APPLICATIONS MÉCANIQUES
Les applications physiques, chimiques et physiologiques que nous venons de passer en revue ne sont ni les plus nombreuses ni les plus importantes de l'électricité. Les applications mécaniques, par leur multiplicité et leurs effets merveilleux, méritent peut-être d'occuper le premier rang, la télégraphie surtout, qui dispute n l'imprimerie et à la vapeur le mérite d'avoir changé la ^ce du monde, et qui a sur ses rivales l'avantage incontestable d avoir opéré ce changement aussi rapidement qu'elle transmet la pensée d une extrémité à l'autre de la terre.
Les travaux qui ont été faits dans la télégraphie depuis 1838, t
m L'ÉLECTRICITÉ ET LES CHEMINS DE FER.
époque à laquelle on peul dire qu'a pris naissance cette branche de l'électricité, sont tels et le nombre des appareils proposés est si considérable, que même en ne prenant en considération que les principaux et en n'en faisant qu'une brève description, nous pourrons à peine renfermer dans un chapitre spécial une matière si étendue. Nous ne ferons donc, dans celui-ci, que donner une idée du principe sur lequel sont fondées la plupart des applications mécaniques de l'électricité dont nous avons à parler; nous pourrons les y comprendre toutes, car, bien qu'elles constituent des inventions non moins ingénieuses que les télégraphes, elles sont aujourd'hui moins importantes, et nous glisserons rapidement sur celles qui n'ont pas de rapport immédiat avec l'objet principal de ce livre, c'est-à-dire avec l'application de l'électricité aux chemins de fer.
Les télégraphes électriques les plus usités de nos jours, et dont nous discuterons l'origine plus tard, sont fondés sur l'un des deux phénomènes que nous avons expliqués dans le chapitre de lVktro-magnetisme, selon le système auquel appartiennent les appareils employés. Le plus simple de tous, dû à Wheatstone, et que l'on connaît sous le nom de télégraphe à aiguilles, n'est qu'un multiplicateur de Schweiger dont l'aiguille s'incline à droite ou à gauche, selon la direction que l'on fait prendre au courant. L^s télégraphes à cadran, celui de Morse et plusieurs autres que nous ferons connaître, fonctionnent en vertu de la propriété que possède un morceau de fer doux entouré d'une hélice de fil métallique de s'aimanter quand on fait passera travers cette hélice nu courant électrique, et de perdre son magnétisme aussitôt que ce courant est interrompu. 11 y a encore une autre espèce de télégraphes, construits d'après un principe tout autre que celui des deux systèmes précédents, et dont nous avons parlé dans le chapitre deuxième : ce sont les télégraphes électro-chimiques, dan< lesquels un corps se décompose ou reste inaltérable, selon que passe ou non un courant électrique à travers les fils métalliques.
Nous expliquerons en peu de mots la manière dont fonctionne chacun de ces trois systèmes, sans nous arrêter aux détails, que nous donnerons plus tard; ce qui est essentiel ici, c'est de dé-
montrer comment on peut produire le signal à dislance, et pour cela nous ferons une observation qui peut s'appliquer à tous les systèmes indifféremment.
Tout télégraphe se compose de quatre parties essentielles : 1° de la pile ou générateur de l'électricité; fc2° du manipulateur ou appareil pour établir ou interrompre le circuit électrique; 5° du récepteur ou appareil qui se place à distance, et sur lequel doivent se reproduire les signes qui ont été fails avec le manipulateur; 4° du conducteur ou fil métallique qui met en communication la pile, le récepteur et le manipulateur.
Le récepteur, dans les télégraphes à aiguilles, est, comme nous l'avons dit, un simple galvanomètre multiplicateur de Schweiger; et, en effet, qu'on se représente un circuit électrique composé de la pile et d'un fil double ou d'un seul fil et de la terre : si, à l'une des extrémités de ce circuit, on introduit un galvanomètre, c'est-à-dire une aiguille entourée par un fil métallique, chaque fois que le courant passera par le fil, l'aiguille s'inclinera d'un coté ou de l'autre, selon le sens du courant, et reviendra à sa position normale aussitôt que ce dernier sera interrompu; il suffit donc d'établir à l'autre extrémité du fil un simple commutateur de courants, qui sera le manipulateur, pour que deux personnes, d'accord auparavant sur les signes convenus, puissent communiquer entre elles d une extrémité à l'autre du lil; car celle qui tient le manipulateur peut incliner l'aiguille du roté qu'elle le désire et autant de fois que cela lui convient, et, si chacune de ces combinaisons a sa lettre ou signification, la personne qui se trouvera à côté du récepteur pourra interpréter les signes.
Le télégraphe de Morse, et en général tous ceux qui écrivent ont pour récepteur un électro-aimant dont l'armature est attirée chaque fois que passe le courant, et repoussée par un ressort aussitôt que le courant cesse de passer. Si le manipulateur est un simple interrupteur conjonctif, comme celui de la figure 140 (page 300), on comprendra qu'il suffit d'appuyer le doigt dessus pour établir le courant, lequel cessera de passer dès qu'on lèvera le doigt; par conséquent, l'armature de l'électro-aimant récep-
leur sera attirée et repoussée autant de fois que l'on voudra de l'autre coté du fil conducteur; et le passage du courant pourra être instantané ou se prolonger au gré de la personne qui tient le manipulateur. H suffirait donc, pour se comprendre, de s'entendre d'avance sur la valeur à donner en lettres ou en signes à la combinaison des attractions instantanées et prolongées. Mais ce télégraphe ne se borne pas à parler; il écrit aussi, et, pour cela, l'armature de l'électro-airnant est munie d'un crayon ou poinçon qui ne touche à rien quand le circuit électrique est interrompu, et qui s'appuie sur un papier quand il est attiré par le fer doux aimanté; or, si ce papier a un mouvement continu et passe régulièrement par le point où vient s'appuyer le crayon, il est clair que celui-ci y tracera des points ou des ligues, selon que l'attraction sera instantanée ou prolongée. La combinaison des points, des raies et des espaces forme les lettres et paroles ou signes de convention.
Dans le télégraphe à cadran, on utilise la môme propriété du fer doux, mais le mouvement de l'armature de l'électro-aimanl produit un effet différent. Le manipulateur du télégraphe à cadran consiste en un cercle dans la circonférence duquel se trouvent tracées les 20 lettres de l'alphabet, sur chacune desquelles on peut placer la pointe d'une aiguille fixée au centre du cercle. L'axe sur lequel tourne celte aiguille est aussi celui d une roue métallique qui a treize dents et treize intervalles remplis d'une substance isolante, c'est-à-dire 20 divisions qui correspondent à chacune des 26 lettres du cadran qui est au-dessus, de manière qu'un ressort métallique fixe qui appuie contre la circonférence de la roue, quand celle-ci fait un tour complet, se trouve treize fois en contact avec une dent métallique et treize autres fois avec une dent isolante, alternativement, et, par conséquent, si les deux pôles de la pile viennent aboutir l'un au ressort et l'autre a l'axe de la roue, le circuit s'établira treize fois et sera autant de fois interrompu pour chaque tour complet de la roue; on comprend facilement que l'armature d'un électro-aimant fixé au récepteur sera attirée et repoussée le môme nombre de fois. Cette armature, au lieu d'avoir un crayon ou un poinçon, comme dans
le télégraphe de Morse, se trouve combinée avec un échappement double, d'une construction particulière, de sorte que chaque fois qu'elle est attirée ou repoussée, elle laisse passer une dent d'une roue qui en a vingt-six, et dans Taxe de laquelle se trouve fixée une aiguille qui tourne autour d'un cercle semblable à celui du manipulateur, sur la circonférence duquel se trouvent les 26 lettres de l'alphabet dans le même ordre. Or, si les deux aiguilles sont symétriquement placées dans le manipulateur et dans le récepteur, il suffira de faire tourner celle du premier pour que celle du second tourne aussi; et, comme les deux roues ont le même nombre de dents, à chaque passage de celles du manipulateur il y aura une attraction ou une répulsion dans l'électroaimant du récepteur, dont la roue fera aussi un pas. Il suffit donc pour correspondre de lire les lettres sur lesquelles s'arrête un moment l'aiguille.
Le télégraphe électro-chimique de Bain est fondé sur la propriété qu'a le courant électrique qui traverse un fil de fer de décomposer le cyanure de potassium. H se compose d'un manipulateur pareil à celui du télégraphe de Morse, que nous avons décrit, et le récepteur n'est qu'un poinçon ou morceau de fil de fer qui appuie sur un cylindre métallique; interposée entre celui-ci et le poinçon, passe régulièrement une bande de papier trempé dans une dissolution de cyanure de potassium. Chaque fois que 1 on établit le contact avec l'interrupteur, le passage du courant décompose le cyanure et laisse sur le papier un point ou une raie bleue, selon que les contacts ont été instantanés ou prolongés. Les signes sont donc les mêmes que dans les télégraphes de Morse, et permettent d'employer, ce qu'on fait généralement, le même alphabet.
Nous avons décrit les quatre principes élémentaires des télégraphes les plus usités, non pas précisément tels qu'ils sont employés, mais réduits, pour ainsi dire, à leur essence. Dans le prochain chapitre on pourra les voir tels qu'ils existent dans les appareils en usage, avec toutes les modifications qui ont été adoptées ou essayées avec quelque succès, ainsi que d'autres applications des mêmes principes, au moyen desquels on est par-
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venu, non -seulement ù imprimer ù distance avec des caractères ordinaires, mais à aulographier l'écriture d'une personne quelconque.
HOU LOGES ÉLECTKIQUES.
La plus importante des applications mécaniques de l'électricité, après le télégraphe électrique, est sans contredit celle qui a pour objet de faire marchera distance une ou plusieurs horloges avec une régularité qu'il est absolument impossible d'obtenir dans les horloges ordinaires, et qui est presque infaillible dans les horloges électriques.
L'horlogerie électrique est une conséquence immédiate de la télégraphie, et, le problème de cette dernière à peine résolu, il dut se présenter à l'imagination de l'homme l'idée de se servir du nouvel agent pour faire marquer exactement l'heure aux différentes horloges d une grande ville ou d'un chemin de fer, la conception de cette idée a donc du être simultanée, chez certains physiciens, avec celle de transmettre la parole, et n'a pas dù se faire attendre longtemps chez les autres. Quant à la réalisation pratique, elle appartient sans conteste à M. Steinheil, à qui revient aussi la gloire d'être le premier qui ait établi un télégraphe électrique; un document authentique en fournit la preuve : c'est la concession exclusive que le roi de Bavière accorda au physicien de Munich pour la construction des horloges électriques.
MM. Wheatslone et Bain, en Angleterre, se sont disputé avec acharnement la priorité de cette invention, et le monde scientifique a suivi cette lutte avec intérêt, prenant tantôt parti pour l'un, tantôt pour l'autre, jusqu'à ce que la connaissance du document précité vint faire retomber sur un troisième la gloire que tous deux réclamaient pour eux. Cependant nous devons dire que, d'après le Bulletin de l'Académie de Bruxelles, M. Wheatstonc avait appliqué, avant le 8 octobre 1840, le principe de son télégraphe à faire lire simultanément dans différents endroits l'heure marquée par une horloge; et, le 26 novembre de la même année, non-seulement il lut à la Société royale de Londres une descrip-
uigmze
lion de son invention, mais il présenta quelques appareils qui fonctionnèrent le soir même dans la salle de la Bibliothèque. M. Bain prétend qu'en 1838 il avait déjà inventé une horloge électrique; mais il n'a pu le prouver d une manière authentique.
Bien que presque aussi intéressante que celle des télégraphes électriques, il nous est impossible de faire, comme pour ceux-ci, lénuméralion des modifications qu'a subies successivement le mécanisme des horloges électriques; nous nous bornerons à mentionner les plus remarquables, après avoir indiqué le principe général. Celui-ci, comme dans les' télégraphes électriques, est fondé sur reflet mécanique que peut produire un électro-aimant lorsqu'on établit et qu'on interrompt alternativement le passage d'un courant électrique à travers ses spires.
Que Ton se représente, en effet, dans un télégraphe à cadran un manipulateur qui interrompe et rétablisse le courant avec des intervalles parfaitement égaux, et que l'aiguille mise en mouvement par l'électro-aimant fasse un tour toutes les douze heures devant un véritable cadran d'horloge, où soient écrits les chiffres au lieu des lettres, et on aura une horloge électrique réglée par la main de l'homme. Si, au lieu de faire les interruptions du courant avec un manipulateur, on emploie un balancier ou toute autre pièce qui règle la marche d une horloge ordinaire, le mouvement de l'aiguille de cette "horloge, qu'on nomme horloije type, se reproduit fidèlement sur le récepteur, et celui-ci reçoit le nom
horloge électro-chronométrique. Si, au lieu d'employer une horloge type pour établir et interrompre le circuit, on se sert d'un pendule qui bat des secondes, par exemple, et dont le mouvement se maintient à son tour par l'action électrique, alors le récepteur marque l'heure de la môme manière et reçoit le nom ù'horloge électro-magnétique. 11 est inutile de dire que, dans l'un comme dans l'autre des deux systèmes, on peut faire en sorte, au moyen de mécanismes très-simples, qu'il y ait deux aiguilles qui tournent, et môme plus encore, si l'on veut obtenir l'indication des secondes, du jour de la semaine, etc. Quant à la question de savoir lequel est le plus avantageux des deux systèmes électrochronométrique et électro-mganétique pour l'horloge type, il n'est
pas possible de la décider encore : les opinions des constructeurs sont partagées, et l'expérience seule pourra rendre un arrêt sans appel; mais l'utilité des horloges électriques comme récepteurs pour indiquer la même heure dans différents endroits est incontestable, et l'usage s'en est rapidement répandu tant en Allemagne qu'en Angleterre; en France, on n'en compte que fort peu, quoiqu'on ne manque pas d'excellents constructeurs, dont nous examinerons les systèmes, le plus brièvement possible, en môme temps que ceux d'Angleterre, de Belgique et d'Allemagne.
HORLOGES ÉLECTR 0 - CM ROÏS'OM ÉTn I QU E S .
M. Paul Garnier, l'un des plus fermes partisans du système où l'on se sert d une horloge type mécanique pour transmettre le mouvement aux horloges électriques, place l'interrupteur du courant sur l'axe de la roue de délai du mécanisme de la sonnerie d'une pendule ordinaire. L'horloge électrique proprement dite, ou récepteur, se compose d'un cadran ordinaire derrière lequel se trouve l'électro-aimant interposé dans le circuit. Cet électro-aimant se place verticalement et son armature est munie d'un crochet qui, à chacun de ses mouvements, agit sur deux roues pourvues de leur ancre d'échappement et d'un mécanisme très-simple en rapport avec les aiguilles.
Dans les grandes horloges construites par M. Garnier, l'électro-aimant est placé de manière que son propre poids serve de ressort antagoniste pour le séparer de l'armature quand le courant ne passe pas, et cela sans doute pour économiser delà force; mais cela a l'inconvénient de produire dans les aiguilles un mouvement de trépidation ou de secousse qui peut faire partir l'échappement.
M. Froment a cherché à éviter cet inconvénient, et a muni ses armatures de ressorts secondaires; les aiguilles de ses horloges ont un mouvement sec et sans vibration, elles marquent toujours les secondes, et le mécanisme interrupteur qui les fait marcher consiste en une roue à rochet mise en rapport avec l'horloge type de telle manière, que chacune de ses dents vienne toucher un
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ressort fixe toutes les secondes ; ce ressort est une simple lame d'or très-mince en communication avec une branche du courant, l'autre branche est en contact avec la roue, et par conséquent le circuit se ferme à chaque contact, c'est-à-dire à chaque seconde.
Dans les systèmes que nous avons mentionnés, le mécanisme qui fait marcher les aiguilles est mis en mouvement par Faction directe de l'électro-aimant, et a besoin par conséquent d'un courant un peu fort. M. Breguet a cherché à rendre celui-ci le plus faible possible en appliquant aux horloges le principe de son télégraphe électrique; c'est-à-dire qu'il se sert de pendules ordinaires sans balancier ni volant, et 1 électro-aimant ne fait que régler la marche.
M. le vicomte du Moncel propose un système dans lequel les chiffres, comme aux horloges italiennes, apparaissent dans deux guichets : l'un qui correspond aux heures, l'autre aux minutes, de cinq en cinq. Le système d'échappement qu'il emploie est très-curieux ; il dépend de la forme de l'armature de l'électro-aimant, et est applicable à tout télégraphe où le cercle qui porte les chiffres ou les lettres est mobile. L'interrupteur, on ne peut plus simple, est une circonférence ou couronne métallique, armée de languettes en fer doux, laquelle s'applique sur le cadran de l'horloge type ; l'aiguille de celle-ci touche successivement les languettes, et, par conséquent, elle établit et interrompt le circuit si l'une des branches de celui-ci vient aboutir à la circonférence et l'autre à l'aiguille.
M. Paul Garnier emploie dans son système les courants dérivés pour faire marcher plusieurs horloges, de manière que le courant ne passe pas successivement de l une à l'autre; mais il se divise entre toutes proportionnellement à son pouvoir conducteur; de la sorte, l'un d'eux peut s'arrêter sans que les autres cessent pour cela d'indiquer l'heure régulièrement. La figure 1(54 donne une idée de ce système, dans lequel le circuit de chaque horloge ab, <W, a"b'\ vient aboutir à ce que M. Garnier appelle deux artères ^triques M, CD, sans que cela empêche de dériver si l'on veut un circuit cd des branches a"b" d'un autre circuit secondaire.
Le fameux prestidigitateur Robert Houdin a adopté une dispo-
sition différente pour faire agir le courant sur chaque horloge avectoutela puissance qu il aurait s'il se trouvait seul, quoiquela série soit très-grande. Pour cela, l'un des pôles de la pile communique avec un fil métallique en contact avec l une des extrémités de la bobine de chaque électro-aimant qui fait marcher son horloge; l'autre pôle communique avec la roue à chevilles du régulateur ou balancier qui établit ou interrompt le courant; mais le mécanisme est disposé de manière que le circuit ne se
Fig. 161 Fig. 165.
ferme que dans la première horloge, et, quand l'armature de lelcclroaimant est attirée, le courant s'y interrompt; mais le circuit s'établit par la seconde horloge : le mécanisme de celle-ci est pareil à celui de la première; par conséquent, le même effet a lieu, et le courant passe à la troisième.
Ce fut la nécessité de faire sonner les heures dans un nombre indéfini d'horloges qui lui suggéra cette idée; sans elle, il lui aurait fallu employer des courants plus forts.
Puisque nous parlons des inventions de M. Robert Boudin, il nous est impossible de ne pas mentionner la plus importante peut-être qui ait été faite dans les pièces de transmission de l horlogerie et de la télégraphie électrique : nous voulons parler du répartiteur électrique. C'est une combinaison de deux leviers arqués (fig. 165) qui basculent autour de points fixes, et leurs longueurs efficaces, déterminées par les points de contact ou de langence, sont nécessairement variables. Quand le courant passe par L électro-aimant E, l'armature H est attirée, et, au lieu d'agir directement sur la résistance /?, comme dans la disposition or-
dinaire, avec une force inégale qui augmente à mesure que l'armature s'approche, et qui est, par conséquent, plus faible au commencement, quand on aurait besoin de l avoir plus grande pour vaincre l'inertie de\R; au lieu d'agir directement, disonsnous, il le fait par l'entremise du répartiteur; - et, comme on le voit dans la figuré, au commencement la puissance agit sur le bras de levier le plus long, et celui-ci va se raccourcissant à mesure que l'armature descend et que l'attraction, par conséquent, est plus considérable. De la même manière, quand le courant cosse de passer, le mécanisme appliqué à R doit commencer par vaincre l'adhérence de l'armature par l'effet du magnétisme rémanent; mais le réparliteur électrique rend cela facile, car les leviers se présentent dans la position la plus favorable, et la longueur du bras diminue à mesure que l'armature se sépare de Pélectro-aimant.
31. Bain fait aussi marcher successivement plusieurs horloges électriques au moyen d'un régulateur type, comme M. Ilobert Houdin; mais il fait agir le courant isolément et alternativement sur chaque électro-aimant depuis l'horloge type elle-même, en adaptant à celle-ci un interrupteur comme celui que nous avons vu dans le système de M. du Moncel; l'aiguille parcourt en une minute toute la circonférence de l'interrupteur, de manière que dans cet intervalle on obtient l'heure dans toutes les horloges, sans qu'il puisse y avoir plus d'une minute de différence entre les deux qui seraient le moins d'accord.
M. Bain est parvenu aussi à régler d'heure en heure un certain nombre d'horloges au moyen d'un seul régulateur qui n'établit le courant que pendant la dernière seconde de l'heure de l'horloge type, de manière que tout retard ou avancement est corrigé.
M. du Moncel a présenté à l'Académie des sciences de Paris une note sur un nouveau système, dans lequel les horloges se règlent parla marche du soleil. 11 s'est proposé, à ce qu'il parait, d éviter l'inconvénient que présente le système de M. Bain, d'exiger une horloge type très-coûteuse, et, à sa place, il se sert de l'action d'une lentille, qui fait partie d'un cadran solaire, sur un thermomètre dont la colonne métallique ferme un circuit
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électrique lorsqu'elle monte, dilatée par la chaleur de la lentille, qui ne peut la frapper qu'à une heure donnée. Noms croyons celle invention plus ingénieuse qu'utile.
Un autre ploblème d'horlogerie, très-curieux aussi, c'est le calendrier perpétuel électro-magnétique que le même M. du Moncel décrit dans ses Applications de l'électricité*
31. Gloesener a proposé cl construit, à l aide de 31. Tinsinglon, des horloges électriques sans piles, qui marchent par le courant induit d'une machine magnéto-électrique mise en mouvement par une horloge type. Dans ces appareils, comme dans ceux qu'il a fait marcher au moyen de piles, 31. Gloesener a appliqué son système d'inversion de courants à double échappement, au lieu de la simple interruption qu'exige l'emploi des ressorls antagonistes; système auquel, comme nous le dirons en parlant de ses télégraphes, est peut-être réservé un avenir immense dans les applications de l'électricité, et dont profilent déjà quelques constructeurs, mais sans avouer qu'ils en doivent l'idée au professeur de Liège.
HOHLOGES ÉLECTnO-MAGXÉTIQlîES.
Ces horloges diffèrent de celles que nous avons désignées sous le nom delcctro-chronométriqucs en ce qu'elles marchent par l'action de la force éleclro-molrice seule, sans le secours d une horloge type pour établir cl interrompre le circuit. Elles sont beaucoup plus simples; mais quelques constructeurs n'ont pas grande confiance en leur régularité. Nous n'entrerons pas dans l'examen de cette question, que, comme nous l'avons dit, la pratique seule peut résoudre; nous ne nous arrêterons pas non plus à décrire chacun des nombreux systèmes qui ont élé présent pour faire mouvoir le balancier ou le volant de l'horloge de manière à rendre la marche des aiguilles parfaitement régulière. Nous décrirons seulement un des plus simples, et nous ferons connaître les différences essentielles des plus usités ou des plus ingénieux.
Les appareils primitifs étaient construits de manière que le
balancier de l'horloge eût un électro-aimant qui, par son action sur les armatures extérieures, conservât son mouvement : M. Bain construisit ainsi sa première horloge en 1840.
M. Froment a proposé la disposition suivante (fig. 100) : P est un pendule, suspendu par un ressort AB à une pièce de cuivre fixe M; il peut osciller librement, et a un appendice En terminé par une vis m, qui peut monter ou descendre. Une petite pièce en cuivre m, fixée à l'extrémité d'un bras de levier Nam, mobile autour d'un centre fixe A?, peut tomber à intervalles égaux sur la pointe de la vis », et communique alors au pendule P une impulsion qui compense la perle de mouvement.
On obtient ce résultat au moyen d'un électro-aimant D qui agit sur une armature de fer doux C; cette armature esta l'extrémité d'un des bras du levier boC, mobile autour du point fixe o, et l'autre extrémité b vient soutenir le levier Nam. Le bras du levier ob a une ouverture en F laissant passer librement le ressort qui soutient le pendule, et, comme le but est de ne pas empêcher le mouvement de ce pendule, on pourrait obtenir le même résultat en faisant l'ouverture dans le ressort pour laisser passer le levier.
Le courant électrique qui circirfe dans l'électro-airnant passe par le levier Nam, par la pièce m, la vis n et l'appendice nE; au moyen d'un fil métallique cf, il passe ensuite par le ressort BA, et arrive à la plaque de cuivre M. On comprend que si le pendule est en mouvement et au milieu de l'oscillation qui le fait monter à droite de l'observateur, la masse m et la vis n sont en contact et ferment le circuit; l'élcctro aimant attire l'armature C, la masse m n'est plus soutenue et agit par son poids sur le pendule, en lui communiquant une impulsion en sens contraire. Quand le pendule monte de l'autre coté, m et n ne sont pas en contact; l'élcctro-aimant n'a pas d'action; l'armature C
Fig. 1G6.
tombe et la masse m remonte occuper sa première position. Cet effet se produit dans chaque oscillation; par conséquent, l'action du poids m compense la quantité de mouvement que font perdre au pendule la résistance de l'air, le frottement et l'adhérence: et l'horloge marche régulièrement tant que le courant est assez fort pour lever l'armature de l'élcctro-aimant.
Cet appareil, qui est un des plus parfaits parmi ceux présentes à l'Exposition de 1855, dit M. Becquerel, a l'avantage de ne pas exiger un courant dont l'intensité soit constante; par conséquent, si on le place dans une cave où la température soit toujours égale, comme l'a proposé M. Faye, ou si le pendule est à compensation, on pourra s'en servir comme d'un chronomètre. 11 peut fonctionner avec un simple élément de Daniell ou avec un courant tellurique, obtenu au moyen de deux plaques, l'une en zinc, l'autre en cuivre, enterrées à une certaine profondeur.
M. Weare, horloger anglais, a employé, entre autres, un système dans lequel il supprime le balancier et le remplace par un volant monté sur un axe; il y a dans l'axe lui-môme une aiguille entourée par un cadre galvanométrique, de manière que le passage du courant par ce cadre produit un mouvement dans l'aiguille, qui entraine le volant avec elle; une barre métallique traversée dans l'aiguille sert à rétablir et interrompre le courant.
M. Liais, qui, comme M. Weare, a construit des horloges analogues à celles déjà mentionnées de M. Bain, en a fait aussi une autre sans balancier, qu'il appelle chronomètre électrique, et qui peut être employée dans la marine et dans tous les cas où l'action de la pesanteur n'est pas utilisable. Elle diffère de celle de M. Weare en ce qu'elle ne nécessite pas l'emploi d'un galvanomètre, dont l'effet mécanique est toujours faible; elle a recours aux réactions magnétiques, beaucoup plus fortes, des électro-aimants.
Se fondant sur le môme principe que M. Froment, dont il a été déjà question, M. Brisebarre a construit une horloge dans la- 'quellc le bajancier se meut sous l'impulsion que lui donne un levier en rapport avec l'armature d'un électro-aimant.
M. Vérité a construit une horloge électrique entièrement semblable, parait-il, à une autre de M. Liais, qui l'aurait précédée. Il s'est servi d'un échappement de son invention qui a, entre autres avantages, celui de diminuer exlraordinairement le frottement, de manière qu'il a pu faire marcher son horloge pendant une année avec un seul élément de grande surface, sans avoir besoin de le renouveler.
Dans une note adressée à l'Académie des sciences de Bruxelles, M. Jaspar, constructeur à Liège, propose différentes dispositions, dont nous avons déjà fait connaître quelques-unes, telles que l'emploi des courants alternés et celle de rendre indépendantes les unes des autres toutes les horloges d'une série quant à la marche du courant, comme Ta déjà réalisé M. Garnier; nous ne savons pas si ce dernier a des droits à la priorité. M. Jaspar recommande, à côlé du régulateur ou horloge type, l'emploi d'une horloge contrôleur dans laquelle la résistance éprouvée par le courant soit plus grande que celle que présentent les autres horloges ; de cette manière, si la pile faiblit, cette horloge contrôleur sera la première à s'arrêter, et on pourra renforcer l'action du courant avant que les autres s'arrêtent et sans qu'il soit besoin de faire des observations, toujours incommodes, avec la boussole.
M. Robert Houdin, dont nous avons cité quelques-unes des ingénieuses inventions pour les horloges électro-chronométriques, en a fait aussi pour les horloges électro-magnétiques proprement dites, et a produit de vraies merveilles de mécanique. Il a présenté entre autres à l'Exposition de 1855 un appareil auquel il a donné le nom d' horloge électrique populaire, dans lequel il a tellement simplifié le mécanisme en le perfectionnant et en le mettant a l'abri de l'influence de la variation des courants, que M. Detouche, dont les ateliers sont dirigés par M. Robert Houdin, donne pour soixante francs une pendule électrique excellente. Le 'Mécanisme destiné à maintenir le mouvement diffère de celui de JI. Froment en ce que c'est un ressort qui appuie sur un appendice du pendule ; et un autre appendice établit et interrompt le courant ; le ressort agit et cesse d'agir sous l'action d'un éleclro- *• 28
aimant, dont l'armature est en rapport avec un système de leviers très-bien disposé.
M. Paul Garnier a construit une pendule électro magnétique dans laquelle il utilise le mécanisme dont se servent les horlogers pour soustraire le balancier aux variations causées par le moteur, par le frottement des organes entre eux et par la fluidité plus ou moins grande des huiles. L'ouvrage de MM. Becquerel père et fils, que nous avons déjà mentionné, contient une description complète de cet appareil.
Quoique avec une disposition différente de celle des premières horloges électriques, M. ftegnard a proposé un système dans lequel l'électro-aimant, indépendant du balancier, agit sur l'armature qui se trouve dans la tige de celui-ci. Il a recours û la même disposition, avec les modifications indispensables, pour utiliser le double échappement dont nous ferons mention en parlant de son télégraphe.
Enfin M. Gérard, horloger à Liège, a exposé demièremenl à Bruxelles un pendule électro-moteur, comme il l'appelle, qui tient lieu d une horloge type. En le construisant il s'est proposé d'éviter que l'appareil de contact se trouvât dans l'horloge môme; son appareil renferme une disposition ingénieuse pour établir le çontact des deux pôles de la pile, et elle ne manque pas d'originalité, comme on a pu le voir dans le deuxième chapitre, où elle a été décrite.
Comme il nous est impossible de rendre compte des autres systèmes proposés par les constructeurs français, allemands et anglais, parmi lesquels méritent une mention spéciale MM. >louilleron, Grasset, Steinheil, Fardely, Slohrer, Scholle, Siemens et Locke, nous recommandons la lecture des chapitres que consacrent à f horlogerie électrique M. du Moncel, dans ses Aj^kqlions de l'électricité, et M. Schellen, dans son Trotté de latèlégrophie électrique.
Nous terminerons la partie relative à l'horlogerie électrique en annonçant que l'idée émise pour la première fois par M. Nollei d'appliquer l'horlogerie électrique à donner l'heure dans les rues des villes en établissant des cadrans dans les lanternes se gène-
ralise de plus en plus, el nous verrons bientôt ce service orga- • nisé comme Test aujourd'hui l'éclairage au gaz, non-seulement pour la voie publique, mais pour les maisons particulières, où I on pourra envoyer l'heure, moyennant rétribution, comme on envoie maintenant l'eau et la lumière. MM. Brcguet el Detouche ont déjà posé quelques horloges dans les lanternes de Paris,, et la municipalité de Marseille a affecté 22,000 francs pour en placer dans toute la ville : d'après le plan approuvé, il faudrait un fil conducteur de 40 kilomètres, et l'entretien ne coûterait que 2,000 francs par an1.