BéaliMillon pratique des «ondittoiM de Mnsibllité. — De

ce que nous venons de dire, il résulte que, pour rendre une balance très-sensible, le constructeur doit chercher à faire le fléau très-long et très-léger, et cependant assez rigide pour que, la balance étant chargée, la ligne du fléau reste toujours droite. — Ces conditions sont difficiles à concilier; cependant on peut allier, jusqu'à un certain point, la légèreté à la rigidité, en taillant le fléau en forme de losange, dans une règle plate de bronze ou d'acier, et en évidant une grande partie de son intérieur ; c'est ce qui a été fait pour le fléau de la balance représentée par la figure -41 . — On appelle limile de charge de chaque balance le poids le plus grand qu'on puisse lui faire porter, sans faire fléchir sensiblement le fléau.

EnOn, on dit qu*une balance est sensible au milligramme ou au centigramme, selon qu'il suffit d'une surcharge d'un milligramme ou d'un centigramme pour faire incliner le fléau d'un angle appréciable.

Pour les besoins de la pratique, on construit des balances de dimensions très-diverses, en rapport avec la nature des pesées qu'elles doivent effectuer. — Les unes sont destinées aux corps très-légers : elles ont un fléau très-léger et très-faible, et peuvent être facilement rendues sensibles au demi-milligramme. — D'autres, au contraire, sont destinées aux corps plus pesants : elles ont un fléau plus lourd et plus résistant, et peuvent supporter, sans fléchir, des poids assez considérables. Ces dernières sont tout au plus sensibles au centigramme : mais une erreur de quelques centigrammes sur un poids de plusieurs kilogrammes a peu d'importance, en sorte que la sensibilité relative de ces balances peut être tout à fait comparable à celle des balances les plus délicates, à la condition qu'on les emploie à évaluer des poids assez considérables.

63. C^OBservation de la balance. — Les balances précises offrent quelques détails de construction destinés à assurer et à conserver la sensibilité. L'instrument représenté par la flgure 41 est l'un des modèles lés plus satisfaisants.

La balance est supportée par une colonne de fonte MN, établie sur une boite reposant sur des vis calantes ; la colonne porte à sa partie supérieure un support horizontal C, qui vient (en traversant une large ouverture pratiquée dans le fléau) recevoir le couteau sur un plan d'agate. Le fléau a la forme d'un losange évidé, et porte à ses deux extrémités des couteaux d'acier trempé, sur lesquels s'appuient, par des plans d*agate,

balance, et en raiêûn inverêe de la dùtance d de ton centre de gravité à F axe de amtpension.

EdCd, dans la pratique, rinclinaison et éUnt toujours très-petite, on peut prendre Tangle lui-même pour sa tangente ; on voit alon que, pour une même balance, les quantités I, M et cT étant constantes, les valeurs de rinclinaison « sont proportionnelles aux valeurs de la surcharge p. On peut donc, connaissant l'inclinaison que donne à une balance une surcharge connue, apprécier immédiatement, dans chaque cas particulier, ce qu'il faut ajouter ou retrancher dans le plateau pour arriver à l'équi- Kbre : les tâtonnements inévitables dans les pesées sont ainsi beaucoup abrégés.

4a PËSAhTEUR ET IIVDROSTATIQUB.

des élrjers E, E', deslinés à soutenir les plateaux {fig. 41 et 43). Une pièce de Jbnie FF', qu'or, nomme la fourcheUe, peut s'élever ou s'abaisser à votenlé, au mojcn d'un système de leviers qui est (Mintenu dans la colonne HH et qu'on met en mouvement par la rotation du bouton (J placé hors de la cage de verre; lorsque, en (oumanl ce boulon dans un sens, on fait monter la fourchette, elle saisit d'abord par ses eilrêmiléa les étriers E, E', qu'elle soulève un peu au-dessus de leurs couteaux; puis,

Fig. 1. ~ Balance de prédsioa.

par les deux appendices H, Q' qu'elle présente, elle soulève le fléau luimême, de façon que te couteau du milieu ne repose plus sur le plan C; grâce à cette disposition, aucun des trois couteaux ne peut être èmoussé par les froUeroents, quand la balance n'est pas en expérience. Quand on veut faire une pesée, on fait descendre la fourchette en tournant le boulon G en sens contraire; elle replace alors successivement le fléau sur le

BALinCË. 47

plaa C, puis les élriers sur leurs couteaux, «1 la balance oscille libremenl (•).

Les oscillations du fléau élanl accusées par les mouvemenls de l'aiguille sur son cadran, elles sont d'autant plus Taciles à apprécier que le rajon du cercle est plus grand , c'est-à-dire que l'aiguille est plus longue. Or, si l'aiguille reslait placée au-dessus du fléau comme dans la figure 37, on ne ponirail en accroître la longueur sans augmenter la lia^ileur de l'instrument; les balances de précision portent une aiguille ab, placée au-dessous du fléau, et dont la longueur est presque égale à celle de la colonne métallique {fig. il); t'eitrémité de retle aiguille se meut sur un petit cadran d'ivoire diïisé, placé sur le pied de t'instru-

La balance est entourée d'une cage de verre, qui la préserve des mouvements dus aux courants d'air. Pour éviter l'oxydation des pièces d'acier, on, desséche l'air intérieur de la cage en j plaçant un vase V qui contient, soJt de la chaux vive, soit de l'acide suirurique. — Un Ibermontétre T donne les températures auxquelles sont Eailes les pesées.

Enlin, la sensibilité dépwdant de la distance du centre de gravilé à l'aie de suspension du fléau (61), on fait en sorte de pouvoir à volonté déplacer un peu ce centre de gravité. Pour cela, on fixe au-dessus du fléau et en son milieu une tige verticale sur laquelle on peut faire monter ou descendre, au moyen d'un pas de vis, une pelile masse pesante. Cette petite masse consiste, soit en une virole mécanique, comme on le voit dans un grand nombre de balances, soit mieui encore en une tige horiionlale portant à ses deux extrémités de petites boules massives, comme le montre la figure Ai .

Ci. ••■Uc pesée. — La méthode de la double petét, imaginée par Borda, permet de faire une pesée exacte, même avec une balance qui n'est pas juste, pourvu que cette balance soit sensible. Voici en quoi consiste cette mélhode :

Le corps à peser étant placé dans l'un des plateaux, on lui fait équilibre au moyen d'une tore placée dans l'autre, c'est-à-dire au moyen d'une

(') On Toil [fig. ii) que le |iieinier élrier E «n suppponv iin second t, mobile tdr " ■ ■' ' linlcB dPB deui tis Ï'.V : les mouveiaents cin

tes dmi étricrs. qui t*effeclueal respectiif i penditQlaire» entre eui, permellcnt 4 1» tige T Jb prendre une «Ui» l'eipacc ; les plateaui oUéiiieat donc librcmenl 1 l'ieUoi quelque pçiiil de leur lurface qu'on til pl«c£ les poids. (JMe di pas louiouVt réalisée, 4 braucoup pcéi, dana laules les balance cepesiùni une inllueiice nniible inr rusclilnde dei pcséei.

quantité de grenaille de plomb ou de sable qu^on régie de façon que Taî*^ guille vienne s'arrêter au zéro de la graduation. On enlève ensuite le corps, et Ton met à sa place» dans le même plateau, des poids marqués jusqu'à ce que Taiguille revienne au zéro. La somme de ces poids représente exactement le poids du corps, puisque le corps et les poids font équilibre à la tare dans des conditions absolument identiques.

Cette métjiode ne suppose évidemment en rien que la balance soit juste; il suffît qu'elle soit sensible. Or, les conditions de justesse étant très-difficiles à réaliser, on suppose toujours qu'elles ne le sont pas, même pour les balances les mieux construites, quand on en veut faire usage pour une détermination précise : c'est donc toujours à la méthode de la double pesée qu'on a recours en pareil cas.

65. Balance hydnMitatiqae. — On nomme balance hydrostatique une balance (fig. 43) disposée de manière à faciliter les expériences dans

lesquelles les corps à peser doivent être plongés dans des liquides.

Sous les plateaux sont placés des crochets , auxquels on peut suspendre les corps. La colonne est creuse et contient une crémaillère, au moyen de laquelle on peut élever d'abord la balance, quand on veut effectuer une pesée dans Tair, puis l'abaisser pour faire plonger les corps dans les liquides que l'on a placés au-dessous. — Une petite fourchette AB, fixée à la partie supérieure de la crémaillère, la suit dans ses mouvements : elle empêche le fléau d'exécuter de trop grandes oscillations, ou même de basculer. Une autre fourchette plus grande CD est ûxée à la colonne ; elle reçoit le fléau quand on fait descendre complètement la crémaillère pour mettre la balance au repos : elle empêche ainsi le couteau médian de s'émousser par les frottements, quand rinstni» ment n'est pas en expérience.

Fig. 43. — Balance hydrostatique.