Pesanteur apparente à bord des navires à la mer

Revue maritime, t. LXXXLV; i885.

Les effets dynamiques des mouvements du navire à la mer sur le matériel embarqué n’avaient été étudiés, lors de la publication de ce travail, que dans des cas particuliers et principalement en vue des surcharges qu’apportent ces mouvements aux liens qui maintiennent le matériel du bord; c’est en effet ce côté de la question qui intéresse plus particulièrement l’ingénieur. Le problème est traité dans ce Mémoire à un point de vue nouveau, qui intéresse plutôt l’olficier de marine, celui de la direction réelle de la force qui sollicite les corps suspendus en pendules à courte période, les petits niveaux liquides et les corps posés sur appuis, force à laquelle ces objets obéissent à la mer comme ils obéissent au mouillage à la pesanteur. J’ai donné à cette force le nom de pesanteur apparente, conformément à l’expression adoptée pour la résultante de la gravité et de la force centrifuge de la Terre, et à cause de l’analogie de ses effets à la mer avec ceux de la pesanteur au mouillage.

Le but de ce travail était de montrer la grandeur et les inconvénients des erreurs que l’on peut commettre en confondant, comme on le faisait communément alors, la verticale apparente avec la verticale vraie, de donner l’explication exacte des avantages réalisés en suspendant les instruments délicats tels que les chronomètres, et surtout de mettre fin aux recherches nombreuses ayant pour objet la réalisation d’un instrument fondé sur le principe des niveaux liquides pour la mesure des hauteurs des astres à la mer.

La confiance dans la verticalité des pendules à bord avait été fort ébranlée, il est vrai, par la publication des expériences de M. Froude, en Angleterre, et de M. Bertin, en France; mais il était loin d’en être de même pour les niveaux liquides dont les propriétés n’avaient pas eu l’occasion d'être signalées dans les travaux sur le roulis. 11 suffit, pour justifier cette assertion, de citer quelques-uns des nombreux instruments fondés sur leur principe, proposés par des officiers et accueillis par les personnes les plus autorisées {Amiral Lejeune, Lunette

à niveau, Revue maritime, t. XLVII, 1875. — Decante, lieut. de vaisseau. Lunette à niveau. Revue maritime, t. LXXI, 1881; t. LXXIX, 1883; t. LXXXIII, 1884. — Cercle Renouf, Comptes rendus, t. XOVIII, 1884, etc.).

Après avoir déterminé la direction et l’intensité de la pesanteur apparente, j’ai montré théoriquement, et par une expérience exécutée à bord du Borda, que, même dans des mouvements d’une grande douceur, la verticale apparente des niveaux et des pendules, loin d’être utilisable pour la mesure des roulis, pouvait indiquer des inclinaisons contraires aux inclinaisons réelles. Pour ce qui concerne les hauteurs des astres, notamment, j’ai fait voir qu’un instrument tel que le cercle Renouf, entre les mains d’un observateur placé dans la nacelle d’une balançoire, imitant les mouvements d’un navire, tendai t à donner l’angle de la direction de l’astre avec la corde de suspension h tout instant.

Depuis la publication de ce travail, aucune proposition nouvelle n’a été faite pour l’application à la mer des propriétés des niveaux.

J’ai montré également que la suspension des chronomètres avait pour effet, à la mer, de ranger ces instruments délicats par rapport à la verticale apparente comme ils le sont au mouillage par rapport à la verticale vraie, et que l’avantage de ce dispositif consistait en ce que les différentes pièces de l’instrument trouvaient leurs appuis disposés pour la pesanteur apparente comme ils le sont au repos pour la pesan-

Enfin, dans le Traité de Théorie du navire, j’ai appliqué les conclusions de ce travail à l’analyse des causes des accélérations qui troublent les instruments à la mer et qui donnent le mal de mer au personnel. J’ai fait voir qu’en général, contrairement à l’opinion admise, les accélérations dues aux mouvements de roulis étaient négligeables relativement à celles qui résultent des mouvements de translation que prend la carène soulevée et abaissée successivement par le profil des ondes.