INSTRUMENTS DE MESURE
Nous nous bornerons ici à cette énumération des unités C. G. S. relatives à la mécanique. Nous indiquerons, h propos de chaque partie de la physique, les unités correspondantes.
Instruments de mesure.
44. Mesure des long^ueurs. — Les principales mesures que l'on a à effectuer en physique se ramènent le plus souvent à des mesures de longueurs, de poids ou mieux de masses, et de temps. C'est la raison qui a fixé le choix des trois unités fondamentales du système C. G. S.
Le temps se mesure à l'aide d'horloges ou de chronomètres dont le mouvement est régularisé le plus souvent par un pendule. Les poids et les masses se mesurent au moyen de la balance, que nous décrirons dans la partie réservée à la pesanteur. Nous allons indiquer dans ce chapitre les principaux instruments destinés à la mesure des longueurs.
Les longueurs se mesurent ordinairement au moyen de mètres, qui sont des copies du mètre étalon des Archives, et que l'on a divisés en centimètres et millimètres à l'aide de la machine à diviser, que nous décrirons plus loin.
43. Veraîer. — Le vernier (flg. 28) est une petite réglette mobile qui glisse le long d'une règle divisée et permet d'apprécier les fractions de millimètres. Po^ir
avoir un vernier au on prend
sur la réglette ime longueur de 9""°, et on la divise en 10 par-
lies égales, dont chacune vaut par conséquent Jq"™- Le
mètre étant appliqué contre la longueur à mesurer, on trouve que cette longueur est comprise par exemple entre 254 et 200"™. Pour évaluer cette fraction de millimètre, on amène le vernier à toucher l'extrémité de la longueur, et l'on cherche si une de ses divisions coïncide avec une division de la règle. Supposons que ce soit la troisième. Puisque chaque di-
vision du vernier vaut seulement j^"™, il est évident que la division 2 du vernier est séparée de la division la plus voisine de la règle par un intervalle de 7-"°'. De même la division 1 est séparée de la division voisine par Jq"""» et la division
0 est distante du chiffre 254 de 77,""°. Donc, si c'est la division 3 qui coïncide avec une division de la règle, la fraction
cherchée est—™™.
lU
11 peut arriver que les divisions 3 et 4 du vernier soient comprises entre deux chiffres consécutifs de la règle ;il n'y a alors aucune coïncidence. Il est évident que dans ce cas la fraction cherchée est comprise entre 0,3 et 0,4 mm. En effet la longueur cherchée est plus grande que si la coïncidence avait lieu pour la division 3, plus petite que si elle se produisait pour la division 4.
On peut prendre alors 0"™, 35.
Pour faire un vernier au —,
on prend de même une longueur de 19™™, qu'on partage en 20 parties égales.
On fait aussi des verniers circulaires, destinés à la mesure des angles, et fondés sur le même principe.
46. Catliétomètre. — Le cathétomètre (fig. 29) sert à mesurer la distance verticale de deux points, qu'ils soient ou non situés sur une même verticale. Il se compose d'une petite lunette astronomique qui peut glisser le long d'un axe vertical, disposé pour tourner sur lui-même. Par un réglage préliminaire, on rend l'axe bien vertical et la lunette bien horizontale.
L'axe est divisé en millimètres, et la pièce mobile qui porte la lunette est munie d'un vernier. On fixe la lunette aune hauteur telle que l'image d'un des points coïncide avec le point de croisement de deux fils très fins tendus en croix dans Tins-
CATHETOMETRE.
trument et qu'on nomme lo réticule. On sait alors qu« ce point se trouve sur une ligne droite bien déterminée qu'on appelle l'axe optique de la lunette. A l'aide de la division en millimètres et du vernier, on note exactement la position de la lunette, puis on la déplace en tournant en même tem^js l'axe vertical sur lui-même, si c'est nécessaire, jusqu'à ce que l'image du second point vienne se former au point de croisement des fils du ré^ ticule. On note encore la position de la lunette r la différence des deux lectures donne la hauteur dont on a déplacé la lunette et par cou;séquent la distance verticale des deux points visés.
