QUATRIÈME PARTIE
Des Instrument propres a mesurer le Temps .
ARTICLE PREMIER
Réflexions sur l’art de mesurer le Temps.
Si tout ce qui est dans l’univers devenait immobile, nous ne pourrions plus déterminer la quantité du temps; et la durée des choses s’écoulerait sans distinction de ses parties.
Les corps qui se meuvent sont donc les seules mesures de la durée ou du temps; car un corps ne pouvant pas être dans plusieurs lieux à la fois, il ne parvient d’un endroit à un autre, qu’en passant successivement par tous les lieux intermédiaires. Si l’on est assuré qu’à chaque point de la ligne qu’il décrit , il est animé de la même force , il la décrira d’un mouvement uniforme, et les parties de cette ligne pourront mesurer le temps employé à les parcourir.
Les mesures du temps qui naissent de la révolution apparente du soleil autour de la terre , paraissent être celles dont on a d’abord fait usage (i). Les
(i) i re p., art. vu.
gnomibns ont été les premiers instrumens qu’on ait employés , parce que la nature les indiquait , pour ainsi dire, aux hommes : les montagnes, les arbres, les édifices sont autant de gnomons naturels qui ont fait naître l’idée des gnomons artificiels qu’on a élevés dans presque tous les climats. Selon Hérodote, Anaximandre, qui vivait 544 ou 546 ans avant J. C. , fit le premier connaître, à Lacédémone et dans la Grèce, les horloges ou cadrans solaires; mais - les Juifs et les autres peuples de l’Orient en firent usage auparavant : l’horloge d’Achaz paraît devoir faire remonter cette découverte jusqu’à l’an 727 au moins, avant J. C. , Falconet soupçonne que les Juifs avaient reçu cette invention des Phéniciens ou des Chaldéens : il ne serait point étonnant qu’elle eût passé des Babyloniens aux Syriens, et de Damas à la Judée.
Le premier cadran solaire que l’on vit à Rome avait été apporté d’une ville de Sicile , prise l’an de Rome 4 77, et inauguré sur la place publique. Quoiqu'il n’eût pas été tracé pour le climat du Latium , et que ses lignes ne répondissent pas exactement aux heures, le peuple romain ne laissa pas d’en faire usage pendant quatre-vingt-dix-neuf ans; mais le censeur Q. Marcius Philippus en fit tracer un plus régulier, et cet acte fut regardé comme un des plus grands bienfaits de sa censure , et le plus digne de la reconnaissance publique.
Mais les cadrans solaires les plus parfaits n’étant d’aucun secours en l’absence du soleil , pour y suppléer , les hommes jettèrent bientôt les premiers fondemens de l’horlogerie, cet art que l’on peut regarder, dit le Père Alexandre, comme le chef-d’œuvre de l’invention humaine.
En effet , il n’en est aucun qui renferme une in-
dustrie aussi délicate, des traits de génie aussi marqués , un plus grand nombre d’inventions savantes , également capables d’instruire , d’amuser et de faire naître de nouvelles idées pour la composition de tout ouvrage de mécanique.
Parcourons les productions de l’industrie humaine les plus admirées, les différentes sortes de moulins, les pompes les plus ingénieuses , les automates les plus surprenans , les métiers à faire les étoffes , les galons, etc. Quoique tous ces ouvrages soient remarquables par la sagacité qu’on y découvre, il faut convenir néanmoins que les premiers élémens de la mécanique ont suffi à ceux qui les ont imaginés, et que ces inventions ne contiennent, pour la plupart, qu’une seule idée répétée un grand nombre de fois.
Le métier à faire les bas, par exemple, est composé de plus de trois mille pièces ; il n’y règne cependant qu’un artifice répété pour chaque maille. De même, dans une figure automate, le mécanisme employé pour le mouvement de son bras, sert aussi pour celui de sa jambe; lorsque l’on est parvenu à lui faire remuer un doigt, l’on fait aisément mouvoir les neuf autres , etc. : si cent livres de poids ne suffisent pas pour faire marcher la machine, on en met deux cents, etc. : elle ne doit représenter que par intervalles; qu’importe qu’elle soit sujette aux plus grands dérangemens , pourvu que les spectateurs ne s’en aperçoivent pas ?
Il n’en est pas de même d’un ouvrage de mécanique destiné à mesurer le temps ; tout doit y être arrangé, combiné avec une sage économie ; et chaque pièce qui le compose contient souvent, comme nous le verrons bientôt , un artifice particulier.
Mais ce qui doit sur-tout distinguer l’horlogerie
des autres arts , où , pour réussir, il ne faut souvent que des connaissances assez bornées dans la mécanique , c’est une connexion intime qui lui est propre avec les sciences auxquelles elle est subordonnée , et dont elle fait partie : c’est pour cette raison que les auteurs des plus belles découvertes dans cet art , Galilée , Huyghens , le docteur Hook et quelques autres , n’y ont été conduits que par les plus grandes lumières de la géométrie.
ARTICLE II
Des Mesures du Temps ou Horloges anciennes.
On attribue aux Égyptiens la division du jour en vingt-quatre parties égales , et l’on en raconte une origine plaisante. Quelques auteurs disent qu’Hermès , ou Mercure-Trismégiste , ayant observé le premier qu’une espèce de singe , appelé Cynocéphale , consacré à Sérapis , jetait son urine douze fois par jour et autant la nuit, en des intervalles égaux , s’en servit ensuite pour mesurer les heures du jour. Ils font même dériver le mot heure d’un nom grec qui signifie urine. Il est vraisemblable que l’observation d’Hermès donna l’idée des clepsydres , qui sont de l’antiquité la plus reculée.
Les Chinois ont fort anciennement l’usage des clepsydres et du gnomon. Les usages des gnomons sont détaillés dans un ouvrage écrit 206 ans avant J. C., où l’on recueillit les anciennes connaissances après la guerre qu’un empereur barbare fit à la lumière et aux livres des sciences (pag. 59).
L’art de diviser la journée ne parut que tard à Rome; car on n’y connut , jusqu’au-delà du cinquième siècle de sa fondation, que le lever et le
coucher du soleil avec le midi. Ce dernier était marqué par l’arrivée du soleil , entre la tribune aux harangues et un lien nommé Grœcostasis (i). Alors un héraut , préposé à guetter le moment , le proclamait au peuple : les gens de qualité, à l’imitation des Grecs , avaient des esclaves qui leur en apportaient l’annonce.
On trouve dans Sextus Empiricus , auteur du second siècle ( Contra mathematicos , p. 3 jJa, éd. de 1718 ) , la manière dont les Chaldéens avaient divisé le zodiaque. On remarqua une des étoiles les plus brillantes; et, remplissant d’eau un grand vase percé d’une petite ouverture, du moment où l’étoile se levait on laissait couler l’eau dans un autre vase jusqu’au lendemain au lever de la même étoile; partageant ensuite cette eau en douze portions égales , on remarqua le temps qu’il fallait à chacune pour s’écouler, et l’on observa les étoiles qui se levaient à chaque douzième. C’est ainsi qu’on marqua les douze signes ou les douze portions du zodiaque (a).
(t) Comme c'était le quartier où logeaient les ambassadeurs grecs , je ne voudrais pas assurer que les Romains s’en
que la douzième partie de cette ean mesurait, en s’écoulant, la douzième partie de l’équateur, c’était une erreur ; l’eau tombe d’autant plus vite , sort avec d'autant plus d’abondance dans le même temps , quelle tombe de plus haut , que le vase est plus plein. Par cette méthode , la première douzième partie, en s’écoulant, répondrait à la a 4 e partie de l’équateur, et la dernière portion d’eau à une portion plus grande que le quart de la circonférence. Cette erreur était trop sensible pour que les anciens ne s’en soient pas d'abord aperçus.
Ils ont imaginé , sans doute , pour remédier à l'inégalité
aperçurent les premiers (a) S’il* pensèrent
Les astronomes n’auraient point employé la chute de l’eau pour partager le ciel en douze parties , si l’on avait eu un cercle divisé ; cet instrument aurait donné directement la division cherchée ; et , comme il est d’une haute antiquité , on voit que l’origine des clepsydres se perd dans les temps les plus reculés. C’est le cercle divisé, ce sont les armilles anciennes qui donnèrent naissance aux cadrans. Un cadran solaire n’est qu’un cercle décrit sur un plan, une armille simplifiée. Ce cercle divisé en 60 degrés , comme il l’était jadis , ou relativement aux douze portions de l’équateur, fournit deux divisions du jour, l’une plus générale , et qui semble plus ancienne, en soixante parties, l’autre en douze. Ces heures furent d’abord égales : elles n’auraient point été proposées pour la mesure du ^mps, si elles avaient été inégales : d’ailleurs l'instrument même , le cadran les donnait telles. On n’aurait pu construire des cadrans qui indiquassent des heures inégales , sans le secours de la méthode des projections, qui est assez moderne , et très-postérieure à l’invention des cadrans. Les heures ne devinrent inégales que lorsqu’elles passèrent de l’usage astronomique à l’usage
Les astronomes appellent jour , ou jour artificiel ( i re part. , art. 7 ), la durée d’une révolution entière du soleil. Le jour artificiel embrasse un jour naturel et la nuit consécutive. Le peuple qui veille
de la chute de l’ean , de renverser celte eau dans le vase, à mesure qne chaque la* partie était écoulée. C’était le moyen d'avoir toujours le vase plein et la chute égale. Il est arrivé seulement que l'équateur a été partagé en 24 parties, au lieu de l’être en douze.
pour travailler quand le soleil l’éclaire, qui dort quand il l’abandonne, ne put concevoir qu’on appelât jour un assemblage de lumière et de ténèbres, de travail et de repos; il dénatura une division utile, et l’ignorance la rendit inexacte pour la plier à son usage; elle ne s’embarrassa pas si le temps s’écoule également pendant que les hommes se livrent au sommeil; elle appliqua les douze heures au jour naturel, au temps de la présence du soleil. La multitude résiste par sa masse et par la force d’inertie; elle fait la loi au petit nombre d’esprits supérieurs : il fallut céder à l’ignorance, qu’on ne put éclairer, et l’on doubla le nombre des heures pour que la nuit fût mesurée comme le jour. On eut donc vingtquatre heures. Mais la science fit plus; après avoir laissé la victoire à son ennemie, elle fut obligée de venir à son secours et de remédier aux suites de son obstination. Les jours étant inégaux , les heures deviennent inégales comme eux dans les différens temps de l’année. Le peuple avait , sans doute comme nos laboureurs , quelque moyen grossier , produit par l’inspection habituelle du spectacle du ciel, pour faire le partage des heures du jour; mais ce partage se faisait mal : les heures de chaque jour devaient être égales entre elles , elles ne l’étaient pas. La science tira de ses méthodes et de ses inventions nouvelles la construction des horloges et des cadrans composés , qui partageaient la durée inégale des jours en douze parties égales : cette perfection fut l’ouvrage de l’école d’Alexandrie. Yitruve nous a conservé une nomenclature et une description de ces différens instrumens , entre autres de la fameuse clepsvdre de Ctésibius , qui passe pour avoir été la première de cette espèce.
Suivant les recherches de Falconet, ce ne fut que vers le commencement du quatorzième siècle de notre ère, que l’on lit des horloges mécaniques sans le secours de l’eau (i).
Les savans sont peu d’accord sur cette invention. Les uns l’attribuent à Pacificus, archidiacre de Vérone, excellent mathématicien, mort en 84 g; d’autres à Gerbert; d’autres à Walingfort, bénédictin anglais; d’autres à Régiomontanus , qui naquit en l’année i 436, etc. Peut-être ont-ils tous raison. Il était au-dessus des forces de l’esprit humain de faire parvenir tout de suite à sa perfection un art aussi compliqué , il fallait des siècles pour cela. Ainsi les clepsydres à roues auront donné l’idée du ronage ; Pacificus aura peut-être inventé le modérateur ou balancier; Gerbert, ou un autre, l’échappement à roue de rencontre, le plus anciennement connu, et dont on fait encore généralement usage dans les montres ordinaires; Walingfort, ou ses prédécesseurs, auront enfin, vers le commencement du quatorzième siècle, supprimé l’action de l’eau ou du sable pour y substituer celle d’un poids moteur, etc.
Quoi qu’il en soit, une horloge, dans ce tempslà , était déjà composée, i° d’une force motrice, c'est-à-dire d’un poids; i n de plusieurs roues et pignons formant ce qu’on appelle un rouage; 3° d’un échappement; 4° enfin, d’un modérateur ou balancier. Voici quelles étaient les fonctions de toutes ces parties.
Le modérateur , par sa masse ou inertie , retar-
(1) On les connaissait dès l’an 1120. Journal des Savans , 1782 , p. 192.
dait le mouvement du rouage qui, sans cet obstacle , se serait mû avec une vitesse prodigieuse par l’action du poids. Cet effet s’opérait par un mécanisme dont on peut voir le jeu en ouvrant une montre ordinaire. En examinant l’intérieur de cette machine avec attention, on apercevra que la dernière roue, nommée roue de rencontre , dont l’axe est parallèle aux platines, et perpendiculaire à l’axe du balancier , pousse alternativement deux petites ailes ou palettes qui s’élèvent sur cet axe, et forment entre elles un angle d’environ ioo degrés; qu’une de ces palettes ayant été poussée, celle qui lui est opposée s’avance dans les dents de la roue, et la fait d’abord un peu reculer jusqu’à ce qu’elle soit poussée à son tour par cette roue, etc. , c’est ce que l’on nomme Y échappement. Par son moyen , le modérateur recevait le mouvement du poids ou moteur, mais de manière que l’espace parcouru par ce moteur, dans sa descente, étant extrêmement diminué, on n’était pas dans la nécessité de le remonter continuellement : cela s’exécutait au moyen du rouage.
Pour bien entendre cet effet, supposons que ce rouage fût composé de trois roues de même grandeur, et de quarante-huit dents chacune, et que les deux dernières fussent montées sur des arbres ou tiges portant des pignons de douze ailes; il est certain que , les roues engrenant dans les pignons , dans ce cas , la première, sur laquelle le moteur agit immédiatement, ne fait que le quart d’un tour, tandis que la seconde fait un tour entier; car, dans ce quart , elle porte douze dents qui , s’étant appliquées successivement sur chaque aile du pignon de douze ailes, lui ont fait faire une révolution , ainsi qu’à la roue qui lui est centralement adaptée. On fera le
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même raisonnement pour l’autre roue et son pignon. Ainsi , pour avoir le nombre de ses tours pour un de la première, il faudra multiplier quatre, nombre des tours que cette première fait faire à la seconde pour un des siens , par 4 que fait la dernière pour un de la seconde , ce qui donne 16; d’où il suit que le poids adapté à la première, au moyen d’une poulie, d’un cylindre, etc. , arrivait seize fois plus tard au bas de sa descente , que si cette roue avait été seule, et que l’effort de ce poids, par les lois de la mécanique , était seize fois moins considérable à la circonférence de la troisième roue qu’à celle de la première.
Il est aisé de concevoir qne si l’on ajoutait au rouage précédent un troisième pignon et une quatrième roue, elle ferait soixante-quatre tours pour un de la première, ainsi de suite; et qu’en changeant le rapport des nombres des pignons et des roues, on augmente, ou diminue à volonté les tours de la dernière par rapport à ceux de la première ; que par conséquent on est maître de faire descendre le poids aussi lentement qu’on le souhaite, et de faire marcher la machine un jour, un mois, un an, etc., sans qu’il soit besoin de remonter ce poids.
Si les horloges qui précédèrent la découverte et l’application du pendule et du ressort spiral surpassèrent celles des Anciens par leur commodité , il y a lieu de ci’oire qu’elles leur étaient inférieures du côté de la justesse; car nous voyons que Tycho- Brahé , dans l’avant-dernier siècle , s’est servi de clepsydres pour observer le mouvement des astres (i),
(0 Tycho-Brahé avait quatre horloges qui marquaient les
et que Dudley faisait par leur moyen toutes ses Observations maritimes.
De toutes les clepsydres le tambour contenant des cloisons, suspendu par des cordons le long desquels il descend , paraît la plus ingénieuse. On peut en voir la description dans le Traité général des Horloges du P. Alexandre , p. 73.
ARTICLE III
• De la Sonnerie.
C’était sans doute une grande découverte que celle des cadrans solaires ; ce n’en était pas une moindre d’avoir trouvé le moyen d’y suppléer eu l’absence du soleil ; mais ce n’était pas assez pour cette espèce d’ambition qui , à mesure que nos désirs sont satisfaits, nous en fait former de nouveaux : on exigea de l’art que, racine en l’absence de toute lumière, on fût instruit par son moyen des différentes périodes de temps qui s’écoulaient : on y parvint par la sonnerie, dont on voit le germe dans la clepsydre que le calife Haroun envoya à Charlemagne, l’an 807.
minâtes et les secondes; la pins grosse n’avait qne trois rones , dont la première et la pins grande avait trois pieds de diamètre et donze cents dents. On se servait toujours de denx horloges à la fois. Hévélins employa aussi les meilleures horloges de son temps.
Dans les observations de Waltherns , faites vers l’an i5oo , publiées par Schoner , on lit (pag. 5o,)que l’horloge dont il se serrait était très-bien réglée ; qne d’un midi k l’antre elle se retrouvait parfaitement d’accord avec le soleil, et qne les temps marqués snr l’horloge étaient presque les memes que cenx qu’on tirait du calcul.
Digi
On se propose deux choses en construisant une sonnerie ; la première , de faire frapper au marteau, levé par l’action d’une force motrice, le nombre de coups indiqué par les aiguilles ; la seconde , de mettre un intervalle raisonnable entre chacun de ces coups.
Pour remplir ce dernier objet, on emploie dans les pendules ordinaires à poids , quatre roues , dont la deuxième , qu’on appelle roue de chevilles , parce qu’elle porte des chevilles à sa circonférence , sert seule à lever le marteau par chacune de ces chevilles , et au moyen d’un levier placé sur la tige du marteau. Quant aux autres roues , elles ne font guc concourir avec la précédente à augmenter les tours du volant, c’est-à-dire d’un pignon sur lequel sont ajustées deux ailes de cuivre. L’obstacle que l’air oppose à ce volant étant considérable, vu le grand nombre de tours que la dernière roue lui fait faire, le retard qui en résulte dans la vitesse dés roues , joint à celui qu’occasionne leur propre inertie , le frottement des engrenages et des pivots , suffisent pour mettre, entre chaque coup de marteau, l’intervalle nécessaire , et pour que le levier du marteau , après avoir été écarté par l’une des chevilles , ne soit pas subitement rencontré par la suivante , qui, pour lors, empêcherait le marteau de frapper sur le timbre.
A l’égard de l’autre effet de la sonnerie , il s’exécute dans les pendules ordinaires au moyen de deux petits crochets ou détentes qui arrêtent le rouage et ne le laissent tourner qu’au moment où l’aiguille des minutes étant sur midi ou six heures ( 60 et 3o minutes ) , ces détentes ont été levées par une des roue* qui sont sous le cadran.
Le nombre de coups que doil sonner la pendule est déterminé par une roue qui fait une révolution en douze heures : on l’appelle chaperon , roue de compte , etc. : elle est vue sur la platine de derrière dans les pendules à sonnerie. Elle porte douze entailles placées à différentes distances relatives au nombre de coups à sonner ; et lorsque la détente s’appuie sur sa circonférence, ce qui arrive quand la machine sonne, elle tient la détente levée jusqu’à ce qu’une entaille , venant à se présenter par le mouvement de la roue, lui permette de tomber et d’arrêter le rouage.
Tel est l’effet, des pendules à sonnerie. Accoutumés que nous sommes à les voir et à les entendre, elles ne produisent qu’une faible sensation sur nous; sans l’habitude d’en jouir, peut-être serions-nous moins surpris de ce qu’on rapporte des Chinois , qui furent si émerveillés des premières horloges qu’on leur porta, qu’ils mirent des gardes auprès pour épier si quelqu’un ne venait point les faire sonner.
ARTICLE IV
Progrès de l Horlogerie depuis le quatorzième siècle jusqu 'au seizième.
L’horlogerie, qui avait pris naissance dans le quatorzième siècle , se perfectionnait lentement. On s’appliqua d’abord à enrichir les horloges d’un grand nombre de curiosités : il n’y avait point de ville un peu considérable qui n’offrît quelque singularité en ce genre. La même raison qui engageait alors les pèlerins à représenter les mystères et à jouer, comme l’a dit un poète, les Saints, la Vierge ,
et Dieu par pieté, faisait que tes horloges offraient aussi quelques sujets pieux.
Ces chefs-d'œuvre si vantés qui , s’il faut en croire une tradition vulgaire, ont fait crever les yeux à quelques-uns de leurs auteurs , ne sont plus admirés que du peuple , et destinés qu’à faire l’ornement d’une foire. On sait qu’une pièce d’horlogerie est particulièrement recommandable par sa justesse et sa précision.
Ce fut au commencement du quatorzième siècle que Richard Walingfort , bénédictin anglais, inventa et lit exécuter pour le couvent de Saint-Albans, dont il était abbé, une horloge qui était une merveille; car edle ne montrait pas seulement les heures, mais encore le cours du soleil et de la lune, les heures des marées, avec une multitude d’autres choses. Il écrivit sur cela un ouvrage qui existe encore en manuscrit dans la bibliothèque de Bodley. Richard Walingfort vivait en i3a6 : il était né dans une condition obscure, et fils, d’un forgeron.
Jacques de Dondis , citoyen de Padoue , qui réunissait, dans un degré éminent pour son siècle, les qualités de philosophe, de médecin, d’astronome et de mécanicien , fit faire une horloge, en z 344 , où l’on voyait le cours du soleil et des planètes : ce bel ouvrage lui mérita le surnom à' Horologius , dont sa famille se fait honneur à Florence, où elle subsiste encore. Jacques de Dondis eut un fils nommé Jean , qui fut aussi astronome et mécanicien. Il fit une semblable horloge , et même pins curieuse, qui fut placée à Pavie. Cette horloge s’étant dérangée après la mort de l’auteur, Galéas Visconti, duc de Milan , la fit réparer par Guillaume Zélandin, qui était probablement un Hollandais de la province de Zélande.
Ch a ries- Quint la fit réparer de nouveau par Janellus Turianus , mécanicien de ce siècle, qu’il s’était attaché, et avec lequel , las enfin des soucis de l’empire et des troubles que son ambition avait excités dans toute l’Europe, il s’amusa de mécanique dans les dernières années de sa vie.
Tout le monde connaît la fameuse horloge de la cathédrale de Strasbourg. Le mathématicien Conrard Dasypodius , qui a donné une description de ce bel ouvrage en i 58 o, en est regardé comme l'auteur. ( Melchior Adam, Vitœ Gerrn. Philos. )
L’horloge de Saint-Jean de Lyon , également célèbre , fut construite , en 1598, par Nicolas Lippius , de Bâle; rétablie et augmentée, en 1660, par Guillaume Nourrisson , habile horloger de Lyon. Les autres horloges célèbres sont celles de Nuremberg, où les jours et les nuits, malgré leurs inégalités, étaient partagés chacun également pendant toute l’année; celle de Médina del Campo , d’Ausbourg, de Liège, de Venise , etc.
La plupart des ouvrages dont nous venons de parler étaient d’un fort gros volume : on les plaçait dans des tours ou dans des clochers. L'ne montre qui par sa grosseur nous paraîtrait actuellement ridicule, aurait effrayé les horlogers de ce temps-là par sa seule petitesse.
Cependant , à mesure que l’art fit des progrès , la grandeur des horloges diminua : peu-à-peu l’on parvint à les placer dans les appartemens; mais pour en venir à les rendre portatives , il fallut faire une découverte importante, celle d’une force motrice qui, pouvant agir dans tous les sens, n’occupât que le moindre volume; il fallut trouver le ressort.
L’on ne sait rien de précis sur la date de cette
invention : il parait cependant qu’elle précéda le milieu du seizième siècle ; car l’histoire , en faisant mention du goût particulier que Charles-Quint avait pour l’horlogerie , rapporte qu’on présenta une montre à ce prince ; quelques personnes prétendent que c’était seulement une horloge que l’on pouvait transporter et placer sur une table; mais dans cette supposition, il fallait toujours qu’elle eût un ressort dont le développement produisit l’effet du poids moteur. On peut donc fixer l’époque de cette découverte vers l’année i55o.
Il paraît même que dès ce temps le ressort avait déjà la forme spirale qu’il a conservée ; qu’il était , comme il l’est actuellement, enfermé dans un barillet ou tambour; que son extrémité extérieure était attachée à ce tambour , et l’intérieure à un arbre autour duquel il se développait, entraînant et faisant tourner avec lui le barillet autour de son arbre, et par ce moyen les roues, l’arbre restant fixe, comme cela s’exécute encore actuellement (i).
Les montres que l’on avait à la cour de Charles IX et de Henri III, prouvent ce que j’avance. Il s’en trouve de ce temps-là qui sont fort bien travaillées, et de toutes grandeurs , petites , plates , en forme de glands , de coquilles, et dans des bagues; d’autres qui sont construites pour marcher long- temps, Derham dit qu’il en a vu une qui avait appartenu
(i) J’ai va des horloges à ressort de tons les âges. J’en ai possédé plusieurs anciennes que j’avais acquises pour mon instruction dans l’histoire de l’art; mais tontes avaient le barillet fixé à la platine , et par conséquent un arbre tournant
à Henri VIII , qui marchait pendant toute une semaine : le temps du développement du ressort était prolongé par les roues , comme on l’a expliqué cidevant (art. II ) pour celui de la descente du poids.
Cependant on s’aperçut bientôt que l’action du ressort étant beaucoup plus grande dans le haut de sa tension que vers la fin , il en résultait de grandes variations dans la marche de la montre. On y remédia par une mécanique appelée staak freed. C’est une espèce de courbe au moyen de laquelle ce ressort (appelé grand ressort du barillet ) remontait un ressort droit qui s’opposait à son action lorsqu’il était dans sa plus grande force dans les premiers tours , et la favorisait dans les derniers lorsqu’il agissait plus faiblement. Ce moyen , quoique ingénieux , fut abandonné lorsqu’on eut imaginé la fusée , qui est une des plus belles inventions de l’horlogerie.
C’est cette pièce formée en cloche, qui a une roue à sa base, et qui porte des spires sur lesquelles la chaîne s’enveloppe quand on remonte la montre. Au moyen de l’inégalité de ses diamètres , elle compense celle du ressort qui agit par le petit diamètre de cette fusée quand il est au haut de la bande, et par sa base quand il est vers la lin.
Telle était à peu près la disposition des montres , lorsque le petit ressort qu’on met sous le balancier, et que les horlogers appellent ressort spiral ou ressort réglant, inventé vers l’an 1675, et que trois hommes célèbres se disputèrent , donna bientôt aux montres une justesse qui paraît presque incroyable à ceux qui peuvent juger de la multitude de causes qui concourent à les faire varier. Nous expliquerons bientôt ce qui produit cette grande justesse : l’ordre
demande que nous parlions auparavant du pendule et de son application à l’horloge.
ARTICLE V
Du Pendule simple.
Pour faire un pendule simple, l’on suspend une boule de plomb, de cuivre ou d’argent, de 4 ou 5 lignes de diamètre, à un fil de soie bien délié, ou T pour le mieux , à un fil de pite, en sorte que la longueur entre le centre de la boule et le point de suspension , soit exactement de 36 pouces 8 lignes 1/2. Ce pendule ainsi construit , mis en mouvement , en sorte que la boule , à chaque vibration , ne fasse que quelques pouces de chemin , a un mouvement fort régulier qui dure plus d’une demi-heure, et sert à mesurer exactement la durée du temps. Chaque vibration s’achève en une seconde de temps , ou la soixantième partie d’une minute; et par conséquent une heure en contient 36oo , et un jour 86400.
L’on entend par vibration le mouvement qu’un pendule fait en allant d’un côté à l’autre; de sorte que l’aller et le retour font deux vibrations.
Un pendule construit de la même manière, et dont la longueur , jusqu’au centre de la boule , est de 9 pouces 3 lignes 1/8 , fait chaque vibration en une demi-seconde, et 120 vibrations en une minute.
Ces longueurs supposent que le centre d’oscillation passe par le centre de la boule , mais cela n’est pas exact. La sphère suspendue par un point de sa surface ayant son centre d’oscillation au-dessous de son centre de figure et de gravité , de 2/5 du rayon ; si on la snspend au bout d’un fil pour en former un
pendule , et que l’on demande quel sera son centre d’oscillation , on fera cette analogie : Comme la longueur du fil est au rayon de la sphère , ainsi les 2/5 du rayon sont à une quatrième proportionnelle ; ce sera la quantité dont le centre d’oscillation descendra au-dessous du centre de figure. Par conséquent lorsque l’on connaîtra le diamètre de la sphère que l’on veut mettre en vibration, et la longueur précise que doit avoir un pendule pour battre , par exemple, les secondes, il sera facile de trouver la distance du centre de la sphère au point de suspension. Ou au contraire ayant la distance du centre de la sphère mise en vibration, et battant les secondes, l’on connaîtra facilement la longueur précise du pendule simple et mathématique, qui fait ses vibrations dans une seconde.
ARTICLE VI
Du Pendule appliqué h l’Horloge.
Si quelqu’un eût avancé , au. commencement du seizième siècle, que l’on découvrirait une mesure du temps si exacte qu’elle ne varierait pas d’une seconde en vingt-quatre heures , sa bonne foi eût été vraisemblablement fort suspecte. C’est pourtant ce que nous fournit aujourd’hui l’application du pendule à l’horloge.
Cette exactitude surprenante des horloges à secondes, dont le pendule décrit des arcs qui n’excèdent pas trois degrés , vient de deux causes, i° du peu de mouvement que perd le régulateur par la résistance de l’air et celle de la suspension; d’où il suit que, pouvant osciller pendant plus d’un jour, sans aucun secours étranger, l’action de la force
motrice qui l’entretient en mouvement devient trèspetite, et les variations qui naissent des frottemens et de l’usure presque insensibles ; au lieu que , dans les horloges anciennes , le mouvement communiqué au modérateur ou balancier, par le moteur, étant continuellement détruit, ce moteur, avec tous les frottemens et autres causes de variations qui en dépendent , devenait dans un rapport extrêmement grand, eu égard au modérateur, d’où résultaient les plus grandes variations dans la marche de l’horloge.
La seconde cause qui rend les horloges à pendule si exactes, vient de Y isochronisme , ou égalité en temps des vibrations du pendule libre.
Par exemple , le calcul fait voir qu’un pendule libre , qui parcourt 3 degrés 1/2 dans ses vibrations , ne retarde que de 2 secondes environ en vingt-quatre heures , sur un autre de même longueur qui décrit des arcs de 2 degrés 1/2. Or il faut , dans la plupart des horloges , que la force motrice diminue de plus de moitié, pour que, du premier arc, le pendule soit réduit à décrire le second. Ainsi , par une diminution de moitié dans la force motrice, l’horloge à pendule, dont le régulateur serait successivement dans le cas ci-dessus , ne varierait que de 2 secondes en vingt-quatre heures (1); au lieu que, par le calcul et les expériences que j’en ai faites , la même diminution dans la force motrice produirait environ quatre heures de retard dans une horloge à balancier, telles qu’étaient les anciennes.
Galilée avait déjà fait beaucoup d’observations sur
(1) La durée d’une oscillation augmente par l’étendue des arcs , de sa huitième partie multipliée par le sinus-verse , ou la hauteur de l’arc. ( Euleri mecanica, t. tr, art. 161. )
le pendule, et en avait donné la théorie : Riccioli, Langrenne, Wendelin, le P. Mersenne et plusieurs autres , en avaient fait usage avant son application à l’horloge; mais c’était en comptant les vibrations qu’il faisait dans l’espace de temps qu’ils voulaient connaître. Les philosophes passaient souvent des jours et des nuits dans cette ennuyeuse occupation (i). Une telle constance prouve à quel point une exacte mesure du temps est nécessaire dans la physique et dans l’astronomie.
ARTICLE VII
De r invention du Ressort spiral , ou Ressort réglant.
Dans les arts et dans les sciences , une découverte en amène presque toujours une autre. La régularité que le pendule procurait aux horloges fixes lit désirer une plus grande perfection dans les montres , dont les horloges rendirent les irrégularités plus sensibles.
Le docteur Hook en Angleterre, et Huyghens en France, y travaillèrent chacun de leur côté. On peut voir dans Derham comment l’Anglais parvint à ce but. Pour faire connaître de quelle manière la chose arriva à Paris, je rapporterai ce qu’en dit La Hire ( Mèm. de l'Acad., année 1727), sous les yeux de qui l’affaire s’est passée.
« Cette invention fut, dit-il, proposée seulement de vive voix , il y a environ quarante ans , par l’abbé Hautefeuille , d’Orléans , très-fécond en inventions mécaniques. Aussitôt M, Huyghens, qui était alors
1 ) Chrisàani Hngenii opéra varia, vol. prim. , pag. 6.
à Paris , et qui semblait avoir quelques droits sur les horloges rectifiées , fit , à ce qu’il disait , des expériences avec des pincettes à ressort, dont on se sert pour le feu; et ayant remarqué que les vibrations, ou mouvemens des branches, étaient assez égales, il fit construire une montre avec un ressort en spirale, appliqué à son balancier, sur le principe du mouvement égal des vibrations d’un ressort, et il la présenta à M. Colbert. On trouva l’invention fort belle et fort utile; car on voyait que le mouvement du balancier était fort égal. M. Huyghens sollicita on privilège pour ces sortes de montres. L’abbé, qui savait ce qui se passait, fit tant qu’il en empêcha l’entérinement (i). M. Huyghens n’en parla plus; et l’on a toujours continué à faire des montres à ressort spiral. »
La supériorité de ces montres sur les anciennes , qui n’ont qu’un balancier simple et très-petit, vient des mêmes causes que nous avons vues procurer tant de justesse aux horloges ; car la propriété d’un ressort quelconque est qu’étant écarté de son repos par l’effort d’une puissance, dès qu’on l’abandonne à lui-même , non-seulement il retourne vers le point d’où il était parti, mais encore il fait autant de chemin de l’autre côté qu’on lui en a fait faire en le tendant; le ressort alors ayant épuisé toute sa force , revient sur lui-même, et fait ainsi des vibrations comme un pendule que l’on écarte de son repos.
(i) Les personnes qui auront la curiosité de lire le factum de cet abbé contre Huyghens seront forcées d’avouer que son invention, tonte différente de celle dn savant Hollandais, n’était qu’une grossière ébauche de l’application du ressort à l'isochronisme des oscillations dn balancier.
ïtv. «.
La vitesse des vibrations d’un ressort est d’autant plus grande que ce ressort est plus fort , et au contraire.
Le ressort fait un nombre de vibrations d’autant plus grand que les parties de ce ressort sont plus dures, et qu’elles éprouvent une moindre destruction par le mouvement; ces deux propositions n’ont pas besoin d’être démontrées.
L’on démontre également que si l'on a un balancier simple, sans spirale, auquel on veuille alternativement faire décrire de grands et de petits arcs dans le même temps, il faudra que la force ou puissance qui doit lui donner le mouvement change comme le carré des arcs.
Donc si cette puissance est un ressort spiral , il faudra que la progression de sa force soit telle, que dans tous les arcs eorrespondans les produits de cette force augmentent dans la même proportion que celle du balancier, et, dans ce cas, les oscillations seront isochrones.
Les ressorts ployés en forme de sphère sont les plus propres à remplir cette condition essentielle par l’uniformité de leur force ascendante en progression arithmétique.
M. Frédéric Houriet du Locle, cet artiste également recommandable sous le double rapport de l’instruction et de la moralité , est le premier qui ait fait usage de spiraux sphériques; il a prouvé dans un mémoire présenté à l’Institut de France , le g mars 1818, que cette forme donne l’isochronisme le plus parfait, avec une laine d’égale dimension dans toute son étendue , et par conséquent la plus facile à exécuter.
Par une de ces infidélités qui se reproduisent à
diverses époques, dans le sein des compagnies savantes les mieux constituées (i) , et d’après une équation particulière , résolue suivant la méthode de M. ***, le mémoire de mon vieux ami fait aujourd’hui partie de ma propriété, et jamais l’Académie n’entendra parler, sous le nom de F. Houriet, des expériences délicates et décisives , consignées dans ce mémoire, à moins que l’auteur ne les publie lui-même avant qu’un autre se soit avisé de les donner pour siennes (a).
« Et puis allez, dans vos cérémonies ,
De tous les saints chanter les litanies ! »
ARTICLE VIII
De la Répétition.
Fontenelle a dit, en parlant des arts : «Il est étonnant combien de choses Sont sous nos yeux, sans que nous les voyions ; il manque des spectateurs à des instrumens et à des pratiques trcs-utiles
(i) F. Bertboud s’en plaignait vers le milieu du siècle dernier.
(a) Qu’un zèle indiscret m’abuse peut-être; que, prenant mes erreurs pour des vérités utiles , avec les meilleures intentions du monde , je puisse faire plus de mal que de bieo ; je n’ai rien à répondre à cela , si ce n’est qu’une semblable raison devrait retenir tout bomme droit , et laisser l'Univers à la discrétion du méchant , parce que les objections tirées de la seule faiblesse de la natnre ont force contre quelque bomme que ce soit , et qu’il n’y a personne qui ne dût être suspect à soi-même , s’il ne se reposait de la justesse de ses lumières sur la droiture de son cœur.
et très-ingénieusement imaginées. Rien ne serait plus merveilleux pour qui saurait en être étonné. » Si quelque invention doit nous rappeler ce passage , c’est celle de la répétition , dont je vais essayer de donner une légère idée.
Son effet principal dépend d’une pièce plate, qui tourne sur un centre en douze heures , et qu’on nomme limaçon , parce qu’elle est courbée comme la coquille de cct insecte , à l’exception qu’il y a ordinairement 12 degrés ou arcs de cercle concentriques, de 3 o degrés chacun , formés autour de cette courbe, et tracés du centre sur lequel elle tourne.
Pour montrer l'usage de ces degrés, je ferai observer qu’en poussant le pendant d’une montre à répétition, ou tirant le cordon des pendules appelées tirages , le pouce ou la main fout beaucoup plus de chemin, quand il est midi ou minuit, que quand il est une heure. La raison en est que, dans l’un ou l’autre cas , ils font avancer vers le centre du limaçon une pièce nommée crémaillère , dont la fonction est de remonter le ressort de la sonnerie, au moyen d’une chaîne et d’une poulie, ou d’un engrenage , et cela d’autant plus que le limaçon que cette crémaillère va rencontrer lui présente un degré ou arc de cercle plus près de son centre, et qu’il y a un plus grand nombre de coups à sonner.
Une heure, par exemple, est le degré le plus éloigné du centre, ouïe premier degré; deux heures le second, ainsi de suite : celui pour lequel la main parcourt le plus grand espace, et qui est le plus près du centre, est celui que la crémaillère va rencontrer lorsque la montre ou la pendule marque midi.
Or, lorsque vous poussez le pendant d’une répé-
tition, vous remontez par ce moyen le ressort de la sonnerie , en faisant tourner l’arbre sur lequel il est enveloppé , et auquel il est fixé par son extrémité intérieure : cet arbre porte centralement une portion de rocliet de douze dents , que par conséquent vous faites tourner aussi. Mais dès que vous lâchez le poussoir ou le cordon , le ressort se débande , la portion de roebet tourne ; les dents , rencontrant le marteau par sa levée ou palette ,• le lèvent , et il frappe , par l’action de son ressort, autant de coups qu'il y a d’heures marquées sur le cadran, c’est-àdire un nombre correspondant au degré du limaçon rencontré par la crémaillère , et égal à celui des dents de la portion de rochet que par votre action vous avez fait passer au-delà de la levée du marteau; car il faut bien remarquer que quand la répétition a sonné, toutes les dents du rochet se trouvent audelà de la palette du marteau , et que, quand on tire le cordon, on en fait passer en-deça un nombre correspondant au degré du limaçon que la crémaillère va rencontrer.
La même chose a lieu pour les quarts. Il y a de même une pièce , nommée pièce des quarts , qui tient Heu du rochet, et a troisdents pour chaque marteau, et un limaçon qui fait une révolution dans une heure, et n’a que trois degrés , parce que l’heure est divisée en quatre quarts, et qu’à l’heure révolue les quarts ne sonnent point.
A l’égard du tout ou rien, son effet est d’empêcher la levée ou palette du marteau de se présenter à l’action du rochet , lorsqu’on n’a pas assez enfoncé le poussoir de la montre , ou tiré le cordon de la pendule pour que le limaçon ait été pressé par la crémaillère, etc.
Ce que nous venons de dire étant bien entendu , on voit que si, dans une montre à répétition , l’on pousse le bouton, dont le bout intérieur appuie sur la partie c de la crémaillère, elle parcourra un certain espace; et par le moyen de la chaîne s s il fera tourner les poulies A, B : Ainsi le rochet R, /?#-. i, rétrogradera jusqu’à ce que le bras b de la crémaillère CC appuie sur le limaçon L; pour lors, ayant cessé de pousser le bouton, le ressort moteur de la répétition ramenant le rochet et les pièces qu’il porte, le bras rn se présentera aux dents de ce rochet, et le marteau M frappera les heures , dont la quantité dépend du pas du limaçon L qui se présente au bras b.
Le limaçon L est fixé à l’étoile E par le moyen de deux vis : ils tournent l’un et l’autre sur la tige d’une vis portée par la pièce qui s’appelle le tout ou rien. Comme il ne passe une dent de l’étoile qu’à chaque heure révolue, il s’ensuit qu’à quelque partie de l’heure que l’on fasse répéter la machine , le limaçon L présente toujours la même portion de cercle au bras b , etc.
Les personnes qui souhaiteront s’instruire pleinement de tous ces effets, pourront se satisfaire avec facilité, en faisant enlever le cadran d'une montre à répétition par leur horloger.
Les pendules à répétition furent inventées à Londres , par Barlow , vers la fin du règne de Charles II, en 1676. Sur la seule idée que les horlogers s’en formèrent, la plupart se mirent à faire la même chose pan des voies différentes ; d’où est venue cette grande variété dans les ouvrages à répétition de ce temps-là.
Vers la fin du règne de Jacques II, Barlow appliqua son invention aux montres, et le célèbre Tom-
pion lui exécuta la première de cette espèce. Il y avait un petit bouton ou poussoir à chaque côté de la boîte; par l’un on faisait répéter l’heure, et par l’autre les quarts. Barlow tâcha d’obtenir un privilège ; mais Quare, habile horloger, s’y opposa, ayant eu la même pensée quelques années auparavant, et ayant fini sa pièce à-peu-près dans le même temps. L’effet s’y opérait par une seule cheville située à côté du pendant. Les deux montres furent apportées devant le roi et son conseil. S. M. B. , après en avoir fait l’épreuve, donna la préférence à celle de Quare.
Une chose assez remarquable, c’est que des hommes célèbres, tels que Huyghens et Hook, aient sollicité des privilèges ; nous ne connaissons aucun artiste français qui en ait demandé pour ses découvertes (i) : la raison en est simple, cette nation est plus conduite et animée par le désir de la gloire que par l’amour des richesses.
Dès les premiers temps où les montres à répétition furent connues, on en fit qui répétaient l’heure, le quart et le demi-quart , d’autres les minutes. Vers le même temps on fit aussi des pendules et des montres qui sonnaient les heures et les quarts à chaque quart, et qui les répétaient à volonté, par l’action continue d’un même rouage, et d’un seul grand ressort moteur de sonnerie , qui suffisait à remplir ces diverses fonctions.
Cette découverte n’est pas la seule dont l’horlogerie soit redevable aux Anglais ; elle leur doit encore la machine à fendre les roues , inventée par
(i) Noos ne parlons que des hommes supérieurs.
le docteur Hook (i); celle à tailleries fusées; les pignons tires à la filière ; la machine à arrondir les dents des roues : les échappemens à ancre , qui rendent les horloges plus parfaites , en permettant au régulateur de décrire de petits arcs de vibrations ; enfin l’échappement à repos à cylindre, appliqué aux montres, ont aussi pris naissance à Londres.
Tant d’heureuses inventions, par lesquelles les ouvrages d’Angleterre avaient mérité la prééminence sur les nôtres, peuvent nous faire juger des travaux et des découvertes qui nous l’ont enfin procurée. Les personnes instruites et les gens de l’art savent assez que nous sommes principalement redevables d’une si heureuse révolution à Julien le Roy. Il en est peu qui n’aient applaudi au mot obligeant que Voltaire adressa à l’un de ses fils après la fameuse bataille de Fontenoy : Le maréchal de Saxe et votre père ont battu les Anglais.
ARTICLE IX
Des Pendules et des Montres à équation.
Les pendules et les montres ne peuvent diviser et marquer naturellement que le temps égal , uniforme , appelé temps moyen , tandis que le soleil , qui est notre règle et l’astre le plus facile à observer, ne mesure par ses révolutions journalières qu’un temps
(tj II n'est pas probable que cette invention soit aussi moderne. Au commencement du dix-septième siècle, on faisait des montres si petites , que les dames les portaient en pendans d’oreilles. Or il était impossible d'en faire les roue* sans le secours d’une sorte de machine à fendre, ou de diviseur.
inégal, mais dont l’inégalité se répète tous les ans, aux mêmes époques , sensiblement de la même manière.
On a donc cherché à inventer un mécanisme qui, appliqué à l’horloge, imitât et suivit les variations reconnues dans le mouvement du solejl. C’est à cette espèce d’horloge que l’on a donné le nom d 'horloge à équation , ou de montre à équation. Ces machines sont disposées de manière que l’aiguille ordinaire des minutes marque le temps égal ou naturel de l’horloge, pendant qu'une seconde aiguille des minutes indique le temps vrai ou apparent du soleil. Ainsi une telle machine indique à chaque instant la différence du temps vrai au temps moyen, marquée par les Tables d’équation que les astronomes ont dressées de ces différences.
Si l’horloge est tellement réglée, que la première aiguille suive le temps moyen, celle du temps vrai, d’après le mécanisme ajouté, devra chaque jour être d’accord avec le midi du soleil , tandis que l’aiguille du temps moyen pourra, dans certains temps de l’année, être de quinze minutes en avance sur celle du temps vrai , et, en d’autres temps, de seize minutes en retard sur cette même aiguille, conformément aux quantités données par la Table de l’équation du temps.
La plus ancienne horloge à équation , qui soit parvenue à notre connaissance , est celle qui était placée dans le cabinet du roi d'Espagne, Charles II, et dont il est parlé à la suite de la Règle artificielle du Temps , de Sully. (Édit, de 1717.)
Dès la fin du dix-septième siècle, et au commencement du dix-huitième, les artistes cherchèrent à faire marquer aux horloges les variations du soleil.
On trouve dans les divers traités d’horlogerie publiés depuis celui du P. Alexandre, dans l’Encyclopédie, etc. , plusieurs constructions de ce mécanisme, et entre autres de MM. Enderlin, l’Admiraud, Passemant, Rivaz, lîerthoud, etc.
Si l’on conçoit qu’au centre du grand cadran , fig. 6, d’une montre ou d’une pendule ordinaire, on ajoute un cercle ou cadran divisé en 60 parties, et géaduc comme le cercle des minutes du grand cadran, et que ce cercle concentrique soit mobile, tandis que le grand cadran reste fixe, et qu’enfin on attaché sur l’aigtidle des minutes une autre aignille diamétralement opposée, et de longueur propre
répondre aux divisions du cercle mobile, on voit que , selon que l’on fera tourner en avant ou en arrière le cadran mobile, la petite aiguille, dont le mouvement est uniforme, pourra cependant indiquer le temps vrai, et cela par un moyen très-simple, puisqu’il suffira de régler le chemin du cadran mobile selon les quantités indiquées par les Tables de l’équation du temps.
Tel est le principe d’une pendule et d'une montre à équation, inséré dans l’Essai sur l’Horlogerie (t. i, pag. 7a). Nous allons donner la description de la montre seulement , le mécanisme étant le même dans la pendule.
La figure 6 représente le cadran de cette montre; l’aiguille des secondés passe, comme dans les pendules , au-dessus dès autres aiguilles. L’aiguille des minutes est formée de deux parties fixées ensemble et diamétralement opposées, dont la plus grande, qui est d’acier bleui, marque les minutes du temps moyen sur le grand cadran; et l’autre, en cuivre doré, représentant un soleil, marque les mi-
mîtes du temps vrai sur ie cadran A mobile an centre du premier. L’ouverture C , faite dans le grand cadran , sert à laisser paraître les mois de l’année et leurs quantièmes. L’usage de ces quantièmes est principalement destiné à les remettre au jour actuel , lorsqu’on a oublié de remonter la montre , afin que l’équation réponde exactement à celle du jour où l’on est. Pour cet effet, les dents d’une étoile sont saillantes en-dehors de la fausse plaque; ce qui donne la facilité de la faire tourner, et, par son moyen , la roue annuelle.
La figure 7 représente l’intérieur de la fausse plaque qui porte les cadrans : c’est dans cette plaque, que sont ajustées les pièces qui forment l’équation. A est la roue annuelle, qui a 146 dents fendues à rocliet, mise immédiatement sous la platine de la bâte qui porte les cadrans ; elle tourne sur un canon réservé au fond de la bâte : l 'ellipse ou courbe B est attachée sur la roue annuelle; la courbe fait mouvoir le rateau HF qui engrène dans le pignon C; celui-ci est porté par un canon qui passe dans l’intérieur du canon de la bâte; sur le canon du pignon est ajusté, en dehors de la bâte, le cadran du temps vrai , fig. 6 ; ainsi l’on voit qu’en faisant mouvoir la roue annuelle, le cadran doit nécessairement tourner, tantôt en avant, et tantôt en rétrogradant, suivant qu’il y est obligé par les différens diamètres de la courbe , ce qui produit naturellement les variations du soleil. Voici le moyen dont on se sert pour faire mouvoir la roue annuelle.
Lé sarde-chaîne de la moniro est fixé Siir une tige dont les pivots se meuvent dans les platines de la cage , et qui peut y décrire un petit arc de cercle; un de ces pivots prolongé porte un carré sur le-
quel est ajusté, dans la cadrature, un levier dont le bout porte un pied-de-biche.
Lorsqu’on remonte la montre, le garde-chaîne étant pressé par le crochet de la fusée, celui-ci lui donne un petit mouvement circulaire qu’il communique au pied-de-biche, pour faire avancer l’ctoile d’une dent.
L’étoile est de cinq dents ; elle est assujétie par un valet ou sautoir : l’axe de cette étoile porte deux palettes qui servent à faire mouvoir la roue annuelle , qui fait sa révolution en 365 jours.
Sur la fausse plaque ou bâte,./?,®'. 7 , est attaché un ressort K.L, qui sert de sautoir pour maintenir la roue annuelle , que l’on peut faire mouvoir d’un mouvement continu en supprimant le garde- chaîne mobile ; et mettant en place un pignon sur un canon prolongé de la roue de fusée , ce pignon engrènera dans une roue dentée substituée à l’étoile : cette roue portera un pignon de quatre ailes qui fera mouvoir la roue annuelle.
Le ressort G , Jtg. 7 , sert à presser continuellement le rateau H contre la courbe. Pour cet effet, le bout F de ce rateau porte une cheville qui appuie sur le bord de la courbe , etc. Ainsi le râteau avance ou rétrograde, selon que l’ellipse l'y oblige, et celuici fait avancer ou rétrograder le pignon C et le cadran A , fig. G. Or comme l’aiguille S du temps vrai se meut d’un mouvement uniforme, les variations du cadran exprimeront celles du soleil, etc.
L’cquation que nous venons de décrire est la meilleure et la plus simple que l’on ait imaginée jusqu’à ce jour : aussi F. lîerthoud (Essai, chap. i3 et 14 ) s’est-il fort attache à la disposer de la manière la plus avantageuse pour les pendules et les
( IOI )
montres, et d’autant plus qu’elle est applicable à toutes sortes de pièces.
De l'utilité des Montres à équation.
Les montres à équation ont une propriété essentielle; c’est que, comme elles suivent le mouvement du soleil, elles peuvent être réglées facilement : car dans les montres ordinaires à temps moyen, pour les régler au soleil, il faut avoir égard aux variations de cet astre , et faire abstraction de ses écarts , ce qui exige des opérations que peu de personnes prennent la peine de faire ; au lieu que, dans les montres à équation, il suffit de mettre l’aiguille qui marque le temps vrai avec le soleil. Si la montre est réglée , cette aiguille doit toujours se rencontrer avec le méridien : si cela n’est pas, c’est une preuve que la montre a varie de toute la quantité dont l’aiguille du temps vrai diffère du midi au soleil ; or , dans cette supposition , toute l'opération qu’on aura à faire se bornera à remettre l’aiguille du temps vrai avec le midi au soleil , et à toucher à l’aiguille d’avance et retard, à proportion de l’écart de la montre ; ainsi on est dispensé de recourir ,aux Tables d’équation pour savoir si le soleil a varié, de combien et en quel sens, comme cela est nécessaire pour les montres ordinaires. Il faut convenir que ces sortes de machines ne sont pas à l’abri des écarts inévitables des montres: mais, par leur construction, elles marquent toujours exactement la différence du temps vrai au temps moy'en; et l’on aura toujours très-approchant l’heure du soleil, pourvu qu’on les remette avec le méridien tous les huit à dix jours. Une montre à équa-
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tion ne s’écarte du soleil qu’à cause des écarts inévitables de cette machine; au lieu que la montre ordinaire s’écarte du soleil, et parce que cet astre varie, et par les écarts de la montre , ce qui double les différences : on peut encore ajouter en faveur de ces sortes de montres, que, comme elles sont d’un grand prix , elles sont composées et exécutées avec plus de soin que des montres ordinaires.
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