BOR

DES LNVENnOK&

non

inimeat, tout le mouTement est goureraé pêvnn seul contre-poids» qui est de si granûe flier? eille, que les astronomes dés régions lointaines Tiennent Tisiter à grandes réTé* reoces le maître Jean et l'œuvre de ses mains; et tous les clercs d'astronomie» de médecine et de philosophie qu'il n'est de mémnre d*homme, par écrit m autrement » qa*en ce nnonde est fait si bien un instrument du mouTement du ciel comme l'horloge desusdtt; I entendement du mattre lein il est de ses mains propres et forgea iliorioge toute en laiton et en cuirre sans iroir l'aide de personne, et ne fit autre chose en seize ans» comme a été informé l'écrivain de ce livre, qui a eu une grande •fflitié avec le maître Jean. »

Ce rédt , simplifié en deux mots, nous

apprend que l'horloge de Jacques de Dondi,

nié à Padoue , marquait outre les heures, le

cours annuel du soleil suivant les douze

fisares du zodiaque, avec le cours des

pTanètes. Cette horloge merveilleuse qui

fut plaefe sur la tour du palais de Padoue,

en 13U, valut à son auteur et h tous ses

descendants, le surnom d'Horologius, qui

dans la suite prit la place du nom de famille.

Celle tnoiUe subsiste encore avec honneur

en deui branches, l'une agrégée au corps

des patrideos, l'autre décorée du titre de

roamnis.

Loorioge de Dondi eicita l'émulation des ouvriers dans toute l'Europe; on ne vit pins que des horloges à roues, à contrepoids, à sonnerie, en Allemagne, en France et ailleurs. L'horloge de Courtray fut une de celles oui forent le plus célébrées ; Philippe le Harai, duc de Bourgogne, la fit démonter en lâfiS, et emporter jpar charrois à Dijon, oà il la fit remonter. « Ce$i l'ouvrage le plus beau, dit Froissard, qu'on pût trouver deçà ni delà de la mer. » Entre les pièces singulières de cette horloge, décrite par le même antear, il j avait vingt-quatre br^hettes, qui devaient apparemment servir à faire sonner les heures, ou du moins les indiquer(l). La France ne fut pas moins curieuse que les autres pays h se procurer des horloges à la nouvelle mode. Paris montra l'exemple par celle du Palais, qui est la première horloge que la capitale du royaume ait posséda. Elle fut faite par Reuri de Vie, que Charles V fit Tenir d'Allemagne. Il assigna six sons parisis à cet ouvrier, et lui donna son logement dans la tour, sur laquelle Tborloge fut placée, en 1370. (C'est cette même horioge qui vient d'être restaurée à neuf.) L'horloge du château de Montâtes fat faite vers Tan 1380, par Jean Jouvens.

Mais Nuremberg, ville où les ouvriers se sont toujours signalés par une adresse industrieuse, se distingua singulièrement par la variété de mécaniques qu'elle mit dans les horic^es de sa façon. Ponthus de Thajard, mort évèque de Châlons, rapporte en avoir vu où les neures de chaque jour et de cha-

(I) Celle Iwfflogeaê voit encore at^oanThoi à Di- Ma, a« dfaws de régiiae deNoUe-Daroe.

que nuit, de quelque durée aoe fussent 1 un et l'autre, étaient séparément divisées en douze parties égales.

M. Hardait a renouvelé cette invention : il a fait une horloge où le cadran marque deuxfois douze heures, séparément, sur deux espèces d'éventails dont les branches de l'on s'écartent à proportion que celles de l'autre se rapprochent, l'une et l'antre alternative* ment, selon la durée des heures, qui suit celles des jours et des nuits. Cette norioge était dans le cabinet de M. d'Onsembray, mort en 17M.

On juge bien que l'horlogerie ne tomba pas en Italie. L'horloge de Dondi , qui y avait été tant admirée, excita l'émulation d'un habile ouvrier qui, en 1M2, en fit une à Pavie presque toute semblable et fort promptement, sous la protection de Jean Galéas Visconti.

Dans le temps de Louis XI, c'est-à-dire sur le déclin du xv* siècle, il fallait qu'il y eût des horloges portatives à sonnene. Dn

Sentilhomme ruiné par le jeu, étant entré ans la chambre de ce prince, prît son horloge et la mit dans sa manche, où elle sonna. Louis XI, dit Duverdier, nou-seulement lui pardonna le vol, mais lui donna généreusement l'horloge. Carovagius, sur la fin du même siècle, fit un réveil pour André Alcias, leauel réveil sonnait l'heure marquée, et, du même coup, battait le fusil et allumait une bougie.

Vers le milieu du xvt' siècle, la mécanique des grosses horloges s'étendit et se perfectionna partout. Henri II fit faire celle d'Anet, qui fut admirée. Celle de Strasbourg, achevée en 1573, soutient encore aujourd'hui sa première réputation, et passe pour une des plus merveilleuses de l'Europe, comme celle de Lyon passe pour la plus belle de France. L'horloge de Lyon fut construite par Nicolas Lippius, de Bâle, en 1598, rétablie et augmentée, en 1660, par Guillaume Nourrisson, habile horloger lyonnais.

Derham fait une mention très-honorable de rhorioge de la cathédrale de Lunden, en Suède, laquelle, selon la description qu'en donne le docteur Heyiin, n'est point inférieure à celle de Strasbourg. En un mot, on ne peut douter qu'il n'y ait dans diverses villes de l'Europe beaucoup d'horloges de ces derniers siècles, d'une structure très-curieuse.

Il parait même qu'f)n n'a pas tardé d'exécuter en petit des horloges merveilleuses. Pancirolle assure que, de son temps, c'està-dire sur la fin du xv* siècle. Ton exécutait de telles horloges de la grosseur d'une amande, que l'on pouvait |)Orter an cou. Un nommé Myrmécide se distingua dans ce

Î;eDrede travail. Ces derniers siècles ont eu eurs Myrmécîdes; mais toutes ces petites machines, qui prouvent l'adresse et l'industrie de l'ouvrier, ne sont ni de durée, ni d'un goût éclairé.

Quoique l'on nomme en général horioge toute machine qui, par l'engrenage de ses roues, sert h mesurer ou à indiquer les différentes oarties du temps, ce terme se dît

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cependant plus particulièrement de celles

3ue Ton place dans les clochers des églises» ans les châteaux, dans les salles et sur les escaliers, et qu'on appelle horloges à pied ou de chanû)re.

Dans les commencements on les appela cadrans nocturnes, pour les distinguer des cadrans solaires.

Quoique ces mesures du temps aient toujours été en se perfectionnant depuis le temps de leur invention, elles étaient encore fort imparfaites vers le milieu du siècle passé. Mais dès que Huyghens eut imaginé ou perfectionné la manière de substituer le pendule au balancier , on les vit en peu de temps parvenir à un degré de justesse qu'on n*aurait pas osé espérer dans cette heureuse découverte. {Voy. Pendule.)

Une horloge étant une machine qui doit avoir un mouvement égal et d'une assez grande durée pour mesurer le temps, on voit qu'il faut d'abord produire du mouvement et le déterminer ensuite à être égal. 11 doit donc y avoir, 1* une force motrice ; 2"* un enchaînement de parties qui détermine Tégalité du mouvement. D'où il suit qu'une horloge a toujours un poids ou un ressort pour produire du mouvement, et des roues et un échappement pour le modifier ; c'est cette parlie d'une horloge que l'artiste appelle le mouvement. 11 donne aux autres qui servent h sonner ou à répéter les heures, les noms de sonnerie, répétition.

Depuis le temps de leur invention, la construction générale a été toujours la même

Jusqu'aux environs de 1732, époque où M. le ioy père inventa les horloges horizontales, qui sont incontestablement préférables aux li litres

HORLOGE ELECTRIQUE.— Depuis quelques années^ les applications de Téiectricilé aux arts se multiplient à mesure que l'on étudie avec plus de soin le mode d'action de ce mystérieux agent; mais celles qui sont relatives à la mécanique reposent principalement sur l'aimantation d'une barre de fer doux sous l'influence d'un courant électrique circulant dans un til conducteur enroulé autour de cette barre. L'aimanlation momentanée et répétée d*un électro-aimant produit, en effet, une série d'attractions sur une armature en fer doux, et peut donner lieu à un mouvement de va-et-vient qu'il est trèsfacile de transformer en un mouvement circulaire au moven de plusieurs combinaisons mécaniques. Tel est le principe qu'on a in- 7oqué pour la construction de la plupart des télégraphes et des horloges électriques ima* gi nés jusqu'ici. Mais, si tous les instruments de ce genre sont fondés sur l'aimantation répétée d'une tige en fer doux, il s'en faut de beaucoup que tous ces appareils soient semblables, et c*est dans l'agencement des diverses parties de chaque machine et dans la manière dont s'opère ta transmission de 'force, que l'on peut reconnaître le talent du tonslructeur.'

M. Paul Garmer a résolu la question suivante 5 l'aide des instruments soumis à

l'examen du comité des arts économiques ^ L'heure étant donnée par une pendule ou une horloge type, établir un certain nombre d'horloges secondaires ou d'appareils chronométriques qui marchent d'accord avec la pendule type , quelles que soient les variations de température qui pourraient survenir.

L'appareil type est une pendule ou une horloge ordinaire , dont le but est d'interrompre un circuit électrique un certain nombre de fois par minute. Cette pendute porte sur l'axe de sa roue d'échappement une étoile en acier composée de plus ou moins de rayons suivant le nombre u'interruptions que l'on veut obtenir : à peu de distance se trouve un pignon sur l'axe duquel sont fixées de petites ailettes mues par un rouage auxiliaire. Plus elles sont nombreuses, plus le rouage peut marcher de temps sans ôtre monté. Si l'on emploie une pendule ordi* naire [>our pendule type , le rouage de la sonnerie peut servir à cet usage. Le pivot du pignon traverse la platine de derrière de la pendule et porte à frottement sur son prolongement un petit moulinet ayant un nombre de branches correspondant à celui des ailettes. Or, comme les ailettes viennent rencontrer les dents de l'étoile, le mouvement de l'axe de la roue d'échappement permet le mouvement rotatif du petit moulinet. Un levier à ressort, qui appuie sur le moulinet» est écarté de sa position chaque fois qu'une branche de ce moulinet passe perpendiculairement devant le levier. Cet écart alternatif du levier produit une interruption de communication entre une petite sphérule d*or pur et une surface d'acier trempé et poli. Le courant électrique étant établi par suite du contact de ces deux métaux» toute interruption dans leur communication donne lieu à la rupture du circuit électrique. Ainsi» en définitive , la fonction de la pendule ou de l'horloge type est d'interrompre le couràt\l électrique à des intervalles réguliers.

Chaque aiipareil chronométrique ou pendule électrique porte à sa base un électroaimant dans le ûl duquel circule le couraiit électrique. Une armature en l'er doux est attirée chaque fois que le courant passe, et reprend sa position primitive quand le circuit est ouvert. Afin d'éviter l'adhérence entre l'électro-aimant et l'armature, on place, comme d'habitude, entre eux deux, une feuille de papier très-mince. Le fer doux communique à un bras de levier qui porte un ressort et un butoir s'engageant dans un» roue à rochet; chaque mouvement d'attraction de l'aimant détermine un mouvement dans le levier qui fait avancer la roue à rochet d'un cran, le butoir empêchant le passage de deux crans.

1/ eî>t impossible d'entrer ici dans de plus grands détails touchant cet appareil, c^r l'on ne pourrait pas suivre sa description complète sans le secours d'une ligure; je dirai seulement que M. Garnier a pensé que la partie la plus essentielle de la régulation de l'horloge ou le pendule, ne devait pas étra

HOR

DES INTENTIONS

HOR

troublée daos sa marche par le courant éieoirique; c'est pourquoi, au lieu d'agir directement sur le pendule 9 comme plusieurs physiciens Font proposé « il s*est servi d'un rouage auxiliaire pour modifier la marche du courant , et , de plus» il n'a produit (]u'une iuterruption du circuit toutes les cinq ou six secondes , de façon à atténuer l'influence de la cause perturbatrice due à l'organe qui établit les contacts sur la marche de l'horloge. Ainsi, ce qui est essentiellement non* ^eaa dans les appareils de M. Garnier, c^est la dispofition de la roue à rochet dans l'appareil cbronoméirique « qui ne peut avancer que d'une seule dent à cnaque aimantation, et le mode d'interruption du circuit électrique dans l'horloge type. On pourrait peut^ Hn craindre que l'adhérence entre l'or et J'acier vint entraver la marche de l'horloge tjpe; mais il parait , d'après la manière doot les appareils ont marché depuis plusieurs mois, que ces deux métaux, au contact, n*ont subi aucune altération, et n'ont doDoé lieu à aucune perturbation dans l'indicatioD de l'heure.

Après avoir parlé des appareils chronométrîques, il est nécessaire d entrer dans quel*

S[ues détails au sujet de la production de la orce électrique capable de faire marcher ceai-d sans interruption pendant des mois et même des années. La faible force électrioae nécessaire pour l'aimantation des petits é/edfo-aiinants emplo/és, a permis à M. Paul Garnier de se servir de couples formés de lames de zinc et de cuivre entourés de sable légèrement humecté par une dissolution de sd ammoniac. On peut voir, d'après la note annexée à ce rapport, qu'un des appareils a marché pendant deux mois et demi à l'aide d'un couple disposé dans un tonneau plein de sable, et a consommé seulement k grammes 6 de zinc, et 6 grammes Od'bydrochlorated'ammoniaque, par jour, une dépense de 2 centimes et demi par jour ou 73 centimes par mois (en prenant pour prix du zinc 70 centimes le kilog., et pour celui du sel ammouiaca! 3 fr. le kilog. [IJ). M. Garnier a cons-

(I) Celle pile, placée dans un lonueaa, a fbncliouoè do 17 septembre au 1** décembre 1847; elle cuit cwaposéc de deux feuilles de cuivre jaune, liées ettre dles par une attache soudée à Félain , et de deux iBoôllea de zinc interposées entre les feuilles de ouvre, égalemenl réunies par une attache. Les inlervallea des feuilles niétaUii|ues étaient remplis par âà sable fin humecté avec une dissolution d*hj. drochloraie d*ainnioiiiaqae. Le cuivre avait un millimeirp el demi d'épaisseur, pesait 16 kil. 50 décag., et pféseniaîl une surface de 15,377 miliimèires carre». Le zinc avait un demi-millimètre d'épaisseur, pesaU4 kîL 35 décaff.,el avait pour surface 13,130 ■Hlimrim carrés, fine des horloges s'éuni arrêtée fu satte de FalEûblisseoient do courant , la pile fut

La SBfiaee des feuilles de cuivre était légèrement oxydée jusqu'aux deux tiers de leur largeur, à partir d*cfl bas; le tiers supérieur Tétait d'une manière un p«a plus prononcée : néanmoins, vérilicaUon faite du poids de ce métal, il se trouva être le même qu'avant iTciilrer eo fonctioa.

La feuille de une placée entre celles de enivre , éiati roogee dans la partie supérieure jusqu'au tiers

truit, depuis cette époque, des couples pouvant fonctionner plus longtemps, et dans lesnuels se trouvent plusieurs lames do zine et ae cuivre; de sorte aue l'on peut, en enlevant successivement cnaque lame, renoo»

vêler le couple sans interrompre le courant. M. Garnier a trouvé que les couples dont il vient d*ètre question sont ceux qui réussissent le mieux dans ce genre d'application, vu le peu d'affaiblissement du courant pendant un temps assez long. A6n d'éviter toute interruption dans la marche des instruments, on pourrait s'arranger pour changer les couples tous les trois mois, ou tous les six mois. Quant aux dimensions et au nombre des couples nécessaires pour faire marcher un système d'horloges, on ne peut les déterminer d'après les lois de la conductibilité électrique que lorsque l'on connaît le nombre des ap{)areils chronométriques, c'est-àdire la résistance du circuit parcouru par réiectricité, et la force nécessaire pour faire fonctionner chaque électro-aimant. On ne peut donc pas considérer comme un inconvénient la production de l'électricité d'une manière continue pour faire marcher les horloges électriques. On peut objecter à ce système de chronométrie d'être soumis aux irrégularités d'une seule pendule, de la pendule type, et que, si vingt ou trente horloges marchent sous l'action d*une seule pendule, elles s'arrêtent lorsque la pendule type cesse de fonctionner. Mais il n'y a pas de raison pour que la pendule type s'arrête, et, si par hasard cela avait lieu, comme les communications du circuit électrique s'enlèvent avec la plus grande facilité, on |:>ourrait remédier à cet accident en remplaçant aussitôt la pendule type par une autre que l'on aurait soin de tenir en réserve.

Nous avons vu marcher les horloges de M. Garnier, et la simplicité de ce système ne nous permet pas de douter de son emploi dans les établissements nublics où il est nécessaire d'avoir un grand nombre d'horloges marquant au même instant la même heure. Nous ajouterons que déjà ce système est en usage à l'administration provisoire du chemin de fer de Lyon. Quant au prix d'établissement de ces appareils chronométriques, il est de beaucoup inférieur h celui des horloges qui marchent par suite de

environ de sa labeur, et on pen plus vers les extrémités. Cette décMnpositîon avait produit une espèce de dentelure à jour dans une grande |Mrtie, notamment aux environs de la communication avec le fil conducteur, où il existait plusieurs solutions de ooniinuiié auxquelles duit être aUribué raffaiblissenient de Inaction magnétique des électroaimants. La feuille du centre éuit attaquée d*um; manière plus uniforme et percée à jour sur plusieurs points. Vérification faite du poids du ziitc , sa diminution était de 350 jj^ranimes pour un travail constant de soixante-seize jours , soit 4 grammes (» par jour.

Environ 500 grammes dMiydroclilorate d'ammoniaque, dissous dans de Peau , ont été employés dans le même espace de temps , pour humecter tons les huit jours le sable qui remplit Tintervalle des feuilles de métal.

HOR

trnnsoQiissioD de mouvement à Taide de sim^ plefi combinaisons mécaniques. — Voir les ialletins de la société S encouragement. 1848.

HORLOGE POLAIRE.— L*borloge polaire est un instrument d*optique destine à indiquer rbeure par l'observation du plan de polarisation de la lumière du ciel dans la direction du pôle.

Sa construction est fondée sur ce principe découvert par M. Arago, que la lumière en un point Quelconque du ciel bleu, est pola* risée dans le plan^qui passe par l'œil de Tob*servateur et le soleil ;d*où il résuite que, si robservateur vise toujours au pôle nord, le plan de polarisation coïncidera à chaque instant avec le cercle horaire du lieu de Tobservation.

Dans l'instrument de H. Soleil , la plaque de cristal de roche perpendiculaire h Taxe est remplacée par une plaque k deux rotations donnant le plan de polarisation par Tégalité de teinte* 11 est muni d'un cadran perpendi- * culaire sur lequel on lit l'heure donnée par la trace môme du plan de polarisation.

Le polariscope est porte par une colonne verticale montée sur un pied muni de vis collanles d'un niveau et d'un cercle divisé mobile ; on peut donc le placer tour à tour dans les divers azimuts; on peut, en outre, à l'aide d'un cercle de latitude fixé à Taxe de rotation, lui l'aire un angle quelconque avec l'horizon.

Quand on veut en faire une horloge polaire fixe, on oriente l'appareil en amenant le polai'iscope dans le plan du méridie!i. L'orienlation se fait d'ailleurs par les mêmes procédés, qui servent à orienter un cadrao solaire à l'aide d'une boussole de déclinaison, pur exemi)le, d'un chronomètre ou d'une bonne montre. On commence par faire indiquer au cercle de latitude la latitude du lieu ; on l'amène approximativement dans le plan du méridien, nuis, anrès avoir fait indinuer au vernier l'heure a laquelle va se laire l'orientation, on tourne doucement à drmle ou à gauche, pour obtenir que Tégalitù de teintes ait lieu au moment précis où la montre marquera l'heure dont il s'agit.

Le cadran perpendiculaire à l'axe du polariscope est divisé , sur sa moitié supérieure, en douze parties égales représentant douze heures, de six heures du matin à midi, et de midi à six heures du soir. Chacun de ces douze intervalles est divisé eu douze parties correspondant à cinq minutes ; le vernier, les minutes , ce qui est plus que suffisant pour ce genre d'observations, ne comportent pas une précision plus grande.

L'élévation du pôle rendrait 1 observation très-incommode ; il faudrait, en effet, percher l'instrument sur un pied très-élevé, ou se mettre dans une position gênante. M. Soleil a lait disparaître cet inconvénient en ])laçant à l'extrémité du tube un prisme à hypoténuse qui, par la réflexion totale, renvoie dans une direction perpendiculaire les images des deux disques colorés. Une petite lunette c}ue chacun amène au foyer peut voir les images avec toute la netteté possible.

Pour faire l'observation ou connaître l'heure à un instant quelconque, on tourne à droite ou à gauche le bout fixé au cercle des heures jusqu'à ce que ^es teintes des deux demi-aisques violets soient parfaitement égales; on lit avec le vernier l'heure et la minute cherchées.

Il sera bon d'exécuter, sur l'autre bord du cercle des heures, une autre division en degrés 'et en minutes , qui servira à détern)iner simplement le pian de polarisation d'un point quelconque du ciel. M. Arago fait observer que la construction de l'borlogo polaire revient exclusivement à M. Wlsentstone. La méthode, indépendamment de l'incertitude inhérente à Tobservation des couleurs, est sujette à des diQicultés très-grandes , provenant de la manière dont les réflexions multiples modifient les lois simples de la polarisation atmosphérique quand le ciel est partiellement couvert.

A cette occasion, M. Arago rappelle un cas de changement de couleur très-étrange, eu ce sens qu'il s'observe sur certains corps par un ciel serein à l'œil nu, sans l'interm'^ diaire d'aucun cristal. Disposer un de ces corps de manière qu'au couduer du soleil, par exemple, il soit placé entre l'œil et iecoucbiut, ce corps sera vert ; il parait également vert si, sans rien changer aux positions relatives de Tmil et du corps, on se tourne vers le levant; si, au même moment tout restant dans le même état quant à la position et k l'inclinaison du rayon visuel , on regarde ce corps dans la direction du sud et dans celle du nord, il paraîtra d'un rouge vif dans les directions intermédiaires des couleurs du corps, soit des mélange^ de rouge et de vert dans lesquels ces deux esfièces de rayons prédominent chacun son tour.

HOELOGERIË .— L'Horlogerie est l'art de faire des machines qui mesurent le temps.

L art de mesurer le temps a dû faire l'ob* jet des recherches des hommes dans les siècles les plus reculés, puisque cette connaissance est nécessaire pour disposer de moments de la vie ; cependant il ne parait pas que les anciens aient eu aucune connaissance de l'horlogerie, à moins que l'on appeHe de ce nom l'art de tracer les cadrans solaires, de faire des clepsydres ou sabliers, des horloges d'eau, etc.

11 est vraisemblable que les premiers moyens que l'on a mis en usage pour me surer le temps, ont été les révolutions journalières du soleil : ainsi le temps, qui s'écoule depuis le lever jusqu'au coucher du soleil, fit une mesure q^i fut appelée un jour ; et le temps compns depuis le coucher du soleil jusqu à son ieviH*, fit la nuit; mais ou dut bientôt s'apercevoir qu'une telle mesure était défectueuse, puisque ces sortes de jours étaient plus longs en été qu^en hiver.

Il parait que l'on se servit ensuite du temps

2ui s'écoule depuis le point de la plus grande lévatioB du soleil au-dessus de l'horizon (lequel on nomme midi), jusqu'à son retour

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DES INYENTIOMS.

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•a ttêflae point; mais comme les besoins des hommes aagmentèrent à mesure qu'ils de- Tinreni plus instruits, cela les obligea à avoir des divisions du temps qui fussent |ilas petites. l\s diTisèrent donc le temps qui swoule entre deux midi, c'est-àndire, iioe réTolatioD du soleil, en vingt-quatre |iarties ou heures : de là Torigine des cadrans solaires, dont les heures sont marquées par des lignes.

Voilà en abrégé l'oi^M de la mesure do temps, par le mouTement du soleil ; or, 00 voit que cette manière de calculer était sujette à bien jles difficultés, car on ne

GQiaitsaToir l'heure pendant* la nuit, ni rsqoe le soleil était caché par les nnages ; c'est ce qui donna lieu àl'iuTentiondes cie{>sjdres ou horloges d'eau. Ces horloges, lottt imparfaites qu'elles étaient, ont servi JQsqo'à la fin du x* siècle, qui est l'époque de rîQf ention des horloges dont le mouvement est communiqué par des roues dentées, h Tîtesie réglée par un balancier, l'impuk sioo donnée aux roues par un poids, et le temps divisé sur un cadran divisé lui-même en douze parties égales au moyen d'une aiguille portée par l'axe d'une roue; cette aiguille fait un tour en douze heures , c'està-dire, deux tours depuis le midi d'un joor jQ^qu^aumidi suivant*

Lorsque l'on fut ainsi parvenu à avoir de ces horloges, dont les premières furent placées aux dûebers des églises, des ouvriers adroits et iotelli^nts enchérirent sur ces découvertes, en ajoutant à côté de ces horloges mi rouage destiné à faire frapper par un marteau sur une doche les heures in« àiquées sur le cadran. Grftce à cette addition, on pouvait savoir les heures pendant la noitsans le secours de la lumière, ce qui devint d'une très-grande utilité pour les monastères; car il fellait, avant cette invention, que les religieux observassent les étoiles pendant la nuit, pour ne pas manquer l'heure du service, sorte de sujétion, fort JDcommode.

U y a quelques auteurs qui, sur, un passage de Ditmar, mal interprété, attribuent la première invention des horloges (voyez ce moi) à Gerbert, né en Auverone, d'abord religieux dans l'abbaye de Sainl-Gérand d'Aurillae, depuis archevêque de Reims, ensuite arcbevéaue de Raveone, et enfin Pape, sous ie uom de Sylvestre II. Us prétendent qu'en 9969 il fit à Magdebourg, une horloge umettse, regardée comme un prodige; mais il n'en reste pas le moindre vestige dans cette ville du nord, ni même aucune tradition reconnue authentique par les hisiorieos de ce pays. On trouve ce fait très-savammeol discuté à la fin du tome XVI de tHiêidrê littéraire de fra$u:€^ mise au jour par les PP. Bénédictins , nui oonduent que «■^tte prétendue horloge n'était qu'on cadran soiatMiL

Quoi ayi! en soit, quand on fnt parvenu à woîr de ces horloges, on en fit de plus petilee pour placer dans les chambres ; enfin dliabiies ouvriers firent des horloges por*

DfCTiUBrN. DES l!frE!ITI05S II.

tattves, auxquelles on a donné le nom do montres.

C*est à ce. temps que remonte l'origine du ressort spiral, dont l'action enlretienf le mouvement de la machine , et tient lieu du

Eids dont on se sert pour les horloges, |oel ne peut-être appliqué à une macnine portative continuellement exposée à des mouvements, inclinaisons, etc., qui empécheraieul l'action du poids. On fit aussi des montres à sonnerie

C'est proprement à ces découvertes que commence l'horlogerie. La justesse à laquelle on parvint pour mesurer le temps en se servant des horloges et des montres , était infiniment au-dessus de la justesse des sabliers et horloges d'eau; aussi faut-il avouer que c'est une des belles découvertes de ces temps-là; mais elle n'était rien en comparaison de la perfection que l'horloeerie acquit en 16fc7. Huyghens, grand mathématicien, créa de nouveau cet art par les t>elles découvertes dont il l'enrichit; je veu!c parler de l'application qu'il fit du pendule aux horloges, pour en régler le mouvement; et quelques années après, il adapta aux balanciers des montres un ressort spiral, qui produisit sur le balancier le même effet que la pesanteur sur le pendule.

La justesse de ces machines devint si grande par ces deux additions qu'elle surpasse autant celle des anciennes horloges , 3tte celles-ci étaient au-dessus des clepsyres et horloges d'eau.

Hu^ghens, ayant appliqué le pendule aux horloges, s'aperçut que les vibrations par les grands arcs du pendule étaient d'une plus grande durée que les vibrations par les petits arcs« et que par conséquent 1 action du poids sur le pendule venant à diminuer lorsque les frottements des roues seraient augmentés et les huiles épaissies, il arriverait nécessairement que l'horloge a van* cerait.

Pour parer à cette difficulté , il chercha les moyens de rendre les oscillations du pendule isochrones ou égales en durée ,

Suels que fussent les arcs ; pour cet effet , découvrit par ses recherches la propriété d'une courbe, qu'on appelle la cycloïde ; laquelle est telle que , si ou laisse tomber un corps de différentes hauteurs de cette courbe, la descente du corps se fait dans le même temps : il appliqua donc à l'endroit où le fil qui suspend le pendule est attaché, deux lames pliées en cycloïde entre lesquelles le fil passait; en sorte qu'à mesure que le pendule décrivait de plus grands arcs, et qu'il devait par conséquent faire l'oscillation en plus de temps, à mesure aussi le pendule s'accourcissait , et son mouvement devenait plus accéléré, tellement que soit que le pendule décrivit de plus grands ou de plus petits arcs , le temps des oscillations était toujours^ le même*

Quoique le succès n'ait pas répo:idu à cette théorie f elle n'en est pas moins a Jmirablcy et c'est à elle qtie nous devons la

uOk

non

Cerfeclion actuelle de nos pendules: car ien que Ton ne fasse plus usage de la cycloïdo V c*est de cette théorie que nous aTons appris que les, petits arcs de cercle ne diffèrent pas sensiblement des petit;} arcs cycloïdes; et qu'ainsi, en faisant parcourir de petits arcs au pendule « les temps des vibrations ne changeront qu*inHniment peu , quoique la force motrice change au point (Ten doubler l'étendue.

Le pendule circulaire, que Ton appelle piroueitef est encore de Tinvention de Huy^hens. Ce pendule , au lieu de faire ses oscillations dans un même plan , décrit au contraire un cône, et tourne toujours du môme côté, y étant obligé par Faction des roues. Ce pendule est tellement composé qu'il peut parcourir de plus grands ou de plus petits arcs, selon que la force motrice agite plus ou moins l'air, ou des bases plus ou moins grandes ou plus petites , selun l'inégalité de la force motrice; mais quoique le pendule décrive ainsi des cônes inégaux, cela ne change point les temps des révolutions du pendule ; car, soit que la force motrice soit faible et que la force centrifuge du pendule lui fasse décrire un petit cône , ou soit que la force motrice venant à augmenter , la force centrifuge du pendule lui fasse alors parcourir un plus grand cercle, le temps des révolutions est toujours le même; ce qui dépend de la propriété d'une certaine courbe , sur laquelle s'applique le fil qui porte le pendule.

Cet isochronisme des révolutions du pendule est fondé sur une théorie admirable , ainsi que celle de la cycloïde ; et , quoique l'on ne fasse usage de l'une ni de l'autre méthode , on ne doit pas moins essayer d'en suivre l'esprit dans les machines qui mesurent le temps , toute leur justesse ne pouvant être fondée que sur i'isochronismedes vibralions du régulateur quel qu'il soit. Ces inventions furent contestées à Huyghens, comme il le dit lui-même au commencement de son livre intitulé De horologio oscil^ latorio. Voici ses propres paroles : « Personne ne peut nier qu'il y a seize ans, on n'avait, soit par écrit, soit par tradition , aucune connaissance de l'application du pendule aux horloges , encore moins de la cycloïde , dont je ne sache pas que personne me conteste l'addition. Or, il v a seize ans actuellement (en 1658) que j ai publié un ouvrage sur cette matière , dont la date de l'impression ditfère de sept années de celle des écrits où cette invention est attribuée à d'autres. Quanta ceux qui cherchent à en attribuer l'honneur à Galilée, les uns disent qu'il parait aue ce grand homme avait tourné sqs recnerches de ce côté ; mais ils font plus, ce me semble, pour moi que (lour lui , en avouant tacitement qu'il a été juoins heureux que moi dans ses recherches. D'autres vont plus loin , et prétendent que Galilée, ou son fils, a effectivement appliqué le pendule aux horloges ; mais quelle vraisemblance qu'une découverte aussi utile , non-seulement n'ait point été publiée

dans le temps même où elle a été faite, mais qu'on ait attendu, pour la revendiquer, huit ans après la publication de mon ouvrage? Dira-t-on que Galilée pouvait avoir quelque raison particulière pour garder le silence pendant quelque temps? Dans ce cas, il n'est point de découverte qu'on ne puisse contester à son auteur. »

L'application de la cycloïde aux horloges, tout aamirable qu'elle est dans la théorie, n'a pas eu le succès que Huyghens s'en était promis; on peut en accuser sans doute la difficulté de tracer exactement une telle courbe; mais la principale cause dépend de ce qu'elle exigeait que le pendule mt suspendu par un fil flexible; or ce fil était soumis aux effets de l'humidité et de la sécheresse; et d'ailleurs il ne pouvait supporter qu'une lentille légère, qui, parcourant de grands arcs, éprouvait une forte résistance de la part de Tair, ses surfaces étant d'autant plus grandes que les corps sont plus petits. Or, cette lentille, par cela même, faisait varier i'horloge, el d'autant plus que la force motrice, ou Je poids qui entretient le mouvement de la machine, devenait plus grand, ce qui produisait des frottements.

D'ailleurs, toute la théorie de la cycloïde reposait sur les oscillations du pendule libre, c'est-à-dire, qui fait ses oscillations indépendamment de Taction réitérée d'un rouage. Or, tel pendule ne peut servir que pendant quelques heures à mesurer le temps ; et lorsqu il est appliqué à l'horloge, ses oscillations sont troublées par la pression de l'échappement qui en entretient le mouvement ; en sorte que, selon la nature de Técbappement, c'est-à^ire, selon que l'échappement est à repos ou à recul, les oscillations se font plus vite ou plus lentement, comme nous le ferons voir. Aussi a-t-on renoncé & la cycloïde, qui a cependant contribué au grand perfectionnement des horloges à pendule, en nous apprenant, comme on l'a déjà observé ci-dessus, que les petits arcs de cercle ne diffèrent pas sensiblement des petites portions de la cycloïde; en sorte qu'en faisant décrire au pendule des petits arcs les oscillations isochrones, quoique les arcs décrits par le pendule vinssent a augmenter ou à diminuer par le changement de la force motrice.

Le docteur Hook fut le premier en Angle* terre qui fit usage des petits arcs; ce qui donna la facilité d'employer en même temps les lentilles pesantes.

A la même époque, Clément, horloger de Londres, fabriqua des pendules qui décrivaient de petits arcs avec des lentilles pesantes. Ce principe a été suivi depuis lors Ear tous les horlogers qui aiment à faire de onnes machines. M. Le Bon, à Paris, a été un des premiers à rappliquer ; il fit même des lentilles pesant environ 50 à 60 liv/es; c'est ce système qu'a suivi de »oS jours M. Rivaz.

On peut juger de la perfection où l'on a porté la construction et l'exécution des

DES INTENTIONS

Hcm

pendaleftastroDomiques[)arcequ*ellesétaient lorsque Huygbeus les imagina. Les premières horloges à pendule oui furent faites sur ces principes allaient a 30 heures arec un poids de six livres, dont la descente élait de cing pieds; et «je viens d*en terminer une» dit M. F. Berthoud, qui ra un an avec «Il poids qui pèse deui liTres, et dont la descente «:st de cinq pieds. » Au reste cette perfection, que Thorloçerie a acquise, n'a rien ctungé aux principes, même depuis cent ans; ainsi le pendule est encore le meilleur régulateur des horloges, qu'on nomme aussi pendules, et le balancier gouverne par le spiral est le meilleur r^ulateur des montres.

Jusqu'à Huyghens, l'horlogerie pouvait être considérée comme un art mécanique «mi n'exigeait que la main-d'œuvre ; mais I application qu'il fit de la géométrie et de la mécanique à ses découvertes , ont fait de cet art une science où la main-d'œuvre u'est plus que l'accessoire» et dont la partie principale est la théorie du mouvement des corps, qui comprend ce que la géométrie» le calcul, la mécanique et la physique ont de plus sublime. La grande précision avec bqaeUe le pendule divise le temps fiicilita et donna lieu h de bonnes observations, ce qui fil appliquer de nouvelles divisions aux audûoes qui mesurent le temps. On divisa donc la »' partie du jour, c'est-à-dire, ilieiire» en 60 parties qu'on appelle minutes; h minute, on 60 parties, que l'on nomme secondes; et la seconde en 60 parties que 1*00 nomme tierces, etc. Ainsi la révolution journalière du soleil, d'abord divisée en riogt-quatre jparties. Test maintenant en ttfiOO secondes qu'on peut compter. On commença de faire, d'a^Tès ces divisions, ^es borlc^es ou pendules qui marquèrent les minutes et les secondes; pour cet effel» oo disposa ces machines de manière que, tandis que la roue qui porte l'aiguille des heur^ fait un lour par heure, celle-ci porte une aiguille qui marque les minutes sur uu cercle du cadran qui est divisé en 60 parties, dont chacune répond à une minute, et les 60 divûâous à une heure. Enfin, pour faire marquer les secondes on disposa la machine de manière qu'unoKle ses roues fit un tour en une minute : l'axe de celte roue porte une aiguille qui marque les secondes sur un cercle divisé en 60 pjfrties, dont chacune répond à une seconde, et les 60 à une minute ; on ajouta de même ces sortes de divisions aux montres.

Dès que Ton fut ainsi parvenu à avoir des machines propres à diviser et à marquer exactement les fiarties du temps, les artistes horlogers imaginèrent à l'envi ditférenls mécanismes , comme les pendules à réveil , celles qui marquent les quantièmes du mois, les jours de la semaine, les années, les quantièmes et phases de la lune, le lever et le coucher du soleil, les années bissextiles. Parmi toutes les additions que l'on a faites

aux PEMDDLBS Ct aUX MOATBBS ( VOV. €€$

»^<s)f il jr eu a entre autres deux qui sont

très-in{(énieuses et utiles : la première ost !a répéiitUm^ cette machine, soit montre ou

Eendule, nu moyen de laquelle on sait les eures et les quarts à tous les moments du jour et de la nuit ; la seconde est la pendule ou monlred/ftta/ton. Pour connaître le mérite de ces sortes d'ouvrages, il faut savoir que les astronomes ont découvert , après bien des observations, que les révolutions Journalières du soleil ne se font pas tous les jours daus le même temps, c'est-à-dire, que le temps compris du midi actuel au midi suivant, n'est pas toujours le même, mais qu'il est plus grand dans certains jours de l'année» et plus court dans d'autres. Le temps mesunS par les pendules étant uniforme de sa nature , il arrive que ces machines ne peu* vent suivre naturellement les écarts du soleil. On a donc imaginé uu mécanisme qui est tel, que, taudis que l'aiguille des minu* tes tourne d'un mouvement uniforme» une seconde aiguille, celle des minutes, suit les variations du soleil. Enfin , les plus belles machines que l'horlogerie ait produites jus* qu'ici sont les sphères tnauvantes et les planisphères.

On appelle sphère moueniile, une machine disposée de telle sorte, qu'elle indique à chaque moment la situation des planètes dans le ciel, le lieu du soleil, le mouvement de la lune, les éclipses; en un mot, elle re« présente en petit le système de notre monde. Ainsi , d'après le dernier système re^u par les astronomes , on place le soleil au centre de cette nucbine qui représente la sphère du monde. Autour du soleil tourne Mercure; ensuite sur un plus grand cercle on voit Vénus, puis la Terre avec la Lune; après ello Mars; ensuite Jupiter avec ses quatre satellites; et enfin Saturne avec ses cinq satellites ou petites lunes : chaque planète est por* tée par un cercle concentrique au soleil : ces différents cercles sont mis en mouvement par des roues de l'horloge • lesquelles sont cachées dans l'intérieur de la machine. Chaque planète emploie parfaitement dans la machine le temps de la révolution que les astronomes ont déterminé ; ainsi Mercure tourne autour du soleil en 88 jours; Vénus, en W^ jours, 7 heures; la Terre, en 365 jours, 5 heures, 49 minutes, 12 secondes; Mars, en 1 an , 321 jours , 18 heures; Jupiter, en li ans , 316 jours ; et Saturne » en 29 ans , 1S5 jours, 18 heures.

La sphère mouvante n'est pas d'invention moderne , puisque Archimède, qui vivait il y a deux mille ans , en avait fait une qui fi-

Surait les mouvements des astres. On a ftit, ans ces' derniers temps , plusieurs sphères mouvantes; mais la plus parfaite dont on ait connaissance est celle qui est placée a Versailles, hiquelle a été calculée par M. Pas* sèment , et exécutée par d'Authiau. On a aussi composé des pendules qui marauent et indiquent le mouvement des planètes»

comme le lait la sphère ; mais avec xette différence que, dans les machines nommées pUmisphires f les révolutions des planètes sont marquées sur un même i^lan, par

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des ouTertures faites au cadran sous lequel tournent les roues oui représentent les mouvements célestes. On a ainsi enrichi Thoriogerie d*un grand nombre dMnventions , qu'il serait trop long de .rapporter ici. On peut consulter les ouvrages d*horlogerie « comme le traité de M. Thiout, du P. Aleiandre, et de M. Lepaute; on trouvera» surtout dans le livre de M. Thiout, un grand nombre do machines très-ingénieusement imaginées pour parvenir h exécuter aisément toutes les parties de main-d'œuvre; il y a d'ailleurs toutes sortes de pièces : cet ouvrage est proprement un recueil des machines d*horloijerie.

On voit , par ce qui précède , une partie des objets que Thoriogerie embrasse; on peut juger par leur étendue combien il faut réunir de connaissances pour posséder celte science. L*horlogerie étant la science du mouvement , cet art exige que ceux qui le professent connaissent les lois du mouvement des corps; qu'ils soient bons géomètres, mécaniciens, physiciens; qu'ils possèdent le calcul , et soient nés non-seulement avec le génie propre à saisir l'esprit des principes , mais encore avec le talent de les appliquer. Nous n'entendons pas ici par horlogerie ces montres et ces pendules faites par des hommes routiniers qui ignorent les premiers Erincipes de leur art; mais nous appelons 01 logerie celle qui repose sur les principes, et les loisdu mouvement» celle pour laouelle on emploie les moyens les plus simples et les plus solides; c'est l'ouvrage de l'homme i\Q génie.

Lors donc que l'on voudra former un artiste horloger qui puisse devenir célèbre, il faut d'abora étudier ses dispositions naturelles, et lui apprendre ensuite la mécanique j etc. Nous allons donner un aj^rçu de ce qui nous parait devoir lui servir de guide.

On lui fera voir quelques machines dont on lui expliquera les effets : comment, par exemple, on mesure le temps; comment les roues agissent les unes sur les autres ; comment on multiplie les nombres de leurs révolutions ; d'après ces premières notions, on lui fera ^sentir la nécessité de savoir le calcul pour trouver les révolutions de chaque roue ; d'être géomètre, pour déterminer les courbures des dents; mécanicien, pour trouver les forces nécessaires à la machine pour la faire mouvoir; et artiste, pour appli((uer les principes et les règles que ces sciences prescrivent : on lui fera étuuier en môme temps les machines et les ^iences qu'il devra connaître, en se rappelant que dans ces connaissances la main-d'oeuvre n'entre que comme accessoire. Quand il sera question des régulateurs des pendules et des montres, il faudra lui en expliquer en gros les propriétés générales; lui dite comment on peut parvenir à les construire tels, qu'ils donnent la plus grande justesse, de quoi cela dépend ; on insistera sur la nécessité de savoir le moyen d'arriver à h plu4 grande justesse possible; sur l'étude

des frottements de l'air. On lui apprendra aussi comment on peut réduire cette résist!ince à sa plus simple expression; on lui fera connaître le frottement qui résulte du mouvement des corps qui se meuvent les uns sur les autres; quels effets en résultent pour les machines; la manière de réduire ces frottements à la moindre quantité possible; on lui fera remarquer les différentes f)ropriétés des métaux ; les effets de la chaeur ; comment elle tend à les dilater, et lo froid à les condenser; l'obstacle qui en résulte pour la justesse des macnines qui mesurent le temps; les moyens de prévenir les écarts qu*ils occasionnent; l'utilité de la physique pour ces différentes connaissances. Après l'avoir ainsi amené par gradations, on lui donnera une notion des machines

Î[ui imitent les effets des planètes. En lui aisant remarquer la beauté de ces machines, on lui parlera de la nécessité d'avoir quelques notions d'astronomie. C'est ainsi que les machines mêmes serriront à lui faire aimer cet art, que les sciences gu'il apprendra lui paraîtront d'autant moins pénibles, qu'il en sentira le besoin pour pouvoir exécuter ses machines, d'après les règles prescrites par la théorie.

Quant à l'exécution, il paraît convenable qu'il commence par les pendules, qui sont plus faciles h cause de la grandeur des pièces, qui offrent en outre l'avantage de toutes sortes d'effets et de compositions. La grande variété accoutume aussi l'esprit à voir les machines en grand; d'ailleurs, quant k la pratique même,Jl y a certaines précisions que 1 on n'observe que dans la pendule, et qui pourraient cependant s'appliquer aux montres. Pour lui donner, par exemple, une idée générale de la mécanique des pendules à poids, et de celles à ressort, on lui dira que pour concevoir les divers effets d'une horloge qui mesure le temps, il n'y a qu'à supposer, comme l'observe M. Berthoud, que n'ayant aucune notion d'une machine propre à mesurer !e temps, on cherche à en composer une.

On prend alors un poids que l'on attache à une verge ; on suspend ce pendule par un lil; les vibrations qu'il fait lorsqu'on Ta écarté de la verticale servent à mesurer le temps. Mais comme il faudrait compter tous les battements ou vibrations, on imagine un compteur placé auprès de ce pendule ; au moyen d'une roue dentée portant une aiguille, on opère l'effet, en entourant l'axe de cette roue d'une corde, à laquelle on suspend un poids. Cette roue entraînée par le poids communique avec une pièce à deux bras assujettie à ce pendule, de sorte qu'h chaque vibration du pendule, la roue, entraînée par le poids, avance d'une dent, et la roue restitue en même t«^mps au pendule la force oue la résistance de 1 air et la suspension lui font perdre à chaque vibration; c'est ce qui forme l'échappement de la machine dont le pendule est le régulateur, lo poids le moteur ou agent, et la roue le compteur, parce que son axe porte une aiguille

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