MÉTHODE ORDINAIRE DE PESÉE

La comparaison dos masses se fait à l'aide de la balance, instrument qui permet de constater que deux corps ont des masses égales. Pour cela, on se sert d'une boîte de poids, contenant un certain nombre de morceaux delaiton ou de platine, dont l'un possède exactement l'unité de masse, c'est-à-dire la masse d'un gramme ; celles des autres sont des multiples ou des sous-mulliples de la première. En additionnant les poids marqués qu'il faut mettre dans la balance pour faire équilibre au corps, on obtient la masse de celui-ci. Pour avoir son poids réel, exprimé en dynes, il faut multiplier la masse ainsi obtenue par l'accélération g au lieu où l'on opère (980, 96 cm. à Paris) ; on a ainsi la valeur réelle de la force qui sollicite le corps à tomber.

Nous verrons plus loin que l'accélération g varie avec la latitude et aussi avec l'altitude : le poids réel d'un corps change donc d'un lieu à un autre, ainsi qu'on pourrait le constater avec un dynamomètre suffisamment sensible.

Nous devons ajouter d'ailleurs qu'on a rarement besoin, et seulement pour les usages scientifiques, d'autant de précision que nous l'avons supposé d'abord. Ce qu'on désigne improprement par le mot poids dans le langage courant, c'est en réalité la masse, et nous nous conformerons le plus souvent à cette habitude : c'est à la,masse et non au poids que se font les transactions commerciales ; c'est la masse qu'on a intérétà connaître. Lorsqu'on dit qu'un corps pèse 25grammes, cela veut dire que sa masse est égale à 25 unités de masse, à 25 grammes-masses. La masse d'un corps est la même sur toute la surface de la terre ; les résultats donnés par la balance sont aussi invariables, car le poids du corps et celui des poids marqués changent dans la même proportion.

On comprend facilement que, si l'on employait dans le commerce les poids réels, il faudrait un tarif variant d'un lieu à l'autre, car c'est la masse, la quantité de matière que l'on achète; et la valeur réelle du poids qui attire le corps vers la terre n'a aucune importance.

Balance.

63. Méthode ordinaire de pesée. — La balance se compose essentiellement d'un levier du premier genre, nommé /léau, parfaitement mobile autour de son milieu. Aux deux extrémités sont suspendus des bassins ou plateaux destinés à

recevoir le corps et les poids. Une aiguille perpendiculaire au fléau se meut sur un petit arc de cercle divisé et s'arrête au zéro lorsque le fléau est horizontale

Pour peser un corps, on le met ordinairement dans l'un des plateaux, et l'on place dans l'autre des poids marqués jusqu'à ce que l'aiguille s'arrête au zéro ; on admet alors que la somme de ces poids indique le poids du corps, le poids étant pris ici pour la masse.

64. «lustesse et sensibilité. — Pour que la méthode précédente soit exacte, il faut en réalité que la balance possède deux qualités indispensables, qu'elle soit juste et sensible.

On dit qu'une balance est juste lorsque l'aiguille s'arrête au zéro, les plateaux étant vides ou chargés de poids égaux.

Une balance est sensible lorsque, l'équilibre étant établi, il suffit d'ajouter dans l'un des plateaux une très petite surcharge pour faire pencher le fléau de ce côté. S'il suffit par exemple d'ajouter un milligramme, on dira que la balance est sensible au milligramme.

65. Conditions de justesse et de sensibilité. — Cherchons maintenant quelles conditions doivent être remplies dans la construction de la balance pour qu'elle possède ces deux qualités.

Pour qu'elle soit juste, il faut d'abord que les deux moitiés de la partie mobile (fléau et plateaux) aient exactement le môme poids, le fléau n'a pas alors de raison pour s'incliner d'un côté ou de l'autre, et reste horizontal tant que les plateaux sont vides. On voit que dans ce cas le centre de gravilt' de la partie mobile est situé sur une perpendiculaire au fléau passant par Vaxc de suspension.

Pour que le fléau reste horizontal lorsqu'on ajoute des poids égaux des deux côtés, il faut que la résultante de ces deux poids passe par l'axe fixe : il faut donc que les deux bras du fléau aient la même longueur.

Les deux conditions précédentes sont indispensables pour qu'une balance soit juste; mais il faut aussi qu'elle soit sensible. On démontre que, pour réaliser cette qualité, le fléau doit être à la fois long et léger, et le centre de gravité situé Ir plus près possible de l'axe de suspension.

66. Balance de précision. — Dans la construction d'une balance de précision (fig. 41) on cherche à réaliser autant que possible les conditions précédentes. Pour obtenir un fléau long et léger, conditions difficilement compatibles, on le taille dans une lame de métal placée sur sa plus petite épais-