IS

température, l'aiguille de la boussole dévie du même angle sur le'cadran. ^ l'intensité du courant est trop considérable pourla température à indiquer, il suffit d'interposer dans le circuit une ou plusieurs bobines de résistance. CgIIcs-cî restant toujours identiques comme conductibilité, les observationg restennit aussi concordantes. La boussole est placée dans un colnnet ou duiB un endroit organisé pour la préserver de tout danger de trouble, (ta peut, pour connaître les limites de la température par lesquelles on passe, graduer le cercle de la boussole par rapport à des lempéralures fixes et

Vig. *S.

aisées à vcnlict , telles sont celles do lu vapeur dcau, !PC lebullition du mercure, do la fusion du zinc, do rébullilion du soufro, de celle du zinc, de la fusion de l'argent et de celle du cuivre, dont voici les valeurs en dcgrts centigrades, d'après le travail de M. K^l. Ilf^'qnnrH.

Ébullition de l'eau lOil",!!

Kbullition du mercuu' 3MS ,S

Fusion du zinc 395 ,0

ÉbuUition du soufre. its ,2

ÉbuUilion du zinc. ... : 891 ,0

Fusion de rargent . . 010 ,0

Fusion du cuivre 1 157 ,0

Dims la fif;, Î8, le [lyromiitre est en P ; on en voit les détails de construction en S. A et C sont les deux fils qui y nl>oiitissent ; K est le rccipiont d'eau où plonge le secoml ou les seconds cou|)los thermo-électriques; G ï>^ boussole.

APPLICATION Ai:X AUTS DE PRÉCISION. 219

PiBjehroaiiêtre éleetrlqne de H. Becquerel. — Lo psychro* mètre ordinaire, on lo sait, se compose de deux thermomètres, \\m à boiilo s^che, l'autre à boule humide. Pour calculer, par ce moyen, la force élastique de la vapeur, il suffit de connaître les températures données par les deux thermomètres avec la pression atmosphérique, au moment de Tobservation ; les tables de M. Regnault donnent le reste. Â la rigueur, s'il slagit de déterminer le degré d'humidité à une certaine hauteur dans Fatmo^hère, on peut installer le psychromètre à cette hauteur et lire, à Taide d'une lunette assez puissante, la hauteur des colonnes thermométriques. 3fais pour obtenir des indications continues à distance, M. Becquerel a cru devoir foire pour le psychromètre, ce qu'il avait fait déjà pour le thermomètre. Aux deux thermomètres, il substitue deux fils ou soudures métalliques, en rapport avec un galvanomètre h fil court, dont Taiguille accuse les difl&rences de température. L'une des soudures est à la portée de Tobservateur, qui élève ou abaisse sa température pour régler Tappareil ou nmener l'aiguille à zéro au début de Tobservatiou ; l'autre est installée au lieu dont on veut connaître l'état hygrométrique, et elle est disposée de telle sorte qu'on puisse l'humecter à volonté.

Ry^roBiètee éleetriqne de M. Th. da Moncel. ~ Les nombreuses recherches que j'ai entreprises pendant plusieurs années, sur la conductibilité électrique des corps médiocrement conducteurs, m'ont conduit à fiûre avec certaines pierres très hygrométriques, telles que certains âlex, des hygroaiètres électriques qui sont d'une sensibilité assez remarquable et qui peuvent être appliqués dans certains cas particuliers dans Hndustrie.

Un ^pareil de ce genre se compose simplement d'un silex taillé sur ^ deux finccs et dont les extrémités sont enveloppées avec des lames de platine serrées fortement à l'aide de pinces en bronze. Ces pinces sont munies de l>ontons d'attache, auxquels sont fixés les deux lils d'un cirait complété par un gah'anomètrc très-sensible, et il suffit d'une pile de sonnerie d'appartement pour obtenir des indications plus que suffisantes. l*our qu'on puisse juger de la sensibilité de ce genre d'appareils, il me suffira ^l'indiquer les variations q^e subit, aux différentes heures du jour, l'intensité du courant traversant la pièce ainsi disposée. Il est vrai que le galva- '^ètre employé avait 30,000 tours de spires et que la pile se composait de ^^^Itfments naiiiell.

. mitin.

mitli.

^ II. «oir.

G II. sfMr.

l» II. a >ir.

ininiii

Silex noir.

Gî>»

Uygrromûlre à cheveu.

Ai

Jja marche do oos hygromètres est comme on le voit moins brusq;ue ({ue celle des hygromètres à cheveu, parce que la masse de la matière hygrométrique est plus considérable dans un cas que dans Tautre» mais elle est plus régulière, et représente mieux les variations hygrométriques de Tair dans leur ensemble.

Toutefois, ce n*est pas comme instrument météorologique que ce système peut présenter des avantages ; c'est comme moyen de contrôle des charges qu*on foit subir aux soies pour augmenter leur poids. On sait que la plupart des soies et particulièrement les soies noires, sont au moment de leur teinture plongées dans certaines solutions dont les bases, qui sont généralement du tannin et des sels de fer, peuvent en se combinant à la matière soyeuse, augmenter son poids dans un rapport considérable, susceptible même d'atteindre 300 %. Quand cette opération à laquelle on donne le nom de charge n'est pas exagérée, elle peut donner certaines propriétés utiles & la soie, et elle permet de vendre les tissus à meilleur marché; mais elle devient nuisible quand elle dépasse 60 %, et il importo alors qu'on puisse connaître d'une manière focile, si cette charge est trop grande. Or, le système galvanométrique permet d'obtenir immédiatement cette indication, car la soie, dans ces conditions, au lieu d'être isolante devient conductrice, et môme d'autant plus conductrice que la charge est plus grande. Il suffit donc d'introduire entre les deux mâchoires d'un étau en ébonite, un échantillon de rétoffe en question, d'interposer entre les deux côtés de cet échantillon et les mâchoires, deux lames de platine mises en rapport avec le circuit, et d'examiner les déviations produites. Si dans les conditions d*expérimcntation dont il a été question précédemment, la déviation dopasse 30^, on peut être certain que la charge est considérable, et que Tétoffe ne présente pas les qualités voulues pour être solide.

Les indications galvanométriques sont si précises pour les différentes espèces do tissus qu'il devient possible par ce moyen de distinguer les étoffes de laine et do soie dans lesquelles il entre du coton ou du fil; car comme les toiles et les cotonnades sont beaucoup plus conductrices que la soie et la laine, les étoffes laine et coton ou soie et coton donneront des déviations beaucoup plus fortes que les étoffes oii il n'entre que de la laine ou de la soie.

Photomètrefi élfM^trlqnefi de M. Siemens. — Ce système photométrique est fondé sur une propriété toute particulière du sélénium dont la conductibilité électrique varie sous l'influence de la lumière. Comme l'action ainsi déterminée est indépendante de la couleur, on peut, au moyen de ce système photométrique, comparer plus exactement qu'avec les autres

photomètres les intensités des sources lumineuses de différente nature, qui étant presque toi^urs de couleur différente, rendent les obserrations trèsdifficiles et le plus souvent incertaines.

Le sâénium est un métal qui par sa nature chimique tient le milieu entre les métaux et les métalloïdes, et quand, étant à Fétat amorphe, il est chauffé à une température de 80 à 100 degrés, sa masse se cristallise sous Faction de la chaleur, et acquiert ime propriété conductrice qu'il ne possédait pas mnt. Or, cette propriété est liée essentiellement ainsi que l'a découvert M. Sale, à l'action de la lumière, car elle est plus développée quand la matière est éclairée, que quand elle se trouve dans Tobscurité, et augmente aiec l'intensité de la source lumineuse (i). H paraîtrait même que ce seraient ieanyons du spectre qui agissent le plus énergiquement sur la rétine de roeH, qui impressionneraient le plus vivement cette conductibiUté, ce qui tendrait encore cette substance plus précieuse dans son application à la pbotométrie, puisque en définitive, les photomètres sont surtout appliqués à la mesure de la puissance des éclairages. La manière de préparer le sélômum pour le rendre le plus sensible possible à l'action do la lumière et soustnire ses effets aux actions calorifiques, a été étudiée avec beaucoup de soin par M. Siemens, qui a reconnu qu'il fallait pour cela chauffer le sélénium tmorphe presque jusqu'au point de fusion, et déterminer la cristallisation par unrefiroidissement lent de la masse liquide. H est certain que l'état physique dans lequel doit se présenter cette matière pour obtenir ses meilleures conditioDs de sensibiUté est difficile à obtenir, car sa conductibilité diminue, comme celle de tous les autres métaux, sous l'influence de la chaleur, et d^ autre côté, elle augmente sous la même influence, comme celle des nteUcides auxquels ce corps se rapporte quelque peu, ainsi qu'on Ta dé^vu.

8i 00 dispose entre deux lames de mica, deux spirales plates de fil métal- Kqne séparées par une couche de sélénium ainsi préparé, et qu*on mette ces deux spirales en rapport avec les deux pôles d'un élément Daniell, ou même ÛD|»lement thermo-électrique, on obtient à travers le sélénium un courant nffisttnment fort pour qu'on puisse apprécier avec exactitude, par la mesure teniiationa de son intensité, les différences même assez foibles qui peuvent exister entre les pouvoirs éclairants de deux sourcei^umineuses.

Dons l'appareil de M. Siemens, la préparation de sélénium est placée au

(i; D*aprèsde8 expériences faites par M. W. Adams, ce changement dans la résisttoce da séléoium serait directement proportionnel à la racine carrée du pouvoir édunnu (Mûndu, t. XUIl, p. 42).

222 APPUCATION AUX ARTS DE PRÉaSlON.

fond (i*un petit tubo do vorrc liorizontal luoiitô sur piod à pivots ot onvAloppô duno boite à couvercle qui peut le soustraire à Taction do la lumière. Cette préparation constitue alors un petit disque qui est interposé entre les deux spirales plates dont il a été question précédemment^ et qui sont misi*s en communication avec la pile et un galvanomètre. Si on retire alors le couvercle de l'appareil ot qu'on expose celui-ci à la lumière d'un bec de gaz dont l'intensité lumineuse est connue, la déviation galvanométrique augmente et atteint bientôt un degré qui peut servir do terme do comparaison pour les intensités dos autres sources lumineuses. En ofTot, si après avoir ftiit cette première expérience on tourne l'appareil devant la flamme d'une bougie placée à la môme distance que le bec de gaz, la déviation diminuera, mais on pourra la ramener au degré primitivement obteim en rapprochant la bougio de Tapparoil, et quand on y sera parvenu» on pourra déterminer l'intensité relative des deux lumières par le rapport do leur distance au disque de sélénium. Naturellement ces intensités seront en raison inverse des carrés de ces distances.

M. Siemens croit quo cet appareil pourra devenir très-pratiquo, car il est eu jmesure de le rendre plus ou moins sensible suivant les usages auxquels on veut l'appliquer, ot il croit mémo pouvoir en faire un appareil enregistreur des variations d'uno source lumineuse, ce qui serait précieux pour les études météorologiques et actinométriques.

Photomètre électrique de M. Mafeison. — Le photomètre électrique do M. Masson est fondé sur ce principe : qu'un disque do papier sur lequel on a tracé des secteurs noirs et blancs d'égale dimension, parait d'une teinte uniforme et grisâtre lorsqu'on le fiait tourner avec une rapidité suflisante devant une lumière blanche permanente. Au contraire, tous les secteurs noirs et blancs paraissent distincts quand, étant mis en mouvement, on les éclaire avec une lumière instantanée, rétinccUe électrique, je suppose.

Ce principe étant établi, voyons comment M. Masson a pu l'utiliser à la mesure des intensités lumineuses.

« Admettez, dit M. Masson, que le disque déjà éclairé par une lumière tixe, se trouve subitement illuminé par une lumière instantanée (l'étincelle électrique), on verrez pour une intensité convenable de cette dernière, apparaître les secteurs au milieu de la teinte grisâtre. Si Ton affaiblit successivement la lumière instantanée, il arrivera un moment où les secteurs disparuili-unt, et le disque paraîtra éclairé d'uno manière uniforme. Dans ce cas, la lumière instantanée est une fraction do la lumière permanente variable avec l'œil de l'opérateur, mais invariable pour un mémo œil, les

dreoDstances de vision restant les mômes. Quant au rapport entre Tintenàté de la lumière de rétincelle et celle de la lumière fixe, il dépendra des dimensions des secteurs noirs et blancs »•

Maintenant, qu'on suppose constante Tintcnsité de la lumière électrique ftNiiiiie par rétincelle, et la chose est possible, comme nous le verrons bientôt : il résultera des principes précédents, que pour apprécier Tintensité d'une lumière, il suffira de Texposer devant le disque photométrique et de la disposer, par rapport à l'étincelle, jusqu'à ce que Tapparition dessectenjis noirs et blancs, due à la lumière de celle-d, ait cessé complètement Gomme cette disparition est subite, il ne peut y avoir d*incertitude à cet .égard, et c'est ce qui fait encore un des avantages de cet appareil. En ce moment-là l'intensité des deux lumières est égale, comme on le comprend aisément Par conséquent, il suffit de voir les rapports de position entre les deux lumières, eu égard au disque, pour avoir le chififre du rapport photo métrique qui existe entre la lumière dont on veut apprécier Tintensilé et celle de rétincelle électrique supposée d'une valeur constante. Voici comment M. Masson a disposé son appareil :

Dans une première chambre est installée la machine électrique qui doit fournir l'étinceUe. Elle est mise à portée d'un condensateur à surface plane, lequel est interposé entre deux armures ou plateaux métalliques dont les supports suffisanmient garnis de matière isolante traversent la cloison de la chambre pour aboutir dans une seconde chambre tendue tout entière en Doir mat. Ces supports, par l'intermédiaire do conducteurs, peuvent donc transmettre dans cette chambre l'étincelle du condensateur, sans qu'aucuoes causes accidenteUes(soit léflexions, soit dérivations) puissent en troubler la valeur liunineuse.

A portée de ces supports qui représentent ainsi les deux armures du condensateur, se trouve disposé un établi sur lequel sont montes, directement Tun au-dessous de l'autre, deux longs cylindres mis en communication avec les deux armures du condensatem' et traversés dans leur longueur par une rigole remplie de mercure. Entre ces cylindres peut circuler, sur un chemin à rainure et devant une règle graduée en miUimètres, un chariot qui est mis en mouvement par une chaîne de Vaucanson engrenée à une manivelle. Ce chariot porte lui-même im excitateur, et les deux branches <le cet excitateur, montées sur des colonnes de verre, sont en rapport avec les rigoles remplies de mercure, par un conducteur recourbé. Il résulte <ie cette disposition de l'appareil, que l'étincelle du condensateur peut être portée d'un bout à l'autre de l'étabh, et que son déplacement peut être apprécié à une petite fraction de millimètre près.

Des deux branches de Texcitateur, Tune est mobile et fait panio d*un système mycromélrique au moyen duquel on peut estimer, do la manière la plus rigoureuse, la distance d'explosion de Tétincelle.

Le photomètre proprement dit consiste dans un disque do papier épais, de huit centimètres de diamètre, sur lequel ont été tracés soixante secteurs noirs et blancs, et qui peut, au moyen d'un mécanisme d'horlogerie, exécuter deux cents à deux cent cinquante tours par seconde. Il est placé diagonalement à Tune des extrémités de rétabli, de manière à se présenter à la fbis sous le même angle à Tétincelle électrique et à la lumière fixe qui est placée dans une boîte obscure, et qui peut être, comme Tétincelle avancée ou reculée sur un chemin à rainure, placé perpendiculairement au premier.

Il va sans dire que toutes les parties de cet appareil doivent être soigneusement recouvertes de peinture d'un noir mat, afin d'éviter la réflexion et que, dans l'expérience, il faut qu'on ait soi-même la tète enveloppée dans un capuchon de laine noire.

La manœuvre do l'appareil est facile à exécuter. 11 no s'agit pour cela quo d'avancer ou de reculer le chariot de l'excitateur ainsi que celui de la lumière fixe dont on veut apprécier l'intensité, jusqu'à ce qu'on ait atteint la hmite d'apparition des secteurs sur le photomètre. Cette double course est nécessaire, car une lumière dont la position serait fixe, et qui serait trop vivo pourrait empocher riliumination par rétinccUe, mômo quand celle-ci est la plus rapprochée possible du photomètre. En éloignant alors la lumière ou rend possible rcxpérienco; et, comme les distances sont marquées, il est facile do les faire intervenir dans le calcul. Quand donc la limite d'apparition des secteurs a été obtenue, il ne s'agit plus quo d'examiner les distances des deux foyers lumineux par rapport au photomètro, et l'on obtient un rapport qui, comparé à l'unité photométrique, donne le véritable chiffre do l'intensité lumineuse que l'on cherche.

Dans ce système, runité peut être arbitraire, mais le terme de comparaison est toujours tixe, car il est évident que les secteurs disparaîtront toujours pour une même quantité de lumière iixe. Les rapports exprimés en millimètres pourront donc être réduits à un même dénominateur et exprimer, sans qu'il soit besoin d'un type de lumière, une quantité plus ou moins grande d'une même fhiction.

En opérant dans les conditions d'exactitude les plus avantageuses, et en prenant pour lumière fixe celle d'une lampe carcel bien réglée, M. Masson s'est assuré que l'intensité do la lumière d'une étincelle électrique, produite par la décharge d'un condensateur dans des conditions constantes, était invariable, quelque temps d'ailleurs, qu'on fût à le charger.

C'est à Taide de ce photomètre que M. Masson a pu reconnaître les lois suivanteSi qui sont très-importantes :

(• L'intensité de la lumière électrique varie en raison inverse du carré, des distances de cette lumière aux surfiaces éclairées ;

^ L'intensité de l'étincelle varie proportionnellement aux surfaces des condensateurs et en raison inverse de leur épaisseur.

Les applications du photomètre électrique sont nombreuses. Possédant une lomière électrique constante, on pourra étudier, comme nous Tavons dit, les rapports des intensités des lumières fixes et aborder la question économique de l'éclairage, question non moins importante pour une grande TJDe que celle de la distribution des eaux. Ayant déterminé Tunité photométrique, la solution des grandes questions de photométne météorologique, telle que la mesure des intensités lumineuses des astres, des éclairs, desMoiles filantes, des bolides, etc., deviendra possible; on pourra comparer les intensités de la lumière solaire à diverses époques du jour, do Fumée, et trouver le pouvoir absorbant de l'atmosphère. On pourra encore caleoler Tabeorption de la lumière par les dififcrents milieux, ainsi que Tintensité des lumière» réfléchies ou transmises. Enfin, les modifications que pent tellement subir le photomètre, donnent l'espoir do mesurer les inten- Btés des différents rayons de la lumière décomposée par les prismes do dilfoente nature.

AetlnoBidtre éleotrlqne de H. £d. Beoqaerel. — « Cet appaml, dit M. Ed. Becquerel (1), a pour objet de manifester les courants électriques dus à Taction chimique de la lumière, et est fondé sur ce principe que, si Ton place sur une lame do platine ou d'or un composé tel que du chlorure d'argent, de l'iodure d'argent, etc., qui se décompose par l'action des layons solaires, la réaction cliimiquo qui a heu donne naissance à im courant électrique accusé par un galvanomètre, si l'appareil est convcna- Irieinent disposé.

« J'ai étudié de cette manière, continue M. Becquerel, les efiects électriques obtenus, en prenant dififcrentes substances impressionnables ; mais cette qui a le plus souvent servi à mes expériences est précisément celle qà, reproduit les couleurs des rayons lumineux actifs. Comme cette siibslaace (qui n'est autre chose que du cliloruro d'argent ou chlorure violet) e^t une espèce de rétine artificielle, j'ai pensé que dans l'actinomètre, elle ferait sensible dans les mêmes conditions que la rétine et pourrait servir à* étudier les actions des rayons dififéremmcnt rcfrangibles.

t) £xtnit d*aDe lettre do M. E. Becquerel à M. Th. Du Moncol.

226 * APPUGATION AUX ARTS DE PRÉQSION.

En effet cet appareil, pour les rayons lumineux, est analogue à la pik thermo-électrique pour les rayons calorifiques. La substance sensible est aussi impressionnable entre les mêmes réfran^ilités que la rétine, et dans le spectre lumineux, le maximum d'action a lieu au point où se trouve h maximum de lumière; seulement l'intensité des courants électriques produits n'est pas proportionnelle à l'intensité de l'action lumineuse, et ce n'est que par des moyens purement physiques que l'on peut se servir de l'appareil comme de photomètre. Ces moyens physiques sont de plusieurs genres : par exemple, on peut au moment des différentes expériences faire varier l'intensité du fiaisceau lumineux actif jusqu'à ce que le courant électrique ait acquis la même intensité ; alors les rapports des faisceaux lumineux dans leurs conditions propres, peuvent facilement s'en déduire.

a Ainsi, dans certaines conditions, on peut employer cet appareil pour étudier les effets du rayonnement lumineux, de même qu'on emploie la pile thermo-électrique pour étudier le rayonnement calorifique. Mais il ne faudrait pas croire qu'il puisse être appliqué immédiatement à l'étude des variations diurnes de la lumière du jour, car il est d'une manœuvre délicate; c'est plutôt un instrument destiné à des recherches scientifiques trèsdrécises qu'un appareil do météorologie. Cependant peut-être pourra-t^m plus tard en faire l'application à cette partie importante de la physique que vous étudiez avec tant de persévérance. »

Application aux sondages des mers. — Depuis l'adoption des câbles électriques sous-marins pour les transmissions télégraphiques, les sondages des mers sont devenus d'une très-grande importance pratique, puisque c'est d'après les sondages exécutés sur la ligne que doit parcourir un câble, que sont calculées sa longueur et ses conditions de construction. Ce n'est, toutefois, que dans ces derniers temps qu'on s'est préoccupé des moyens de les obtenir d'une manière à la fois précise et prompte. Le problème est en effet plus délicat qu'on peut le supposer à première vue, car, outre les variations que peuvent subir les mesures constatées sur la Ugne de sonde, par suite des courants sous-marins et du mouvement du navire d'oii l'on jette la sonde, le moment précis où le poids de sonde atteint le fond de la mer n'est pas facilement constaté par les procédés ordinaires, et il arrive qu'on peut laisser défiler inutilement ime certaine quantité de corde que l'on impute alors à tort à la profondeur de l'eau. Or» c'est précisément pour constater cet instant où la sonde atteint le fond de la mer, que les moyens électriques peuvent être employés avantageusement Quel est celui qui a eu pour la première fois cette idée ? H serait difBdle de le dire : ce qm est certain, c'est qu'en 1870, M. P. Hédouin a pubUé sur

APPUCATION AUÏ ARTS DE PRÉaSION. sai

piestioo une brochure iotëressanto intitulée : VÈleclriâté appliqiice ndofts des mers, dans la^uUe il dËcrlt sous le nom d'élcclro-bara- ] systèmes de soudes Électriques dont uous alloua douuoi

ir système, lo plomb de sonde qui est très-TolumiQeux, est mposè de deux parties essentiellement distinctes, mises e et séparément en communication avec un des |>ôles d'une pilo pla- ' Irle oavtre et renies entre elles par une rondelle isolante sur laquelle ■wnt Bolidement attachées. Do la partie supérieure, partent un certain nœlm de ressorts recourbés de façon que leur extrémité se trouve placée a Eue de contacts de platine soudés sur la partie iuférieuie, et ces deux putie» communiquent par des flls recouverts de gutta-percba avec la pile H lin BTOTtisseur électrique placés sur le bateau ; le tout est recouvert I CBTtioppe en caoutchouc dans laquelle on a versé une assez k ijoantitâ d'alcool pour remplir l'espace compris entre elle et les I plomb de sonde. Comme les bquides ïont incompressibles, la B exlértcure de l'eau de mer ne peut produire l'affaissement de cette « et cbanger la position relative des ressorts et des pit.v:es de con- I, quand cet appareil atteint le Tond de la mer, l'enveloppe D se déforme sous le poids du plomb de sonde, l'alcool «st refoulé s supérieure, et les ressorts se trouvant mis en contact avec les e desquelles ils sont placés, déterminent une fermeture de cout action l'avertisseur ou m6me réagit directement sur un le, qui arrête instantanément le défilement de la ligne [t alors juger (lar la longueur dépliée do la corde, do la ir de l'eau, et des compteurs adaptùs à la machine de défilement, X de l'apprécibr assez exactement

B Stttre modèle, le plomb de sonde est constitué par une pièce de

molque, percée & son contre d'un trou do deux diamètres

k l'intérieur duquel est suspendue une tige terminée inféricu-

Q plateau horizontal ; ce est plateau muni en son point central

it cylindrique qui glisse librement dans l'ouverturo centrale du

t. La suspension de ce système est effectuée au moyen d'une

teimpennâablc qui est liée sur la lige du plateau et à rextrémltè de

t de sonde, ce qui permet dedisposer à son intérieur, un interrupteur

é par le bout do la ûge de suspension du plateau et par

0 rigid^t, adaptée à l'exlréniilé de la corde de sonde, l^is

Keet inl£rnipteur étant isoki-s l'une du l'autre et mises en

: les doux QEs de l'avertisseur, il arrive qu'au moment

228 APPLICATION AUX ARTS DE PRÉaSION.

OÙ le plateau de la sonde touche le fond de la mer, la tige qui lui cônes pond vient rencontrer la pièce métallique placée au-dessus, et ferme le cou rant à travers Taveriisseur.

Dans un troisième modèle, le dispositif interrupteur est combiné à pei près comme précédemment, ^ulement il a été calculé de manière à îsm tionner avec un seul fil conducteur au lieu de deux.

Le quatrième modèle a été disposé pour les sondes destinées à mesurei de très-grandes profondeurs et où par conséquent il devient impossible de remonter le plomb de sonde. Dans ce cas^ la corde de sonde est munie d*uD système de déclic qui la dégage de son poids une fois arrivé au tooà d£ Teau. et celui-ci y reste abandonné. Pour obtenir alors ravertissemeat, le plomb de sonde est traversé de part en part par un trou vertical dans lequel est introduit un tube cylindrique où est renfermé l'interrupteur. Cet interrupteur est composé d'une partie fixe et d*une partie mobile terminées toates les deux par deux pièces de contact en forme de festons et isolées métalliquement Tune de l'autre. Quand le poids est suspendu, les deux pièces si trouvent séparées, mais une fois que le contact avec le fond de la met a lieu, la partie supérieure à laquelle est fixé le déclic s'affaisse» le contact électrûiui se produit, et le déclic en s'ouvrant laisse échapper les griffes qui retenaienl le poids suspendu. Quand on vient à remonter la sonde, le tube de l'interrup^ tcur se trouve dégagé du poids, et remonte alors aisément avec la corde. U cinquième modèle est disposé à peu près dans les mêmes conditions» maii il so trouve compliqué de Tadjonction d'une hélice tournante, afin de maintenir verticale la direction de chute, et d'aider le plomb de sonde à vaincre plus facilement la résistance des couches hquides et des courants interposés L'héUco est fixée à la partie inférieure du tube et reçoit son mouvemen d'un mécanisme d'iiorlogcrie qui se trouve arrêté par suite de la pressioi exercée sur l'héUce lorsqu'elle arrive au fond de la mer, laquelle pressioi détermine en même temps la fermeture du courant et l'action du déclic.

La mesure de la longueur de la corde de sonde s'effectue au moyen d'u treuil à compteurs sur lequel la corde se déroule et qui peut, comme je l'î déjà dit, être arrêté au moment où l'avertisseur est mis en action, pa un embrayeur électrique animé directement par le courant.

M. Siemens a résolu récemment ce problème d'une autre manière et a moyen d'un appareil très-ingénieux dont nous croyons devoir dire quelque mots, bien que l'électricité n'y intervienne qu'assez indirectement.

Pour obtenir la mesure des profondeurs de la mer, M. Siemens est par de l'idée que la gravitation totale de la terre mesurée à sa surface, se con pose des attractions séparées de toutes ses parties, et que l'iofluence atti a

tift des drrerses matières varie en raison directe de leur densité et en raison ïQivrse du carré de la distance au point où se prend la mesure.

L^ppaieil consiste simplement dans une colonne de mercure verticale cootenue dans un tube d'acier ayant à ses deux extrémités des lèvres en tone de coupe, de façon à augmenter la sur&ce terminale du mercure. Il coupe inférieure est fermée par un diaphragme, et, le poids de la colonne de mercure est oontre-t)alancé au centre du diaphragme par la force élastique de quatre ressorts d'acier en spirale, trempés convenablement et de mkae longueur que la colonne de mercure. Le problème revient à mesurer ksvariatbns légères de longueur qu'éprouvent les ressorts d'acier, lorsque la peanteur varie et détermine une augmentation ou une diminution de poids de la colonne de mercure. La lecture s'effectue au moyen d'un courant électrique que l'on établit entre l'extrémité d'ime vis micrométnque et le centre do diaphragme. Le pas de vis et les divisions de la circonférence sont cal« colès de manière que chaque division représenta la diminution de la pesanteur correspondante à une brasse de profondeiur de mer.

Gomme la densité de l'eau de mer est en moyenne i,026 environ, tandis que la densité moyenne des roches qui constituent l'écorce terrestre est eoTircm 2,763, la couche plus ou moins épaisse de l'eau de mer à un point considéré de sa surface, doit exercer une certaine influence sur l'attraction totale, et on pourra l'apprécier à l'aide de l'appareil précédent, si on le place dans des conditions convenables, et si on apporte aux résultats constatés certaines corrections dépendant de la latitude du lieu d'observation. En effet, lorsque l'appareil se trouve placé au-dessus d'une certaine profondeur d'eau, la pression du mercure diminuant sur le diaphragme, les ressorts d'acier se détandent et s'allongent, et en mesurant cet allongement comme il a été dit plus haut, on peut reconnaître immédiatement^ par le numéro de iadivi- Âm de la vis micrométrique, à combien de brasses de profondeur de mer correspond cet allongement.

Dans un autre modèle de son appareil, M. SLemens emploie pour mesurer leinriations de poids de la colonne mercurielle un autre moyen ; il ferme la coupe supérieure de la colonne de mercure par un couvercle percé d'un trou qui fait communiquer l'intérieur eu tube d'acier avec un tube de verre d'environ deux millimètres de diamètre intérieur, enroulé en une spirale ^horizontale un peu au-dessus du couvercle et présentant une échelle dont 1« divisions indiquent des brasses ou des mètres. D'un autre côté, l'extréniîlé (lu tui)e d'acier est mimie d'un bouchon porcc d'un trou de 0«"2 scu- '^ment, par lequel l'intérieur du tube communique avec la coupe supérieure, de ^n à limiter autant que possible les oscillations de la colonne de mer-

cure dues aux mouvements du bateau. Sur la surfoce du mercure est verste une certaine quantité d*eau, qui pénètre dans le tube en spirale, et c*est elle qui en atteignant (lorsque Tinstrument est à terre au niveau de la mer), une certaine division marquée zéro» peut, par sa pénétration plus ou moins grande dans le tube, indiquer les variations de rallongement des ressorts et par conséquent les variations du poids de la colonne mercurielle en rapport avec la profondeur d'eau. La sensibDité de l'appareil dépend comme on le comprend aisément, du rapport de la surface des coupes terminales à la section du tube spiral, et dans les appareils construits par M. Siemens» il est tel, qu'à une élévation de im demi-millimëtre de la surface supérieure du mercure, correspond un avancement de Teau dans le tube de iOOO millim.

Une des particularités de l'instrument est qu'il est parathermal, et le rapport des sections du tube d'acier et de ses coupes terminales est tel que la diminution de la force élastique des ressorts (par suite d^me élévation de température^!, est compensée par une diminution correspondante de Ténergie de la colonne de mercure. Pour éviter les influences des variations de la pression atmosphérique, M. Siemens renferme l'instrument dans une caisse fermée hermétiquement et rendue insensible aux variations de la température par une double enveloppe isolante.

La graduation de Téchelle en fonction des différentes hauteurs d'eau, pourrait, si la densité do la croûte terrestre était égale à la densité moyenne du globe, ôtre calculée mathématiquement d'après les formules de la môcanique, car Ton trouverait que l'attraction à la surface de la mer, di[Qinuc à peu près dans le rapport de la profondeur au rayon terrestre ; mais comme il n en est pas ainsi, M. Siemens gradue empiriquement ses instruments en comparant leurs indications à celles d'une ligne de sonde (1).

Appareils contrôleurs en nlireaa 4e l'eaa 4e M. Hardy. — M. nardy vient de construire pour la ville de Saint-Ëtienne un appareil indicateur du niveau de l'eau fondé à peu près sur le même principe que mon mesureur électrique à distance des niveaux d'eau, décrit tome IV, p. 434. Le problème que lui avait posé M. Jollois, ingénieur en chef des ponts et chaussées, n'avait du reste rien de nouveau, et nous avons vu qu'en dehors de mon système, il en existait, d'autres simplement indicateurs, entre autres celui de MM. Jousselin et Gaussin que nous avons décrit tome Vf, p. 528.

La ville de Saint-Ëtienne est alimentée d'eau au moyen de canalisations

(1) Voir les Annnlrs télégraphiques, 3« série, l. III, p. 574.

lUut capter des sources h. àà grandes distances, et aussi par un immense [éservoir Ibnné par ud barrage de DO mËtres d& liauLeur, dont In maçonntnï n'i jtas moins de 45 inîtti'cs d'i'paisscur k la base. Pour la bonne dis- Uiilxilion de l'eau dans la viHe, les eaux sunt dirigées dans un rései-voir naii vt souUirrtiin placi^ à SSOO mètres de la villo et à environ 100 mètres au^estus d'elle, et ce eont les variations assez rapides du niveau de l'eau dins ce réservoir, qu'il était important de constater aux différentes beures du jour, afin de fkira exËcuter, au barrage ies manœuvres nécessaires pour ilunuiter sufDsammenl lo réservoir sans perdre l'eau par le trop-plein. Uuu la système appliqué par M. Ilardy, ces indications sont fournies fuma \e» heures dans le bureau de l'ingénieur en chef et dans celui de liDgénieur ordinaire, et il met pour cela à contribution, comme tous les Ejaèmesdu même genre, deux appareils : un récepteur et un transmetteur. Voui, du reste, la description que M. Hardy fait de son sysii'.îuie ; « TroHsmrtlntr. — Dans la cbambre des robinets, sur le tuyau de tbcliaige du réservoir, est établi un manomètre à mercure et à air libre qui, Mut en communication avec l'eau du réservoir, reproduit fidèlement Vtakt lee variations du niveau de cette eau, par la hauteur plus ou moins Kiuiije de la colonne mercurielle qui suit ces fluctuations. Une horloge Bft digpo»èe au-dessus de ce manomètre, et c'est elle qui, en faisant liaister dans lo tube manométrique tout«s les heures un lil métallique it Mialact, permet de mesurer les différences do hauteur, do la même miniire k pou près que dans certains baromètrographos électriques.  cet (Cit, celto horloge jiorle sur la roue des minutes disant un tour en une bin, un disque métallique I muni d'une entaille A. Hg. 3 et 4, pi. LI. Un nAsB mobile autour de pivols, s'appuie toujours sur ce disque par l'elTet <1 tui aHiti«-[ioids, et c'est lui appendice en acier porto par le cadre I), qui hlUiiur le disque et entre dans l'entaille A lorsqu'elle vient à se présen- Isdmnt lui; il y entre par conséquent une fois par heure. L'appendice •i'KKf cal jilus court que l'entaille A, de telle sorte qu'il s'écoule 183 otMika fc partir du moment où le cadre remonte dans l'entaille, jusqu'à ' aU «ù d r»t lie nouveau abaissé par l'eCTct d'un deuxième cadre avec •MiK-paids tombant îi ce moment, et qui le fait entrer dans l'entaille d'un Mn duquel'.

I U cadn mobile U porte un axe avec pignon qui engrène avec l'une des iMM de l'horloge lorsque le cadre est remonté dans l'entaille A, mais i{tà (M dibtaTé dans tout autre momenl. Quand il est embrayé il fait un tour en 100 secondes, ('ut axe porte aussi une roue métallique C, avecrau- 1—» tfMMinUc- Une gorge est pratiquée dans cette couronne, et l'on y

2da APPLICATION AUX ARTS DE PR&aSION.

enroule une chaîne d'argent dont l'une dos extrémités est attachée à la couronne, comme nous le verrons tout à l'heure, tandis que l'autre, libre et . pondante, porte un lil de platine P de 0",40 environ de longueiur et de 0«^00i de diamètre, auquel est vissé un autre cylindre de platine d'environ 0">,06 de long sur 0",006 de diamètre. Cet ensemble constitue la sonde ou plongeur, et est placé directement au-dessus du manomètre, de telle sorte que pendant la marche de la roue C, ce plongeur descend dans le manomètre.

te D'après ces dispositions, on voit que le cadre B venant à entrer dans Tentaille A, le pignon de la roue G est embrayé, et cotte roue fait un peu moins d'un tour, puisque le pignon ne reste embrayé que pendant 183 secondes. Pendant ce temps, la sonde-plongeur descend dans le manomètre toujours de la môme quantité, mais rencontre le mercure plus ou moins tôt, suivant la hauteur de l'eau dans le réservoir.

« ÏAi chaîne d'argent est attachée à la couronne d*ébonite et communique électriquement avec un disque isolé D porté par la roue C. Une pièce II isolée, porte un ressort venant donner contact au centre de ce disque D. La pièce II vient buter lors du soulèvement du cadre D, sur une vis isolée et limite ainsi la course de ce cadre tout en donnant une communication électrique. A cet effet, la vis isolée est en relation directe avec le pôle négatif de la pile de marche. Il s'en suit que si le cadre O est soulevé et que la sonde touche le mercure, le pôle négatif est mis à la terre. Le mercure étant en contact avec la fonte de la conduite d'eau, constitue une excellente terre.

« Un ressort isolé de contact G en relation directe avec le pôle -h de la pile de marche, est installé de telle façon qu'il donne contact sur l'une des dents de l'échappement toutes les deux secondes. L'horloge battant la seconde, et son bAti étant relié à la Ugne, il y aura donc un courant positif envoyé sur la ligne chaque deux secondes, mais seulement lorsque le cadre B sera élevé, et que la sonde touchera le mercure.

« L'axe à pignon du cadre B porte, outre la roue do chaîne, une roue à rochet M sur laquelle agit un cliquet d'impulsion et un eliquet de retenue. Lorsque le cadre est abaissé, le rochet se trouve en prise avec c^ cliquets, mais ceux-ci sont débrayés lorsque le cadre est remonté. Les cliquels impriment alors à cet axe un mouvement en sens inverse de celui que nous avons déjà vu, et par conséquent ont pour efTot de remonter la sontle. 1x5 rochet M a une dent enlevée h une place convenable, de sorte que les cliquets font tourner le rochet jusqu'à cette dent qu'ils no peuvent franchir, et de cette façon, la sonde est toujours relevée exactement à une

APPUGATION AUX ARTS DE PRËaSION. . 2S3

hadeor ocmstante. Le cliquet de marche du rochet M est mis en mouyenwnt par l'horloge elle-même et fonctionne environ chaque demi-minute, de aorte qu'en somme la sonde descend en 183 secondes en transmettant 90 courants, si le réservoir est plein, ou un autre nombre proportionnel à la biiitear de Feàu dans le réservoir, tandis qu'elle remonte en 50 minutes eofinm sans envoyer un seul courant sur la ligne.

« Appareil récepteur. — Cet appareil est analogue à un cadran électrique. Un axe porte d'un côté une aiguille marquant la hauteur de Teau sur un cadran divisé, et d'un autre côté une roue à rochet de 100 dents. H j aune goupille d'arrêt au zéro du cadran, sur laquelle l'aiguille vient se npoeer dans son mouvement rétrograde.

c Un électro-aimant polarisé (électro-aimant Hughes) fait marcher un letier avec cliquet à chaque courant positif qui le traverse, et au contraire reste inerte lors du passage d'un courant négatif.

t Le cliquet poussant à chaque fois une dent du rochot, l'aiguille partant de rfro avance sur le cadran proportionnellement au nombre de courants positilli circulant sur la ligne, nombre que nous avons vu être proportionnel à la hauteur de l'eau. L'aiguille marquera donc exactement cette hauteur à S eentimètres près, puis s'arrêtera dans cette position pendant S5 minutes environ*

I Pendant sa marche, l'aiguille enroule autour de son axe la corde d'un petit contre-poids qiii, par conséquent, sollicite l'aiguille à revenir en vriire; mais elle est arrêtée par le cliquet de retenue et par le cliquet de marche.

I Un deuxième électro-aimant polarisé est traversé de môme par tous les eoQiants venant de la ligne; il est disposé de flacon que son armature ne. f)nctionne que sous l'action des courants négatife. Lorsque cette armatare fonctionne, elle soulève, par l'intermédiaire de leviers, les cliquets de retenue et d'impulsion, et par cela même, rend la roue à rochet, libre d'obéir à l'action du petit contre-poids qui ramène ainsi l'aiguille k zéro. Ceteflfet a heu de la manière suivante : une minute avant que la sonde ne descende, un ressort isolé, en relation avec le pôle négatif d'une deuxième pile, vient donner contact avec une goupille portée par l'une des roues de l'horloge. Un courant négatif est donc envoyé à travers la ligne et les récepteurs et ramène les aiguilles à zéro. Elles y restent quelques secondes, puISs ^*?ent les courants positifis qui donnent la cote du réservoir, et l'aiguille >'arrète sur cette cote jusqu'à Tobservation suivante, c'est4<iire pendant eofttoQ 55 minutes.

< n y a chez chacun des ingénieurs un appareil identique à celui que

nous venons de décrire, et ces appareils sont mis en dérivation sur la ligne. Un télégraphe à cadran communique directement (installation municipale) avec le réservoir supérieur, de sorte que les ingénieurs peuvent de suit3 ordonner les manœuvres à fidre d'après les indications du contrôleur et éviter ainsi manque ou perte d'eau. •

Dans un autre système que M. Hardy a construit pour Saint-Chamond, la disposition mécanise du système précédent est considérablement simplifiée; mais les indications ne sont plus automatiques, et poiv les avoir, il fout interroger télégraphiquemont les appareils qui consistent alors dans deux récepteurs exactement semblables, comme mécanisme, à celui que nous avons décrit précédenmient, et qui sont placés, l'un au bureau des eaux à la mairie, l'autre, au réservoir d*eau de la ville.

L'appareil placé au bureau des eaux de la ville est en tout semblaUe au récepteur du système précédent, et son aiguille indicatrice fournit par con* séquent Tindication des hauteurs d'eau représentées par la hauteur plus ou moins grande du mercure dans le tube manométrique ; mais l'appareil placé au réservoir d'eau, au lieu d'avoir une aiguille indicatrice, porte une roue en ébonite sui laquelle est fixée la chaîne articulée portant la sonde interruptrice. Cette chaîne se meut à l'intérieur du tube manométrique e permet par conséquent à la sonde, en atteignant lo mercure du tube, de fermer par une dérivation à la terre, un courant électrique, capable do réagir sur le premier récepteur.

Une clef Morse établie au bureau de la mairie, est reliée à la fois avec les deux appareils, et permet, au moyen do contacts électriques successifs effectués par son intermédiaire, de réagir à la fois sur l'aiguille indicatrice de l'un, et sur la roue de sonde de l'autre, de manière à les foire avancer proportionnellement et par sauts successifs, jusqu'à ce que la sonde arrive au mercure. Comme le nombre de ces fermetures de courant pourra être plus ou moins grand suivant la hauteur du mercure dans le tube manométrique, la rencontre de la sonde avec le mercure s'effectuera plus ou moins tôt, et si cette rencontre a pour effet d'embrayer les mécanismes des appareils par l'envoi d'un courant électrique à travers les seconds électroaimants dont ils sont munis, l'aiguille indicatrice s'arrêtera, au bureau de la mairie, sur le chiffre qui représentera la hauteur d'eau, et il suffira de renverser ce courant à travers les deux appareils, pour que les contre-poids dont ils sont munis les replacent dans leur position initiale. Un simple commutateur suflira pour cela.

Avec cette disposition, on comprend facilement que pour connaître le niveau de Teau à un moment donné, il suffira d'effectuer au bureau de la

mûrie une séde de iènnetuies de courants, jusqu'à ce que Faiguille du oooMear s'arrête. On lit alors l'indication, et on renverse le courant, ce qui rétablit les appareils dans leurs conditions normales. On n'a plus alors besoia d'horloge régulatrice, et les mécanismes coûtent beaucoup moins cher.

>— «oie de flUMPine de M. Dneliraiiii. — Bien que les boussoles ne soient pas du domaine des applications électriques, éHes y touchent de si près par le principe physique sur lequel elles sont fondées, que nous poinrons sans trop nous écarter de notre sujet, dire quelques mots d'un perfJKtionnement important que vient de leur apporter M. Duchemin, perfectbnnement qui a reçu la sanction de l'expérience. Jamais, en effet, les rapports fEûts sur une invention par des fonctionnaires de l'État, n'ont été plus unanimes et plus satisfiaisants, et ces rapports que M. Duchemin rapporte dans une brochure intéressante qu'il a publiée sur cette boussole et qui sont au nombre de dix, ont pour signatures : MM. les capitaines de râseauy Le Helloco, Pouzolz, Meyer, Caillot, les capitaines de frégate RéreiOère, West, Grervais les lieutenants de vaisseau, Ribes, Yranken, LelandxNd, Robert ; les enseignes Fustier, Malapert, Martial, Guione, Ponty et ringénieur de Gasquet Nous sommes heureux nous-mêmes d'avoir entrevu dès l'origine l'importance de cette invention, et d'avoir encouragé M. Duche< niin dans ses recherches.

n résulte de tous les rapports qui ont été faits, que dans toutes les mers et par tous les temps, cette boussole s^est montrée beaucoup plus sensible, t)6aucoup plus stable et beaucoup moins susceptible de dérangements que les autres boussoles, et qu'elle s'est surtout fût distinguer par la fixité de sa ligne des pdles.

La boussole de M. Duchemin se compose de trois systèmes magnétiques combinés, d'un barreau aimanté, comme dans les boussoles ordinaires, et de deux cercles également aimantés appliqués sur le barreau, de manière îue les pôles de même nom se trouvent superposés. Au besoin, on pourrait se passer du barreau aimanté, mais son action contribue à la fixité de la ligne noid-sud, et on a tenu à le conserver. Nous représentons fig.'49 ce système; A et B sont les aimants circulaires, C une traverse métallique 'tenssant les deux cercles.

Au premier abord on comprend difScilement qu'un cercle d'acier puisse constituer un aimant à deux pdles, tant sont fausses les idées qu'on nous a inculquées dans notre enfance sur le magnétisme ; mais rien n'est plus ^pie k expliquer, puisqu'on définitive la formation d'un aimant n'entraîne QuOeinent l'idée d'un axe de figure. Une sphère peut constituer un aimant

atê APnjcATioN aijx arts d

à deux pMes, et le f^oba leftestre ea est nne preure édalante. D ne s^^

pour cela qoe de disposer conreiiàUeineiit le système nufpiétiqiie aa moyen duquel od déreloppe l'oimaiitatioa.

Ponr peQ qu'on considère la répartition du maguétiame dans on aimam dfColaïre, on ne tarde pas k reconnaître qu'il représente, par le foit, la tinmoa par leurs pdles semblables de deux aimants courbes, qui ne diOtenk indiridiielleœent des barreaux aimantés que pu une courtMire {dus <n

Fig. 49.

moins prononccc, mais qui en oonservent tous les caractères et toutes ]cs propriétés, et en particulier la ligne neutre centrale qui se trouve alors sur une même horizontale nn. Entre cette lisne et les pôles, les effets roagn^tiquea se produisent exactement comme avec des aimants ordinaires, comme le démontre le fantâme magnétique du système que nous r^résentons flg. 50. Or, ceci étant admis, un aimant circulaire n'est, par rapport à l'action exercée par les pôles magnétiques du g lobe, qu'un fiùsceau mognè' tique composé de deux aimants superposés, mais ayant certains avan' tages que celui-ci ne possËde pas et que nous allons maintenant discuter. Pour qu'on puisse comprendre l'importance du système de M. Ducliemin, il faut qu'on sache qu'avec les procédés ordinaires d'aimantation, la ligne nord-sud dans les barreaux de compas, est loin d'Otrc définie, cl elle l'est d'autant moins que le barreau est plus large. Us pôles sud et nord sonten effet

AI'PLlCATIiiN AUX AUTd UE PRECISION. 2J7

luis il travers tout« la masse maj^nâtique fonnanl les extrrânilés du iii,el ne jinisciile pas (te points 0(1 l'uctian mugiiûtiquc soit maximum, eelto diffusion des pilles magnétiipics, qao les rèaclions exléit aisément di^placer les centres d'action, et Unir par donner ■sud du barreau, uno dirxtiori capricieuse qui est loin de Ira à une ligne droite. Pour qu'on puisse se laire une idée des «lUC peut subir un liarreau aimantû urdinaire sous l'influence extérieures, il mo suUlra de dire iiiio, ayant laissé pendant près

AmunAo un barreau aimanlc da lu cenUaièln . : cen-

llaif^T en contact latéral avec une Li^'c de i<ji-, 10 maxnuiuu s pâles du barreau s'était reporté tout à Ml sur le calé h pi^ de tav doux, et il y avait uiie diU'éruitco de prés de moii forces altractiv») développées sur les deux cùtiiB du barreau. Ik pUu, coaimc lu cuiituct dos deux pièces n'avait pas été fait d'une ■nin unifonue, la dilTcreuco était beaucoup [ilits grande à un Itoul du iMnw qu'il l'autre, do sorte iiue, dans ces couditious, ta lii^ie nord-sud Ml l^twoeit courbe et trés-incliuée par rapport à l'axe de figure du

Pour obtenir raimantation de ses cercles, M. Duchemin emploie -«^ moyen tout à £gùt particulier ; il les applique suivant un de leurs diamètre sur Tarête vive d'une règle prismatique triangulaire en fer, qui est divi^b^ en deux parties par une pièce de cuivre de quelques millimètres, et qui ^ appliquée sur les deux pôles d'un fort électro-aimant. Puis il opère par dess-* le cercle les frictions nécessaires à la bonne répartition du magnétisme, c^ se trouve de cette manière concentré autour d'une ligne parfiaitement dn^ât à laquelle correspondent tous les maxima magnétiques ; or cetto ligne es très-difficile à déplacer latéralement, en raison de la symétrie de la répaxt tion du magnétisme des deux côtés de Taxe de figure et des actions con^ pirantes de trois systèmes magnétiques différents.

La disposition de l'appareil ne présente d'ailleurs aucune difKrence avec celle des anciens compas de marine, seulement la chappe en est fiùte avec une certaine onyx d'Allemagne excessivement dure, qui en rend l'usure beaucoup plus difficile.

Afin d'éviter les effets de l'oxydation, M. Duchemin recouvre ses cercles aimantés d'une couche de nickel. Cetto opération est effectuée avant l'aimantation, et M. Duchemin a reconnu qu'elle n'empêchait, en aucune façon, les aimants d'acquérir tout le pouvoir magnétique dont ils sont susceptibles. Des cercles ainsi nickelés sont revenus des voyages les plus lointains, aussi intacts et aussi polis qu'ils Tétaient en partant, tandis que des cercles en acier nu ayant fait le même voyage, ont été complètement attaqués par la rouille.

Pour donner une idée de la force magnétique de cet instrument, il suffira de dire que l'action d'une rose circulaire, d'un diamètre de 0",20, mesurée conmie on le fsdt aujourd'hui, par l'action exercée sur une aiguille aimantée placée à distance, est représentée par une déviation de cetto aiguille de 45 à 70 degrés» tandis que, dans les mêmes conditions, la rose à aiguille ordinaire ne donne qu'une déviation de 17 à 20 degrés.

Cîonune l'ensemble des deux cercles, dans ce système, forme une figure symétrique autour du point de suspension, la stabilité mécanique y est nécessairement plus grande que dans les autres systèmes : la masse entrai-! née par l'action terrestre étant ainsi augmentée, l^scillation de la boussole circulaire est moins gênanto sous les coups de lame que les oscillations correspondantes de la boussole à aiguille. C'est du reste ce qui résulte de ces quelques paroles de l'amiral Paris à l'Académie des sciences, dans la séance du 24 janvier 1876 : o La boussole circulaire a beaucoup plus de stabilité que l'ancienne ; Taiguille de la boussole ordinaire oscille tellement par les gros temps, qu'on ne peut plus gouverner qu'au juger ; or la boussole Duché*

min pourrait presque servir dans un canot, car Taiguille munie de ses cercles s*écarle très-peu du méridien magnétique. »

iBdiemteop do sens des eonrants dans les eipenlts de M* Ihneretet. — Il est souvent nécessaire dans les applications électriques, surUnit pour l'organisation des circuits, de connaître la direction des eoaraiits qui les parcourent On obtient généralement ce résultat au moyen d*im gahraoomètre, mais il £aut se rappeler de quel côté se produit la déviatioQ pour un sens donné du courant, et avec les galvanomètres de poche on oublie le plus souvent cette relation. Au moyen d'un appareil beaucoup phis simple, on peut obtenir ce résultat sans aucune confusion. M. Ducretet met pour cela à contribution une propriété assez curieuse des électrodes d'aluminium, découverte en 1859 par M. Planté, et qu'il a mise en application, en 1875, dans divers systèmes d'appareils électriques. Cette propriété Ait la suivante :

8î les tiectrodes d'un électrolyte liquide sont constituées par deux lames d'aluminium, le courant est dans l'impossibilité de passer à travers Télectiolyte, par suite des effets de polarisation déterminés, et surtout par suite de k mauvaise conductibilité de Foxyde formé à 1 électrode positive. 11 en fisuite que si on interpose dans un circuit un électrolyte dont une des lames sera en platine, l'autre en aluminium, le courant ne pourra passer que ^uand r^ectrode d'aluminium sera négative et par conséquent en rapport avec la branche négative du circuit, ce qui indiquera immédiatement le sens du courant

M. Ducretet indique, du reste, d'autres applications d'un rhéotome ainsi constitué. Ainsi ea accouplant deux appareils de ce genre par les lames de noms contraires, on peut obtenir deux actions électriques différentes sur un même appareil électrique, système qui, comme on a déjà eu occasion de le Totr, est susceptible de nombreuses applications, et en particulier pour les ippds de nuit des stations, la liaison (en guise de parafoudre) des lignes télégraphiques à la terre à l'entrée des stations, les transmissions simultanées et même les télégraphes imprimeurs.

ILGael, dans un travail intéressant inséré dans les Annales télégraphiques de juin et de décembre 1876 (1), a indiqué les résultats des nombreuses eipèriences qu'il a fsdtes avec ces sortes de rhéotomes et desquelles on peut conclure :

1* Que la résistance opposée au courant par le rhéotome, quand la lame

(l) Voir t. Ut, p. S50 et 600. Voir aussi t. II, p. 503.

d'aluminium est positive, dépasse 2000 kilomètres de fil télégraphique, tandis qu'elle yarie de 15 à iO kilomètres seulement, quand cette lame est négative ;

2» Que c'est une solution légère de bi-chromate de potasse (4 à 5 grammes dans de Peau pure remplissantles deux tiers d'un vase de verre de Vs ^tre), qui donne les meilleurs résultats ;

3» Que ce rhéoîome pourrait être employé avec succès, par invernons de courant, dans les postes secondaires desservis par dérivation ;

4* Qu*il peut également être utilisé, comme moyen de préservation, à la place des parafoudres à bobines.

Les électrodes employées dans les expérience^ de M. Caël étaient représentées par des fils de 1 millimètre de diamètre, plongés dans le liquide sur une longueur do 5 millimètres.

Le rhéotome de M. Ducretet me rappelle un système électrolytique qui, bien que produisant des effets d'un autre genre, pourrait peut-être aussi avoir ses applications. U s'agit d'un électrolyte dont les électrodes étant en platine et en palladiigtn, celle-ci se recourbe sous Finfluence du passage du courant qnand elle est négative. Cet effet provient de Tabsorption considérable que peut foire le palladium du gaz hydrogène, lequel gax en pénétrant le métal et peut-être même en s'y alliant, augmente le volume de la lame du côté où rhydrogène se dépose en plus grande abondance ; aussi la courbure de la lame se fait elle d'abord dans la partie qui fait face à Télectrodo positive do platine ; mais comme au bout d'un certain temps cette face se trouve saturée, la seconde face, en se pénétrant à son tour, tend à courber la lame en sens contraire, et celle-ci se redresse. On peut s'assurer que ces effets sont bien dus à l'absorption de l'hydrogène, en chauflOant la lame à la lampe à alcool aussitôt qu'elle a été recourbée. On la voit alors prendre une courbure on sens contraire.

Cette propriété pourrait être appliquée dans les cas où l'on aurait besoin, au moment du passage d'un courant, d'une indication ou d'un eflét passager qui devrait cesser sans qu'on interrompe l'action électrique. La hune de palladium serait alors fixée par une de ses extrémités au fond de rélectroly te, et sa partie supérieure pourrait agir sur un interrupteur de pile locale. Réfpilateiirsi des fnterropteorii de oouraato de M. Trouvé. — Les ai)pareils électro-médicaux sont aujourd'hui fréquemment employés en médecine et constituent une branche de commerce imi)ortante exploitée en France par plusieurs constructeurs, mais principalement par MM. Gaiffe et Trouvé. Nous avons déjà parlé au sujet des gêné-* atours électriques et des appareils d'mducUon, des principaux modèles Ù9

APPLICATtON AUX ARTS DE PHÈCISION. Ml

n ippanils (voir t. I et II) ; mais à mesure que les progrès de la science ticctio-mMicale se font jour, les exigences des praticiens se multipliant, et aujourd'hui, les appareils électro-médicaux doivent Être accompagnés d'appareils régulateurs susceptibles de permettre au médecin d'appliquer ISBluraiiLs interrompus avfcun nombre donné iTinUn-uplions par seconde. n paraît, d'itprte les rccbercbes de MM. Onimus et Legros, que la fréquence plus DU moins grande des interruptions du courant exerce une très-grande kimiceâans certaines maladies et notamment dans les asphyxies, et qu'uns trop grande rapidité d'intermittences est bien plus nuisible qu'une inteniit£ trop grande de courant, quand on agit sur les phâuomènos cardiaques «t teepintoiros. Si les appareils d'induction sont employés aujourd'hui Pig. 51-

[iHif rappeler les noyés h la vie, comme l'ont proposé MM, Halle et Sue, et

Ini partie des appareils des postes de secours aux noyés, il est certain que

I ta appareils devront être munis de régulateurs, car en limitant le nombre

ftBtennittenccs qui doivent être effectuées par l'instrument, des mains

! nfam non exercées pourraient s'en servir sans danger.

I An iDoyen de ces r^-gulateurs, les physiologistes eux-mêmes peuvent

I "p'timrnlfr dans des conditions électriques parfaitement déterminées et

1B ptutcnl être maintenues, car au moyen des graducteurs de pile, on

^âniver à obl/>nir toujours une inteosilo électrique donnée, et l'action

|ib;Ûjlogique résuliant de la frÎMiuence des interruptions, peut être égale-

t otMenue au moyen de ces appareils,

Nous représenLoos Sg. 51 et hi. les deux systèmes d« régulatoui» q M. Trouvé a comliinés dans ce but.

Le premier se compose ; 1" d'une bobine inductrice, indépendaute ûet bobines induJteG ; 2' de deux bobines induites (ou d'un plus grand nombre), s'adaptant succeâsivement au chariol, et formées de fils de difféieotei grosseurs ; 3° d'un interrupteur spécial qui constitue la partie principalede l'appareil.

Cet interrupteur que l'on voit en H %. ht, sa composa d'un cylindre B divisé eu ?iugt parties dont chacune contient des contacts disposés s

sivement en progression croissante de 1 & 20. Devant ce cylindre mu par un mouvement d'horlogerie muni d'un volant JJ' à résistance variabls, peut glisser un sj'stémo de frotteur F dont nous représentons, Ûg. al, It dernier mûilèle, et qui a pour fonction, èlant placé devant telle ou telle surit des contacts du cylindre, de réagir sur le courant, soit primaire, soit secondaire de la bobine d'induction. Gomma au moyen du volant du méc&msml d'horlogerie on peut donner au cyhndre des vitesses de I, ?, 3, 4 tours pV seconde, on peut obtenir, en comljinimt co réglage avec celui de t'intamiptour, depuis 1 jusqu'à 80 inlerruptions de courant en une seconde,

La graduation de l'intensité du courant danscet appareil s'obtient àl'tidi | du chariot de Siemens, qui permet de partir d'un effet nu! pour arriver i ' l'effet maximum en passant par tous les intermédiaires. U est reprêsenU en U D fig, 52. Enfin, les coiu^anta sont obtenus au moyen do la piJo à

APPLICATION AUX ARTS DE PnÊCISIflN. 2*3

« bcrméliquo (grand modèle) de M. Trouva, que nous avons décrite page 2G9.

1» fig. !ii, K «si le bouton au moyen duquel on fiait avancer le style â> l'interrupteur devant telle ou telle série de contacts; L est le carré du mouteniBnt d'horlogerie pour le remonter, M la bobine inductrice. C son tal*gradaatcur, BB' des bobines induites dont l'une à gros fll de 100 mètres *« toog. et l'autre à fil fin de 200 mètres. D est la chariot, E te cylindre Unmijrteur, Il le stylo mterrupleur qui est dans celte figure du système Poicmll. J J" les ailettes du volant, I et G le levier de décl»nchenieal du aûBKtnwiit d'horlogerie dans ses positions d'arrtl et de dêclanchement. U« thkiphopes de la pile s'atlachant aux boutons I et 2, fournissent des oonuilc cootinus; s'attachant aux boute» 3 et 4, ils fournissent des courants ^'^' ^'^- •hadiKtion que l'on recueille aux boufcns.i,6et 7,savoir: les courants induits, ïui boutons 6 et 7, les extra-coui-anls, mboutons 5 et 6 ot tes couranu induits léanU. aux boulons 5 et 7.

Koia dCTORs insisttr ici sur la dispositin de l'interrupteur indiquée sur la ftf. 3. car elio donne beaucoup plus d prfcaîQBUi jeu deTappateil que les autres QittfBM primitivement employés.

Dms G8 système, le levier E do l'interrupteur réagit sur deux lames de (IHiiiig A,B lôgcremunt recourbées à leur extrémité les plus voisines ot IbUm sur une plaque d'ébonitc. Ces lames peuvent être mises ci volonté 4 oasunonication nvcu l'un des rbcopbores de la pile, et le circuit est "llimij par le ressort antagoniste D qui sollicite le levier E.

Qtmul ie ressort B couununiquc avec la pile, chaque touche du cylindre t k nalvna ot détermine un contact en B qui ferme le courant pour opérer Jumédialement après une rupture ; mais comme la force anta^niste est tMgoun la mttao ainsi que l'étendue des frottements, les durées des foriMbuv sont toi^jours sensiblement les mêmes, ce qui n'a pas lieu avec les WnupUnn à mercure. D'un autre c^tû, quand c'est le ressort A qui WnwifiiqtM à la pile, le courant reste fermé tout lo temps que la came F l'avilit pu sur le levier E. et alors on obtient des courants iiilunnitl«nts sur omit ttruié au lieu do les avoir sur circuit ouvert , mais ces i»uRints ont ■M^tute varialilB avec lo nombre des intermiltencee, ce qui constitue un yj||tfMoclri«atioa qui peut avoir ses applications.

pri^^ d'^j^ pîuf OL 2:ïoii!£ cgDductsoe suiiiuu 1p deprê de li |HeaMi er-e,",* s'jL» *fl,h, *r. :i'j-:: : fc:i;iiigu*T k sat appBTdLIiui a suffi d'enoonpo- W! jZi ;>ei:: cyiiiiire t*: a*- j*: iip;*ci&er ût manîtipe u ponrair ètxc idaplèà k: ia!ii% vliirîi.'j:* . Ce '.yliiiôrt cil reacoEiîraii; sens des preasîaxis pins os nioiiiE fortes, ei rapjior. arec Taz^plitade des Tîh7BîiQQS,mi d&sqne de ptatîM cor?a*u::i7 ^u:::! à la lirrie, pourait en effet prodmrfe^ àe cette xomière, ies eHeU ô^ i-eriiorrre^:!»:::! et d'tJEsLblissement que M. BeUl obteniit vrec ses fyy.:nf:i\b j.'-luiis p:u5 o'j moins intenses, ei \t probième étaîl lèaoln iwc une bv-r":-*: 'Vi-'^.-^r^i'i^ H'i^. éiiersÎTae qu'oc pDzx^l le dèârer.

J/ j:. a:*.!^ o jjê. alli g ^vlî^r dans TappareL de rèD^tkm les lenSons de ciés<i.:iiîi::Utuo;i e: âe* extra -couranlf qui, dans k rêoefAexir de BeB, anpèchaie.':;! bojvent ies sv;;5 éle^>s d'être entendus, M. Edison a dû tbindoojiej ieb Oignes éieclr<>nia^étique5, et s'est tponvé condnît à mettie en ap;>li';alio:i 1^ pii'icipe du relais qu'il avait imaginé en !?T4, et que nflO avo.'ii '.«yjrit dans uotie tome III, p. 4!9, sous le nom â'rlectrO'motogrvfk, J>a:iK ce système, J 'action électrique a, comme on Fa rn, pour dftt, ^8 détenuiaer à la surface d'une bande de papier préparée arec ootsnesobtioris ^ijjiuiques et disposée comme dans les tèlètgraphes éJectro-dûmiqoo, d'-s evj><rces «J'r j.'aufrage.s assez prononcés pour donner lieu, même soas l':.'ifl'j^:y:e cî'.- fa:ôk-5 f/jurants, à de petits mouvements de descente de 1» [/j'i'i'a *\ft platiîie sous laquelle l'effet se produit, et qui n'existent pas quand 1': co'jrajjt ue pas-^? pa-i. li en r*>sulte que, quand des èmissicns de courant se ^'i'TJ'Ai-A'A 'd\ft<: une certaine vitesse, la pointe exécute une série de mou- -.ejji'.'iS viljratoiies, qui '-tant communiqués à la lame de ressort quib i-ouM':! ♦, e* q:ii est fixée sur une caisse sonore, peuvent déterminer des so.'i •; i-:\ rajijior t exact aver: le nombre des interruptions de courant déterminées par le trarismelleur et variant avec l'intensité électrique; carraclion I>iodijite sur le papier est plus ou moins énergique suivant que cette intensité rîst pins ou moins forte. On se trouve donc de cette manière dans les inémtîs conditions qu'avec le récepteur ordinaire de M. Bell, mais seutenir»nt av<;c plus de sensibilité et de netteté dans les effets produits.

(^iiarid, au lieu do la parole, l'appareil de M. Edison est appelé à transniettn; simplement des sons musicaux, le cylindre de plombagine est remplacé par une pointe de platine, et les effets se produisent comme dans les irléphones de Heuss et de Gray.

Diuis le télé[)liono de M. J. Richemond, appelé par lui étectro-hydriy U'irp/utna, les variations d'intensité des courants, suivant retendue des sons sont produites [)ar l'intermédiaire d'un milieu liquide dans lequel son immergées deux pointes deplatino mises en rapport avec le circuit delign

APPLICATION AUX ARTS DE PRÉaSION. 241

I la plaque vibrante du transmetteur. Ces pointes sont assez rapprochées 'une de l'autre pour que les variations de leur écartement réciproque» sous Influence des vibrations de la plaque vibrante, puissent fournir des différences d'intensité électrique capables de représenter les inflexions des sons.

Un résultat analogue a été obtenu par M. Varley, en fedsant varier le potentiel électrique au moyen d'un condensateur dont Tune des armures adaptée à la lame vibrante peut, par l'amplitude plus ou moins grande des filiations de celle-ci, diminuer plus ou moins la tension du courant appelé à réagir sur le récepteur.

Maintenant que l'attention des savants est portée sur ce genre d'appareils, il flit probable que beaucoup d'autres systèmes seront encore proposés ; JDiqu'ici cependant il n'y a guère que celui de M. Bell qui soit mis en usage mail on lui a déjà apporté quelques modifications; ainsi le récepteur et le taametteur, au lieu d'avoir une disposition différente, comme nous hfODS indiqué p. 112, ont exactement la même forme; de sorte que le jBDsmetteur peut servir de récepteur et vice versa. H est vrai qu'alors la fflonbraoe est remplacée par une large lame vibrante en fèr, qui peut tout anffi bien qu'une membrane d'origine organique transmettre les vibrations, le système magnéto -électrique lui-même n'est autre qu'un électro-aimant Hiighe8(n« 38 de la gauge anglaise), dont les bobines sont recouvertes de fil am fin pour fournir des courants d'induction d'une plus grande tension, et c'est la lame vibrante qui sert d'armature à cet électro-aimant On cornfnod que de cette manière cette lame peut vibrer sous deux influences dftrentes, car, en arrière d'elle, se trouve le porte-voix qui la hit vibrer ms influence de la voix,;et en avant, se trouve le système électro-magnétique qui la foit vibrer sous l'influence des impulsions magnétiques détertâaiu par les courants transmis. L'appareil d'ailleurs ressemble aux emboQdmres des tubes acoustiques, et nous le représentons vu en coupe %. €, [d. n. On remploie généralement disposé en double, afin de pouvoir, pour h réception, l'appliquer aux deux oreilles. Les sons produits sont akKs, à ce qu'il parait, plus nets et plus intenses (Voir le Télégraphie immai du !«' octobre 1877.)