L'HORLOGERIE ÉLECTRIQUE
Depuis quelques années, tout le monde a entendu parler des horloges électriques. Cette application nanvelle de l'électricité excite, à juste titre, un intérêt général Nous nous proposons d'exposer ici ies principes sur lesquels rqwse la construction de ces curieux instruments, et les avantages qui résultent de l'emploi de l'électricité pour faire marcher les horloges.
C'est un fait malheureusement trop connu, que les horloges, même les mieux construites, ue marchent presque jamais d'accord. La ville de Paris a fait de grands sacrifices pour munir de bmines horloges coocordantes chaque bureau d'inspecteur de Toitures publiques ; mais combien de fois le fait suivant oe tous est-il pas arrivé 7 Eu se promenant sur le boulevard, on voit à l'un de ces prétendus régulatews qu'il est midi, par exem[de ; on marche ensuite pendant dix minutes, et en passant devant uu second bureau pourvu d'une pareille horioge, l'aiguille marque midi moins un quait. Sans doute, il n'y a, dans cette marche rétrograde du temi», rien qui soit absolument désagréable, et nous l'acceptons sans déplaisir ; cependant, la conscience secrète: que l'on est le jouet d'une illusion, en dimione un peu le
HOtLOCBUB ÉtSCmiQIIB. 119
chinne. Ces variationg tmp fréquentes de nos cadrana monicipatii soDt loin, d'ailleurs, de constituer une exception parmi les produits si variés de la cbronontétrie roodeni& Depuii hmgtemps l'horlogerie exacte s'efforce ioutilement de résoodre le proUëme de la marche simultanée des pendules. Malgré le Qonibre infini de moyens qoi ont été jusqu'ici mis en œuvre, le saccès n'est pas encore veau couronner ces efforts.
N'eifste-t-ilcependantancun moyen de faire marcher d'accord deni pendules T Le raiscmnement nous dit qu'il y aurait une Ruoiêre d'arriver à ce résultat Si, i l'aiguille qui parcourt le eadran, on attachait, par exemple, une imperct|)tibk pedte duîne qui pût transmettre le mouvement de cette aiguille b l'aiguille d'un autre cadnm tout pareil au premin-, mais ne renfermant ni rouage ni mécanÏMne, et simplemrat réduit au cadran proprement dit, il est certain que l'on cotnmuniqnerait ainsi i l'a^iUe du second cadran le mouvement du premier, et qae, par conséquent, les deux pendules marcheraient d'accord. Mais le raisonnement qui précède n'est purement qu'un jeu de l'esprit; le poids et surtout la longueur de la chaîne, qui relierait les deux cadrans, sa force d'iaertie, ai^orteraient ï la transmission da monvemeoi des diJficaltés inévitaUes. Ce moyoi D'est donc pas exécutable dans la pratiqua
Il existe toutefois un agmt admirable, que la nature semble iToir créé tout exprès pour enfanter des merveilles, qui se joue de l'imprévu, qui biomphe de Timpoesble, et qui pourrait dire avec autrement de raison que ce courtisan d'un roi absolu : ■ Si la chose est impossible, elle se fera ; si elle est possible, elle est faite. • Cet agent, c'est l'électricité. Le fluide électrique voyage avec une rapidité qui anéantit le temps ; de plus, il peut produire une action mécanique quand on te met CMivenablon>eflt en jeu ; il réunit donc tontes les conditions qui sont nécessaires pour résoudre la difficulté dont nous parlons, c'est* ï-dire, pour communiquer le mouvement des aiguilles d'un cadran auxaiguilles d'un second cadran tout semblable, et réaii* ser ainsi la marche nmnitanée de deux on de plusenrs borii^es^
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120 APPUCATIOHS DE L'ÈLECtllOTÈ.
KsMyoDs mnnleiunld'eifriiqner comment oa peut faire luarcber i dûtance, grice i t'électridté, on ou [dasieurs cadrans au moyen d'nne borioge iuiiqii&
Toute boric^e est muaie d'un pendule ou balancier, dostiné i régulariser la détente du ressort moteur, el qui d'ordinaire, bat la seconde à chacune de ses wcillatioas. A chaque extrémité de la conrsc de ce balancier, on peut di^wser deux petites lanies métalliques que le balancier vienne toucher atternaiivement pendant ses oscillatioits périodiques. Or, si ^ chacune de ces petites lames est attaché l'un des bouts du Gl conducteur d'une pile voltaîque, il est évident que le balauder de l'horlt^e, formé d'un métal, c'est-S-dire d'une substance conductrice de l'électricité, toutes les fois qu'il viendra se mettre en coniacl avec l'une des petites bmes disposées i l'eitrémiié de sa course, établira le courant voltaîque, et l'interrompra ensuite eu quittant cette position, de telle sorte qu'à chacune de ses oscillations il y aura alternativement établissement et rupture du courant voltaîque. Admettons maintenant que le fil d'une pile voltaîque en activité, partant de l'horloge régulatrice, vienne aboutir, â traveis une distance quelconque, à im simple cadran muni de deux aiguilles; voici ce qui doit nécessairement arriver. Ix)rsquc, par ses oscillations successives, le balancier de l'hor- It^c-tyiK vient éublir le passage du courant électrique dans le système de ces deux cadrans ainsi reliés par un même circuit vdtaïque, l'éleclro -aimant du cadran situé ii distance devient actif, il attire la petite lame de fer, ou, conune on l'appelle, ['armature placée en face de lui; cette annature, en se déplaçant, pousse au moyen d'un rocket, la roue des aiguilles, et la fait avancer d'un pas sur le cadran. Itlais le jiassagc de l'électricité étant ensuite interrompu par la seconde oscillation du balancier, l'armature, redevenue inactive, reprend sa place et inainiicnt de nouveau l'immobilité de l'aiguille, jusqu'il ce que la répétition de la même influcDce électrique provoque tm nouveau mouvement de l'aiguille sur le cadran. Comme ces actions alternatives d'attraction s'ciécutcnt chaque sccnde.
HOBLOGERIE ÈLECTKIQUE. 121
puisqu'elles dépendent du mouvement du balancier de )'borloge type qui les provoque i cbique seconde, on voit que le second cadran r^roduit et réfléchit, pour ain« dire, les mouvements de l'aigle du cadran de l'horlc^e régulatrice
Ce qui vient d'être dit pour un seul cadran reproduisant les indicatioDS d'une hori<^e-type, est applicable i un nombre quelconque de cadrans que l'on introduirait dans un rtiOme cii-cuit voliaïque, en augmentant toutefois l'iut^isilé du courant Électrique. Avec une seule liurl(^e, on peut donc faire marcher un nombre quelconque de cadraiis, qui tous fournissent des indications parfaitement conformes entre elles et conlonncs i celles de l'horioge-type.
La mesure du temps par l'électricité n'est donc qu'une simple et très ingénieuse application du principe do la télégraphie électrique. Lorsqu'on fait ronciioniier le télégraphe électrique, c'est la main de l'opérateur qui établit et inierromjK le courant électrique, et bit agir, ï distance, l 'électro-aimant de la stalioa opposée. Quand on veut mesurer le temps par l'électricité, le balancier d'une liorh^c remplace b main de l'homme, et, par ses oscillations successives, éublil et inten-ompt le courant à intervalles égaux. Cette régularité dans l'action mécanique de l'électro-aimant, ainsi provoquée à distance, permet de t^^raphier le temps par le même procédé physique qui sert ii télégraphier la pensée.
Ainsi, au moyen d'une seule hoiioge, on peut indiquer l'heure, la minute, la seconde, en un nombre quelconque de lieux sé|>arés par des distances aussi couàdérables qu'où puisse le supposer. Tous ces cadrans reproduisent les indications de l'horloge directrice comme autant de miroirs qui en i-éOéchi raient l'image. De tels appareils peuvent être installés sur toutes les places d'une ville, dans toutes les salles d'un édifice public, dans toutes les pièces d'une fabrique, ï tous les étage» et dans toutes les chambres d'une maison; et partout l'borloge-type, l'horiogc unique, transmettra au même instant l'image exacte de ses propres indications. Dans mi observatoire, chaque salle, chaipe
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t22 APPUCATIONS M L'ÉLECTMCITÉ.
cabinet pourra Mre muni d'un de ces cadrans qui reproduiront, de jour comme de nuit, l'Iieure, la minute, la seconde, donnée par le régulateur placé près de la Innette méridienne. Ces appareils battront la seconde aus» réguliiiremeut que la pmdule astronomique avec laqueUe ils seront en oommunicatioa par le courant électrique. On éviterait ainsi l'oMigation d'avoir phi^rs horlc^es de grand prix, et la nécesdté de régler séparémrait chaque bori^ sur le mouvement des astres, Qud service immense rendu aux besoins de tous si, pour une ville, pour des étaUissements publics, pour des atdiers, pour les dtemins de fer, pour les grandes labrlqnes, dont les divers ateliers sont éloignés les uns des autres, on pouvait répartir l'heure d'une manière parfaitement exacte au moyen d'un chronomètre unique I Or, ce grand problème est aujourd'hui résolu ; il ne reste jJus qu'i transporter dans la pratique et dans nos usages cette invention admirable. Le jour n'est pas éloigné oit i Paris, par eiemple, l'borioge de l'HOtel de Ville, ou celle du Louvre, répétera miUe fois, sur mille cadrans séparés, sur mille points divers, son heure et sa minute. On fera idors circuler les heores sous lepavé des mes, comme on y fait aujourd'hui circuler l'eau et le gaz. De même que, par des conduits souterrains aux embranchements innombrables, on distribue maintenant b lumière et l'eau, ces deui besoins, ces deux soutiens de notre existence, ainsi on distribuera le temps, c'est-4-dire la mesure de la vie.
Quel est l'iovenieur de rhorl(^ électriqueT
La mesure du temps par l'électricité était une dra applications du principe de la télégraphie électrique qui se présenuîrat le phis naturellement à l'esprit On ne doit donc pas être surpris que plusieurs pbj'siciens ou artistes de notre temps se soient occupés simultanémehl de cette question
Ijn titre authentique accorde pourtant la priorité, dans la réalisation pratique de cette idée, ï un physicien des plus distingués de l'Allemagne, à M. Steinheil, dcMunicb.àqui t«vienteo
HORLOGEUE fttECTUQUB. 123
onlre le mérite d'avoir établi et fait fonctionner k première correqmndance connue par un télégraphe électrique (1). En 1839, le roi de Bavière accorda i M. Steinheil la concession eiclusive de la construction d'Iiorloges électriques. C'est donc an physicien de Munich qu'appartient l'honneur de la premiÈre exécution pratique de Vkorloge électro-télégraphique.
En 1840, le monde scientiGque de Londres s'émut beaucoup des vives discussions qui s'élevèrent entre M. ^^'heatstone. le célèbre physicien qui a crééet établi en Angleterre la télégraphie électrique, et l'un de ses ouvriers mécaniciens, M. Bain, qui s'est fait comiaîlrc avec beaucoup d'avantages, par la découverte des iélégrap/ies imprimants, invention qui est d'ailleurs plus brillante qu'utile. H. Wheaistone, et nu ouvrier, M. Bain, se di^utaioit noutnellement la découverte de l'horioge électrique. H. Bain affirmait avec la phis vive insistance avtnr imaginé et «mstniit tioe boric^e de ce genre dès le mois de juin 18fiO, et accusait le savant de s'être approprié son idée; de son cAté, M. 'Wbeat^tone repoussait ces imputations avec énergie. Personne n'avait tort dans cette discusnou, qui se pndongea trop de lenifH. L'idée d'appliquer l'ëlectro-magnétigme àhi marche des horloges était assez naturelle, pour s'être présentée en même temps à requit du maître et i celui de l'ouvrier.
Quoi qu'il en soit, c'est le 26 novembre 18fi0, que le célèbre (diysicien de Londres lut ï la Société royale un Mémoire descriptil sur son invention. Le recueil pnbbé par celte SociélA don* mil en ces termes l'idée de l'afqMreil de H. 'Wheatttooe :
< Le but de l'appareil qui est l'objet de la communication de M. Wheatstone, est de rendre une seule borioge propre i indiquer eiattement en différents lieun, aussi distants l'un de l'autre qu'on le voudra, l'heure donnée par une seule et même horloge. De cette manière, dans de grands établiasereienla, ou danades admintetratioDs très nombreuses, il suffira d'une bonne horlc^e pour indi-
(1) VojM mon HUtaire des décituwrtet teienti/lques lone II, pa^ 198, i' édiUon.
12A APPLICAnONS DE L'ËLECTRICtTË.
quer l'heure dans toutes les parties Je l'édilîce où celte indication pourra £tre nécessaire, avec une exactitude qu'il serait impassible d'obtenir d'hodoges distinctes, et avec une dépense beaucoup moins considérable. On pourrait énumérer un grand nombre d'au- Ircs circonstances oil cette invention réalisera de très grands avantages.
1 Chacun des appareils présentés par M. Wheatstone se composait d'un simple cadran, avec ses aiguilles des heures, des minutes et des secondes, et de l'ensemble des roues par lequel, dans les horloges, l'aiguille des secondes communique le mouvement aux aiguilles des minutes et des heures. Un petit clectro -aimant est destiné k rendre libre une roue d'une construction toute spéciale, placée sur l'arbre de l'aiguille â seconde, de telle sorte qu'à chaque Tots que le magnétisme temporaire est produit ou détruit, cette roue, et par conséquent l'aiguille des secondes, avance de la soixantième partie d'une révolution entière. Il est évident dès lors que, si l'on parvient à établir et à rompre un courant électrique, dans des circonstances telles, que l'ensemble d'une reprise et d'une cessation dure une seconde, ce qu'il est possible d'obtenir au moyen du régulateur ou horloge parraite dont on veut mulliloquer les indications, l'appareil-cadran ci-dessus décrit, quoique dépourvu de toute force régulatrice constante, remplira pleinement, â son tour, l'odice de régulateur parfait. ■
Suivait l'eiposé du moyeu mécanique qoi avait permis i M. Vhcatstone d'obrenir ce résultat
Le soir même de Ta leclui% du SIémoire de M. Wheatstone, une horloge de ce genre fut mise en mouvement dans la salle de la Bihiiothëque de la Société royale, et elle y fonctioima plusieurs jours. Les journaux de Londres, entre autres la Gazette de Littérature, ayant publié, peu de jours après, l'objet du travail de M. Wheatstone, cette découverte lit grand bruit en Angleterre. Plusieurs horloges électriques furent construites et bientôl niiscs en expérience dans ces réunions si fréquentes où les gentlemen de Londres accourent eu fotde, tenant à Iionneur d'être instruits les premiers des acquisitions et des découvertes nouvelles qui s'accomplissent dans les sciences et dans les beauxarts, (^ette invention intéressante fut amsi prompteinent pt^ula-
BORIOGERIE ËLECnUQDE. 125
risée en Angleterre ; et comme l'esprit progressif cl pratique de DOS voisios ne se borne pas, en ces wrtes de cas, h une admiration stérile, les horloges éUctro-iélégraphiquea furent adoptées dans un assez grand nombre d'établissements publics, et dans beaucoup d'ateliers de l'industrie privée. Pendant que tonte l'Au^eterre savante s'occupait de cette curieuse dtîcou verte, la, France oe se doutait pas {dus des faits qui venaient de se produire, que si tout cela se fût passé au Congo.
Ce qui précède pourrait être considéré comme la première phase, on la première période historique, de l'horh^erie électrique. Après cette époque, en effet, cette brandie intéressante de la physique appliquée, a fait un pas considérable, et s'est oirichied'uu perfectionnement inattendu. C'était déjà un résultat bien extraordinaire que de pouvoir, avec une seule hori(^ mécanique, distribuer l'heure en divers points. On a voulu bientôt aller plus loin encore, lii science est étrangement ambitieuse dans sa marche : pour elle, le résultat obtenu n'est jamais le but définitif, et un prf^rès accompli ne lui sert qu'à préparer la voie ï un pn^rès nouveau; elle s'avance, sans repos ni trêve, vers des limites qui, une fois atteintes, semblent reculer d'elles-mêmes en se métamorphosant; elle nous offre ainsi comme une sorte d'image de l'infini en action. On avait commencé par réduire à une seule toutes les horloges mécaniques d'une ville ; ce résultat ï peine obtenu, on a voulu suf4)rimer jusqu'à ce dernier instrument lui-même, et, sans recourir ï aucun des mécanismes habituels, faire marcher les horloges par la seule puissance de l'électricité. On s'est, en effet, avisé de réfléchir que, si l'hork^c régulatrice d'une ville venait i se déranger, tous les cadrans, solidaires de cet instrument directeur, s'arrêteraient nécessairemoit !i la fois. D'ailleurs, une horloge mécanique parfaite est encore un instrument d'un grand prix. Tout bien considéré, il était bon de supprimer cette dernière horloge ; on l'a donc suprimée. On a construit une bmioge régulatrice empmnlaot i l'électricité seule le principe de son action; puis ce cbnmomètre électrique une fois obtenu, on s'en est servi,
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comme on se servait auparavant de l'horioge-type, pour distribuer l'henre, par des Gis Tollaïques, à un nombre quelconque de cadrans. Ainsi, sans autre puissance mécanique, l'électricité peut, à elle seule, iodiqDer les divisions du temps au même instant et en divers points éloignés. L'honnSte corporation des borlc^ers a dû marquer d'one pierre noire la néfaste journée qui vit cette découverte éclore.
Comment concevoir, entendant, qu'au moyen de l'électricité seule, on puisse suppléer ï cet ensen^le de rouages et de mécanismes si compliqués qui composent une horloge de précision T 11 impoUe de l'expliquer, car touies les horloges électriques que l'on exécute aujourd'hui sont construites dans ce nouveau système ; on n'en voyait pas d'autres i l'Exposition, ei désormais, il ne sera plus nécessaire, pour faire marcher simnltanément un grand nombre de cadrans par l'électricilé, d'anprunter îi aucune h(H-l(^e tdécaniqne le mouvement initial de ses aignilles.
Les variations, les défauts de nos tiorloges ordinaires, tienneut surtout à deux causes : i la variation de la longueur de la tige du balancier, par suite de la dilatatitm ou de la contraction du métal dues aitx différences de la température extérieure, et i l'impulsion inégale que reçoit le balancier, et qui provient ellemême d'un léger dérangement survenu dans le système de routes qui sert â lui transmettre, d'une manière toujours égale, l'action de la force motrice, c'est-à-dire du ressort 11 est évident que, si l'on peut supprimei' les rouages et imprimer au batander une impulsion toujoura uniforme, saos employer de mécanisme d'hori(%erie, on aura beaucoup simplifié les appareils destinés à la mesure du temps. Tel est précisément le but de la nouvelle horl(^rie électrique. Klle se propose de rempUo& par l'électricité la puissance motrice employée jusqu'ici ^ns l'horlogerie, d'entretenir constanunent et avec régularité le mouvement du balancier déterminé par une attraction électromagnétique, et de transmettre ce mouvement aux aiguilles du
cadran d'une manière qui coiresponiie aui divisions du tempi m minutes et secondes.
Gomment le l»)ancier est-il mis en raouTcment dans une horlt^e électrique? II est évident que ce ne peut être que par la force électro-in^nétique. Comme l'électricité, par son action sar le fer, produit un mouvement mécanique, si l'on parvient i placer un électro-aimant de manière k lui faire attirer sans cesse nne masse de fer faisant partie du balancier, on aura, par cette disposition, le moyen d'entretenir constamment son DiouTeinent. Dne horlt^c ainsi construite n'aura donc ni ressorts ui rouages ; elle marchera sans qu'il soit jamais nécessaire de la monter ou d'y toucber. Il suffira, pour provoquer contiuaellement sa marche, d'entretenir la pile voltai'que qui fournit l'électricité à l' électro-aimant, c'est-è-dire de renouveler tous les trois ou quatre mois l'acide ou le zinc de la pile.
Nous venons de 3U{q)oser que l 'électro-aimant agissait d'une manière directe sur le balancier pour provoquer son nwavement Dans l'origine, quelques horlt^es électriques furent ainsi construites. Telle était, par exemple, celle de M. Bain, l'ouvrier mécanicien dont nous avons rappelé les démêlés avec H. Wheatatone. Mais il est évident qu'une telle di^>ositton serait très vicieuse. La force électro-magnétique varie, en effet, selon l'intensité de la pile. Or, cette intensité, comme tout le monde le sait, est extrêmement variable; les mouvements du balancier seraient donc trÈs irr^liers, si l'on faisait ^r directement la iQrc« électro-mag^tiqne pour entretenir ses nuiuvemenls. H faut, de toute n^^ssité, pour donner l'impulsion an balancier, avoir recours à un intermédiaire qui, mis en action par l'ëlectroaimant, vienne lui-même agir régulièrement sur le pendule et entretenir ainsi son mouvement d'une manière toujours uniforme.
Un de nos jeunes physiciens, M. Liais, a proposé, en 1851, le principe qui est employé aujourd'hui pour communiquer au balanci^ d'une horit^e élecbique un mouvement uniforme. I) a eu recours, pour pousser le pendule, à un ressort se dèl«i-
OOg If
13S APPLICATIONS DE L'ËLECFRICITÊ.
dant toujours de la même quantité (]}. C'est l'éleciro-aimiut qui tend ce ressort Ainsi, l'électricité ne servant qu'à tendre un ressort, n'est employée que comme un moteur dont les varialions d'intensité demeurent sans influence sur la marche de l'ai^reiL C'est de l'action du ressort que dépend la régularité des mouvements du balancier, et comme un effet de ce genre est constant et toujours uniforme, la régularité des oscillations du pendule est ainsi assurée : le balancier marche sans rouages ni mécanisme d'iioiiogerie, et l'horlt^e n'a pas bosoiu d'être remontée.
L'emploi des ressorts, dans ce cas spécial de l'Iiorlogerie électrique, [H^eiite pourtant divers inconvénients, dont le plus sérieux est la variation de volume du métal par suite des différences de la température extérieure. Ou a eu plus tard l'idée excellente de remplacer les ressorts par un petit poids de cuivre tombant toujours de la même hauteur, et qui imprime, par l'effet de sa chute, l'impulsion au pendule. Comme le poids tombe toujours de la mSme hauteur, l'impulsion reçue par le bi^ancier est toujours uniforme, et ses oscillations d'une régularité absolue.
C'est sur le dernier principe que nous venons d'exposer que reposent toutes les bori<^es électriques que l'on construit aujourd'hui; toutes celles qui figuraient â l'Exposition universelle appartenaient à ce système.
L'étude qui précède recevra un complément très utile, à nous soumelloDs maintenant à une revue rapide les principaux appareils d'horlogerie électrique qui existaient dans les galeries de l'Exposition. Cet examen sera rendu facile par l'exposé général que nous venons de faire.
[1] Nous devons naler, cependanl. qu'à l'Expinition universelle de Lnndret (n Ig5l, un coiislructeur de L<jndrei, H. Sheppan), avait prétente uae horloge électrique qui marchait par l'aclion d'un ressort de ce
BORLOGERIE ËLBCTRIQUE. 129
Une des merveilles de l'EipositiOD, c'était, sans aucun doute, la pendule électrique de lU. Fromeut Cet instrument préseuie l'apidication la plus remarquable, par sa simplicité, du principe qui consiste k obtenir l'isochronisme des oscillations d'un pendule par la chute constante d'un poids tombant toujours de la mSmc hauteur.
Pour comprendre le mécanisme de cet instrument, il suffit de se représenter un petit poids de cuivre attaché à l'extrémité d'une mince tige métallique eitrémement flexible, placée borizontalentent et pouvant venir se poser sur la partie supérieure du balancier de l'horlc^e, de manière à lui imprimer une légère impulsion par l'eiïct de sa pesanteur. Un contre-poids de fer doux, susc^tible d'être relnê en l'air par l'action d'un électroaimant, peut, en se soulevant ainsi, relever la petite tige, et par conséquent le petit poids fixé i l'extrémité de cette lige. Lorsque, par l'eiTet de l'une de ses oscillations, le balancier vient se mettre en contact avec le poids de cuivre, le courant électrique, fonml par la pile, s'établit et traverse tout ce système ; le petit électro-aimant, placé au-dessous du contre-poids de fer doux, attire ce contre-poids qui représente son armature; dés lors, le poiils de cuivre est déposé sur le pendule et lui imprime un mouvement d'impulsion on d'oscillation. Mais le contact métallique étant interrompu par suite du départ du pendule, l'électridté ne circide plus h l'intérieur de ce système, et l'électroaimant devient iuactif ; le contre-poids ou l'armature de l'électroaimant reprend donc sa place et ramène le poids de cuivre â , sa hauteur première. La répétiti(m de ces deux mouvements, qui dépendent de rétablissement et de la rupture alternative du courant électrique, entretient d'une manière permanente l'état d'osciUatiou du balancier, et, comme le poids tombe toujours de la mèine hauteur, les impuisions reçues par le balancier sont toujours égales et ses oscillations isochrones.
Il est vraiment merveilleux de voir la petite horioge électrique de M. Froment, en outre de ses propres indications, faire marcher les trois aiguilles des heures, des minutes et des
130 APPUC&TfONS DE L'bLBCTMCrrË.
secondes sur deux autres cadrans, dont I'ud est d'une dimension gigantesque (c'est un cadran de clocher de 2 mètres de diamètre). La marche de l'aiguille des secondes sur ces cadrans est d'une régularité admirable, et l'emporte de beaucoup, sous ce rapport, sur tous les autres appareils du même genre que l'on voyait fonctionner â l'Esposition. Cette régularité ^tieut i la manière toute spéciale dont les aiguilles reçoivent l'actton motrice de l'électricité. M. froment, pour faire marcher l'ai< guille, ne se seri point d'un ressort ou d'un poids. C'est l'armature de fer doux de l'électro-aimant qui, mise en monvemeot par l'action électro-magnétiqne, vie&t agir sur une petite roue i rochct qui porte les aiguilles. Le système remarquable, imaginé par M. Froment, pour transmettre le mouvement élecQ<omagnétique, r^ularise et atténue l'action saccadée et inhale de l'électricité, et c'est Ifa ce qui explique la netteté e( la douceur qui distinguent la marche des aiguilles sur ses cadnns, eiïet qui frappe à la première inspection.
Après H. Froment, on peut citer, avec beaucoup d'éloges, comme s'étant occupé de très bonne heure et avec succès, du genre d'appareils dont nous parlons, M. Vérité, horloger de Beauvais. M. Vérité a, l'un des premiers, appliqué aux hwloges électriques l'idée des poids tombant sur le balancier d'une bau* teur constante. Il avait présenté h l'Exposition on très beau modèle d'une borfoge construite sur ce principe. Voici, en peu de mots, en qooi consiste le mécanisme de cet instrument. , Le poids destiné à imjmmer, d'une manière continae, l'ioh pulsion au balander, a reçu la forme d'une petite cloche métallique suspendue à un long Td d'argent, qui vient tomber on plutôt se poser sur le balancier. Quand cette petite doche exécute ce mouvement, aussitôt le courant éleûrique s'établit, et nn électro-aimant, devenu actif par l'action dn courant, abaisse nne pièce mobile sur laquelle la cloche était suspendue, ce qui permet i cette dernière d'imprimer une impulsion au pendule. Le contact ayant cessé par le départ du poidule, le coorant électrique ne passe plus, mais il est rétabli bientôt, lorsque
aOBLOGEKIE ÈLBCnUQUE. ISl
l'intre cAté dn balancier vient reocontrer une antre cloche niéUUiqtie di^msée symétriqnemeot cooune la première, et qui exerce à sou tour le mêtue effet tor le pendule, par snile dn rétabliBsement du courant vdtalque.
Cette hork^ électrique de M. Vérité est on appareil excellent, et qui fonctionne avec une régularité parfaite.
H. PanI Gamier, habile bOTlOBer de Paris, ï qui nous devom d'aroir établi, il y a plusieurs aunées, des cadrans électriques dans placeurs gares de nos chemins de fer, avait présenté h l'Exposition les btoriofies élecIro-téUgrnpkiques qu'il conslruiL Pour transmettre à ses cadrans les mouTemenis électriques, H. Paul Gamier se sert Mnjonrs d'une simple horloge mécaniqua II est donc nsté fidèle au système que nous avons exposé GOffime ayant coustitné le début ou la première période de l'horlogerie électrique^ Mais cette défiance contre la régularité des horloges purement électriques, ne nous paraît point jastifiée par les faits; elle implique contre ce système un reproche tacite et secret que l'on serait heureux de voir di^arattre. Quoi qu'il en soit, les ai^)areitB qiù avai^t été présentés à l'Exposition par N. Paul Gamier étaient d'une trte bonne construction et fonctioanaient pariaitemoit Plusieurs années d'expérience sur nos chemins de fer en ont établi saffisamment le mérite.
Sur la liste des artistes habiles qui s'occupent de la construction des instniments délicats, des appareils demi-sdEntifiqnes qni nous occupent, vous seriez-v ous attendu i trouver le nom du célèbre prestid^^tateur, du sorcier dont tout Paris a admiré l'adresse ïnimitableT Apprenez pourtant que Hobcrt Hondin — pardon, M. Robert Houdin, — est uu mécanicien d'nn vrai mérite. 11 a construit, pour M. Detouche, des horli^es âectriques d'une disposition nouvelle. Nous donnerons en deux mots l'idée de l'appareil de M. Houdin, en disant qu'il consacre l'action motrice de l'électro-aimant à décrocher et Si rendre libre un ressort diHit la délente imprime une impnlsiiHt au balancier. Faisons remarquer cependantque ce système présente des inconvénieuts pour l'horiv^ric de précision. Les
«..(le
132 APPLICAITONS DE L'ÉLECTBICITÉ.
variatious de la température eitérieure chaugent l'élatsticité et les dimensions du ressort, et ces deux effets ont néceNSairemeut pour résultat de nuire h la régularité des oscillations du peudule. Kn outre, les fronemenis qui résultent du déaochage du ressort, ctqui sontvariables comme tous les frottements, deviennent une cause d'erreur dans les indications de l'instrument. Le gi-and mérite, œ qui fait l'immense supériorité des horloges électriques que nous avons décrites plus haut, c'est qu'elles sont tout h fait exemptes de frottement, source principale des eireurs qui affectent les instrumeuts ordinaires d'hork^eric.
Ce qu'il faut remarquer surtout dans les borh^es électriques de MM. Detoucbe et Ilobert Houdin, c'est la modicité de leur prix. Le modèle d'iiorloge électrique présenté i rExpoeilion par M. Detonche ne coâte que t>0 francs. 11 est vraiment curieux de voir livrer pour un tel pris nue horl(^ qui fonc* lionne avec une râlante suffisante, en fin de compte, qui n'a jamais besoin d'être remontée, qui peut marcher des années entières, à la seule condition que l'on ajoute, chaque semaine, quelques cristaux de sulfate de cuivre à la pile voltaïque qui la met en action. Il est hors de doute que les appareils de M. Detouche auront pour résultat de répandre et de populariser en France l'emploi de l'borkigerie électrique.
Ainsi, la mesure du temps par l'électricité n'est pas, comme bien des personnes se l'imaginent, une découverte encore dans l'enfance et qui enigcrait de nombreux perfectionnements. Sauf la question pratique de son application sur une échelle considérable, le problème de l'horiogerie électrique est aujourd'hui résolu. On voit chez M. Froment une pendule électrique qui marche depuis plus de huit ans d'une manière non iuterrompuc, transmettant dans ses ateUcrs l'heure, la minute, la seconde ^ de nombreux cadrans. Dans une antre horloge, qui marche depuis quatre années, les mouvements électriques ne se sont pas arrêtés un instant. Ajoutons que l'cipérience a prouvé que les ai^reils du même genre, construits par divers artistes de
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l'Europe, salîsfont aussi très bien ani cooditiom qu'il s'agit de remplir.
Nous ne croyons donc rien avancer <|ue de tri)s sérieux et de 1res réalisable, en exprimant le vœu que l'on essaie d'établir il Paris, sur une large écheUe, la distribution générale du temps par des iastnimenls électriques. La capitale de la France dooneraitpar là l'exemple d'une importante et utile initiative; In artistes habiles qu'elle possède assureraient, sans aucun doute, le succès de celle belle entreprise.
Un fait que l'on ne peut constater, à cette occasion, sans un gentiment de r^ret, c'est qu'un graod nombre de pajs étranfNa nous ont déjà précédés dans cette voie. Aux États-Unis, l'faorlogCTÎe électrique est aujourd'hui réalisée siu* une certaine échelle. Elle fonclionue depuis plusieurs années en Angleterre, non, à la vérité, dans des villes entières, mais dans un certain nombre d'établissements publics et privés. La pendule astrunomiqne de l'Observatoire de Greenwich envoie, par un con- ducteur électrique, l'heure à l'horlc^c de Charring-Cross. En outre, l'heure moyenne exacte est signalée, à Londres, par la chute, i midi précis, d'un ballon qui tombe du dôme de VOf/ice télégraphique et qui s'aperçoit dans un rayon de la ville extrêmement étenda
En AUem^ne, la ville de Leipziga vu s'accompUr, ea 1S50, un essai, ou un oHnmencement d'applicalioD, de l'horlt^erie électrique. Un mécanicien de Leipz^ M. Storer, de omcert avec un boiser de la même ville, M. Scholic, a obtenu du gouvernement un privilège pour l'application, en Saxe, de ces nouveaux moyens chronométriqucs. Les rues de la ville ont éié parties en groupes ; chaque groupe est pourvu de son fil conducteur, fixé contre les murs extérieurs et mis [dus complètement à l'abri dans l'intérieur des habitations. Tous ces conducteurs aboutissent â une horloge-type installée à l'Hôtel de Ville. Les conducteurs vcdtaiques, qui font marcher les aiguilles sur le cadran de chaque maison, s'embranchent et se soudent sur le ctmducteur principal. D'après le projet présenté par les anleurs
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iih APPUCATIONS BE L'ÈLECTBlClTfi.
de cet essai, les fils d'embranchement derraient coûter à peu près 1 franc le mètre, et être à la charge du propriétaire ou do locataire de la maison; cdui-cî aurait à payer de plus 6 ou 8 francs par année, suivant les dimensions du cadran, mais il n'aurait i supporter ancnn antre frais, et la direction des bwloges électriques s'engago^t à lui assurer l'heure et la minute exactes de l'horioge de l'Hâte) de Villa Ijne pendule électrique, avec un cadran de S3 centimètres ne coûte que 60 i 80 francs. Vu certain nombre de ces appareils fonctionne déjï, il Leipzig, chez les négociants, et dans divers élaldissanents publics.
Dans la ville de Gand, en Be^ique, l'heure est aujourd'hui indiquée élecniquemcnt sur plus de cent cadrans placés dans les lanternes ï gai. Les aiguilles n'avancent sur les cadrans que toutes les minutes ; mais celte indication atteint bien Buffisamment le but que l'on se {Ht^wse. Ce système a été établi k Gand, par un mécanicien de mérite, M. îideL , En France, l'horlogme électrique ne s'est encore répandue que d'une manière eitrémement incomplète. Comme nous l'avons dit pins haut, un horloger de Paris, M. Paul Gamier, i étatdt, sur la demande des Compagnies, des cadrans électrique* qui distribuent l'heure dans l'intérieur des gares de phinoirs de nos chemins de fer. Ce système est adopté en particulier sur les chemins de fer de l'Ouest, du Nord et du Uidi Depuis le mois de juillet 18^0, la gare de LiUe, sur le chaniu de fer du Nwd, est pourvue d'un système de vingt cadrans de toutes dimensions. La ligne de l'Ouest a un système analogue k chacune de ses stations de Paris i Laval. La gare du chemin de fer de Lyon à Paris est réglée decette façon; l'heure est mémeenvoyée il la gare des marchandises i Bercy, après un parcours de plusieurs kilomètres; les stations du diàabi de fer d'AuteuU, la gare de Bordeaux, sur les chemins du Hldl, la maison impériale de Charenton, reçoivent l'heure de cette manière; Daas l'intérieur de Paris, le gmid bôtel du Louvre a reçu une belle application de l'électro-magnétisme. Les sonnettes des cbaoH 1h«s sfflit mises en mouvement par l'électricité. Il y a, en
HORLOGEBIB ËLBCTRIQDB. 1S5
outre, nae pendule électriqne faisant marcher deux cadrans.
Qu'il nous Boit permis enfin de citer comme exemple une curieuse application de l'boriogerie électrique, qui a été exécutée récemment par M. Vérité dans le grand séminaire de Beauvais. Ce fait particulier mettra eu éïidence les avantages du système que nous nous appliquons h faire connaître
L'horloge du grand séminaire de Beauvais indique ks heures et ]cs minutes sur trente-deux cadrans, répartis dans les principales salles de ce vaste éublissement ; les distances réunies de l'horloge â ces divers cadrans forment une longueur de plusieurs kilomètres. Quatre de ces cadrans sont placés extérieuremait sur les quatre faces du clocher, un autre est paiement placé dans le fronton de la façade principale, et montre les phases de la lune. Tous les autres cadrans sont intérieurs : celui du cabinet de l'économe fait fonctionner un calendrier perpétuel L'horloge régulatrice sonne les heures, les quarts et les avantquarts, sur trois fortes cloches placées dans le clocher. En outre, tous les jours, à cinq heures moins quatre minutes du matin, une sonnerie, imitant une cloche en volée, mise en action par un courant électrique, réveille toute la communauté. <• Indé- ' pendamment de ces diverses sonneries extérieures, ajoute
• M. Vérité dans la description qu'il nous donne de l'appareil
• établi chez les séminaristes de Beauvais, il s'en fait entendre » trois autres intérieurement : ia première sert i réveiller, chez ' lui, l'excitateur général, tous les matins à quatre heures et " demie ; la seconde, placée dans la chambre du réglementaire, s le prévient, par un coup de timbre, une minute avant chaque
• avant-quart, afm d'assurer l'exactitude des divers exercices de ' la communauté ; enfin, le troisième se fait entendre tous les
• jours au parloir pour annoncer la fin des récréations. »
Les différents essais partiels que nous venons de rappeler, et qui ont été partout couronnés d'un succès égal, montrent la voie qui reste à suivre. Il faudrait appliquer sur une grande échelle è la ville de Paris ce système commun de transmission du temps, dont l'expérience a démontré suffisamment aujour-
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136 APPUCATIONS DE L'ÉLECTRICITÉ,
d hui et la possibilité et les avantages. Nous ne doutons point que, si cette lieUe et utile entreprise est essayée, nous ne soyions lémoins bienl&t de véritables prodiges. Installée à l'Hôtel de Ville, au Louvre ou à l'Observatoire, une horlt^e régulatrice pourrait distribuer simultanément l'heure et la minute à des cadrans publics exposés dans les principaux quartiers de la capitale. Bientôt, peut-être, cet admirable système pourrait s'étendre ï chaque me, et mâme ^ tontes les maisons et îi tous les étires de chaque maison. Dés expériences ultérieures détermineraient les conditions les plus convenables à adopter, pour proportionner l'intensité du courant de la pile voltaique ï l'Ëlendue conùdérable et i la multiplicité des conducteurs métalliques que nécessiterait le développement de ce service. Les piles de relai», dont on fait usage dans la lélé^aphie électrique, serviraient à renforcer, de dislance en distance, l'actimi électro-magnétique sur un certain groupe de cadrans. Le conducteur principal, et ses embranchements secondaires, pourraient être enfouis sous le sol, étant revêtus d'un enduit isolant de gutla-percba ou de bitume, comme le sont aujourd'hui, dans plusieurs pays, les fils souterrains des tél^raphes électriques. Ces conducteurs du temps seraient placés sous les pavés des rues, cAte à dUe avec les conducteurs de la lumi^ et de l'eau.
En 1852, une proposition dans ce sens fut adressée, par H. Paul Camier, au conseil municipal de Paris. Voici le plan qui avait été adopté par cet artiste pour doter la capitale de l'invention qui nous occupe.
On aurait placé à l'Observatoire l'horloge- type destinée à (aire rayonner les heures dans toutes les directions. Un fd de fer recouvert de zinc, comme tous les fils conducteurs de nos télégraphes, partant de l'un des pôles de la pile, se serait rattaché successivement aux divers édlQces communaux, pourvus de cadrans sur lesquels l'heure devait être signalée. Aprts avoir relié ensemble tous ces cadrans, ce conducteur serait revenu se rallacher !i l'autre pôle de la pile.