EXPÉRIENCES DIVERSES A FAIRE AVEC UNE BALANCE

et, pour la sensibilité,

tango: L

S = ~m~ = Met' d'où

LT'y?

4 tJ à

On voit que, lorsque d diminue, la sensibilité augmente; mais la durée d'oscillation augmente aussi et la durée des pesées devient plus grande.

On peut vérifier que la sensibilité croît comme le carré de la période.

Pratiquement, il y a avantage à donner une sensibilité juste suffisante pour Ja précision que l'on désire, afin de pouvoir faire des pesées rapides.

Vérification du bon fonctionnement d' une balance. — Il faut que la balance soit fidèle, c'est-à-dire que, dans les mêmes conditions, elle donne toujours les mêmes indications. La meilleure vérification consiste à placer des poids égaux dans les plateaux (les poids les plus forts que doit porter la balance), à baisser l'arrêt de la balance et à regarder la position d'équilibre. Ceci fait, on relève l'arrêt, on change les poids de place dans les plateaux et l'on baisse de nouveau l'arrêt; la position d'équilibre doit être la même. Si, après un certain nombre d'opérations semblables, il ne s'est produit aucune variation dans la position d'équilibre, c'est que la balance est en bon état et l'on peut faire avec d'excellentes pesées.

En général, quand la balance n'est pas fidèle, les couteaux sont abîmés ou sont mal réglés. Si les couteaux sont abîmés, on peut s'en apercevoir en les examinant à la loupe; on peut alors voir si l'arête est ébréchée ou rouillée. L'arête du couteau est, en réalité, une petite surface cylindrique d'un rayon de courbure de l'ordre de grandeur du micron. L'axe du cylindre osculateur à cette surface cylindrique est ce qui joue le rôle de l'arête linéaire idéale que l'on considère dans les calculs. Un couteau émoussé régulièrement peut encore permettre d'assez bonnes pesées ; il n'en est pas de même d'un couteau ébréché.

Pour que la balance soil bien réglée, il faut que les projections

horizontales des trois arêtes soient rigoureusement parallèles. On peut vérifier s'il en est ainsi avec une approximation très grande, si l'on a à sa disposition un porte-étrier ayant une agate creuse

Fie. 5 et 6.

posant sur le couteau et un peu plus longue que le couteau luimême. On regarde alors la position d'équilibre de la balance chargée de poids égaux, l'un des plateaux étant soutenu par ce porte-étrier à agate creuse. On répète ensuite l'expérience après avoir déplacé de quelques millimètres la charge avec l'agate le long de l'arête du couteau (voir fi g. 5 et 6). Dans ces deux positions successives, la charge agit en a sur le couteau dans le premier cas, en b dans le second.

Si le couteau n'est pas rigoureusement parallèle au couteau central, on observe une différence dans la position d'équilibre. Dans ce cas, la longueur du bras du fléau dépend alors en effet du point d'application de la charge le long de l'arête.

Si la balance étudiée possède des pièces de réglage pour l'orientation des couteaux, on peut, en changeant cette orientation et par tâtonnements successifs, obtenir un réglage parfait de l'instrument.

Influence des variations de température. — Il faut éviter

EXPÉRIENCES DIVEUSEJ3 A FAIRE AVEC UNE BALANCE. 5'2g

qu'il ne se produise des différences de température dans les diverses parues de la cage de la balance. Ces différences de température constituent la principale cause d'erreur qui limite la précision des pesées dans un laboratoire. Il suffit, après avoir établi l'équilibre entre deux corps dans une balance, de chauffer l'un d'eux très légèrement et de le replacer sur le plateau pour constater qu'il parait plus léger. La différence provient de l'air de Ja cage, qui est plus léger dans le voisinage du corps chaud. Une différence de -^ de degré entre les températures de l'air au-dessus des deux plateaux peut donner des erreurs de l'ordre de grandeur de ^ milligramme, en supposant qu'il y ait i litre d'air au-dessus de chaque plateau.