HO COLLECTION ARCHÉOLOGIQUE
Eu 1739, Julien Le Roy soumit au jugemeutde l’Académie des sciences une pendule astronomique avec un très-bon mécanisme de compensation hors du pendule. (Voyez Thiout, t. II, p. 272.)
Le savant Deparcieux proposa, en 1739, plusieurs constructions de pendules composés, dont quelques-uns ont obtenu beaucoup de succès.
Cassini, à peu près vers la même époque, remit à l'Académie des sciences un mémoire dans lequel il proposait divers moyens de correction des effets du chaud et du froid sur le pendule. (Histoire et Mémoire Je F Académie des sciences, 1741.)
Rivaz, en 1749, composa un pendule avec un métal dont la dilatation était double de celle du fer. Ce métal était renfermé dans un canon de fusil qui formait la verge du pendule, d'où est venue sans doute la dénomination de pendule à canon de Rivaz.
Passement, vers la même époque, employa un pendule formé par deux verges, l’une de cuivre, l’autre d’acier, et ce qui manquait à la correction s’opérait par des leviers renfermés dans la lentille.
Ellicot, horloger de Londres, publia, en 1733, un ouvrage ayant pour litre : Description de deux méthodes par le moyen desquelles les irrégularités du mouvement des horloges, dépendant de l'influence du chaud et du froid sur la verge du pendule, peuvent être corrigées. Ce mémoire avait été lu et approuvé par la Société royale de Londres, le 4 juin 1752.
La première de ces méthodes consiste dans le pendule lui-même. L'horloge, faite exprès et avec son pendule, fut exécutée au commencement de 1738.
La seconde méthode proposée par Ellicot se rapporte aux contre-verges employées en France par Deparcieux.
Lcpaule, dans le Traité d'horlogerie qu’il fit avec l’astronome Delalande, en 1755, donne la construction d'uu pendule pour la compensation des effets de la chaleur et du froid. (Voyez Lepaute, Trai'é d'horlogerie, p. 21.)
Enfin, au commencement de I7G3, Ferdinand Ilerthoud, dans son Essai sur l'horlogerie, a fait de précieuses recherches pour arriver à une exacte compensation de l’influence du chaud et du froid sur le pendule. Le résultat de ses travaux, souvent expérimentés, a été un pendule à châssis dont les dimensions et les effets sont absolument les mêmes que dans le pendule à gril de Harisson. Il faut le dire cepeu Jant : le pendule de l’horloger auglais, inventé en 1720, n’a été réellement connu en France que vers le milieu de 1703, et déjà à cette époque les artistes français étaient parvenus à
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donner à cette partie de l’horloge toute la perfection dont elle est susceptible.
Les horlogers qui voudraient connaître tous les détails de l'histoire du pendule à compensation les trouveront dans le mémoire publié par 11arisson, dans les ouvrages de Thiout, de Hivaz, do Lepaute, d’Ellicot, de Moiuet, de Pierre Dubois ( Histoire de l'horlogerie ancienne cl moderne ) et enfin dans les chap. xxi, xxu et xxm de l'Essai sur l' horlogerie de Ferdinand Berlhoud.
DE L'INFLUENCE DE LA CHALEU R ET DU FROID SUR LA FORCE ÉLASTIQUE DU RESSORT SPIRAL. CORRECTION DE CES EFFETS DANS LE BALANCIER.
Les montres éprouvent des variations sensibles, qui sont produites par l'action de la chaleur et du froid sur le balancier, et particulièrement sur le spiral. Les quantités de ces écarts peuvent s’élever de 7 à 8 minutes en 24 heures dans les montres à roues de rencontre; la variation est un peu moins grande dans les montres à cylindre, taudis que dans les horloges à pendule, ces différences, par les mêmes degrés de chaud et de froid, ne s'élèveront pas à plus de 28 secondes dans le même espace de temps.
L’expérience avait fait connaître, dès la fin du xvu’ siècle, que le balancier se dilatait, ainsi que le pendule; mais ou jugeait avec raison ces quantités trop petites pour produire d'aussi grandes erreurs. Ce n’a été que vers le milieu du dernier siècle qu'on a découvert la principale cause de ces grandes variations du balancier à spiral, et on l'a trouvée dans le spiral même, dont la force élastique change assez considérablement par les diverses températures pour produire, elle seule, la plus grande partie des écarts qui ont été reconnus.
Le mémoire de Beruouilli, qui remporta le prix de l'Académie en 1747, nous fait connaître que ce célèbre géomètre doutait encore alors du changement de l’élasticité des ressorts par les diverses températures, la physique n'avait, en effet, aucun moyeu de s’en assurer. Cette expérience était trop délicate pour être faite avec des instruments ordinaires; il a donc fallu recourir à un instrument plus subtil, une horloge à balancier à spiral. A l'aide d’un pareil instrument, ou peut mesurer la plus insensible variation de l’élasticité dans le ressort spiral, parce que cet elTet est multiplié et répété autant de fois que le balancier fait de vibrations : s'il eu fuit cinq par
seconde, comme dans les montres d’Arnold, de Mudge, etc., il y en a dixhuit mille dans une heure, ou quatre cent trente-deux mille en vingt-quatre heures.
Les premiers principes qui ont été publiés sur les effets du chaud et du froid sur les montres, et les détails concernant les moyens de correction de ces effets se trouvent dans l 'Essai de Berthoud, t. Il, ehap. xxx et xxxt. C'est une théorie curieuse et qui était tout à fait incounue avant Berthoud.
Celte espèce de compensation par les frottements, quoique suffisante dans les montres ordinaires, ne peut pas être employée dans celles où l’on exige une justesse constante; car, les frottements des pivots venant à varier par les divers états de l’huile, la compensation n’a plus lieu de la même manière. Pour obvier à ces difiicultés, F. Berthoud construisit des montres avec une compensation à peu près semblable à celle des horloges astronomiques. (Voir l’K.ua», n* 2, p. 121.)
Par celle méthode, il faut restituer au ressort spiral la force qu’il perd par l'action de la chaleur, soit par allongement, soit par la dimiuution de l’élasticité; il faut, de plus, corriger le retard causé par l'augmentation de diamètre dans le balancier. Le contraire arrive par le froid.
Pour opérer cette compensation, on fait tourner autour du spiral un bras de levier portant deux chevilles qui pincent la lame du ressort par son tour extérieur, et Hxcnt sa longueur. Le mouvement du levier est produit par l’action de la chaleur ou du froid sur un châssis composé de verges d’acier ou de cuivre, ou par une lame composée de ces deux métaux, fixés ensemble. (Voyez le Traité îles horloges marines, pi. xxt, fig. I, 2 et 3.
La seconde espèce de compensation est produite par le balancier luimême, qui porte des parties rendues mobiles par l’action du chaud et du froid; ces parties mobiles se rapprochent du centre du balancier par la chaleur, et s'en écartent par le froid. Par celte méthode, le balancier produit no: -seulement la correction pour le changement arrivé à son diamè: <\ i tus encore pour celui qui dépend de la diminution de l'élasticité du spiral par la chaleur.
I a troisième méthode de compensation est produite en partie par des ma.-ses mobiles du balancier, et ce qui manque à la correction est achevé par un mécanisme qui agit uniquement sur le ressort spiral. F. Berthoud est, nous le croyons du moins, le premier qui ait employé cette espèce de compensation mixte. Lorsque cet artiste proposa la première construction du balaucier composé, il y avait dix ans que l’on faisait en Angleterre d'excel-
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lentes montres avec un balancier compensateur, et que les horlogers de Londres avaieul mis à profit cette importante leçon de l'auteur du Traité des horloges marines : « On pourrait aussi parvenir à la compensation en plaçant à la circonférence du balancier deux masses diamétralement opposées; ces masses seraient fixées sur deux laines composées d’acier et de cuivre rivées l'une sur l'autre ; la chaleur, agissant sur ces lames, obligerait les masses à se rapprocher du centre, etc. Mais il ne m’a pas paru qu’aucun de ces moyens portât avec lui la précision si indispensable pour l’objet en question. » ( Traité des horloges marines , 1" partie, n® 201.)
Il K LA DÉCOUVERTE DE I.A LONGITUDE KX MER.
On lit dans la Connaissance des temps, 1707 : « Il est de la dernière importance, pour le bien du commerce maritime et pour le salut des hommes qui s’y consacrent, de pouvoir trouver en pleine mer le degré de longitude où l’on est. Ce problème se réduit à savoir quelle heure il est sur le vaisseau et quelle heure il est au même instant au lieu du départ, (par exemple Brest). H n’est pas difficile de trouver l’heure qu’il est sur un vaisseau en observant la hauteur du soleil ou d’une étoile; la difficulté se réduit donc à trouver en tout temps, en tout lieu, l’heure qu’il est à Brest. »
Philippe III , qui monta sur le trône d'Espagne en 1098, convaincu de l'importance des longitudes en .mer, promit une récompense de cent mille écus eu faveur de celui qui en ferait la découverte. Les états de Hollande imitèrent bientôt l’exemple de ce prince et proposèrent un prix de trente mille florins pour cet objet.
Les Anglais, devenus au commencement duxvm* siècle, les premiers navigateurs de la terre, ne pouvaient manquer de s’intéresser à la science des longitudes; aussi, le 30 juin 1714, le parlement d’Angleterre ordonna un comité pour l’examen dos longitudes : Newton, Clarke et Wisthon y assistèrent. Newton présenta un mémoire dans lequel il exposa différentes méthodes propres à trouver les longitudes en mer et les difficultés de chacune. Pour l’honneur de l'horlogerie, le premier moyen proposé par le plus grand homme qui ait paru dans la carrière des sciences est la mesure exacte du temps. Le résultat des conférences fut qu’il convenait de passer un bill pour l’encouragement d'une recherche si importante; il fut présenté par le général Stanhope, Walpole, depuis comte d’Oxford, et le docteur
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Samuel Clark, assistés de Wisthou. Il passa à l'unanimité. Nous allons donner la traduction de cet acte ou statut de la douzième année de la reine Anne.
ACTE DU PARLEMENT D'ANGLETERRE ASSIGNANT UNE RÉCOMPENSE PUBLIQUE A QUICONQUE DÉCOUVRIRA LES LONGITUDES EN MER.
« D'autant qu’il est bien connu à tous ceux qui entendent la navigation, que rien n'y manque tant et n’est autant désiré sur mer que la découverte de la longitude, pour la sûreté et l’expédition des voyages, la conservation des vaisseaux et la vie des hommes; et comme, suivant d'habiles mathématiciens et navigateurs, plusieurs méthodes ont été déjà trouvées vraies dans la théorie, quoique difficiles dans la pratique, dont quelques-unes pouvaient être perfectionnées; et d’autant qu’une telle découverte serait d’un avantage particulier au commerce de la Grande-Bretagne, et ferait honneur à ce royaume; mais qu'outre la grande difficulté de la chose, soit faute de quelque récompense publique proposée pour un ouvrage si utile et si avantageux, soit faute d’argent pour faire les épreuves nécessaires, les inventions jusqu’ici proposées n'ont pas été perfectionnées : pour ces causes, soit ordonné, par l’autorité de la reine et des seigneurs spirituels et temporels assemblés en parlement, que les personnes ci-après nommées soient constituées commissaires |>erpétupls pour examiner, essayer et juger de toute invention ou proposition qui leur pourra être faite pour la découverte des longitudes en mer ; savoir :
I.e grand amiral de la Grande-Bretagne ou le premier commissaire de l’amirauté; l’orateur de la chambre des communes; le premier commissaire du commerce; les trois amiraux de l’escadre rouge, blanche et bleue; le président de la Société royale; l'astronome royal de l’observatoire royal de Greenwich; les trois professeurs de mathématiques Favilien, Lucasien et T’Iumien, d’Oxford, de Cambridge, etc.;
Soit ordonné par l’autorité susdite qu’un nombre de ces commissaires, qui ne sera pas moindre que cinq , aura plein pouvoir d’ouïr et recevoir toutes propositions qui lui seront faites pour la découverte des longitudes en mer; et lorsque lesdils commissaires seront satisfaits au point de juger que la découverte est digne qu’on en fasse l’expérience, ils le certifieront, sous leur signature, aux commissaires de la marine, avec le uom de l’auteur et
