce n'est que chaque bouteille reçoit de nouveau feu, & abandonne son ancien avec quelque réticence, ou plutôt apporte à la charge quelque foible résistance, qui dans un nombre de bouteilles devient plus égale à la puissance chargeante, & repousse ainsi le feu sur le globe plus vite qu'une simple bouteille ne le pourroit faire.
45. Lorsqu'une bouteille est chargée par la voye ordinaire, ses surfaces intérieure & extérieure sont prêtes, l'une à donner le feu par le crochet, l'autre à le recevoir par le côté: l'une est pleine, & disposée à pousser, l'autre est vuide, & extrêmement affamée; & cependant comme la premiere ne chassera point, que l'autre ne puisse au même instant recevoir, de même la dernière ne recevra point, que la première ne puisse donner au même instant; lorsque l'un & l'autre peut se faire en même-tems, cela se fait avec une vitesse & une violence inconcevables.
46. Ainsi lorsqu'on bande un ressort avec violence (quoique la comparaison ne convienne pas dans tous les points) il doit, pour se rétablir de lui-même, resserrer le côté qui avoit été étendu en le bandant, & étendre celui qui avoit été resserré. Si l'une de ces opérations rencontre des obstacles, l'autre ne sauroit avoir son éxécution; mais on ne dit point que le ressort soit chargé d'élasticité, lorsqu'il est bandé, & déchargé, lorsqu'il est débandé; sa quantité d'élasticité est toujours la même.
47. Le verre a pareillement toujours dans sa substance la même quantité de feu électrique, & une fort grande quantité, par rapport à la masse du verre, comme il sera prouvé dans la suite.
48. Cette quantité proportionnée au verre, il la retient avec force & opiniatreté; il n'en aura ni plus ni moins, quelque changement qu'il éprouve dans ses parties, & dans sa situation; c'est-à-dire, que nous en pouvons tirer une partie de l'un de ses côtés, pourvû que nous en rendions à l'autre une égale quantité.
49. Néanmoins lorsque la situation du feu électrique est ainsi dérangée dans le verre, lorsque quelque partie a été retranchée de l'un des côtés, & que quelque partie a été ajoûtée à l'autre, il ne reste point en repos ou dans son état naturel, jusqu'à ce qu'il ait été rétabli dans son uniformité primitive .... & ce rétablissement ne peut être fait à travers la substance du verre, mais il doit se faire par une communication non électrique, établie au dehors, de surface à surface.
50. Ainsi la force totale de la bouteille, & le pouvoir de donner un choc est dans le verre-même; les corps non-électriques en contact avec les deux surfaces ne servant qu'à donner & à recevoir des différentes parties du verre; c'est-à-dire, à donner à un côté, & à recevoir de l'autre.
51. Nous avons fait ici cette découverte de la manière suivante. Nous proposant d'analyser la bouteille électrifiée pour sçavoir où réside sa force, nous la plaçâmes sur un verre, & nous ôtames le liége & le fil-d'archal, que l'on avoit eu attention de ne pas trop enfoncer. Alors prenant la bouteille d'une main, & approchant un doigt de l'autre main auprès de l'orifice, une forte éteincelle s'élança de l'eau, & le choc fut aussi violent que si le fil-d'archal n'eût point été dérangé, ce qui nous fit connoître que la force électrique ne résidoit point dans le fil-d'archal. Ensuite pour découvrir si elle résidoit dans l'eau, y étant comprimée & condensée, parce que le verre la serre de toutes parts (ce qui avoit été notre première opinion,) nous électrisâmes de nouveau la bouteille; & l'ayant mise sur un verre, nous otâmes, comme ci-devant, le liége & le fil-d'archal; levant alors la bouteille, nous versâmes toute l'eau dans une autre bouteille vuide qui étoit pareillement sur un verre; & levant cette derniere fiole, nous comptâmes, si la force résidoit dans l'eau, d'entendre partir un coup; mais il n'y en eut point. Nous jugeâmes donc qu'il falloit ou que la force se fût perduë en transvasant, ou qu'elle fût restée dans la première bouteille; & nous trouvâmes que notre derniere conjecture étoit juste. Car cette bouteille mise à l'épreuve donna un coup, quoique remplie, sans la déplacer, avec de l'eau fraîche, & qui n'étoit point électrifiée... Alors pour découvrir si le verre avoit cette propriété précisément comme verre, ou si la forme y contribuoit en quelque chose, nous prîmes un carreau de verre; & le posant sur la main, nous mîmes une plaque de plomb sur sa surface supérieure; ensuite nous électrisâmes cette plaque, & à l'approche du doigt il y eut une étincelle & un choc. Nous prîmes ensuite deux plaques de plomb de dimensions égales, mais plus petites que le verre qui les débordoit de deux pouces de tous côtés, & nous électrisâmes le verre entr'elles en électrisant la plaque de dessus. Après cela nous séparâmes cette plaque du verre, & par cette opération le peu de feu qui pouvoit être dans le plomb fut enlevé, & le verre touché avec le doigt sur les parties électrisées, ne donna que quelques petites étincelles piquantes; on peut cependant en tirer un grand nombre de différent endroits. Après avoir remis adroitement le verre entre les deux plaques, & achevé un cercle; c'est-à-dire, pratiqué une communication entre les deux surfaces, il s'ensuivit un choc violent .... ce qui démontre que le pouvoir réside dans le verre comme verre, & que les corps non-électriques en contact servent uniquement, comme l'armure de l'aimant, à unir les forces des différentes parties, & à les rassembler dans tel point qu'on désire. Car c'est une proprieté des corps non-électriques, que tout le corps reçoit ou donne dans un instant tout le feu électrique qui est donné ou enlevé à quelqu'une de ses parties.
»L'expérience de Leyde est sans contredit une des plus belles découvertes qui ayent été faites en Physique. C'est elle qui a donné lieu aux profondes recherches qui occupent si généralement les Physiciens depuis 1745. Chacun d'eux a fait ses efforts pour déveloper la merveilleuse bouteille qui en est le fondement; mais on ne voit pas qu'aucun y ait réussi avant M. Franklin. L'analyse de cette bouteille étoit, ce semble, la chose la plus aisée à imaginer & la plus simple à éxécuter, & cependant personne n'y a songé, comme si cette idée n'eût pû venir que du nouveau monde; mais à peine a-t-elle pénetré en Europe, à peine le succès en est-il connu qu'on entreprend de le contester; on veut documenter l'auteur, changer le procedé, & nier le résultat. Examinons chacune de ces choses.
»Si vous voulez, dit le Physicien françois à l'Américain 22, répéter cette expérience (l'analyse de la bouteille) de bonne foi & sans prévention, je vous dirai en quoi vous avez manqué; & je vous promets qu'en procédant, comme il convient, vous trouverez des signes très-marqués de la vertu électrique dans votre eau transvasée. Voici le procedé.
»Je vous avertis donc qu'il faut faire cette expérience avec une électricité passablement forte, éviter les longueurs... que le nouveau vase qui reçoit l'eau, ne soit pas d'un verre fort épais, & qu'au lieu d'être posé sur du verre, comme vous le faites, il le soit au contraire sur la main d'un homme ou sur quelqu'autre corps non-électrique. Si vous procedez ainsi, je vous réponds du succès. Pour moi je pense qu'en procedant ainsi, on ne feroit point l'analyse de la bouteille. Mais ni le critique, ni celui qui s'est laissé surprendre par cette expérience, ne se sont apperçus qu'ils manquoient dans le point essentiel. C'est ce défaut de sagacité qui paroît avoir assuré la défaite de l'un & la victoire de l'autre que l'on a fait sonner si haut.
»D'après ce résultat vrai en lui-même, mais faux dans son principe, on argumente contre M. Fr. on le presse: on le poursuit: on se persuade qu'il ne lui reste pas plus de ressource qu'à celui qu'on a nommé son plus zèlé partisan.
»Sans entreprendre de réfuter tout ce que l'éloquence étale en 8. ou 10. pages de la critique, & sans rétorquer tous les argumens adressé à notre Américain, je crois que quelques réflexions fondées sur l'expérience suffiront pour en effacer les impressions.
»Quand une personne tient dans sa main la bouteille électrisée, & qu'elle en verse l'eau dans une autre bouteille tenuë dans la main d'une autre personne, il arrive la même chose que si l'on faisoit toucher le crochet de la premiere bouteille à celui de la seconde qui seroit armée, la charge se partage entre les deux bouteilles. 23 Cela est si vrai que si la même personne fait seule cette expérience en tenant les deux bouteilles, une en chaque main, elle ressentira une commotion, qui ne sera pourtant que la moitié de celle qu'elle recevroit, si elle faisoit tout simplement l'expérience de Leyde. Donc en versant l'eau de cette façon on fait passer avec elle dans la seconde bouteille la moitié de la matière électrique contenuë dans la première. La preuve s'en tire encore d'une autre observation que voici. Si la matière électrique qui passe ainsi avec l'eau d'une bouteille dans l'autre, étoit précisément attachée à la liqueur, la quantité en seroit proportionelle à la quantité de l'eau transvasée: or cela n'est point; car que l'on vuide toute la liqueur, ou que l'on n'en vuide que la moitié, la seconde bouteille qui l'aura reçuë se trouvera également chargée, c'est-à-dire électrisée au même degré; & si toutes choses étoient égales des deux cotés: si les bouteilles étoient égales en capacité, en matiére, en forme, & leur intérieur également moüillé, ce degré seroit éxactement le même dans chacune. Donc notre critique n'a pas raison de dire que l'on ne sauroit lui objecter que les circonstances dont il fait dépendre le succès de l'expérience, changent l'espèce. Et pourquoi ne sauroit-on lui faire cette objection, dès qu'on voit évidemment que son procédé est erronné: que n'en apperçevant pas le défaut, il en tire avantage, pour combattre la doctrine d'un Physicien consommé dans cette partie, où il donne des leçons à tout le monde sçavant?
»S'il restoit encore quelques doutes sur l'analyse de la bouteille électrisée, qui est regardée avec raison comme une des plus belles expériences de M. Franklin, quoiqu'elle ne soit pas une des plus brillantes, & sur laquelle j'ai entendu un des Physiciens les plus experimentés en cette partie, se reprocher de ne l'avoir pas imaginée; si, dis-je, il restoit encore quelques doutes sur ce sujet, on pourroit les lever, en s'y prenant d'une autre façon que j'ai imaginée, & que je rapporte ici, pour répondre à ceux qui prétendent que la matière électrique ne paroît attachée au verre de la bouteille qu'en vertu de l'adhérence de l'eau à ses parois intérieures. Au lieu d'eau, je mets dans la bouteille du menu plomb, comme du plomb à perdreaux, ou de la cendrée: après l'avoir armée de son crochet, & l'avoir électrisée, j'en fais l'analyse, suivant la méthode de M. Franklin, & je trouve toujours que le plomb en étant vuidé, n'a point emporté l'électricité, mais que cette matière est restée presque toute entière en la bouteille où je l'avois fait entrer d'abord, puisque de nouveau plomb, ou à sa place de l'eau, ou toute autre substance non-électrique, ou même rien autre chose qu'un fil-d'archal, pourvû qu'il touche au fond intérieur, lui rend le pouvoir de donner la commotion à quiconque veut la tenter. J'ai même éprouvé qu'elle étoit, toutes choses égales d'ailleurs, toujours plus forte avec le plomb qu'avec l'eau, C'est en conséquence de cette observation, que depuis long-tems je ne me sers presque plus d'eau dans mes expériences électriques. J'ai trouvé que le métal, & sur tout le plomb granulé est bien préférable à la liqueur pour analyser la bouteille: il n'est pas sujet à l'évaporation: on peut le sécher aisément; il n'éclabousse point en le traversant: il ne s'attache ni aux parois ni au goulot de la bouteille, toutes choses qui font souvent manquer l'expérience, quand on opére avec de l'eau. L'usage de la limaille pour remplir la bouteille est aussi très-bon; mais si l'on veut en faire l'analyse, il faut avoir attention que la limaille soit bien séche, & qu'elle ne fasse point de poussière quand on la verse.
Il résulte de toutes ces observations que j'ai faites & répétées avec tout le soin & l'éxactitude possibles, qu'en s'y prenant comme l'enseigne M. L. N. on ne fait point l'analyse de la bouteille électrisée. Car, qu'est-ce que faire cette analyse? N'est-ce pas tout simplement séparer chacune des parties dont elle est composée, pour voir à laquelle de ses parties la matière électrique restera attachée? Or en suivant la route indiquée par M. Fr. on arrive sûrement à ce but; si l'on entreprend de m'en montrer une autre, il faudra me prouver qu'elle y conduit aussi sûrement, ou tout au moins me mettre dans l'impossibilité d'en découvrir l'erreur. Notre critique ne fait ni l'un ni l'autre, & malgré ses argumens spécieux, je n'y aurai pas plus de confiance que si, pour me prouver que l'électricité n'est pas attachée au verre, il commençoit par décharger la bouteille avant d'en faire l'analyse; il n'y a pas plus de raison à vouloir que la seconde bouteille dans laquelle on verse l'eau électrisée, soit dans la main d'un autre homme, qu'il y en auroit à éxiger que la premiere y fût aussi, quand on en ôte le fil-d'archal avec les doigts. Il y a donc, quoiqu'en dise la critique, des circonstances d'où on fait dépendre le succès de l'expérience, qui en changent l'espéce; & celles-ci sont du nombre. C'est pour cela que je prétens qu'en s'y prenant de cette façon, l'on ne fait point du tout l'analyse de la bouteille.
»Que notre adversaire au reste ne s'imagine pas que je n'aye en vûe que de le contredire. La recherche de la verité est mon seul objet. Aucune considération ne sauroit m'en détourner. Quand nous avons dit que l'eau ou le métal que l'on met dans la bouteille de Leyde n'emportent point avec eux d'électricité, dans le temps qu'on les verse dans un autre vase soutenu sur un support électrique; il ne faut pas prendre cette proposition à la rigueur. Je sçais par expérience que ces corps non-électriques ne se dépoüillent pas absolument, en sortant de la bouteille, de toute l'électricité dont ils étoient chargés. Cela se voit évidemment quand on se sert de limaille pour faire l'analyse de la bouteille. Notre auteur estime que la quantité qu'ils retiennent de cette matière n'équivaut peut-être pas la cinq-centiéme partie de ce qui fait la charge de la bouteille; mais cette petite quantité n'est pas ce dont il s'agit ici; quand elle seroit beaucoup plus considérable dans les circonstances établies, elle ne mettroit jamais la seconde bouteille en état de donner la commotion.»
52. Sur quoi nous avons fait ce que nous appellons une batterie électrique, consistant en onze grands carreaux de vitre garnis de lames de plomb appliquées sur chaque côté, placés verticalement, & soutenus à deux pouces de distance sur des cordons de soye, avec des crochets épais de fil de plomb, un de chaque côté, dressés en ligne droite, éloignés l'un de l'autre, & des communications convenables de fil, & une chaîne depuis le côté donnant d'un carreau jusqu'au côté recevant de l'autre, de sorte que le tout puisse être chargé ensemble, & par la même opération, comme s'il n'y avoit qu'un seul carreau. Nous avons fait encore une autre machine pour amener les côtés donnans après la charge, en contact avec un long fil-d'archal, & les côtés recevans avec un autre. Ces deux longs fils-d'archal donneroient la force de tous les carreaux de verre à la fois à travers le corps de quelque animal qui formeroit le cercle avec eux. Les carreaux peuvent aussi être déchargés séparément, ou tel nombre ensemble que l'on voudra; mais cette machine n'a pas été mise beaucoup en usage, comme ne répondant pas parfaitement à notre intention, relativement à la facilité de la charge par la raison donnée §. 44. Nous avons fait aussi avec de grands carreaux de vitre des tableaux magiques & des roues animées qui se meuvent d'elles-mêmes, & dont nous allons bientôt faire la description.
53. Je m'apperçois par le dernier livre de l'ingénieux Mr. Watson que j'ai reçu dernièrement, que le docteur Bevis s'est servi avant nous de carreaux de verre pour faire l'expérience de Leyde, & jusqu'au moment que ce livre m'est parvenu, je me proposois de vous communiquer cela comme une nouveauté. Si j'en fais mention ici, je vous dirai pour excuse que nous avons tenté l'expérience différemment, que nous en avons tiré des conséquences différentes, (car M. Watson paroît toujours persuadé que le feu est accumulé sur le corps non électrique, qui est en contact avec le verre, pag. 72.) & nous l'avons même poussé plus loin, autant que j'en puis juger jusqu'à présent.