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BE LA

TELEGRAPHIE ELECTRiaüE

DESCRIPTIOIV DUN NOUVEAU TÉLÉGRAPHE FONDÉ SUR LES ACTIONS PHYSIOLOGIQUESnbsp;DE L’ÉLECTRICITÉ,

P. O. C. VORSSPOlitlV DE HEER,

DOCTEÜR ER LETTRES ET ER SCIEHCES, MEMERE CORRESPOHDART BE lTRSTITÜT bes pats - BAS , DE l’ACADÉMIE POKTIFICAIE DESnbsp;SCIERCE8 A ROME ETC. PROEESSEER DE PRYSIQEE Anbsp;i.’atrerée de DEVERTER.

^Dcvewtet j J. DE LANGE.nbsp;1859.

1

THÉORIE

RE LA

AVEC LA

DESCRIPTION D’UN NOUVEAU TÉLÉGRAPHE FONDÉ SUR LES ACTIONS PHYSIOLOGIQUES DEnbsp;L’ÉLECTRICITÉ.

Xl y a dans ce moment quatre télégraphes électri-ques , établis sur une échelle un peu considerable , celui de M, Gauss a Göttingue, de M. Steinheil anbsp;Munich, de M. Wheatstone a Londres et de M.nbsp;Morse en Amérique. Tous ces appareils agissent parnbsp;les effets magnètiques de 1’électricité , soit en faisantnbsp;dévier une aiguille aimantée , comme dans les télégraphes Européens, soit en produisant Taimantation dunbsp;fer doux, comme dans Ie télégraphe de M. Morse.nbsp;MM. Gauss et Morse n’emploient qu’un seul circuitnbsp;OU un seul fil double , allant et revenant entre les deuxnbsp;stations télégraphiques; dans la disposition de M. Stein-HEIL il n’y a qu’un simple fil , la terre elle-mêmenbsp;servant comme moitié du conducteur ; M. Wheatstone enfin a pris cinq fils, a 1’aide desquels il peut

transmettre instantanément toutes les lettres de 1’alpha-Let et produire, en les combinant convenablement, au moins 200 signaux dilférens. Le procédé de M.nbsp;Wheatstone me semble mériter la préférence pournbsp;1’établissement en grand des lignes télégraphiques. L’ex-trême facilité et la grande vitesse avec laquelle tousnbsp;ces signaux se produissent au moyen de cinq fils, peutnbsp;amplement compenser ' 1’augmentation de prix , qui ennbsp;résulte dans leur construction. Le télégraphe de M.nbsp;Wheatstone a sur celui de M. Gauss le même avan-tage, que possède le système décimal sur le systèmenbsp;dyade, dans lequel on n’emploie que les caractères 0nbsp;et 1 pour indiquer tous les nombres imaginables.

Je n’entrerai pas dans des détails sur les procédés ingénieux par lesquels ces auteurs ont fait agir leursnbsp;télégraphes , soit surnbsp;nbsp;nbsp;nbsp;lenbsp;nbsp;nbsp;nbsp;sens de la vue,nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;soit sur celui

de l'ouie, ni sur nbsp;nbsp;nbsp;lesnbsp;nbsp;nbsp;nbsp;moyensnbsp;nbsp;nbsp;nbsp;qu’ilsnbsp;nbsp;nbsp;nbsp;ont imaginés

pour que l’appareil écrtve lui-même les signes transmis. Ce n’est pas-la 1’essentiel nbsp;nbsp;nbsp;de lanbsp;nbsp;nbsp;nbsp;question. II

s''agit avant tout de saroir, si les effets magnétiques de 1’électricité sontnbsp;nbsp;nbsp;nbsp;denbsp;nbsp;nbsp;nbsp;naturenbsp;nbsp;nbsp;nbsp;a êtrenbsp;nbsp;nbsp;nbsp;rendus sensi-

bles, non pas a une distance de trois ou quatre lieu-es, comme dans les télégraphes actuellement éta-blis (1) , mais a une distance d’une centaine de lieues , par exemple , sans qu’on ait besoin d’établir des stations intermédiaires. Ces stations ne sont, en gé-néral, d’aucune utilité ; elles augmentent, sans fruit,

(1) Ln plus gtands longueur de circuit se trouve dons le (élégra-phe de M. SIorsï et cependant cette longueur n’exocdc pas quatre lieues (Comptes rendus 10 Sept. 1838 p. 593).

les frais de 1’établissement d’une ligne télégraphique, Ie but de la télégraphie étant celui de transmettrenbsp;une nouvelle d’un bout a l’autre, et non pas de la ré-pandre dans toute l’étendue d’un pays. Je supposenbsp;par exemple , qu’on veuille établir une correspondancenbsp;entre Ie Havre et Paris. Pourra-t-on transmettre lesnbsp;nouvelles tout d’un trait de 1’une a l’autre de cesnbsp;stations, ou faudra-t-il établir une ou plusieurs stationsnbsp;intermédiaires ? A théoriquement parler, la réponsenbsp;est facile ; car d’un cóté on possède les moyens d’aug-menter a volonté la quantité d’électricité, qui traverse Ie circuit en augmentant soit Ie nombre, soit lanbsp;surface des couples ; de l’autre cóté on peut don-ner aux appareils galvanométriques une sensibilité pres-que sans limite, de sorte qu’il n’y a aucune raisonnbsp;théorique pour que les efPets magnétiques ne se mani-festent pas a des distances quelconques. Mais sous Ienbsp;point de vue pratique, ia question prend un autrenbsp;aspect. Pour faire dévier une aiguille aiinantée a lanbsp;distance d’une vingtaine de lieues seulement, il fau-drait employer des appareils électromoteurs énormes ounbsp;des galvanomêtres d’une extréme sensibilité, qui parnbsp;cette raison même seraient plus sujets aux influences de causes perturbatrices. En même temps il fau-drait prendre , comme conducteurs , des fils d’unenbsp;convenable grosseur , ce qui augmenterait de- beaucoupnbsp;les frais de construction d’une ligne télégraphique,nbsp;qu’on voudrait établir sur une grande distance. D’a-près des calculs, basés sur les expériences des plus il-lustres physiciens, je suis arrivé a la conviction, que,nbsp;généralement parlant , ce n’est pas par les actions

niagnétiques , qu’il faut tacher de résoudre Ie problè-me de la télégraphie électrique. Mieux vaudrait peut-ètre reprendre l’idée de Sömmehing , qui cherchait des signes télégrapliiques dans les actions chimiquesnbsp;de 1’électricité ; mais, ce qui me parait étonnant,nbsp;Ie moyen Ie plus simple, Ie moins dispendieux , je di-rais presque Ie seul, qu’on puisse employer a de très-grandes distances, a été négligé jusqu’ici par les sa-vans, qui se sont occupés du problème. Ce sontnbsp;les actions pkysiologiques de 1’électricité, qui ferment la base du nouveau télégraphe que j’ai fait con-struire et dont je m’empresse de soumettre la descriptionnbsp;au jugement bienveillant des savans. C’est Ie premier télégraphe physiologique , qui ait été imaginé ;nbsp;c’est encore Ie premier appareil, qui puisse transmet-tre les idéés, non pas par les sens de la vue ou denbsp;l'ouïe, mais uniquement par celui du toucher.

Avant de donner la description détaillée de mon appareil , je vais en développer Ie principe, et je ferai Toir les avantages que Ie télégraphe physiologique pos-sède nécessairement sur tout autre système de télégraphie , qui repose sur les actions magnétiques denbsp;l’électricité.

L'intensité du courant électrique , produit par un élément simple de Volta est donnée par la formule ;

C

I = - (1)

R -1- r

I est l'intensilé du courant, qui reste la même dans chaque section du circuit; c’est la quantité d’électri-

cite , qui passe dans l'unité de temps a travers chaque section.

C est une constante, indépendante des dimensions de 1’appareil et qui reste la même, quelle que soit lanbsp;conducibilité du liquide, interposé entre les plaquesnbsp;zinc-cuivre, pourvu que ce soit l’action d’un mêmenbsp;electrolyte, qui sert a produire de l’électricité. Ain«nbsp;si la valeur de C ne change pas , quand on ajoute anbsp;l’eau des seis, des alcalis ou des acides, qui ne sont pasnbsp;eux-mêmes électrolysables , comme p. e. les acides sul-phurique et nitrique; mais si Ie corps qu’on ajoute estnbsp;lui-même un électrolyte, la valeur de C doit éprou-ver quelque changement, comme cela a lieu p. e. pournbsp;l’acide hydrochlorique; cas, auquel C devient moindre.

R est la resistance de l’élément et r celle du fil conducteur, qui compléte Ie circuit. Cette resistancenbsp;n’est autre chose, que la longueur, divisée par lenbsp;produit de la section et de la conducibilité , de sor-te uue nous avons ;

CS

La formule (I) est au fond la même , qui a été don-née , il y a long-temps , par M. Ohm et que M. M. PouiLLEX et Fechner ont démontrée par de belles experiences. J’ai tache de la déduire d’une manière particuliere et d’en développer toutes les consequences,nbsp;dans un Memoire sur quelques points de l'électri-cité voltaïque , présenté a 1’académie des Sciences denbsp;Paris le 23 Juillet 1838 et dont M. M. Becquerel etnbsp;PouilLST sont chargés de faire un rapport.

Quand on réunit dans une pile n élémens sembla-bles, dont la resistance individuelle est = R , l'inten-sité du courant sera donnée par la formule:

n C

1 = -. (2)

n R r

Ainsi quand un élément, dont la résistance totale est = R j se trouTe divisé en n couples semblables, lanbsp;résistance de chaque couple étant devenue = n R, nousnbsp;trouvons pour l’intensité du courant:

n C

I = - (3)

n“ R r

Done , pour produire la plus grande intensité du courant dans un fil, dont la résistance est = r , il faut que Ie dénominateur n Rnbsp;nbsp;nbsp;nbsp;devienne un minimum ^

ce qui a lieu pour n = nbsp;nbsp;nbsp;l’intensité maximum

A

sera par conséquent = -— .

2 y-rr

D’après cela on peut aisément résoudre tous les pro-blèmes, qui se présentent sur 1’action magnétique de 1’électricité a des distances quelconques. Pour appli-quer nos formules au calcul, je prends pour unité denbsp;résistance, celle d’un lil de cuivre d’un metre denbsp;longueur sur 1“™ de diamètre , et, pour plus de sim-plicité , je suppose, que ce soit par un fil de cettenbsp;grosseur , qu’on ait établi la communication entre lesnbsp;deux stations télégraphiques. La résistance d’un élément simple de Volta , dont la surface est de 1 mê-tre carré , l’épaisseur de la couche liquide entre les

plaques zinc-cuivre de 1 centimetre et la conducibilité du liquide =z 0. 1 , (celle de la dissolution saturée denbsp;sulfate de cuivre étant prise pour unite,) se trouvenbsp;par la formule ;

f (0. 001)^ nbsp;nbsp;nbsp;15 000 000

R = nbsp;nbsp;nbsp;--L.---. o- 01

1 0. 1

la conducibilité du cuivre étant = 15 000 000 , d’après les experiences de Poühlet. En eflèctuant ce calcul,nbsp;on trouve;

R = 1™ 18

c’est-a-dire, qu’un tel élément offre la même résistan-ce qu’un fil de cuivre de 1™ 18 de longueur sur un millimetre de diamètie. On peut diminuer la résistan-ce , soit en diminuant l’épaisseur de la couche liquide ,nbsp;soit en augmentant sa conducibilité , et d’après la con-naissance de ces élémens on peut toujours en calculernbsp;la valeur numérique. Pour fixer les idees, nous ad-mettons que la résistauce d’une couche liquide denbsp;1 metre de surface sur 1 cent. d’épaisseur soit lanbsp;même que celle d’un fil de cuivre de 1 mêtre de longueur sur l™quot;* de diamètre. Du reste , quelle que soitnbsp;la valeur numérique de R, la marche du raisonnementnbsp;n’en restera pas moins la même.

Cela posé , quel doit être Ie nombre des couples , dans lequel il faut diviser une surface totale = R ,nbsp;pour produire la plus grande intensité du courant a unenbsp;distance soit de 45 kilometres, c’est-a-dire, dans unnbsp;circuit de 90 kilometres de longueur ?

Puisque l/'~T — 300 , il faut diviser l’élément en

^ nbsp;nbsp;nbsp;•nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;c

300 couples et 1’intensité du courant sera = 530 c’est

2

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a-dire, la même qui aurait lieu ayec un élément simple de 5 ? décimètre de surface, quand on emploie, comme conducteur , un lil assez gros pour que sa résis-tance puisse étre négligée par rapport a celle de eetnbsp;élément.

Si 1’on avait divisé la surface en 100 couples, on aurait I =nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;; avec 10 couples 1’intensité ne serait

que nbsp;nbsp;nbsp;et avec un simple élément d’une même sur-

faee totale on la trouverait = pösst’

On voit dans quelle proportion il faut augmenter Ie nombre des couples , en raison de la distance a la-quelle Ie courant électrique doit aller exercer son action ; car toutes les actions par lesquelles Ie courantnbsp;peut manifester sa présence dépendent en quelquenbsp;sorte de son intensité.

D’après les experiences de Fakadat les effets chimi-ques sont en raison directe de Vintensité due ourant.

La méme lot se retrouve dans les effets magnétiques , tant pour les déviations de 1’aiguille d’après les expé-riences de Becqtjerel , que pour raimantation du fernbsp;doux d’après celles de Jacobi.

Quant aux effets thermiques de 1’électricité , ceux-ci sont encOTe en raison directe de Vintensité du courant, mais en même temps ils se trouvent en raisonnbsp;inverse de la section et de la conducibilité du fil,nbsp;qui s’échauffe. Ainsi la quantité de chaleur , devenuenbsp;libre dans une portion du conducteur , dont Ia longueur, la section et la conducibilité sont exprimées re-spectivement par 1. c. s. sera proportionnelle a I “nbsp;c’est-a-dire , a ce que nous avons nommé ailleurs lanbsp;densité du courant. Je dis la quantité de chaleur ,

qui se dégage dans Ie lil; car sa temperature est une fonction plus complexe, dans laquelle entre aussinbsp;la capacité spécifique. Du reste la démonstration denbsp;cette proposition fera peut-être 1’objet d’un mémoirenbsp;spécial.

Enfin les effets physiologiques seinblent suivre encore la raison directe de la densité du courant. Car la sensation, que fait éprouver Ie passage de Télec-tricité a travers les nerfs , dans une partie quelconquenbsp;du corps, devient d’autant plus sensible , que 1’inten-sité est plus grande et que la section du corps, normale a la direction du courant, est moindre. Ainsinbsp;Ie courant, qui ne produit aucun phénomène appreciable , quand il entre dans Ie corps par les mains, en-tièrement plongées dans des vases de inercure, donneranbsp;une commotion sensible lorsqu’il entre par les extré-mités des doigts , quoique dans ce dernier cas son in-tensité soit moindre. (Bbcqüerel Traité T. V p. 283)nbsp;C’est encore pour cela, que Ie courant, qui donnenbsp;une commotion dans les doigts, ne produit aucun effetnbsp;dans Ie bras, dont la section est plus grande ; maisnbsp;a mesure qu’on augmente l’intensité électrique, onnbsp;parvient a rendre sensible la commotion dans les brasnbsp;et j usque dans la poitrine. On Ie sait depuis long-temps par les décharges des bouteilles de Leyde.

En résumé, les elïets chimiques et magnétiques du courant dependent de la quantité d’électricité , quinbsp;passe dans l’unité de temps par toute l'étendue d’unenbsp;section ; car tous les élémens de cette section agissentnbsp;ensemble, soit pour faire dévier 1’aiguille ou aimantcrnbsp;Ie fer , soit pour séparer les parlies constituantes des

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corps électrolysables. Mais dans les eflels thermiques et physiologiques 1’action depend de la quantité d’électri-cité , qui se trouve sur chaque élément d'une section ,nbsp;puisque c’est dans ces élémens mêmes qu’elle s’excr-ce. D’après cela on concoit aisément pourquoi lesnbsp;elïets chimiques et magnétiques sont en raison directenbsp;de l’intensité du courant, tandis que les eflets thermi-ques et physiologiques sont proportionnels a sa densité.nbsp;Toutefois les elïets chimiques en dépenden! aussi dansnbsp;ce sens, que la décomposition cesse d’etre sensible,nbsp;aussitót que la densité est tombée au-dessous d’unenbsp;certaine limite. C’est ce qui fait que dans un njêmenbsp;circuit on peut recueillir une plus grande quantiténbsp;de gaz , quand les électrodes sont de simples fils, quenbsp;lorsqu’on se sert de plaques d’une certaine étendue.nbsp;Dans ce dernier cas les élémens de la décomposition senbsp;répandent sur une plus grande surface et peuvent ad'nbsp;hérer ainsi plus abondamment aux lames métalliques,nbsp;oü ils produisent les phénomènes de la polarisation,nbsp;que nous avons traités plus au long dans Ie Mémoirenbsp;cité. Dans tous les cas , lorsqu’on ne considère quenbsp;1’effet thermique produit dans un méme fil ou l’effetnbsp;physiologique dans une méme Jibre, ces actions senbsp;trouvent, comme les effets chimiques et magnétiques,nbsp;en raison directe de l’intensité du courant. —

D’après ces développemens il est facile de choisir dans chaque cas 1’appareil convenable pour produirenbsp;un certain effet électrique a une distance donnée. Ornbsp;c’est la , que se troure la solution du problème de lanbsp;télégraphie électrique. Je suppose , par ex. , qu’avecnbsp;un élément voltaïque d’un decimètre carré de surfa-

ce , on puisse produire une certaine deviation de l’ai-guille OU une certaine force magnétique dans du fer doui a une distance de mille mètres, c’est-a-dire, dansnbsp;un circuit de deux mille mètres de longueur. On con-viendra que d’abord il faut une certaine délicatesse dansnbsp;les appareils galranomêtriques pour produire dans ce casnbsp;une action sensible, surtout quand on veut mettre ennbsp;mouvement une machinerie et vaincre les frottemens,nbsp;qui en résultent , afm que Ie télégraphe écrive lui-même les signes transmis. Maïs pour que Ie même ef-fets se manifeste a une distance de 100 kilomètres, ilnbsp;faut employer une pile de 100 couples semblables, etnbsp;pour chaque kilometre de plus , un autre couple doitnbsp;ètre ajouté a la pile. Tout cela se volt clairement parnbsp;la comparaison des formules (1) (2) , que nous avonsnbsp;données plus haut. Or ce n’est pas trop exiger d’unnbsp;nouveau télégraphe , dont 1’étahlissement entrainerait desnbsp;frais assez considerables , que de vouloir qu’il putnbsp;transmettre ses signes a une distance de 25 lieues seule-ment. Mais d’un autre cóté c’est une chose assez incommode et surtout dispendieuse , que de mettre et denbsp;tenir en activité une pile d’une centaine de couples,nbsp;d’autant plus que Ie télégraphe , tel que je Ie concois ,nbsp;devra servir non seulement aux besoins du Gouvernement , mais encore a l’usage des particuliers, toutnbsp;comme la poste a lettres, Combien de fois ne faudrait-il pas renouveler ces énormes appareils? Même en senbsp;servant de piles Voltaïques, les eöets physiologiquesnbsp;semblent un moyen de télégraphie beaucoup plus con-venable que les actions magnétiques. D’après les belles experiences de pouillet , la resistance du corps hu-

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main, quand le courant y entre par les deui mains , entièrement plongées dans des bains de mercure,nbsp;équivant a une longueur de onze lieues du fil de cui-yre , que nous avons pris pour mesure. Si le courantnbsp;ne trarerse que deux doigts d’une main , mouillés et anbsp;moitié plongés dans du mercure , on trouTe la ré sistancenbsp;égale a 77 lieues du même fil. Or arec une pile denbsp;20 eouples on produit dans les deux doigts une commotion très-sensible; par consequent une pile de 40nbsp;couples produirait le même effet dans une chaine denbsp;deux personnes , ou sur une seule personne , qui se trou-verait dans un circuit de 77 lieues du £1 de cuivre.nbsp;D’après cela la pile de 100 couples donnerait unenbsp;commotion très-sensible a une personne, qui se trou-verait dans un circuit de 4x77 lieues, ou a unenbsp;distance de 154 lieues , tandis que la même intensiténbsp;électrique ne produirait I’effet magnétique dont nousnbsp;Tenons de parler, que jusqu’ a une distance de 25nbsp;lieues. J’aroue qu’on pourrait augmenter la délicatesse des appareils galvanométriques de manière a lesnbsp;faire agir a une distance beaucoup plus grande , maisnbsp;je doute que pour 1’usage télégrapbique on puisse donnet a 1’aiguille aimantée une sensibilité supérieure ounbsp;même égale a celle des nerfs. Pour que les 20 couples produisent une commotion dans les doigts, il suf-fit d’employer de 1’eau légèrement acidulée , done pournbsp;qu’un effet magnétique soit également applicable, commenbsp;signe télégrapbique , eet effet doit être tel qu’il puissenbsp;se produire par l’action d’nn seul couple a une distancenbsp;d’enxiron 2 lieues ou dans un circuit de 15400 metresnbsp;de longueur , puisque

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20 C

20 R 77 X 4000 R 15400.

Nous arons négligé dans ce calcul la résistance du fil galranométiique ou de l’hélice , qui entoure Ie fer doux,nbsp;par rapport a la résistance des lils conducteurs. Dansnbsp;Ie problème qui nous occupe, il ne peut en résulternbsp;aucune erreur appréciable ; d’ailleurs il est facile denbsp;faire entrer eet élément dans Ie calcul. Car nom-mons

la résistance de 1’élément,

---du nbsp;nbsp;nbsp;fil conducteur ,

--du nbsp;nbsp;nbsp;fil galvanométrique oü de l'hé-

lice, qui entoure Ie fer doux, nous avons pour un seul couple :

R r -j- s

et pour une pile de n couples semblables :

n C

I =----

n R r ' s

Done pour que 1’intensité soit la même dans les deux cas , il faut avoir

r' s = n (r s)

d’oü

r' = nr (n — 1) s

formule, qui donne la distance a laquelle on produit avec n couples Ie même effet qu’on obtient avec unnbsp;seul couple a la distance — r.

Mais dans tous ces cas il faut se servir d’une pile d’un très-grand nombre de couples, puisqu’il n’y a pas

lö

d’autre moyen de produire uri effet magnétique a une très-grancle distance. II est vrai, que M. Steinheilnbsp;s’est sen i d’une machine magneto - électrique , pour dé-velopper Ie courant dans Ie fd conducteur , mais royeznbsp;aussi comment il a dü s’y prendre, pour obtenirnbsp;quelque ellet dans un circuit d’environ deux lieues seule-ment et avec des appareils galvanométriques d’une grande sensibilité, puisque Ie lil formait de 400 a 600 revolutions autour de l’aiguille aimantée. II a dü en-rouler autour de 1’armature de son aimant un lil denbsp;cuivre de trente six mille pieds de longueur . . . . ! —nbsp;[Comples rendus 10 Sept. 1838 p. 590). Mais j’ai-merais voir M. Steinheil produire une action appreciable avec ses énormes appareils a une distance d’unenbsp;vingtaine de lieues par exemple. II s’apercevroit biennbsp;vite, que les actions magnéto-électriques sont encorenbsp;beaucoup moins propres a développer Ie courant, quenbsp;ne Ie sont les actions électro-magnétiques pour en re-connaitre la presence. La raison en est facile a trou-ver ; mais puisque c’est justement dans cela que con-siste la grande supériorité des effets physiologiques com-me moyen de télégraphie, je vais la développer avecnbsp;quelques détails.

Jusqu’ici nous n’avons parlé que des courans continus , et dans ce cas les effets chimiques et magnétiques , ainsi que les actions thermiques et physiologiques, lors-qu’on ne considère qu’un mime fil ou une même fibre , se trouvent directement proportionnels a l'inlen-sité du courant, c’est-a-dire , a la quantité d’électrici-té qui passe dans l'unité de temps. Mais lorsque Ienbsp;courant n’agit que par des intervalles ou qu’on se serve

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des courans instantanés tels que les courans d’induction OU ceux, qui résultent de la décharge d’une bouteillenbsp;de Leyde, il y a un autre élément très-essentiel a con-sidérer , c’est la durée du temps , pendant lequel Ienbsp;courant traverse la conducteur. II y a une belle ex-périence de Poüillet , qui, sous plus d’un rapport,nbsp;me semble présenter un grand intérêt. II s’est servinbsp;d’une roue dentée semblable a celle de M. Masson ,nbsp;dont les intervalles étaient remplis de morceaux denbsp;bois; la roue est portée sur un axe horizontal ennbsp;métal, auquel ou imprime un mouvement de rotationnbsp;plus OU moins rapide. Dans 1’appareil dé M, Poüilletnbsp;les intervalles de bois et de metal sont égaux entre euxnbsp;et Pon peut imprimer a la roue une vitesse telle,nbsp;qu’une dent passe a peu pres ennbsp;nbsp;nbsp;nbsp;de seconde.

L’axe de la roue est mis en communication avec Pun des poles de la pile, tandis qu’une languette de laiton,nbsp;en rapport successivement avec chaque dent sur laquel-le elle appuie légèrement, communique avec Pautre pole. Ainsi Ie courant ne passe que pendant la moitiénbsp;du temps et M. Poüillet a trouvé , qu’après avoirnbsp;augmenté la vitesse de rotation a un tel point, quenbsp;Paiguille ne faisait plus d’oscillations , mais qu’elle étaitnbsp;parvenue a une déviation fixe ; cette déviation étaitnbsp;moitié de celle, qui avait lieu avee Ie courant continu. (Becquerel Traité V. p. 275.)

Ici Vintensité du courant, c’est-a-dire , la quantité d’électricité, qui passe de la pile dans Ie conducteurnbsp;divisée par Ie temps (bien entendu, qu’il s’agit dunbsp;temps, pendant lequel Ie contact est établi) reste lanbsp;meme , que Ie courant soit continu ou qu’il ne se pro-

3

^ i

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duise , qu’a des interTalles quelcoöques. Ouand la vi-tesse de rotation est telle , que chaque dent passe dans 7B3 5 de seconde, alors la quantité d’électricité Q,nbsp;qui se décharge a chaque interruption , divisie farnbsp;ce iemfs , servira de mesure a Vintensité du courant;nbsp;mais dans Ie cas d’un contact continu , ce sera commenbsp;si 7000 courans de cette même intensité passaient dansnbsp;1quot; , tandis que dans l’appareil de PouiLLET , Ie nom-bre des courans, qui se succèdent dans 1'' , n’est quenbsp;de 3500. Ainsi, en définitire, Ia somme des effetsnbsp;produits par des courans, soit intermittens, soit continus , sera proportionnelle a la quantité d’électricité ,nbsp;qui, pendant ce temps, aura traversé Ie conducteur.nbsp;Faraday a déja fait cette remarque , en ces termes:nbsp;» Ifquot; dit-il, gt;ytke same absolute quantity of electri-» city pass through the galvanometer, whatevernbsp;» may be its intensity , the deflecting force upon thenbsp;» needle is the same. (Phil. Transact. 1833 n“ 365)nbsp;Cette proposition a donne lieu a des objections peunbsp;raisonnables de M. Sturgeon , qui n’hesite pas de lanbsp;nommer » so exceedingly vague and inconclusive ,nbsp;that it cannot, with propriety , be said to expressnbsp;any thingquot; (Annals of Electricity Oct. 1836 p. 53)nbsp;Comment, dit-il, la force déviatrice resterait la mêmenbsp;pour une même quantité d’électricité, que celle-ci tra-versiit le conducteur dans une seconde, dans une minute , dans un mois ou dans une année ? Les objectionsnbsp;de Sturgeon et la manière, dont il s’exprime tropnbsp;souvent envers un de ses plus illustres compatriotes,nbsp;sont au moins ridicules, pour ne pas dire davantage.nbsp;Quand une certaine quantité d’électricité produit une

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deviation , en traversant ie conducteur dans 1quot; par ex., il est évident, qu’en y mettant 1', la deviationnbsp;sera soixante fois moindre , nrais en revanche Ia durée ennbsp;sera soixante fois plus longue (1). Tel est Ie sens qu’ilnbsp;faut atlacher aux paroles de Fakadaï et quoique Tau-teur ne Tait pas dit d’une manière explicite, sansnbsp;doute il est trop haut placé dans Testime des savansnbsp;pour pouvoir mériter les invectives de Stürgeoit.

Done la somme des effets , produits dans un temps donné doit être mesurée par la qiiantitè d’électricité,nbsp;qui , pendant ce temps , aura traversé Ie conducteur ;nbsp;mais l'effet qu’on observe 'a un instant quelconque senbsp;trouve proportionnel a l'intensité du courant, pour-vu toutefois que sa durée soit assez longue , pour quenbsp;eet effet puisse atteindre son maximum. Supposons, pournbsp;fixer les idéés, qu’une aiguille arrive a une certainenbsp;déviation dans une seconde, sous Taction d’un courantnbsp;continu ; toute Télectricité , qui traverse Ie conducteur

(1) Je suppose toutefois que cette minute soit partagée en 60'' qui se succèdent ^ de certains intervalles, après lesquels 1’aiguillenbsp;aurait repris sa position d’équilibre; sans cela Ie problème devientnbsp;plus compliqué , et il faudrait prendre en considération la nature donbsp;1'aiguiIIe sur laquello on opère. Ainsi il se peut fort bien * qu*unenbsp;même déviation finale soit produite par une même quantité d electrici-té , qu’elle passe dans une, dans deux secondes, ou dans un tempsnbsp;beaucoup plus court, II suffit que Taiguille fasse, par exernple, unenbsp;oscillation dans une dixaine de secondes ; alors elle pourra se trouvernbsp;encore sensiblement parallèle augt;dessous du lil conducteur, a la findenbsp;la première seconde, et la quantité d’électricité, qui arrive pendantnbsp;la deuxième seconde, peut agir dans les mêmes circonstances quenbsp;celle, qui 1’a précedée. Bu reste la solution de ce problème curieuxnbsp;est du ressort de Ia mécanique.

4

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dans la deuïième seconde et dans les suivantes, ne ser-vira qu’i retenir 1’aiguille dans cette position d’équili-bre. Mais si Ie courant n’arait dure qu’un millième de seconde par exemple, il est évident qu’il n’auraitnbsp;pu produire la même deviation. Cependant son intensity n’aurait pas change, mais sa dureé serait devenuenbsp;trop courte pour qu’une quantity suffisante d’électriciténbsp;eüt pu traverser Ie conducteur. Pour obtenir avecnbsp;un courant la même deviation dans un millième de seconde, il aurait fallu lui donner une intensité millenbsp;fois plus grande.

C’est par-la, qu’on explique les phénomènes , que présente 1’électricité , accumulée sur les armatures denbsp;nos bouteilles de Leyde. Celle-ci, en se déchargeantnbsp;même a travers des corps peu conducteurs , possèdenbsp;une intensité beaucoup plus grande que celle qu’onnbsp;peut produire avec les plus énormes appareils voltaï-ques construits jusqu’ici; mais en revanche la quantity qui s’y trouve accumulée est inliniment moin-dre que celle qu’on peut développer avec un élément voltaïque , quelque minime qu’il soit, dans unenbsp;seconde par exemple, (voyez surtout Faraday Phil.nbsp;Transact 1833 n° 371 sqq.). S’il y avail moyen denbsp;faire passer ainsi des décharges d’une bouteille de Leyde continuellement et sans interruption a travers un filnbsp;métallique , seulement pendant 1quot;, on obtiendrait desnbsp;effets, dont il est difficile de se former une idéé. Carnbsp;admettant qu’une bouteille de Leyde se décharge anbsp;travers un fil métallique dans un millième de seconde ,nbsp;il y aurait dans une seconde mille de ces déchargesnbsp;1’une après 1’autre , dont une seule suffit pour Ie faire

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fondre en globules. — Mals c’est précisement a cause de sa courte durée , que Ie courant d’une bouteille denbsp;Leyde ne produit que difficileraent des elfets chimiquesnbsp;et magnétiques; ici IHntensité seule du courant ne suf-fit pas; il lui faut une certaine durée; il y a unenbsp;quantité de fluide, nécessaire pqur faire dévier unenbsp;aiguille et opérer la séparation des elémens d’un corps.nbsp;Cependant cette même électricité produit des elfets phy-siologiques très-intenses; ici IHntensité fait tout; pournbsp;qu’il se produise une sensation dans les nerfs, il suffitnbsp;qu’une certaine quantité d’électricité les traverse dansnbsp;un intervalle donné ; la durée de eet intervalle n’y estnbsp;pour rien. Ainsi la quantité d'électricité , qui produit un effet physiologique trés-énergique est infini-ment moindre que celle, qui est nécessaire pournbsp;produire une déviation dans une aiguille, mêmenbsp;très-sensible. C’est sur ce principe, que repose lanbsp;supériorité des elfets physiologiques, comme moyen denbsp;télégraphie. Ici on n’a pas besoin de recourir aux cou-rans continus; même avec les courans instantanésnbsp;ces eflets se produisent, et conséquemment il en ré-sulte une grande économie sur les moyens dont on senbsp;sert pour développer Ie fluide électrique.

Les courans qui remplissent éminemment Ie but, que nous nous proposons, sont les courans magnéto-électriques et surtout les courans produits par 1’induc-tion galvanique et électro-magnétique.

Avec une machine magnéto-électrique de Clarke , inunie de son armure d’intensité, autour de laquelle senbsp;trouve enroulé un fil de 1500 mètres de longueur,nbsp;je puis donner une secousse très-sensible a travers une

chaine de quatre personnes qui se touchent par les mains sèches. Supposons que ces personnes senbsp;tiennent aussi étroitement que si elles avaient les mainsnbsp;entièrement plongées dans des bains de mercure, (cenbsp;qui n’est guère ainsi , surtout au moment oü elles recoi-vent la commotion) il est évident, qu’avec eet appa-reil je pourrais donner une commotion sensible a unenbsp;personne, qui se trouverait dans un circuit de 33 lieu-es, soit a la distance de 16 lieues. M. Steinheil ob-tiendrait des effets bien plus remarquables avec sonnbsp;fij de trente six mille pieds . . . dependant il est bonnbsp;de remarquer qu’on ne peut pas augmenter indéfini-ment 1’intensité du courant en augmentant Ie nombrenbsp;des revolutions du fil. II y a ici une limite variablenbsp;suivant la longueur des fils conducteurs qui doivent êtrenbsp;traversés par Ie courant ; ainsi on doit déterminer,nbsp;dans chaque cas particulier, les dimensions qu’il con-vient de donner aux hélices, suivant 1’effet qu’il s’agitnbsp;de produire, d’après Ie beau travail de Lenz. {Pog-gendorff Annalen 1835 , XXXIV p. 385 sqq.) Lors-qu’il n’y avait qu’une seule personne dans Ie circuitnbsp;Ie galvanomètre très-sensible que j’y avais intercalé ,nbsp;n’éprouvait pas Ie plus léger mouvement.

Mais on obtient des effets bien plus énergiques, en se servant des courans secondaires. J’ai faitnbsp;quelques expériences sur ce sujet avec un appareil,nbsp;construit par Cearke , qui fait partie de la richenbsp;collection de M. Nairac , amateur zélé des sciences physiques a Arnhem. C’est tout simplernent unnbsp;cylindre de bois , autour duquel sont enrouléesnbsp;deux helices bien distinctes. La première est for-

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mée d’un fil de cuirre de 90 pieds (Anglais) de longueur sur 5*5 pouce de diamètre ; celle-ci sert comme conducteur du courant primitif. Au-dessus de celle-cinbsp;se trouve la deuxième hélice, qui consiste en un filnbsp;de cuirre de 1500 pieds de longueur et de pouce denbsp;diamètre ; c’est dans celui que se déreloppe Ie courantnbsp;d’induction. On fait passer Ie courant d’un élémentnbsp;Toltaïque dans la première hélice ; les extrémitésnbsp;de la seconde sont en communication avec Ie corps, etnbsp;a l’instant, oil l’on rompt ou rétablit Ie contact, ilnbsp;se produit une secousse vraiment insupportable, tandis-que Ie galvanomètre ne bouge pas , même quand Ienbsp;circuit est tout métallique. Les eöets deviennent denbsp;plus en plus énergiques lorsqu’on introduit dans Ie cy-lindre de bois une pièce solide de fer , un cylindrenbsp;creux de fer blanc et surtout un faisceau de fils de fernbsp;étroitement liés ensemble. Avec cette dernière disposition et un élément Toltaïque d’un pied carré de surface , j’ai donné une commotion très-sensible a traversnbsp;une chaine de quinze personnes. Done avec ce simplenbsp;appareil, qui ne coüte guère plus de 30 florins (60nbsp;francs) et dans la supposition que la résistance de cha-que personne ne soit que de 11 lieues, on peut produi-re une commotion sensible a une distance d’au moinsnbsp;77 lieues, et je ne doute nullement qu’avec des ap-pareils de ce genre, 1’on ne parvienne a porter lanbsp;commotion de Paris a St. Petersbourg.

Je crois avoir suffisamment prouvé 1’avantage des efiets physiologiques comme moyen de télégraphie surnbsp;toute autre disposition imaginée jusqu’ici. II estnbsp;temps de passer a la deseription du télégraphe, que j’ai

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fait construire d’après ce principe. L’appareil est tel-lement simple, que peu de mots suffiront pour en faire comprendre Ie mécanisme.

Pour les raisons données plus baut j’emploie dix Ills ; il en résulte une augmentation dans les frais de construction , mais qui, dans Ie système physiologique,nbsp;sont d’autant moindres, qu’on peut employer des filsnbsp;d’une moindre grosseur. Les extrémités de ces dix filsnbsp;sont unies de part et d’autre a dix touches parfai-tement semblables, et qui n’ont entr’elles aucune communication métallique ; il serait mème avantageux denbsp;les isoler de la manière ordinaire. Les appareils, quinbsp;servent a donner et a recevoir les signes, sont abso-lument semblables ; ainsi il sulfit d’en décrire un seul.nbsp;Chaque touche est double, de sorte qu’il y a com-me deux claviers , 1’un au-dessus de 1’autre. Les deuxnbsp;touches supérieure et inférieure sont métalliquementnbsp;unies; mais on peut Laisser 1’une ou 1’autre a vo-lonté , et alors chacune entre dans une capsule séparéenbsp;de mercure. Ainsi les touches de la rangée supérieurenbsp;peuvent plonger dans les vases P et N ' ; celles de lanbsp;rangée inférieure dans P' et N , les capsules N , N'nbsp;et P , P' étant métalliquement réunies. Chaque touchenbsp;est couverte d’une plaque de cuivre recourbée a anglenbsp;droit vers 1’extrémité pour pouvoir plonger dans lesnbsp;vases. On a pratique des apertures dans les touches dénbsp;la rangée inférieure , afin que les extrémités recourbéesnbsp;des touches supérieures puissent y passer pour entrernbsp;dans les bassins P et N', lesquels sont en communication avec les deux poles de l’appareil électri-que. A 1’autre extrémité du télégraphe se trouve un

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observateur , qui pose les dix doigts sur les dix touches de la rangée , soit supérieure soit inférieure.

On voit qu’avec cette disposition on peut donner la commotion a deux doigts quelconques, ce qui donne

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pour les dix doigts--— 45 combinaisons, qui

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peuvent représenter autant de signes. Les commotions, qui ont lieu lorsqu’on fait passer Ie courant a travers un doigt de la main gauche et un autre doigtnbsp;de la main droite sont au nombre de 25 ; elles ser-vent a représenter les lettres de 1’alphabet. Onnbsp;les produit en baissant une des touches vers la gauchenbsp;de I—V et une autre vers la droite de VI—X pour-vu qu’on les prenne dans Ia même rangée, soit supérieure soit inférieure , et que i’on produise au mèmenbsp;instant dans Ie circuit un courant secondaire. Alorsnbsp;la commotion est sentie par les deux doigts posésnbsp;sur les touches correspondentes a celles qui ont éténbsp;baissées au lieu , oü 1’on donne les signes. Pour baissernbsp;ces touches on se sert de petits morceaux de bois, ounbsp;bien 1’on met simplement des gants de soie ou de laine ;nbsp;sans cela on ressentirait soi-même une commotion,nbsp;qui diminuerait 1’effet qu’on veut produire a 1’autrenbsp;extrémité du circuit. Les commotions dans les deuxnbsp;doigts ne sont pas de la même énergie ; la plus fortenbsp;a lieu dans celui des doigts, qui est traversé par Ienbsp;courant dans Ie sens de la ramification des nerfs, c’est-a-dire , par lequel sort Ie courant. Le fait est connunbsp;et M. Marianim en a donné une théorie très-plausi-ble. {Annales de Chimie XL p. 225 Bibl. Univ.

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1829. XLIl. p. 287.) Ainsi il arrive que ia commotion soit très-distincte dans l’un des doigts, tandis que dans l’autre elle est ii peine sensible. Mais voici Ie moyennbsp;très-simple pour réparer eet inconvénient. Après avoirnbsp;baissé les deux touches on établit Ie contact; et, lais-sant les touches baissées, on Ie rompt immédiatementnbsp;après. Les deux courans qui se produisent, vont dansnbsp;une direction contraire, et il ne reste plus aucunnbsp;doute sur les doigts, traverses par Ie fluide électrique.nbsp;En faisant passer Ie courant par deux doigts de lanbsp;méme main, de celle par exemple, dont les doigts sont

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posés sur les touches I—V , on obtient encore-- = 10 combinaisons, dont je me sers pour représenternbsp;les chiffres. On produit ces commotions en baissantnbsp;deux touches, 1’une dans la rangée supérieure , l’autrenbsp;dans Ia rangée inférieure d’un méme clavier. Aprèsnbsp;cela il nous reste encore 10 signes, qu’on peut don-ner en baissant une touche dans chaque clavier denbsp;VI—X. On peut donner a ces signes telle significationnbsp;que Ton jugera convenable. Ils serviront, par exemple , a noter la fin d’un mot ou d’une période ;nbsp;a faire savoir si la nouvelle télégraphique est des-tinée a la station a laquelle on la recoit, ou s’ilnbsp;faut instantanément la transmettre a une station sui-vante; a indiquer qu’on a recu Ie signe, ou anbsp;toute autre signification qu’on jugera a propos de leurnbsp;donner. On peut écrire sur les touches mêmes auxnbsp;deux extrémités du circuit, les lettres et les chiffres,nbsp;qu’elles sont destinées a transmettre comme on Ie voit

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dans la fig. 2. Ainsi, par ex, en baissant les touches III et VIII dans une meine rangée , c’est la lettre nnbsp;qu’on transmet ; pour transmettre le chiff're 3 on baisse en inême temps la touche supérieure I et I’inferieu-re V , ou ce qui revient au même , la touche inférieure I et la supérieure V. On comprend d’après celanbsp;tout le mécanisme de I’appareil. Quand I’observateurnbsp;en B a recu la nouvelle et qu’il veuille y répondre , ilnbsp;lui suflit de mettre des gants , tandisque Tobservateurnbsp;en A pose les doigts sur les dix touches. Ainsi sansnbsp;rien changer a I’appareil, une autre nouvelle est trans-mise en sens contraire; mais le méme appareil peutnbsp;encore serrir a porter une nouvelle a une troisie-me station C , qui se trouve dans une autre direction.nbsp;Pour cet elfet les touches , qui sont elles-mêmes de boisnbsp;bien sec, ou de verre ou d’une substance isolantenbsp;quelconque , se trouvent couvertes dans les parties inférieure ou latérales d’autres lames métalliques réuniesnbsp;aux fils, qui s’en vont a la station C et n’ayant au-cune communication métallique avec les lames dans lanbsp;partie supérieure. En baissant les touches, ces lamesnbsp;sont raises en communication avec des bassins denbsp;mercure, diflerens de ceux qui servent a la corres-pondance entre A 'et B ; ces bassins sont reunis avecnbsp;les poles de I’appareil électromoteur. Ainsi au mêmenbsp;instant ou Ton recoit la commotion dans les deuxnbsp;doigts, on n’a qu’a baisser les touches qui y correspondent et il mettre I’appareil en action , ce qui se faitnbsp;par ex. , par un mouvement du pied , an mojen d’unnbsp;mécanisme facile a itnaginer. Alors la même nouvellenbsp;est instantnnément transmise ii Ia station suivante C

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et on la recoit ainsi aui stations B et C absolurnent au même instant. Lorsque la nouvelle est destinéenbsp;pour C et qu’il n’importe pas de la connaitre en B ,nbsp;il sulEt de réunir les deux espèces de lames supérieurenbsp;el inférieure , dont nons venons de parler , pourvunbsp;qu’on emploie un appareil assez puissant pour trans-mettre la commotion depuis A jusqu’a C.

J’ai fait éxécuter eet appareil par M. Holigrete, constructeur d’orgues a Deventer , mécanicien plein denbsp;zéle et de talent, et dans la séance de notre Sociéténbsp;de Physique du 31 Janvier 1839, plusieurs membresnbsp;ont eu 1’occasion de faire eux-mêmes les expériencesnbsp;et de s’assurer de 1’extrême facilité avec laquelle onnbsp;peut transmettre les signes. Je puis dire qu’a 1’aidenbsp;de quelque exercice on parvient a les donner et a lesnbsp;entendre avec une grande rapidité et bien supérieure anbsp;tout ce qu’on peut espérer d’un télégraphe magnétique.nbsp;La vitesse est pour Ie moins aussi grande que celle ,nbsp;avec laquelle les caractères s’écrivent. Toutes les per-sonnes ne sont pas également sensibles a la commotion ,nbsp;mais en variant la grandeur des appareils électromoteurs,nbsp;dont il faut en avoir quelques-nns dans les bureauxnbsp;télégraphiques, on produit des secousses proportionnéesnbsp;a la sensibilité de celui qui a posé les doigts sur lesnbsp;touches.

11 me faut encore parler du moyen par lequel on peut avertir I’observateur qu’il est temps de se meltrenbsp;a 1’appareil; car il est évident qu’il ne saurait resternbsp;une journée entière les doigts posés sur un clavier.nbsp;Pour eet eöet, lorsque Ie télégraphe n’est pas en action ,nbsp;je réunis métalliquement les cinq touches de chaque

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clavier et j’y attache deux fils d’une longueur convena-ble a rextrémité desquels se trouvent deux cylindres ou deux plaques de metal. II suffit de tenir ces cylindres par les mains, ou d’attacher ces plaques a unenbsp;partie quelconque du corps ; avec cette precaution onnbsp;peut se mettre au lit, on peut dormir, et quand ilnbsp;est temps de s’éveiller, une secousse vous en avertira,nbsp;qui sera plus que suffisante pour chasser le sommeil,nbsp;paree que 1’électricité passera alors par tous les cinqnbsp;fils a la fois. Un simple anneau qu’on mettrait aunbsp;doigt et dont les deux moities seraient isolees entr’elles,nbsp;suffirait pour remplir le but désiré.

Maintenant, qu’il me soit permis de résumer les avantages du nouveau système télégraphique sur toutenbsp;autre disposition imaginée jusqu’ici.

1. nbsp;nbsp;nbsp;Le télégraphe physiologique est le seul, quinbsp;puisse être employé a de tr'es-grandes distances.

2. nbsp;nbsp;nbsp;A des distances comparativement petites, ilnbsp;faut encore s’en servir de préference au télégraphe magné-tique , puisque les fils conducteurs peuvent avoir, dansnbsp;ce cas, une grosseur beaucoup moindre ; ce qui dimi-nue considérablement les frais de construction,

3. nbsp;nbsp;nbsp;Les appareils télégraphiques sont beaucoup plusnbsp;simples et s’obtiennent a des prix très-modiques: M.nbsp;Morse évalue les frais de sa machine , qu’il faudraitnbsp;établir a chaque station, a 1500 francs. {Comptesnbsp;rendus 10 Sept. 1838 p. 595) Or pour une centainenbsp;de florins je m’engage a fournir un bureau télégraphique de tout son appareil nécessaire.

4. nbsp;nbsp;nbsp;Les frais, requis pour mettre le télégraphe ennbsp;activité , sont incomparablement moindres que dans le

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système magnétique. Cela s’entend vu la faible tpian-iité d'électricité qu’on emploie; ce qui dolt causer une grande économie sur les moyens de la produire.

J’aime a croire que Ie gouvernement Hollandais ne tardera pas a faire un essai en grand de ce genre denbsp;communication. Lorsque sous la direction du Gouvernement , Ie télégraphe sera ouvert a 1’usage des particulars, comme une poste a lettres, 1’Etat pourra trou-ver des revenus assez considerables dans ce nouveau mo-yen de correspondance. Si 1’on évalue Ie prix d’unenbsp;nouvelle télégraphique depuis Amsterdam par Utrecht anbsp;Arnhem , seulement a 4 florins et qu’il n’y en eüt surnbsp;toute la ligne , qu’une douzaine par jour , on pourraitnbsp;fournir aux frais des employés, payer les intéréts etnbsp;rembourser Ie capital dans quelques années. — Du res-te les détails de ce calcul financier n’entrent pasnbsp;dans Ie plan de cette communication, dont Ie but estnbsp;eiclusivement scientifique.

Deventer 4 fevrier 1839.