Le Compendium

Aimants

"Sciences mises à la portée de tous " : PHYSIQUE ET CHIMIE POPULAIRES par ALEXIS CLERC - PARIS - Circa 1890

Les fragments d'un oxyde de fer (l'oxyde de fer noir, ou oxyde magnétique) présentent la propriété, connue depuis très longtemps, d'attirer le fer et quelques autres métaux comme le nickel et le chrome pour ne parler que des plus usuels. La cause de cette attraction se nomme le magnétisme et les fragments du minerai responsable, que l'on appelle souvent oxyde magnétique ou magnétite, sont des aimants. Par différents procédés, il est possible de communiquer cette propriété à l'acier et d'obtenir alors des aimants artificiels dont l'utilisation est plus aisée.

Inclusions d'oxyde de fer noir Fe3 O4  dans une roche

Aimants droits
Petit barreau aimanté et son étui en buis

Ce petit barreau aimanté de 10 cm de longueur peut être disposé sur un axe qui le rend parfaitement mobile dans un plan horizontal. Il joue alors le rôle classique de l'aiguille d'une boussole en indiquant la direction du Nord magnétique terrestre. Mais il peut aussi être utilisé, au laboratoire de physique, pour mettre en évidence les actions réciproques entre aimants ou entre courant et aimant.

Le barreau aimanté étant placé sur son pivot, c'est l'extrémité repérée par le signe (+) qui indique le Nord terrestre. Cette extrémité, qui est le pôle nord ou pôle austral du barreau, est plus souvent repérée par la lettre N. De même, l'extrémité (-) qui est son pôle sud ou pôle boréal, pourrait être repérée par la lettre S.

Dans son ouvrage PHYSIQUE ET CHIMIE POPULAIRES, paru à la fin du 19e siècle d'abord sous forme de fascicules hebdomadaires puis sous forme de trois importants volumes, l'auteur Alexis CLERC illustre de manière cocasse les premières méthodes d'aimantation dites "aimantations par touche". Il s'agissait alors de frotter le barreau à aimanter (ab) avec les extrémités de pôles contraires A et B de deux forts aimants.  

Drôles de touches...

Par la suite, on a préféré utiliser le courant électrique qui permet également, en remplaçant l'acier des aimants "permanents" par le fer doux, de construire les électro-aimants.

TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE DE PHYSIQUE - A. GANOT  puis G. MANEUVRIER -  Librairie Hachette - PARIS -1887
Paire de barreaux aimantés Radiguet & Massiot et leur coffret en noyer

Paire d'aimants droits de la maison Radiguet & Massiot - Longueur 20 cm

TRAITÉ DE PHYSIQUE ÉLÉMENTAIRE - CH. DRION et É. FERNET - Masson, Editeur - PARIS - 1875

Ci-dessus, les barreaux aimantés du Compendium, dans leur coffret de rangement et préservés par les armures - ou armatures - en fer doux

Actions mutuelles des pôles : les pôles de noms contraires s'attirent (le signe + est équivalent à la lettre N).

De la même façon, on pourrait vérifier que les pôles de même nom se repoussent.

PRÉCIS DE PHYSIQUE - É. FERNET
Victor Masson et fils - PARIS - 1870

Expérience d'aimantation par influence : chaque petite pointe en fer doux est devenue un aimant et restera aimant tant que durera l'influence, c'est à dire tant que la pointe du haut restera en contact avec le barreau aimanté Radiguet & Massiot.

LE MAGNÉTISME - R. RADAU
BIBLIOTHÈQUE DES MERVEILLES
Librairie Hachette et Cie - PARIS - 1881

 

Aimants en fer à cheval

Grand aimant de démonstration - 20 x 12cm

A gauche, l'expérimentateur déplace une bobine supposée parcourue par un courant, le long d'une branche du barreau qu'il veut aimanter. Si la méthode est la bonne, la représentation est étrange et incomplète...

PHYSIQUE ET CHIMIE POPULAIRE
ALEXIS CLERC
Jules Rouff et Cie - PARIS - Circa 1890

Petit aimant - 3,5 x 2,2 cm
Aimant en fer à cheval - 11 x 5,8 cm

 

Aimants cylindriques : expérience de l'aimant flottant

Deux aimants cylindriques puissants sont percés de part en part suivant leur axe de symétrie. L'un des  aimants, fixe, est déposé à la base d'une tige verticale en bois ciré dont le diamètre est légèrement inférieur à celui de la perforation des aimants. L'autre aimant, mobile, est libèré du haut de la tige. La face inférieure de ce deuxième aimant est de même nom que la face supérieure du premier : les faces en regard l'une de l'autre ont donc tendance à se repousser. Effectivement, l'aimant mobile commence par tomber en glissant le long de la tige puis, sans même le toucher, il est repoussé par l'aimant fixe. Il rebondit plusieurs fois comme il le ferait sur un matelas d'air avant de s'immobiliser comme s'il flottait...

 

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