NEUVIÈME PARTIE

Progrès de l'Horlogerie dans le cours du dix-huitième siècle.

ARTICLE PREMIER

Influence de Julien le Roy , au commencement de ce

siècle.

.L’horlogerie avait été florissante en France vers le quinzième siècle. Plusieurs montres de ce temps-là font encore l'admiration des amateurs. Cependant on ne sait par quelle fatalité (i), vers le commencement du 18 e siècle, elle était parmi nous dans un état de médiocrité qu’on a peine à se figurer, aujourd’hui qu’elle forme une branche considérable de commerce.

Les Anglais, au contraire, enrichis de nos dépouilles, avaient acquis , par de nombreuses découvertes , une telle réputation dans ce genre d’ouvrages, qu’ils portaient leurs n^ontres dans toutes les parties du monde connu, et que nous étions nous-mêmes forcés d’en aller chercher en Angleterre.

(i) Celle de la révocation de l'Édit de Nantes.

Pour affranchir l’état de cette espèce de tribut, et pour rendre aux horlogers français la prééminence qu’ils avaient laissé perdre, en vain le duc d’Orléans , régent , fit venir à grands frais des ouvriers de Londres , pour en former une manufacture à Versailles: en vain le maréchal de Noailles en établit une seconde à Saint- Germain : tant de dépenses et de soins ne servirent qu’à montrer combien il est difficile d’établir les arts dans un pays, ou de les y rappeler quand ils l’ont une fois abandonné.

Les manufactures de Versailles et de St.-Germain n’existèrent qu’environ trois années. Cependant l’une et l’antre, dans ce court intervalle , produisirent une émulation tendante au perfectionnement de l’art.

Gaudron surtout réunissait tous ses efforts pour faire pencher la balance du côté de l’horlogerie de Paris.

Julien le Roy ne tarda pas à se distinguer par des inventions précieuses. Il imagina d’abord une pendule à équation, que l’Académie honora de ses suffrages.

En lisant dans l’Optique de Newton les expériences qu’il rapporte , pour montrer les lois suivant lesquelles agit l’attraction de cohésion, l’idée lui vint de faire servir celte propriété des fluides à fixer l’huile aux pivots des roues et du balancier des montres, et par là, de diminuer considérablement l’usure et le frottement de ces parties. Pour cet effet, il imagina différentes pièces qui ont été généralement adojjtées. Telles sont les potences , qui ont retenu son nom, au moyen desquelles on peut rendre l’échappement aussi parfait qu’il puisse être, etc.

Les montres anglaises à répétition ont en quelque

sorte quatre boites, savoir : la calotte, le timbre, la boîte vidée et celle qui enveloppe le tout. Il arrive de là que, malgré leur grosseur , le mouvement est si petit et le moteur si faible, que les moindres variations dans la ténacité de l'huile y produisent des erreurs considérables.

Au moyen des répétitions sans timbre, il a supprimé toutes ces boîtes et n’a conservé que la première ; en sorte que le mouvement d’une répétition de Julien le Roy est à celui d’une répétition anglaise , dans le rapport de soixante-quatre à vingt- sept. Il vit de même qu’en augmentant la place de la cadrature, on en rendrait toutes les pièces plus grandes, d’une exécution plus facile et d’un effet beaucoup plus sûr; c’est à quoi il est parvenu par la construction dont on fait actuellement usage , appelée Répétition à bâte levée.

Il a fait un changement presque total dans la forme, la disposition et l’effet des parties de la cadrature. Il est assez commun de voir des répétitions qui, après avoir marché un certain temps, ou par un grand froid , sonnent fort lentement , quelquefois même ne sonnent pas du tout. L’huile du rouage de sonnerie étant alors congelée, lç ressort n’est plus assez fort pour faire tourner les roues et lever le marteau. Cet inconvénient est prévenu dans les ré-

pétition^ de Julien le Roy par un petit échappement substitue aux dernières roues , construction avan-

tageuse qui rend cette partie plus simple , et qui en

assure les fonctions.

Non content de travailler à la perfection de ses ouvrages , Julien le Roy était attentif à ce qui pouvait paraître d’utile ou de curieux en ce genre chez les étrangers. Ayant ouï parler des montres du

célèbre Graham, il fit venir, en 17*8, la première montre à cylindre qu’on ait vue à Paris, et qu’il céda à M. de Maupertuis , après l'avoir éprouvée.

Grahani , de son côté, ne dissimulait pas tout le cas qu’il faisait de son émule : un jour que mylord Ha mil ton lui montrait une de ses montres à répétition , à grand mouvement, devant plusieurs personnes : Je souhaiterais , dit-il, après l'avoir examinée, être moins âgé , afin de pouvoir en faire sur ce modèle.

C’est ainsi que les hommes vraiment supérieurs en agissent entre eux : semblables h ces sapins dont la tête s’élève au dessus des autres arbres , ils laissent de vils serpents s’entre-déchirer à leurs pieds et les couvrir de leur venin (1).

Cette justice que rendait à Julien le Roy le plus célèbre horloger d’Angleterre, presque tous ceux de l’Europe la lui ont rendue. De là cet empressement à se saisir de ses inventions; son nom gravé sur la plupart des montres de Genève, au lieu de ceux des Tompion et des Graham, dont elles étaient auparavant décorées; cet abandon absolu des montres d’Angleterre.

Une partie des perfections que je viens d’exposer passa bientôt dans les pendules : il serait inutile de les rappeler en détail. Je dirai seulement au sujet des tirages ou pendules à répétition, (jpe, pour rendre les pièces de leur cadrature plus grandes et plus solides, il les transporta de dessous le cadran sur la platine du nom , où l’on n’est point gêné par les roues de cadrature , les faux piliers , l’arbre de remontoir et son rochet, etc., {règle artif. , pag. 370)

(1) Le pin qui touche aux cieux a-t-il peur des reptiles ?

A l’égard de ses pendules à secondes, voici le témoignage que M. de Maupertuis a rendu de celle qui fut exécutée pour la mesure des degrés du méridien terrestre vers le cercle polaire : « Nous avions une pendule de M. Julien le Roy, dont l’exactitude nous a paru merveilleuse dans tontes les observations que nous avons faites avec.» ( Maup . Fig. de la Terre'].

Quant aux pendules à équation de toute espèce, on peut voir ce qu’elles lui doivent , dans les Mémoires de l’Académie, année 1725. On voit aussi (j Mem. Jmd. , 1741), que l’horlogerie lui doit la compensation des effets de la chaleur et du froid sur le pendule , au moyen de l’alongement inégal de divers métaux.

Julien le Roy s’est encore distingué par la construction de ses montres et pendules à trois parties, des divers échappements qu’il a inventés ou perfectionnés , des réveils dont il a donné la description dans la règle artificielle du temps, de ses répétitions sans rouages , etc.

Enfin, ses lumières et ses vues se sont portées jusque sur les horloges publiques. Il est l’inventeur de celles qu’on nomme Horloges horizontales , qui ont fait abandonner les autres. De onze pièces, dont la cage de ces machines était composée , il n’a retenu que le rectangle inférieur; par ce moyen , l’horloge beaucoup plus facile à faire et moins coûteuse, est encore infiniment plus parfaite.

A tant d’heureuses inventions on pourrait joindre celles dont leur auteur a enrichi la gnomonique, telles que son cadran universel à boussole et à pinnules, son cadran horizontal universel, propre à tracer des méridiennes, au moyen de son axe percé de plu-

( ala )

sieurs trous et d’échelles des hauteurs correspondantes gravées sur son plan, etc. On peut sur ces articles , consulter ses Mémoires à la suite delà Règle artilicielle du temps.

Ces nombreuses découvertes lui méritèrent la haute réputation dont il ajoui, son logement aux galeries du Louvret, et le brevet d’horloger du Roi; mais elles firent aussi la première réputation de l'horlogerie française.

Si le rare gcnie de Julien le Roy a donné une aussi forte impulsion à son art, ses procédés généreux envers ceux qui le cultivaient, n’ont pas moins contribué à sa peafection. Loin d’être de ces hommes mercenaires , dont le but unique est de s’approprier le fruit des talens et des travaux des autres, et de s’engraisser, pour ainsi dire, de leur substance, cet artiste célèbre était le premier à augmenter le prix de leurs ouvrages, lorsqu’ils avaient réussi, çt très souvent il portait ce prix fort au-delà de leur attente.

Après une telle conduite , s’étonnera-t-on de ce concours d’ouvriers en pleurs qui suivait sa pompe funèbre! Sera-t-on surpris de leur avoir entendu proférer en soupirant , qu’ils avaient perdu leur soutien , leur appui , leur père....

Ce jour de deuil arriva le 20 septembre 1759(1).

ARTICLE IL

De la Dilatation et de la Condensation des métaux par le chaud et le froid.

Correction de ces effets dans le Pendule, etc.

C’est une vérité reconnue et prouvée par l’expé-

(1) Personne ne respecte pins que moi les ouvrages et la

rience, que la chaleur dilate tous les corps, et que le froid les condense; et que, par conséquent, les corps sont plus grands en été qu’en hiver, et le jour que la nuit.

On sait aussi qu’un pendule qui est plus long fait des vibrations plus lentes; et que s’il est plus court, ses vibrations sont plus promptes. Or, la chaleur dilatant la verge du pendule en été, on voit que l’horloge doit retarder , et qu’en hiver elle doit avancer par l’effet contraire. Il est donc essentiel, pour la perfection des machines qui mesurent le temps, de connaître les quantités delà dilatation et de la condensation des différens métaux par le chaud et par le froid , et de trouver les moyens de corriger ces effets.

Par des expériences exactes, faites sur des verges de différens métaux, de 46 1 lignes de longueur, passant du froid de la glace au 27 e degré du thermomètre de Réaumur, F. Berthoud a trouvé les rapports suivans :

Acier recuit, 69; fer recuit, 75; acier trempé, 77; fer battu, 78; or recuit, 8a ; or tiré à la filière , 94 ; cuivre rouge , 107 ; argent, 1 19; cuivre jaune, îai; étain, 160; plomb, 198; le verre, fia; le platine àpeu-près comme le verre.

Les quantités ci-dessus expriment des trois-centsoixantièmes de ligne; ainsi l’acier recuit donne pour la quantité absolue de son allongement, sur 461

mémoire de JnHen Le Roy. Cet artiste , justement célèbre , est mort depuis pins de 60 ans; mais pour cenx qui aiment les cbefs-d’œuvre de tons les temps, il n’est pas inntile, dans celui-ci, de bien répéter an public que J. Le Roy n’a pins d’héritier de son nom , exerçant l’art de l'horlogerie-

lignes r soixante-neuf trois-cent-soixantièniesde ligne, en passant du terme de la glace à vingl-sept degrés de la chaleur donnée par le thermomètre de Réau-

mur (i). . • .

C’est vers le commencement du dix- huitième

siècle, après l’invention d’un échappement qui décrivait de petits arcs et permettait l’emploi d’une lentille pesante, que le pendule est devenu un régulateur asse* parfait pour faire connaître qu’en passa.it de l’été à l’hiver, l'horloge éprouvait des variations, et pour en indiquer les véritables causes ; car on savait dès-lors que les métaux éprouvaient de l’extension par la chaleur, et de la contraction par le froid. Ce changement avait été aperçu par Wendelin, dans le siècle précédent.

La théorie du pendule, si bien établie par Galilée et Huyghens, prouvait que par le changement de

(i) Le garde-fou du Pont des Arts a 5 i 6 pieds de long — *4304 lignes. Une barre de fer battu s allongeant de de ligne sur \f>l lignes de long, il doit y avoir une différence de 34 lignes ^ snr 7 43 o 4 lignes en passant du terme de la glace à la chaleur de 37 degrés, et l'on éprouve bien d’autres extrêmes en plein air. Soit inattention . soit ignorance de la part des entrepreneurs , on avait-scelié le gardefon dans la maçonnerie, qui fat déplacée de 18 lignes de chaque côté au bout de six mois ; il fallut donc reconstruire les pilastres en pierre qui avaient été repoussés, et laisser la liberté au fer. On a pratiqué à chaque extrémité une division qui indique les changemeus de longueur par les diverses températures. Cet instrument très-simple pent fournir d’ntiles observations aux architectes , et leur faire sentir le danger des armatures en fer, employées dans la plupart des constructions modernes. 11 serait difficile d’imaginer nu moyen de dégradation pins constamment actif.

sa longueur, les oscillations ne conservaient plus la même durée; car, suivant cette théorie , les durées des vibrations dans les pendules sont entre elles comme les racines carrées des longueurs de ces pendules (i); et le calcul apprend que si, dans le pendule qui bat les secondes , ou qui a trais pieds huit lignes et demie , la longueur change de la centième partie d'une ligne, l’horloge variera d’une seconde en 24 heures; et si le pendule bat les demisecondes , la centième partie d’une ligne fera varier l'horloge de 4 secondes dans le même temps.

Après avoir reconnu les variations de l’horloge et les causes qui les produisaient, les artistes se sont occupés des moyens de correction ; et il les ont trouvés dans la cause même. Ponr cet effet, ils ont employé la dilatation du inétal à ramener continuellement la lentille du pendule à la même distance du point de suspension: cette première idée a produit ce qu’on appelle une contre-verge , ou verge de fer semblable à celle du pendule et de même longueur. Celte verge étant fixée par le bout inférieur au mur solide auquel est attachée l’horloge, le bout supérieur qui est coudé , soutient le ressort qui suspend le pendule ; en sorte qu’à mesure que la dilatation allonge la verge du pendule , la même dilatation allonge la contre- verge et remonte le ressort de suspension; ce ressort , pincé par le coq ou pont qui fixe le point de suspension, devient nécessairement plus court et ramène le pendule à la même longueur. Tel est le principe de ce premier moyen de compensation qui agit hors du pendule.

(1) Cinquième partie , art. vu, pag. m,

Un autre moyen très-ingénieux , c’est celni qui est fondé sur les dilatations différentes qu’éprouvent deux métaux exposés à la même chaleur ; celuici s’adapte au pendule même , dont la verge devient composée de plusieurs barres de deux métaux. On fait servir l’excès de la dilatation du métal le plus extensible , à remonter la lentille , afin qu’elle conserve toujours la même distance au point de suspension. Tel est le principe de compensation pour le succès duquel il faut que les longueurs des verges soient en raison inverse de leurs dilatation : en sorte . que si l’artiste emploie, dans la composition d’un pendule, des verges d’acier recuit et de cuivre jaune , il faudra pour obtenir une compensation complète , que le produit des longueurs des barres d’acier par iai , soit le même que celui des longueurs du cuivre par 69.

Le principe d’excès de dilatation de deux métaux est également applicable au compensateur placé hors du pendule. Après ce court exposé du principe de compensation dans le pendule des horloges, nous allons en établir l’origine , et indiquer les auteurs à qui ces inventions appartiennent ou qui les ont perfectionnées.

Georges Graham fut le premier qui s’en occupa. II employa d’abord le mercure, qui, placé dans un tube attaché au bas du pendule, en se dilatant, remonte le centre d'oscillation de la même quantité que la dilatation de la verge l’avait fait descendre. Ce fut en 1715 que Graham fit cette découverte; il exposa sa recherche , dans un mémoire qui fut imprimé en 1726 (1).

(1) Traits. Philos., année 17x6, art. rv, pag. 40 , n° 392.

L’auteur propose aussi, dans ce mémoire , d’employer deux métaux dont les dilatations diffèrent le plus entre elles , comme l’acier et le cuivre.

. Le moyen indiqué par Graham, conçu et développé par Jean Harrison, produisit le pendule composé de neuf tringles , porté à sa perfection dès l’année 1726, et même dans la suite Graham employa, dans ses horloges astronomiques, le pendule de Harrison , qu’on nomme en Angleterre le pendule à gril : et qui est généralement employé de nos jours. v *

Cette recherche de l’artiste anglais a été le fondement de tout ce qui s’est fait depuis sur cette matière, l’une des plus importantes de la mesure du temps; car, sans la compensation des effets de la température dans les horloges à pendule, ces machines feraient des écarts de 20 secondes par jour (1) de l’été à l’hiver, lorsque l’horloge passerait de la glace à la température de 27 degrés du thermomètre de Réaumur.

Regnauld , horloger à Châlons, s’était occupé,

(j) Une verge de fer battu s’allongeant de ^ de ligne sur 461 lignes de longueur, ne s’allongera que de ^ sur 440 lignes , longueur du pendule à secondes 5 ce qui produirait 20" de retard en 24 heures, c’est-à-dire 86400" divisées par V'r, 00047- Suivant cet énoncé, la dilatation du cuivre jaune pour 27 degrés = 0,00072909. . .6.862781,

Celle du fer idem — =: 0,00046999. . .6.672091.

Divisant ces nombres par 27 degrés, on a les logarithmes constans pour un degré de chalenr.

Pour le cuivre jaune 5.431417.

Pour le fer battu . ^ 5.240727.

dès 1733 , de la correction des effets de la température sur le pendule. ( Traité d'Horl. de Thiout, tom. 1 1 , pag. 267 ).

En 1739, J. Le Roy soumit au jugement de ' l’Académie des sciences une horloge astronomique avec un très-bon mécanisme de compensation hors du pendule. (Thiout, tom. 1^, pag. 272).

Deparcieux, à qui l’on doit l’estimable projet d’amener à Paris les eaux de l’Yvette (1) , 'proposa -, en 1739, plusieurs constructions de pendules composés. ( Mém. Acatl., ).

Cassini, a peu près vers le même temps, remit à l’Académie des sciences un mémoire dans lequel il proposait plusieurs moyens de correction des effets du chaud et du froid sur le pendule. ( Hist . Acad., 1741).

De Rivaz, en 17/19, composa un pendule avec un métal (2) dont la dilatation était double de celle do fer : ce métal était renfermé dans nn canon de

(1) M. Perronet n’opposait à ce projet que la faible objection de l’babitade des monniuens fastueux, maladie nationale qui tue tant d'utiles établissemens retardés, négligés, oubliés , parce qu’on leur veut de superbes enveloppes.

(2) 100 grammes de ce métal, soumis à l'analyse par M. Cadet de Gassicourt , ont fourni :

i® 34 grammes d’oxide blanc jaunâtre insoluble dans l'acide nitrique, soluble dans l’acide muriatique et précipitable par l’eau de cette dissolution. Ces caractères le font connaître pour de l’antimoine.

2° go grammes de sulfate de plomb produits par l’addition de l’acide sulfurique dans- la dissolution nitrique de l’alliage.

Comme les expériences de Dociu^ie ont démontré qne

fusil qui formait la verge dil pendule , d’où est venue vraisemblablement la dénomination de pendule à canon de Rivaz.

Passemant, vers la même époque, employa un pendule formé par deux verges , l’une de cuivre , l'autre d’acier; et ce qui manquait à la correction s’opérait par des leviers renfermés dans la lentille.

EUicot, horloger à Londres, publia, en 1753, un ouvrage ayant pour titre: Description de deux méthodes par le moyen desquelles les irrégularités du mouvement des horloges , dépendantes de l’influence du chaud et du froid sur la verge du pendule , peuvent être corrigées. Ce mémoire avait été lu à la Société royale, le 4 juin 1752.

La première de ces méthodes consiste dans le pendule lui-méme. L’horloge, faite exprès et avec son pendule, fut exécutée au commencement de 1738 ( Hist . de la Mes. Si temps , tom. 1 1, pag. 77).

La seconde méthode proposée par EUicot se rapporte aux contre-verges employées en France par Deparcieux, etc.

Lepaute, dans le traité d’horlogerie qu’il fit avec Lalande en 1755, donne la construction d’un pendule pour la compensation dés effets de la chaleur et du froid. ( Trait. d’Horl. , pag. 21 ).

Enfin au commencement de 1763, un génie supérieur, espèce de phénomène dont l’Hclvétio offrit

142 parties de sulfate de plomb contiennent 100 parties de plomb métallique, il en résulte que 90 en contiennent 66.

L’on peut conclure de ces faits que l’alliage du métal employé par Rivaz, est formé de deux parties de plomb et d’une paitie d’antimoine.

diverses apparitions dans ce siècle (i), publia sous le titre modeste d 'Essai , le premier ouvrage où l’on trouve les principes de l’art de mesurer le temps; principes créés par l’auteur, prouvés par des calculs rigoureux, et confirmés par des expériences délicates.

Le$ chapitres XXI , XXII et XXIII de cel immortel ouvrage, renferment la suite des travaux de F. Bertlioud pour arriver à une exacte compensation des effets du chaud et du froid sur le pendule. Le résultat de ces recherches est un pendule à châssis, dont les dimensions et les effets sont absolument les mêmes que dans le pendule de Harrison.

Mais le pendule inventé par Harrison, en 1726, n’a été connu en France que vers le milieu de 1763; et à cette époque les artistes français étaient parvenus à donner à cette partie de l’horloge toute la perfection dont elle est susceptible. Les détails de cette recherche avaient été publiés dans les mémoires de l’Académie des scieflces ; le traité de Thiout en 1741 , le mémoire de Rivaz en 1750, le traité de Lepauleen l'jSS, et l’essai sur l’horlogerie, de F. Berthoud, au commencement de 1763 ; tandis que le seul écrit publié en Angleterre, avec les

(1) Tels que Jacquet Droz, mécanicien célèbre qui , même après le flùtenr de Vancanson , trouva le secret d'étoqner la capitale avec d’antres merveilles de ce genre.

J. J. Rousseau, cet homme de feu, dont la sublime éloquence nous fait quelquefois oublier que ses principes ne sont pas toujours vrais.

Le ministre Necker, qui sut tracer des pages éloquentes sur le sujet aride des finances , plaider en meme temps la cause dn peuple et faire aimer le roi , révéler des vérités affligeantes , et présenter à côté l’espérance et les consolations, etc. , etc.

détails convenables et les figures, est celui de EIHcot , en,, 1753; dkm l’on voit que les artistes français ont tiré de leur propre fonds et de leur expérience tout ce qui appartient à ce travail.

ARTICLE III

De V Influence du chaud et du froid sur la force élastique du Ressort spiral.

Correction de ces effets dans le Balancier.

Les horloges dont le régulateur est un balancier à spiral , comme cela se pratique dans les 'montres, éprouvent des variations considérables par l’action de la chaleur et du froid sur le balaffcier, et particulièrement sur le spiral : leS quantilés'de ces écarts peuvent s’élever jusqu’à 8 minutes en 24 heures; tandis que dans les horloges à pendule ces différences , par les mêmes degrés de chaud et de froid, ne s’élèvent qu’à 20 secondes dans le même espace de temps. (Art. précédent).

On savait bien que le balancier se dilatait par la chaleur , ainsi que fait le pendule ; mais on jugeait, avec raison , ces quantités trop petites pour produire d’aussi grandes erreurs : ce n’a été que vers le milieu du 18 e siècle qu’on a découvert la principale cause de ces grandes variations du balancier à spiral, et on l’a trouvée dans le spiral même, dont la force élastique change assez considérablement par les •

diverses températures , pour produire elle seule la plus grande partie des écarts qui ont été reconnus.

Dans le mémoire de D. Bernoulli , qui remporta le prix de l’Académie en 1747 , on voit que ce célèbre géomètre doutait encore du changement de l'élasticité des ressorts par les diverses tempéra-

( aaa )

tuyea; la physique n’avait eu effet aucun moyen de s’en assurer. Cette expérience était trop délicate pour être faite avec des instruments ordinaires.

Il a donc fallu recourir à un instrument plus subtil, une horloge à balancier à spiral. A l’aide d’un pareil instrument, on fteut mesurer la plus insensible variation de l’élasticité dans le ressort spiral; parce que cet effet est multiplié et répété autant de fois que le balancier fait de vibrations; s’il en fait cinq par seconde , comme dans les montres de Aynold , Mudge, etc. , il y en a dix-huit mille dans une heure, ou quatre cent trente-deux mille en vingt-quatre heures.

Les premiers principes qui ont été publiés sur les effets du chaud et du froid sur les montres, et les détails concernant les moyens de correction de ces effets , se trouvent dans 1 ’ Essai sur l’Horl. tom. M, chap. XXX et XXXI, n° 1880 et suivans. * C’est une théorie curieuse , tout à fait inconnue avant Berthoud.

Celte espèce de compensation par les frottements, quoique suffisante daus les montres ordinaires, ne peut être employée dans celles où l’on exige une justesse constante; car les frottements des pivots venant à varier par les divers états de l’huile, la compensation n’a plus lieu de la même manière.

Pour obvier à ces difficultés, F. Berthoud •construisit des montres avec une compensation à peu près semblable à celle des horloges astronomiques.

( Essai , n" aiai ).

Par celte méthode, il faut restituer au ressort spiral la force qu’il perd par l’action de la chaleur, soit par son allongement, soit par la diminution de l’élasticité; il faut de plus corriger le retard causé

par l’augmentation de diamètre dans le balancier: le contraire arrive par le froid.

Pour opérer cette compensation, on fait tourner autour du spiral un bra3 de levier portant deux chevilles qui pincent la lame du ressort par son tour extérieur et firent sa longueur. Le mouvement du levier est pro^nit par l’action de la chaleur ou du froid sur un châssis 'compose de verges d’acier et de cuivre. {Traité des 'H qrl. marines , n° 8 x 4 , 870, pl. XVI , fîg. a; pl. XIX, fig. 1 et 3 ), ‘ou par une lame composée de ces deux métaux fixés ensemble, elg. , ( id. , pl. XXI , fig. 1 , a et 3 , n° 1064 )•

l,a seconde espèce de compensation est produite par le balâncier lui- même, qui porte des parties rendues mobiles par l’action du chaud et du froid; ces parties mobiles se rapprochent du centre du balancier par la chaleur , et s’en écartent par le froid. Par celte xiiéthode, le balancier produit nonseulement la correction pour le changement arrivé à son diamètre, mais encore pour celui qui dépend de la diminution de l’élasticité du spiral par la chaleur^- etc. ( Traité des Montres à longitudes , n° 734 et suiv. )

La troisième méthode de compensation est produite en partie par les masses mobiles du balancier, ^ et ce qui manque à la correction est achevé par un mécanisme qui agit uniquement sur le spiral.

F. Berlhoud est, je crois, le seul qui ait employé cette espèce de compensation mixte. (Traité des montres a longitudes, pag. 173). Lorsque cet artiste proposa la première construction de balancier composé ( de la Mesure du temps , pl. XI, fig. 9), il y avait dix ans que I on faisait en Angleterre d’excellentes montres avec ce compensateur, et que

les horlogers de Londres avaient mis à profit celte importante leçon de l'auteur du traité des Horloges marines : « -On pourrait aussi parvenir à la compensation, en plaçant à la circonférence du balancier deux niasses diamétralement opposées ; ces masses seraient fixées sur deux lames composées d’acier et de cuivre, rivées l’une sur l'autre; la chaleur agissant sur ces lames obligerait les masses à se rapprocher du centre, etc.; mais il ne m’a pas paru qu’aucun de ces moyens portât avec lui la précision si indispensable pour l’objet en question.» (Traité des Horl. marines , première partie, n° ).

Ainsi F. Rerthoud, dans toute la vigueur d’une constitution forte (i), n’a pas même achevé le développement de cette méthode avant que de la rejeter; cependant elle est la seule qui présente l’avantage inestimable de ne pas changer la longueur du spiral, et de conserver son isochronisme. •Comment se peut- il que la théorie du spiral ( Traité des Horl. marines, n" 1 3ÿ et suiv.) et la condamnation de la méthode conservatrice de l’isochronisme aient existé à la fois dans la même tête? r

Quelque tort que l’amour de notre art ait fait à notre fortune, nous nous détacherons, difficilement de ce qui peut contribuer à sa gloire, et nous serons toujours péniblement affecté de celle indécision, ou plutôt, osons le dire, de cette contradiction d’un grand maître.

Rien n’est plus contraire aux progrès de l’horlo-

(1) Il avait alors 46 ans, étant né le rg mars 1727, à Plancemont, montagne dn Jura, comté de Nenfchâtel , mort le 20 juin 1807 , en sa maison de Groslav , canton de Montmorenci.

gerie «t à l’instruction des citoyens qui s’y dévouent, que cette variété de plans, cette multitude d’idées souvent contraires, qui, à l’époque où nous sommes, ne laissent plus à notre jugement assez de mobilité pour se prêter à l’inconstance d’une imagination aussi active ; et nous sommes forcés de renvoyer à la mesure du temps, an traité des montres à longitudes, a la suite dé ce traité , à son supplément, etc.

Nota. A l’époque où F. B. écrivait le panégyrique de ses ouvrages, sous le titre d 'Histoire de ta mesure du Temps, etc. Cet artiste célèbre me confia le modèle d’échappement, décrit pag. jo8, tom. a, pl. xvi ,fig. 8 , et je fis les expériences suivantes :

. Marche du modèle d' Échappement.

Ayant remonté le ressort environ g tonrs et fait marcher

à «... VI* 45' o"

Le i tour de l’aignille achevé à 46 . 37,5 48 . i5. —

VII 3o'. o"

Dans la première colonne, la machine marchait telle qu’elle m’avait été livrée.

Dans la deuxième colonne, j’avais retardé le mouvement d’un demi-tour des masses mobiles.

Connaissant f — 5,460, et le balancier avec les masses mobiles , je calcule ainsi l’effet de la marche de ces masses mobiles pour changer le nombre « dès vib^tions.

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retard en 1 5'.. . o",66a

Nota. Tout ce calcul peut se faire plus simplement.

pd' +p'd’*:.. 5.a5ta853 p d* -f- p' d ' 1 . . . 5.a5r9a43

différence des log.. . « 0.0006390

dont moitié. .. . — o.ooo 3 ig 5 X a4 , ‘' = 86400" ..... . 4-9365x37

différence 63", 6 en a4 heures pour le reta “cherché.

Dans nu balancier dont la partie fixe pèse

36 o grains X 9* lîg- de rayon. . . ~ 39160 Et la partie mobile pèse 20 grains

X ta* lig. de rayon.. ....:= 3880

S'il fait 36oo vibrations par heure, et que la partie mobile se rapproche d’nne ligne,

on aura pour la partie fixe, idem. . . 29160 et pour la partie mobile 2420

n 1 sera à rt’ 1 ;; 3i58 ; 3ao4 n sera à ti :: V 3i58 ; V 3204 :: 36oo"; 3626 ".

Ainsi le nombre des vibrations augmentera de aG" par heure = xo' 24" en 24 Heures. Berthoud prétend que la chaleur suffisante pour dilater un balancier de manière à retarder d’une seconde, produit par le spiral un retard de onze secondes.

Propositions sur les balanciers et les ressorts spiraux.

F La force d’un ressort spiral = x 3 grains à 5 ° de la balance élast. de F. B.

D Le diamètre d’un balancier =55 j lig.

M La masse on poids = 187a grains.

N Le nombre de ses vibrations = 1 par seconde.

Soient

Pour calculer l’effet d’un autre balancier et d’un autre sjJË 0 ,

on a /D*N a M=F < 1 * n* rn, d’où l’on tire

Frf »*’

Calcul de la force des grands ressorts.

(Essai snr l’Horlogerie, tome a, pag. aoi , à la fin, montre B).

i° Pour connaître la force f du spiral de la montre de Berthoud.

F = i 3 grains 1.113943

n * — a 1 vibrations par m

seconde o . 60:1060

P = 26 -j-f grains.. ., . 1 .4»2i5i • « d 1 =(10^ )* lignes.. .2.028480

D a =( 55 $-) a 6.5ii4i4

force du spiral —f=. 8 . 40674» . • . o , 02545 grains à la balance élastique.

a® Pour comparer les grands ressorts.

' Le spiral dont la force est f fait décrire des arcs de 240° avec un ressort moteur qui tire 4*4 grains à 4 pouces du centre de la fusée; ainsi il tirerait x 656 grains à un pouce du centre : et comme la fusée fait un tour en 5 heures, c’est 33 i,a pour une heure.

donnent 4- **4448. • i 3 oi 5 =r le nom.

brc par lequel il faut multiplier la force f du spiral, pour avoir la force f d’un grand ressort qui fasse

décrire des arcs de a4o u , la fusée tournant en une heure, et cette force <j> exprimée par le poids qu’elle équilibré à un pouce de distance du centre de la fusée.

ARTICLE IV

Observations snr m la sphère de Passernant.

La sphère que Passernant composa pour Louis XV, et qui fut exécutée par Dauthiau, était remarquable par’ l’exactitude avec laquelle les roues et les pignons représentaient les révolutions des planètes. Passemant disait avoir employé vingt ans aux calculs de cette machine; s’il eût été dans la bonne>route, il aurait pu faire ce travail en deux jours , en supposant même qu’il n’eùt pas l’habitude du calcul , ce qui prouve l’utilité des procédés mathématiques dans toutes les choses qui sont de leur ressort. Lalande a publié ( Traité de Lepaute , pag. 261) une méthode pour faire ces calculs par les fractions continues. Cette méthode, suivie par Huyghens ( Hu genii, opusc. posth., pag. 44$), a l'avantage de fournir des valeurs approchées, exprimées par les plus petits nombres possibles ; mais elle n’est pas ;\ la portée de beaucoup d’artistes.

Extrait des registres de V Académie des sciences ,

Du samedi 6 septembre 1749.

» * « MM. Camus et Deparcieux ont parlé ainsi de la sphère mouvante, suivant le système de Copernic, présentée par M. Passernant. Feu M. Pigeon avait déjà fait trois sphères mouvantes semblables à celle

dont nous rendons compte ; mais il n’avait point eu l’attention de faire faire les révolutions des planètes dans des temps aussi précis qu’il était possible. Le P. Alexandre , dans son Traité général des Horloges , avait donné le moyen de trouver le nombre des dents des roues et pignons, pour faire faire aux planètes des révolutions dans des temps les plus approchans qu’il est possible*, des véritables temps que les planètes emploient à faire le tour du zodiaque; en sorte qu’en joignant les observations du P. Alexandre à l’arrangement des pièces du sieur Pigeon, l’on pouvait faire une sphère mouvante, dont les révolutions des planètes fussent aussi exactes qu’il était possible. »

« M. Passemant , en donnant à ses roues et à ses pignons des nombres de dents différens de ceux que le P. Alexandre a trouvés, est venu à bout de faire faire aux planètes autour du soleil , à la lune et à ses noeuds autour de la terre , des révolutions assez précises pour nu’il n’y ail point un degré d’erreur en 2000 ans (1). »

Une semblable exactitude a pu me surprendre à l’âge de 20 ans ; mais' aujourd’hui ce n’est à mes yeux que le résultat de longs et pénibles tàtonnemens. Le tableau du rouage employé dans cette machine, suffit pour démontrer que l’auteur est resté bien au-dessous du P. Alexandre , et n’est parvenu

(i) Sait la description da mécanisme employé dans cette machine pour produire l’équation dn temps, et que l'on trouve dans le Traité d’Horlogerie de Lepaute, pag. ai 5. Pour le? quantièmes du mois, celui de la lune et ses phases, Passemant a suivi la construction d'Euderlin. On peut en voir les détails dans Thiout, tom. Il , pag. a5a.

* Dioitized by

à cette approximation qu’en multipliant le nombre des roues sans nécessité

La première roue de l’horloge qui fait marcher la sphère, tourne avec une vitesse de cinq jours = îao heures ; elle porte la poulie du poids. Cette roue donne le mouvement à la roue primitive du mouvement des planètes , et^cellc-ci fait une révolution en 48 heures = 172800» Telle est l’unité de vitesse d’après laquelle les révolutions des planètes sont établies dans cette machine.

Une suite de cinq roues motrices et de cinq roues menées, produit la révolution périodique de la lunei Ces roues sont : *

R. motrices. 72.25.20.41.20.

R. Menées. 73.54.44-3i.73.

Et la roue 72 tournant avec une vitesse de / t 8 A . , on trouve que la tfèrnicre roue menée 73 achève sa révolution en 27 J- 7 A - 43 ’ 4 " 58 w , durée de la révolution périodique de la lune.

La roue 73 porte une roue de 3 i qui mène une roue de 101; celle-ci porte une seconde roue 85 qui engrène dans une roue de 84 , et lui donne la vitesse de Mercure =87 /■ 23 A - 14' i 5 " 56 '", ce qui forme une suite de sept roues motrices et de sept roues menées, pour faire tourner cette planète autour du soleil.

R. Motrices. 72.25.20.41-20. 3 i. 85 «

R. Menées. 73 . 54 - 44 « 5 » • 73 . 101 .84.

La roue 84 porte une roue de 35 qui mène une roue de 44 fixée sur un pignon de 8 , engrenant

dans une roue de 5i , à laquelle est attachée une roue de 83 qui conduit l.t roue annuelle de 4 5 dents. De sorte que, pour arriver au mouvement de transposition de la terre autour du soleil , l’on a une suite de dix roues motrices et de dix roues menées (t).

R. Motrices." 72«s5. 10.41*20. 3i.85.35. 8.83. R. Menées. 73. 54 -44 ■ 3i .73. toi .84 .44.51 .48.

qui produisent une révolution de 365-/- 5 A ' 48' 58", ce qui est tellement défectueux en horlogerie , qu’on serait tenté de croire que l’auteur d’une semblable série n’avait aucun principe de cet art , sur-tout si l’on considère que, depuis long- temps, le P. Alexandre avait donné le moyen de représenter une révolution annuelle aussi exacte , par un rouage de la plus grande simplicité. ( Traite général des Horloges, pag. 181.) .

Rouage du P. Alexandre , motrice de 14 heures.

Pignons. 7 . 8 . 1 4 • Roues. 50.69.83.

durée. 365;- 5* 48’ 58".

Dans une notice distribuée durant l’exposition des’ produits de l’industrie française, au Louvre (1801) , l’on a donné au public des calculs de

(1) Le jeu de dix engrenages, porté soi - un rayon aussi court que celui de la dernière roue , produit une erreur de 7 on 8 degrés; cet écart est bien plus considérable sur les trois planètes supérieures dont les révolutions , ainsi que celle de Vénus, sont produites par une suite de douze roues motrices et de douze roue» menées.

rouages qui ne produisent une erreur d’un degré qu’après 40 mille , 208 mille et même 774 mille ans; et le plus compliqué de ces rouages n’a pas au-delà de quatre roues et quatre pignons. Il n’en faut pas même davantage pour représenter la grande période des étoiles en longitude, par la différence des retours au méridien pour une étoile quelconque, et le point de l'cquateur avec lequel elle passait la veille.