PRATIQUE BE LA METHODE
Détermination de la déviation du compas supérieur,
20. Cette loi conduit directement à la formule fondamentale des compas conjugués
qui exprime que la déviation §^ du compas supérieur s'obtient immédiatement en grandeur et en signe, en multipliant par un coefficient numérique K, relatif à la position dans le bâtiment et à rintervalle des deux compas conjugués, la différence z^ — z^ que Ton obtient en retranchant le cap z^ du compas inférieur du cap ^2 du compas supérieur.
Ce coefficient K est une constante entièrement indépendante de l'orientation et des déplacements géographiques du navire, .
Exemples.
Le coefficient K du bâtiment étant i,5, on lit simultanément sur les deux compas conjugués : .
Cap du compas supérieur N. 35" E.
Cap du compas inférieur N. 38** E.
Quelle est la déiàation correspondante du compas supérieur?
D'après la règle adoptée pour compter les caps, on a, pour
Difiërence z^ — j, rr^ — 3"
donc
,y,— i,5(~3«) ou (yj=r4o3o'N.O.
Le coefficient K du bâtiment étant 1,2, on lit simultanément sur les deux compas conjugués ;
Cap du compas supérieur S. 3° E,
Cap du compas inférieur S. 2® 0.
Quelle est la dév^ialion du compas supérieur?
On a, pourK== 1,2,
Zj=i8o» — 3«
Diflërence Zj — Zj n: — 5**
donc
^,= 1,2 (-5°) ou ^,=:6»N.O,
Le coefficient K du bâtiment étant o^B^ on lit simultanément sur les deux compas conjugués \
Cap du compas supérieur N. 83° 0.
Cap du compas inférieur S. 88° 0.
Quelle est la dév^ialion du compas supérieur?
On a, pour K = 0,8,
zj = 36o° - 83°
z, — 180° -+-88" Différence z^ — Zi = 180° — 1 7 1° =: -*- 9°
donc
«J, = o,8(-f-9«) ou ^,=:7«i2'N.E.
En résumé, pour connaître à tout Instant, en tout lieu du globe, et à un cap quelconque, la déviation réelle du compas supérieur, il suffit de lever les yeux vers les compas conjugués, de lire les deux caps qu'ils indiquent, d'en faire la différence et de multiplier ( * ) cette différence par la constante K, dont la valeur numérique connue a été déterminée antérieurement.
Tel est, dans sa remarquable simplicité, le mécanisme de la méthode des compas conjugués.
21. La détermination immédiate de la déviation du compas supérieur, considéré comme régulateur de tous les autres compas du bord, dépend uniquement, on le voit, de la valeur numérique du coefficient K qui est relative au bâtiment et à l'intervalle des deux compas conjugués; c'est donc cette valeur qu'il importe de connaître toujours à la mer, afin de pouvoir appliquer à tout instant la méthode en question.
Détermination du coefficient K.
On doit vérifier la valeur numérique du coefficient K en la déterminant à nouveau, chaque fois qu'une circonstance de la navigation, au mouillage ou à la mer, amène le navire à l'orientation qui détermine le maximum des déviations correspondantes des deux compas conjugués, ou à une orientation voisine. Dans ce cas, on opère ainsi :
1® On note le plus exactement possible les caps indiqués au même instant par le compas de relèvement (z), par le compas inférieur (Zj ) et par le compas supérieur {z^)\
2? On détermine la déviation 5 du compas de relè\^ement correspondant au cap (2), au moyen d'un relèvement du Soleil observé à ce compas, en se servant des Tables azimutales de M. Labrosse ; ou bien, si le navire est dans une rade, en relevant au compas un alignement dont l'orientation magnétique est connue exactement ;
(^) Voir la Table donnant à vue le produit de celle mulliplication.
FouRMiER. —' Compas, 3
3® On déduit de cette déviation S du compas de relèvement la déviation correspondante S2 du compas supériew% par la formule évidente
ou
déviation du \ / déviation du . \ /capducompasX /cap du compas\
compas supérieur/ \compas de relèvement/ \ de relèvement/ \ supérieur /
4® Et Ton obtient le coefficient K cherché par la formule
c'est-à-dire en divisant la déviation Ja? ainsi déterminée, du compas supérieur par la différence Z2 — Zt des caps indiqués simultanément par les deux compas conjugués.
Exemple.
On sait, par des observations antérieures, que les déviations corpondantes des deux compas conjugués atteignent leur maximum lorsque le bâtiment gouverne au N. 26° E. du compas de relèvement, ou à peu près. On met donc la route à ce cap, puis on note les caps correspondants :
z du compas de relèy^ement,- soit N. 26. E.
z^ du compas inférieury soit. . N. 3g. E.
Zj du compas supérieur^ soit N. 34» E.
On détermine la déviation du compas de relèvement par la méthode usuelle, avec un relèvement du Soleil, soit, par exemple,
On calcule ensuite la déviation correspondante du compas supérieur par la formule (B), qui donne
(^sr^ + îO-f- (26«— 34**) ou ^jir^— 6",
et l'on trouve enfin, par la formule (G),
qui est la valeur du coefficient K convenant au système établi des compas conjugués, et que Ton devra employer, à la mer, pour la détermination de la déviation $2, jusqu'à ce qu'on trouve une nouvelle occasion de la vérifier en la déterminant encore par le même procédé.
On voit que nous admettons îci que le coefficient K peut varier sensiblement, quoique très-lentement, mais nous croyons que Tcxpérience prouvera que Ton peut considérer ce coefficient comme étant sensiblement constant, à toute époque et en tout lieu, sur un même bâtiment, tant qu'on ne change, à bord, ni les positions relatives des deux compas conjugués, ni la répartition des masses de fer dévfiatrices. Dans ce cas, cette vérification de K, si simple du reste, deviendrait inutile.
Mode d'installation des compas conjugués,
22. Il s'agit d'indiquer maintenant où Ton peut trouver ou créer, sur un navire quelconque, des points d'appui convenables pour y fixer les deux compas conjugués dans les conditions prescrites. * Sur quelques bâtiments, on pourrait utiliser dans ce but la face avant du mât d'artimon; mais il faudrait pour cela substituer le cuivre ou le bronze au fer dans toutes les parties métalliques de ce mât et de son gréement, transformation gênante et assez coû> teuse. Nous préférons donc indiquer d'une façon générale un dispositif spécial qui présente l'avantage de pouvoir être facilement appliqué sur tous les bâtiments, sans entraîner aucune modification dans le gréement du mât d'artimon.
Cet appareil se compose d'un mâtereau volant MM' {fig* 3), établi verticalement dans le plan longitudinal à l'arrière du bâtiment, très-près du couronnement, et sur une emplanture à charnière £, permettant de le dresser et de le rabattre à volonté sur l'avant pour l'enlever entièrement lorsqu'il est devenu inutile. Le mâtereau est tenu par un gréement en filin, ou mieux en fil de laiton,
composé d'étais et de haubans roidis par des ridoirs en bronze sur le pont et en abord. Sa base est en outre coincée solidemçnt entre deux flasques (F) en bois de chêne fixés au pont et reliés entre eux, sur l'arrière, par un massif en bois, sur Tavant par une traverse mobile T. Cette disposition particulière a pour but, en consolidant le mâtereau, de diminuer considérablement ses trépidations. Les deux compas sont fixés sur la face avant du mâtereau aux points Oi et O2, dont la distance a été déterminée expérimentalement dans le port, comme nous allons l'expliquer; le grand axe
Fig. 3.
iR
de leur suspension à la Cardan repose perpendiculairement au plan longitudinal sur deux fiasques en bois (/) chevillés sur les faces latérales du mâtereau, et entre lesquels la cuvette du compas peut osciller librement.
Laiiauteur du mâtereau est généralement proportionnelle à la longueur du bâtiment; elle se compose de la hauteur AB, audessus du pont, du plan horizontal des sommets des porte-manteaux des embarcations, augmentée de l'élévation BOj = i™ du compas inférieur au-dessus de ce plan et de l'intervalle 0< P2 des deux compas.
Détermination de V inter\falle des deux compas.
23. Pour déterminer cet intervalle, on dresse le mâtereau à son poste, après avoir fixé, à demeure, le compas inférieur au point 0| ; on oriente ensuite le bâtiment au cap qui rend maximum la déviation de ce compas; puis on élève verticalement, à 2°*,5o d'abord, au-dessus du compas inférieur, un compas d'essai quelconque, aussi léger que possible, que Ton fixe à faux frais sur le mâtereau, en ayant soin d'orienter sa ligne de foi bien parallèlement à celle du compas inférieur.
Soit A4 la déviation observée du compas inférieur; on détermine la déviation A2 du compas d'essai supérieur par la formule
Ajj 1= Aj -f- ^1 — 2j,
On divise A2 par A4, et l'on obtient un quotient X qui doit être moindre que i et positif. Si ce quotient ). = — est inférieur ou
égal à 0,5, on peut considérer le compas supérieur comme devant être bien placé au point O2 pour l'application de la méthode ; on enlève alors de ce point le compas d'essai et l'on y fixe à demeure le deuxième compas conjugué.
Si, au contraire, X dépasse o,5, on élève le compas d'essai jusqu'à ce que la déviation A2 satisfasse à la relation
Toutefois, si, pour atteindre ce résultat, on était amené à augmenter outre mesure Tintervalle des compas et par suite la hauteur du mâtereau, on pourrait se contenter de satisfaire à la relation
qui correspond à la limite maxima de K, K =- -.
Hemarque.
24. Si l'on constate, en procédant ainsi par tâtonnements, que la déviation A2 augmente au lieu de diminuer quand on élève le
compas d'essai, on sera certain qu'il existe, au-dessus du plan horizontal du compas inférieur, des pièces de fer dont l'aimantation agit sur les compas conjugués, de manière à empêcher l'application
de la loi fondamentale -f = const.
Mais ce cas est heureusement fort rare et ne peut guère se présenter que sur des navires ayant une mâture ou un mât d'artimon en fer; on y pourvoirait, du reste, en adoptant pour les compas une disposition relative un peu différente, conformément aux indications générales de la Note I.
Nature des compas à employer,
25. 11 est indispensable que les deux compas conjugués puissent conserver une orientation précise, malgré les fortes trépidations qu'ils sont exposés à subir dans leurs positions élevées sur le mâtereau. Il faut donc employer pour cet usage des compas à liquide du système Duchemin, dont la rose à aimants circulaires possède à la fois une sensibilité directrice et une stabilité m^écanique assez considérables pour qu'elle puisse indiquer immédiatement et nettement les moindres variations du cap dans les circonstances de la navigation où les autres compas dorment ou paraissent affolés.
Ces compas, en forme de cloche, se composeront d'une simple cuvette {^fig' 4) renversée, c'est-à-dire présentant en dessous sa
Fig. 4.
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IXrrr^^
Bc-^r:
, ^.^v-Nk 'K *-*.-J
glace et la face inférieure graduée de sa rose à l'observateur placé sur le pont.
Le point d'intersection des deux axes rectangulaires de la suspension à la Cardan de la cuvette devra coïncider exactement avec le centre de la rose. La ligne de foi CB de la cuvette doit être un trait noir bien net se prolongeant sur toute la longueur du diamètre correspondant AB de la glace du compas, de manière que ce soit rintersection du plan formé par les deux traits AB et BC avec la graduation de la rose qui indique le cap à Tobservateur.
Rôle des compas conjugués dans la nav^igation.
Il nous reste à définir le rôle qu'il convient d'assigner dans la miylgation aux compas conjugués.
L'ensemble des deux compas sur leur mâlercau constitue un appareil régulateur dont le but spécial est de contrôler à vue l'exactitude des routes données au compas de relèvement (étalon), sans nécessiter aucun changement de cap ni aucune observation astronomique.
Cet appareil sera généralement inutile au large pendant la durée d'une traversée où la direction du bâtiment peut être suffisamment rectifiée au moyen des ^variations du compas de relèvement, dont la détermination est si rapide et si commode aujourd'hui avec les tables azimutales de M. Labrossc. On pourra donc le supprimer dès que l'on aura perdu de vue les terres, et il ne sera utile de le remettre en place que dans les circonstances de la navigation, temps brumeux, atterrages, etc., où les moyens de déterminer la variation du compas étalon à chaque nouvelle route, pourraient faire défaut.
Table donnant h vue la valeur [^) de la déviation ^, = K(z, — Zj),
La déviation J, a le signe de la différence des caps z^ — z^, l'argument K étant un nombre essentiellement positif.
Différence des caps- z, — ^ z, des deux compas conjugués.
Valeurs correspondantes de la déviation J, du compas supérieur.
i»io'
i^ao'
4mo'
e-ao'
QO
