DU MAGNÉTISME TERRESTRE
LETTRE XLIII
Sur l'inclinaison des aiguilles aimantées.
Qu'il plaise à Votre Altesse de se souvenir que lorsque nous frottâmes ou touchâmes une aiguille sur un aimant, elle en acquit nonseulement la propriété de se diriger vers un certain point de l'horizon, mais que son bout boréal descendit aussi comme s'il fût devenu plus pesant; ce qui nous obligea d'en ôter quelque chose ou d'ajouter au bout opposé, pour remettre l'aiguille en équilibre. Or, ne faisant pas usage de ce moyen, j'ai fait plusieurs expériences pour nf assurer jusqu'où la force magnétique fait descendre le bout boréal de l'aiguille aimantée, et j'ai trouvé qu'il baissait jusqu'à faire un angle de 72 degrés avec l'horizon, et que dans cette situation l'aiguille restait en repos. Il est bon de remarquer que j'ai fait ces expériences ici à Berlin, il y a environ six ans; car je ferai voir dans la suite que cette situation sous l'horizon est aussi variable que la déclinaison magnétique.
Nous voyons par là que la force magnétique exerce un double effet sur les aiguilles : l'un est celui dont j'ai déjà fort amplement parlé, par lequel elle dirige l'aiguille vers un certain côté de l'horizon, dont l'éloignement de la ligne méridienne est ce qu'on nomme la déclinaison magnétique. Mais l'autre effet imprime à l'aiguille une inclinaison vers l'horizon, en faisant baisser l'un ou l'autre bout au-desso;:s de l'horizon, jusqu'à un certain angle.
Soit de (fig. 113) la ligne horizontale tirée selon la déclinaison magnétique, et l'aiguille prendra ici à Berlin la situation ba, qui fait avec l'horizon de l'angle deb ou eca, qui est 72°, et par conséquent avec la verticale fg, un angle beg, ou acf, de 18°. Ce second effet de la force emagnétique, par lequel les aiguilles aimantées affectent une certaine inclinaison avec l'horizon, est aussi remarquable que le premier; et comme le premier est nommé la ? i déclinaison magnétique, le second est connu lFis- H3.) sous le nom de l'inclinaison magnétique, qui mériterait, aussi bien que la déclinaison, d'être observée partout avec tous les soins possibles, puisqu'on y trouve une aussi grande variété.
Comme l'inclinaison a été trouvée à Berlin de 72°, à Bàle on ne l'a observée que de 70°. le bout boréal de l'aiguille étant baissé.
et l'autre par conséquent élevé de cet angle. Cela arrive dans nos contrées qui sont plus proches du pôle magnétique boréal de la terre, et plus nous approchons de ce pôle, plus l'inclinaison de l'aiguille devient grande, ou s'approche davantage de la ligne verticale; de sorte que, si nous pouvions arriver à ce pôle même, l'aiguille y prendrait effectivement la situation verticale, son bout boréal étant tourné en bas et le méridional en haut. Au contraire, plus on s'éloigne du pôle boréal magnétique de la terre, et qu'on s'approche du méridional, plus l'inclinaison devient petite; elle disparaîtra enfin, et l'aiguille prendra une situation horizontale, quand on se trouvera à des distances égales des deux pôles. Or, ensuite, s'approchant davantage du pôle méridional de la terre, ce sera alors le bout méridional de l'aiguille qui, s'enfoncera de plus en plus sous l'horizon, le bout boréal s'élevant au-dessus, jusqu'à ce que, dans ce pôle même, l'aiguille deviendra derechef verticale, tournant son bout méridional en bas et le boréal en haut.
Il serait bien à souhaiter qu'on fit partout des expériences aussi soigneuses pour déterminer l'inclinaison magnétique, que celles qu'on fait pour la déclinaison; mais jusqu'ici on a trop négligé cet important article de la physique expérimentale, qui n'est pas certainement moins curieux ni moins intéressant que celui de la déclinaison. Mais il n'en faut pas être surpris : cette espèce d'expérience est sujette à trop de difficultés, et presque toutes les manières qu'on a imaginées jusqu'ici pour observer l'inclinaison magnétique ont manqué de succès; il n'y eut qu'un artiste de Bàle, nommé Diterich, qui y a réussi, ayant construit une machine propre à ce dessein, suivant les vues du célèbre M. Daniel Bernoulti. Il m'avait envoyé deux de ces machines, par le moyen desquelles j'ai observé ici cette inclinaison (h1 72°; et, quelque curieux que soient d'ailleurs les Anglais et les Français sur ces sortes de découvertes, ils ne lirent pas grand cas de la machine de M. Diterich, quoiqu'elle soit la seule propre à ce dessein. C'est un grand exemple qui nous fait voir combien les préjugés sont capables d'arrêter les progrès des sciences. Par celte raison on peut soutenir que Bàle et Berlin sont encore les seuls endroits sur la terre où l'on connaît l'inclinaison magnétique.
Les aiguilles faites pour les boussoles ne sont pas absolument propres à nous montrer la quantité de l'inclinaison magnétique, quoiqu'elles en indiquent grossièrement l'effet, parce que le bout boréal devient dans nos contrées plus pesant : pour faire usage de ces aiguilles destinées à nous découvrir la déclinaison, nous sommes plutôt obligés de détruire l'effet de l'inclinaison, en rendant ou plus
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léger le bout boréal, ou plus pesant le bout méridional. Pour amener l'aiguille dons la situation horizontale, on se sert ordinairement du dernier remède, et on attache un peu de cire au bout méridional de l'aiguille. Mais Votre Altesse comprend aisément que ce remède n'a lieu qu'ici, où la force inclinatoire est d'une certaine grandeur, et que si nous voyageons avec une telle aiguille vers le pôle boréal magnétique de la terre, la force inclinatoire deviendra aussi plus grande; de sorte que, pour en empêcher l'effet, il faudra ajouter encore de la cire sur le bout méridional. Mais si nous voyageons vers le midi, et que nous approchions de l'autre pôle de la terre, où la force inclinatoire sur le bout boréal de l'aiguille devient plus petite, il faut alors diminuer la cire attachée à l'autre bout; ensuite l'ôter tout à fait, parce qu'elle est inutile si l'on parvient à des endroits où l'inclinaison magnétique s'évanouit. Or, passant ce terme, et approchant davantage du pôle méridional, le bout méridional de l'aiguille est poussé en bas, de manière que, pour prévenir cet effet, il faut attacher de la cire au bout boréal de l'aiguille. C'est aussi effectivement de ce moyen qu'on se sert dans les grands voyages, pour maintenir la boussole dans une situation horizontale. Or, pour observer l'inclinaison magnétique, il faudrait avoir des instruments faits exprès, et même semblables à celui que l'artiste de Bâle a inventé; on nomme un tel instrument un inclinatoire1, mais il n'y a pas apparence qu'on en fasse sitôt usage. Encore moins pouvons-nous espérer qu'on fasse bientôt des cartes sur l'inclinaison magnétique, semblables à celles où l'on nous a représenté la déclinaison : on y pourrait bien suivre la même méthode, et tirer des lignes par tous les lieux où l'inclinaison magnétique sera la même; de sorte qu'on y aurait des lignes sans inclinaison, ensuite d'autres lignes où l'inclinaison est de 5°, '10°, 15°, 20°, etc., tant vers le nord que vers le sud.
27 octobre 1761.
Sur la véritable direction magnétique, et sur la matière subtile qui produit la force magnétique.
Pour se former une juste idée de l'effet de la force magnétique de la terre, il faut avoir égard tant à la déclinaison qu'à l'inclinaison des aiguilles aimantées dans chaque lieu de la terre : nous