LIVRE XII : DE L'INSTRUMENT
temps : d'ordinaire le temps est beau, quand le baromètre est élevé; mauvais, quand il est bas; orageux, quand il est très bas. Galilée eut peut-être le premier l'idée du baromètre; mais le baromètre fut construit d'abord par son disciple Torricelli (1643). On distingue les baromètres à cuvette, à cadran, de précision. Dans ceux-ci, le diamètre du tube (3 à 4 centimètres), empêche la dépression capillaire. Quant au baromètre anéroïde, il consiste dans une boîte métallique dans laquelle on a fait le vide et dont la paroi supérieure, assez sensible, est maintenue par un ressort qui fait équilibre à la pression atmosphérique. L'anéroïde est moins fragile que le baromètre à mercure, mais il est moins précis.
Thermomètre. — On construit des thermomètres avec l'alcool et divers liquides, mais surtout avec le mercure. Cet instrument, qui sert à mesurer la température, est fondé sur la propriété des corps de se dilater par l'effet de la chaleur. On distingue les thermomètres centigrade, Rèaum ur, Fahrenheit, etc. Dans le premier, les divisions sont marquées de 0 à 100. Le 0 marque la température de la glace fondante ; le 100e degré marque la température de l'eau bouillante, sous la pression atmosphérique normale. Dans le Réaumur, les divisions sont au nombre de 80 au lieu de 100. Dans le Fahrenheit, usité en Angleterre, le 32e degré marque la température de la glace fondante ; le 212e, celle de l'eau bouillante. L'invention du thermomètre est attribuée à divers savants : Roger Bacon, Galilée, etc. Fahrenheit employa le mercure pour le thermomètre qui porte son nom (1720). Par suite d'une modification moléculaire lente du verre, le zéro se déplace dans les thermomètres et peut monter jusqu'à 2°; mais il suffit de corriger en conséquence les indications de l'instrument.
Phonographe. — Cet instrument, inventé par Edison, consiste en un cylindre cannelé en hélice qu'on peut manœuvrer avec la main ou mieux encore au moyen d'un mécanisme d'horlogerie. Sur le cylindre, on applique une feuille d'étain, que vient effleurer une pointe mousse placée derrière une lame vibrante. Cette lame vibre sous la parole que l'on veut inscrire dans l'appareil, et la pointe inscrit ces paroles au fur et à mesure sur la feuille d'étain, qui tourne avec le cylindre. Pour reproduire la parole, on remet l'instrument en place et on fait de nouveau tourner le cylindre avec la même vitesse : les vibrations inscrites sur la feuille d'étain rencontrent de nouveau la pointe mousse, qui fait vibrer la lame. On peut mettre le phonographe en communication avec un téléphone et transmettre au loin la parole ainsi reproduite.
Téléphone. — Cet instrument, non moins curieux que le précédent, a été inventé en 1877 par Graham Bell. On l'a perfectionné depuis. On peut dire qu'il consiste en ce que l'électricité est mise au service de l'acoustique. Les vibrations sonores produites par celui qui parle devant un appareil transmetteur, vont se reproduire instantanément, grâce à l'électricité, dans un appareil récepteur, où elles peuvent être perçues de nouveau.
Miroir. — On distingue les miroirs en glace étamée et les miroirs en métal. Les premiers, plus économiques et de meilleure conservation, sont préférés pour l'usage ordinaire. Mais les seconds, qui n'offrent pas l'inconvénient de la double réflexion provenant des deux faces du verre, sont choisis pour les expériences d'optique. Les anciens ne connurent guère que les miroirs métalliques. On emploie d'ordinaire, pour les télescopes, des miroirs de verre recouverts d'une légère couche d'argent, qui forme la surface réfléchissante. Les miroirs réfléchissent les rayons de diverses manières selon qu'ils sont plans ou sphériques, concaves ou convexes. La connaissance des lois de réflexion
dans les différents miroirs fait l'objet de la catoptrique. On appelle miroir ardent un miroir concave ou un système de miroirs plans qui concentrent les rayons du soleil sur un même point. Archimède s'en serait servi pour incendier la flotte romaine au siège de Syracuse. Proelus brûla de môme la flotte de Vitalien, qui assiégeait Constantinople (515). Buffon parvint à enflammer du bois, par ce moyen, à une distance de 70 mètres.
Prisme. — En physique, le prisme sert à décomposer, par la réfraction, les rayons lumineux. Le prisme ordinaire est triangulaire, en verre ou en cristal. On fait des prismes à angle variable, à compartiments, achromatiques, etc. Le prisme est un des éléments essentiels du spectroscope, du polariscope et autres instruments.
Lunette. — Des enfants, en s'amusant à placer un verre concave devant un verre convexe, découvrirent le télescope en 1609. L'année suivante, Galilée construisit la lunette qui porte son nom. Kepler inventa ensuite la lunette astronomique, qui donne un grossissement bien plus fort. Les lunettes ont été perfectionnées beaucoup depuis lors et on obtient jusqu'à des grossissements de 3.000 fois. Considérées d'une manière générale, les lunettes sont simples ou composées, c'est-à-dire à un ou plusieurs verres intercalés entre l'œil et l'objet. Aux lunettes simples se rapportent les lunettes ordinaires pour myopes (à verres concaves) ou presbytes (à verres convexes), les lorgnons, les loupes, etc. L'invention de ces lunettes remonte au XIIe siècle, bien que leur emploi ne fût pas fréquent ; les Chinois les connaissaient depuis longtemps. Les lunettes composées comprennent : la lunette astronomique ; la lunette terrestre, dite aussi lunette d'approche ou longue-vue, les jumelles de touriste, etc.
Microscope. — Cet instrument rend à l'histoire naturelle les mêmes services que le télescope rend à l'astronomie : il nous fait voir en quelque sorte les infiniment petits, comme le télescope nous découvre les infiniment grands. Le microscope s'est perfectionné de nos jours. On emploie pour éclairer fortement l'objet étudié tantôt la lumière solaire, convenablement réfléchie, tantôt la lumière oxyhydrique, tantôt la lumière électrique.
Pile. — La pile électrique, dite aussi galvanique et voltaïque, du nom de son inventeur, est composée d'une série d'éléments ou couples. Chaque élément est formé d'un disque de zinc, d'une rondelle de drap humide et d'un disque de cuivre. Les deux extrémités de la pile, appelées pôles, sont chargées d'électricités contraires, qui proviennent des actions chimiques qui se produisent dans la pile. Si on réunit les deux pôles par un fil conducteur, un courant électrique s'établit. Depuis son invention en 1800, la pile a été perfectionnée et ses formes ont varié. Plusieurs piles réunies composent une batterie. Les piles sont remplacées de plus en plus dans l'industrie par les machines magnétoélectriques.
Electro-aimant. — Si l'on enroule autour d'un fer doux un fil de cuivre recouvert de soie, et si on fait passer dans ce fil le courant d'une pile, le fer est aimanté pendant le passage du courant. Si, au lieu de fer doux, on emploie l'acier, l'aimantation ne se développe que lentement, mais elle subsiste après le passage du courant. Ordinairement l'électro-aimant a la forme d'un fer à cheval, et on dispose devant ses deux pôles une pièce de fer appelée armature. L'attraction exercée par l'électro-aimant sur son armature peut être considérable et équivaloir à des milliers de kilogr. On emploie les électro-aimants dans la télégraphie, les sonnettes électriques, etc.
Electromoteur. — Les premières machines mises en mouvement par l'électricité se composaient