I. — L'AGTIOH DE LA TEBBE SE RÉDUIT A UV CODFLE
Couple terrestre. — Nous allons démontrer que la direction prise par l'aiguille aimantée aux divers points du globe est précisément celle que lui donnerait l'action d*un aimant qui serait situé au centre de la terre, c'est-à-dire à l'inBni.
En effet, le pôle nord N de cet aimant terrestre {^g. 38i) attirerait A
et repousserait R par deux forces A/i, R/i\ égales et parallèles. Le pôle sud S exercerait sur R une attraction Bs\ sur A une répulsion A 5, et si l'on compose Xs et A/i d'une part, Bs* et Bn' de l'autre, leffet de l'aimant terrestre se réduira, s'il existe,, à un couple AR — RR', et Taiguille AR prendra, si elle est librement suspendue, une direction parallèle aux deux lignes AR, BR', sans offrir aucune tendance à se transporter dans Tespace.
Nous savons déjà qu'en effet Taiguille aimantée se dirige, c'est-à-dire qu elle obéit à l'action d'un couple. Pour démontrer qu'elle ne prend aucun mouvement de translation, on la fait flotter sur l'eau; elle se dirige dans le méridien magnétique en tournant sur elle-même, sans se transporter ; il n'y a donc pas de force motrice horizontale. Il n'y a pas non plus de force verticale, car l'aimantation ne change pas le poids de l'aiguille. Or, puisque ses composantes horizontale et verticale sont nulles^ la force motrice n'existe pas, et Taiguille n'obéit qu'à un couple.
Définition de rinclinaison et de la déclinaison. — Il faut mesurer la direction de ce couple en divers lieux pour en déduire la position de l'aimant terrestre. Si l'on pouvait suspendre l'aiguille par son centre de gravité sur un système d'axes qui lui permit de prendre toutes les positions
possibles, elle se placerait parallèlement aux forces ÀR, BR'. Mais la difficulté de réaliser ce système de suspension a contraint les observateurs à diviser le problème en deux parties. On a décomposé les forces terrestres y. ..g AR, BR' (Jrg. 382) en composantes hori-
zontales, AN, BM, et verticales AQ, BP.
Si l'aiguille, soutenue sur un pivot, est forcée de rester horizontale, elle est esclu- M" siveroent dirigée par le couple horizony tal AN, BM, et se place dans le plan \er-
4^^ lical du couple total. C*est ce plan que
^ I nous avons nommé méridien magnêiiqite;
sa position est déterminée par Tangle qu il forme avec le méridien géographique, ou la déclinaison.
Si une autre aiguille, soutenue par un axe horizontal, est dirigée dans le méridien magnétique , elle obéit à la fois aux deux composantes du couple terrestre et prend la véritable direction RABR' qu'elle devrait avoir dans l'espace si elle était libre. Elle fait alors avec Thorizontale un certain angle que Ton nomme inclinaison.
En résumé, si nous cherchons en chaque lieu d'abord la trace horizontale du méridien magnétique, puis l'inclinaison de l'aiguille dans oe plan, nous aurons complètement déterminé la situation du couple terrestre.
n. — MESUBE DE LA DÉGLOTAISOir.
Mesure de la déclinaison. — On emploie, pour mesurer la déclinaison, divers modèles de boussoles; nous ne décrirons ici que celle de Gambey (>%. 383).
Elle est portée sur un trépied à vis calantes surmonté d'un cercle azimutai divisé AB. Dans le pied s'engage un axe vertical avec lequel tournent toutes les parties supérieures CD CD', dont les positions se mesurent sur le cercle ÂB, au moyen de deux verniers opposés A et B. Ces piètres mobiles servent, les unes à supporter l'aimant, les autres à trouver la direction du méridien géographique. Décrivons d*abord celles-ci. Deu^ colonnes de cuivre CD, CD' soutiennent une lunette EF qui se ment dan? un plan vertical. On la dirige vers un astre connu, et quand il passe sous le réticule des tils, on note l'heure vraie et on lit la position des vernieni sur le cercle azimutal. Cette observation permet de calculer l'azimut de