SIXIEME APPLICATION
Chronoscope. — Moyen de mesura' des intervalles extrêmement courts, comme la durée du choc des corps élastiques , celle du débandement des ressorts , de l’inflammation de ta poudre , la vitesse des projectiles , etc.
rf-' . -* ' JÊt-
Il est un fait qui doit dominer la longue discussion que cette application nouvelle va soulever, c'est que dès 1840 M. Wheatstone a fait annoncer par M. Quételet, dans une des séances de l’Académie de Bruxelles, que, par une extension du mécanisme de son télégraphe électrique, il avait trouvé le moyen de mesurer la durée des phénomènes qui se produisent dans un temps très court, la vitesse des projectiles, etc. Il avait à cette époque, en un mot, inventé le Chronoscope. L’idée du grand progrès que nous allons raconter lui appartient donc évidemment, il eu a pris possession dans le monde entier, il ne peut rester de doutes que sur l’exécution de l'appareil. Est-il, oui ou non, devenu entre les mains de M. Wheatstone, avant que MM. de Constantinoff et Bréguet s’én
ÉLECTBIQÜE. I ' 89
occupassent, un instrument réel pouvant donner et ayant déjà donné des résultats comparables? voilà la seule question à résoudre. La solution n’est pas douteuse pour moi ; exposons d’abord les faits , écoutons les prétendants divers ; la vérité ressortira de cette exposition facile, et nous conclurons sans peine.
Idée et procédés de M. Pouillet.
La première note imprimée sur ce sujet est sortie de la plume de M. Pouillet; je la reproduis toute entière, parce que les considérations générales par lesquelles elle débute présentent un très grand intérêt.
« On a fait des recherches intéressantes sur la rapidité avec laquelle s’exercent les actions électriques et magnétiques ; mais en général on n’a pas assez distingué ce qui appartient aux fluides euxmêmes de ce qui appartient à la matière pondérable à laquelle ils impriment des mouvements. Cette distinction est d’autant plus nécessaire que l’action propre des fluides entre eux est primitive et directe, et qu’elle s’accomplit avec une prodigieuse vitesse, tandis que l’action qu’ils exercent sur les corps pesants est secondaire et indirecte ; et par la nature des choses elle ne peut se manifester que par des mouvements dont la vitesseest incomparablement moindre. Ainsi, lorsqu’une aiguille de boussole est en équilibre sous l’in-
fluence du magnétisme terrestre, et qu’on la voit se dévier par une cause étrangère comme une décharge électrique, un coup de foudre
ou une aurore boréale, il faut bien distinguer l’instant rapide où les fluides magnétiques ont été affectés, de l’instant tardif où nos yeux peuvent constater un mouvement appréciable dans la masse pesante de l’acier qui constitue l’aiguille. Il se pourrait bien faire qu’entre ces deux instants il y eût un intervalle de temps égal à mille fois ou à dix mille fois la courte durée pendant laquelle l’action propre des fluides s’est fait sentir. Les phénomènes qui se succèdent dans ces circonstances peuvent être assimilés, sous quelques rapports, à ceux qui se produisent dans le pendule balistique, quand le projectile, n’ayant qu’une masse relative petite, se trouve animé cependant d’une très grande, vitesse. Alors le pendule peut être tellement disposé que son mouvement, par rapport à la courte durée du choc , ne devienne bien perceptible qu’après un temps considérable. Aussi n’essaie-t-on pas d’apprécier par le pendule le temps pendant
90 » TKLittBA^Jp*
lequel le projectile agit, bien que cette action, qui «'exerce ici entre des corps pesants, ayant des masses de grandeurs finies et comparables entre elles , ait sans doute une durée très grande relativement à la durée de l’action que les fluides électriques exercent directement entre eux , ou directement sur la matière pondérable.
a Ce que l’on détermine au moyen du pendule balistique , c’est la vitesse de translation du projectile lorsqu'on comttiit sa masse', et lorsqu’on connnlt en même temps les conditions du pendule et l'amplitude de la déviation qu’il a éprouvée sous l’inflnence du choc. Il y a là quatre quantités liées entre elles par des relations simples qui se déduisent des lois de la mécanique, et trois de ces quantités étant connues, la quatrième peut être déterminée avec plus ou moins d’exactitude.
» T.’analogle que l'on peut établir entre le pendule balistique et l'aiguille aimantée est assurément très imparfaite, puisque les forces qui agissent dans les deux cas sont d’une nature tout-à-fait différente : cependant elle nkst pas sans utilité pour faire comprendre le parti que l’on peut tirer de l’aiguille magnétique pour une foule de recherches auxquelles .jusqu’à présent, elle n’avait pas été appliquée.
» On conçoit, en effet, que si une aiguille aimantée est en repos et qu'un courant électrique vienne agir vivement sur elle pendant un temps très court, par exemple pendant un dixième, un centième - ou un millième de seconde, il pourra résulter de cette impulsion éthique et presque subite un mouvement de déviation lent et régu- % ' lier, d'une amplitude déterminée et parfaitement appréciable. Ce mouvement de déviation sera, par sa cause, différent de celui du pendule balistique, mais il lui sera fort analogue par ses effets , car il se transformera comme celui-ci en oscillations plus ou moins rapides. Dans ce dernier cas, la déviation primitive dépend de l’é- «. tablissement du pendule, c'est-à-dire de sa masse , de sa longueur, de son moment d’inertie, etc., puis de la vitesse et de la masse du projectile i et les oscillations qui en sont la suite et qui sont produites par l’action de la pesanteur dépendent elles-mêmes de cette première impulsion. Dans le cas de l’aiguille aimantée, la déviation primitive dépend aussi de l'établissement de l’aiguille, c’est-à-dire de sa masse pondérable , de sa longueur, de son moment d’inertie , de la quantité et de la distribution de sou magnétisme libre ; puis elle dépend aussi de l'intensité du courant électrique et du temps pen-
dant lequel il a exercé son action ; enfin , les oscillations qui en sont la suite et qui sont produites par la force magnétique terrestre , dépendent elles-mêmes de cette première impulsion. Ainsi, la masse et la vitesse du projectile sont ici remplacées par l'intensité du courant et par le temps pendant lequel il agit, si bien que la durée de son action peut se déduire de son intensité, pourvu que les conditions relatives à l’aiguille soient complètement connues.
» S’il arrive, par conséquent, qu’un courant électrique puisse agir d’une manière régulière et identique à elle-même pendant un instant très court, tel , par exemple, qu’un millième ou dix-millième de seconde, et s’il arrive en même temps qu’il puisse, par cette action si prompe , produire sur un système magnétique convenable une première impulsion , une déviation primitive assez lente et d’une amplitude assez étendue, rien ne sera plus facile que de déterminer avec exactitude des intervalles de temps qui Be comptent par millièmes ou par dix millièmes de seconde. Pour obtenir de telles mesures au moyen des aiguilles aimantées, tout se réduit donc à ces questions essentielles : Quelle est la limite de temps nécessaire à un courant pour traverser un circuit donné? Quelle est la limite d’amplitude des déviations qu’il peut produire sur le système magnétique le plus impressionnable?
» l.a première question a été examinée dans l’un des mémoires que j’ai présentés à l’Académie, en 1837, sur les lois de l’intensité des courants électriques ; j'avais constaté alors qu’un circuit de plusieurs milliers de mètres de longueur était traversé par le courant
dans un espace de temps qui ne s’élevait pas à de seconde ,*
et que dans cet instant si rapide ce n'était pas seulement une partie de l'électricité qui se manifestait dans le circuit, mais que le courant passait intégralement avec toute sou intensité. Je ne sache pas que, depuis cette époque, on ait poussé plus loin ce genre de recherches; j’admettrai donc ce résultat comme la limite de ce qui est démontré , mais non pas comme la limite de ce qui peut l’être. Je suis porté, à croire, au contraire , que dans uu temps plus court l’électricité peut traverser un circuit d’une étendue beaucoup plus considérable. Il serait intéressant de faire des expériences sur ce sujet avec des circuits de trois ou quatre cent mille mètres, comme
ceux qui sont employés aux télégraphes électriques; en opérant sur de telles longueurs , on aurait de bien plus grandes facilités pour trouver la limite de vitesse avec laquelle se propage l'électricité, et aussi pour découvrir si cette limite dépend de In longueur absolue des circuits, ou de leur degré de conductibilité.
» Le seconde question n’est pas résolue par la première : de ce
que le courant passe intégralement dans de seconde , et de
ce qu’il maintient en équilibre l’aiguille de la boussole d’intensité par son retour périodique à des intervalles aussi rapprochés, il n'en résulte aucunement qu'une seule de ces actions doive imprimer à l’aiguille une déviation sensible et observable. Il fallait donc isoler l’un de ces chocs pour en connaître l’effet. J’y suis parvenu de la manière suivante :
» Sur un plateau de verre de 84 centimètres de diamètre est collée une bande d’étain d’un millimètre de largeur, s’étendant comme un rayon de la circonférence vers le centre; là, elle communique à une bande circulaire plus large qui entoure l’axe de rotation. Supposons que le plateau tourne à raison d’un tour par seconde et que les deux extrémités d'un circuit électrique s’appuient par des ressorts, l'une sur la bande centrale qu’il louche toujours, l’autre sur le verre du plateau près de sa circonférence; au moment où la bande d’un millimètre viendra passer sous ce dernier, il y aura communication électrique, et la durée du courant sera justement égale à la durée du passage de la bande , c’est-à-dire à — î—
de seconde si l'on touche près de la circonférence, à
si l'on
touche au milieu du rayon , etc.
Si le plateau fait deux tours , trois tours , quatre tours par seconde , on obtiendra ainsi des passages d’une durée deux , trois ou quatre fois moindre.
Or. en faisant l’expérience , j’ai trouvé qu’une pile ordinaire de Daniell à six éléments, ayant à traverser un circuit d’environ 40 mètres de fil de cuivre de 1 millimètre, donne un courant
assez inteusc pour que l’action qu’il exerce pendant de se-
KLEcrunjtjH. 93
coude imprime une déviation de 12 degrés à l’aiguille d'un galvanomètre peu sensible; l’aiguille met environ dix secondes à parcourir cet arc , de telle sorte que l’action rapide des fluides éleetri-
ques et magnétiques qui s’est exercée pendant
de seconde
se trouve par là transformée eu un mouvement cinquante mille fois plus lent, lorsqu’il passe dans la matière pondérable de l’aiguille.
» Le galvanomètre de M. Melloui a une sensibilité qui est maintenant connue de tous les physiciens ; elle est variable dans les divers appareils: cependant elle peut être prise pour terme de comparaison lorsqu’il ne s'agit que de donner une idée approximative des effets électriques. L’un de ces instruments donne 15 degrés de déviation
lorsqu'on fait agir sur lui peudant g-— de seconde le courant d’un
seul élément de Daniell dont le circuit se compose d'environ 20 mètres de (il de cuivre de 1 millimètre. Ainsi , avec cet instrument l’on peut apprécier sans peine la dix-millième partie d'une seconde.
» Ou comprend qu’il y a ici à déterminer les lois suivant lesquelles l'amplitude de la déviation varie dans le même appareil , avec l'intensité du courant et la durée du contact ; ces lois peuvedt se déduire de diverses considérations théoriques : cependant il sera nécessaire de les vérifier par des expériences précises. En attendant, je me suis borné à graduer empiriquement 1 appareil qui m’a servi, c’est-à-dire à dresser une table des déviations qu’il éprouve sous l’influence d'un courant counu agissant peudant un temps déterminé. Cette graduation une fois faite , le galvanomètre devient , en quelque sorte, un peudule balistique qui donne le temps pendant lequel le même courant exerce sou action.
» Parmi les applications que j’en ai pu faire jusqu’à présent, je citerai seulement celle qui est relative à la vitesse d’inflammatiou de la poudre.
» L'expérience se dispose de la manière suivante : les deux extrémités d'un circuit dans lequel se trouvent le galvanomètre et un élément de üauiell viennent s'adapter, l’uue à la capsule mise en place sur sa cheminée, et l’autre au chien du fusil, toute la batterie étant bien isolée du canon à quelque distance , de manière à être coupée par la balle à l’instant où elle sort. Voilà tout i’appa-
Digitizeçtby Googje ;
04 TELÉüHAPHIR
rail, lorsqu’on tire, le courant passe donc pendant tout le temps qui s’écoule , depuis l'instant où le chien frappe la capsule jusqu'à l’instant où la balle coupe le fil. Les déviations produites dans diverses expériences faites avec la même charge de poudre sont parfaitement concordantes; les observations se font avec la plus grande facilité, et avec la charge dont j’ai fait usage , les valeurs extrêmes
sont 1 et de secondé , pour le temps qui s’écoule entre l’in- 1 40 1 50
stant où la capsule est frappée et l’instant où la balle sort du canon.
» Kn variant les charges, en prenant des poudres de diverses qualités et des armes différentes , à canons ordinaires ou à canons rayés, on pourra aisément déterminer dans tous les cas le temps dont il s’agit.
» Pour appliquer le même principe à la recherche des vitesses d’un projectile en divers points de sa trajectoire , il suffit de disposer sur sa route un système de fils de soie, et plus loin un système de fils conducteurs , de telle sorte qu’en rompant le fil de soie, le projectile établisse la communication électrique , et qu’en rompant le iil conducteur il la supprime; la déviation observée donnera le temps du passage : seulement il faudra tenir compte du temps nécessaire au débandement du ressort qui doit établir la communication où le fil de soie est coupé. Ce temps se détermine lui-même très facilement , comme on peut déterminer aussi le temps du choc des corps élastiques; ce temps est très court : dans les essais que j'ai
faits , il a varié, de à — — de seconde.
» Le principe dont j’essaie de donner une idée, et sur lequel j’appelle l’attention des physiciens , n’est pas seulement applicable à la mesure du temps pendant lequel s’accomplissent les effets mécaniques les plus rapides ; il pourra , j’espère , être d’un grand secours comme moyen de déterminer les intensités des courants que l’on appelle instantanés, c’est-à-dire ceux qui sont produits par l’électricité ordinaire et par les phénomènes d’induction.
* La graduation précise des galvanomètres exige des mouvements de rotation très uniformes. On peut sans doute obtenir cette uniformité avec des mécanismes d'horlogerie ; mais je suis porté à croire qu’on les obtiendra avec plus de facilité au moyen d’une ma-
FLEOlKlQlfc. 9Ô
chine électro-magnétique convenablement disposée , et c’est peutêtre la le service le plus immédiat que l'on puisse attendre de ces sortes de machines. »
Je ferai une seule réflexion sur la note de M. Pouillet : le silence qu’il garde par rapport à M. Wheatstone m’étonne et m’afflige profondément. Quoi I quand il rappelait ses travaux relatifs à la vitesse de l’électricité, ou quand il étudiait une application depuis longtemps annoncée par le savaut professeur de King’s-College,
Al. Pouillet ne s’est pas cru obligé au moius de le nommer!
En suivant toujours l'ordre chronologique , écoutons maintenant M. Bréguet. La note suivante a été lue à l’Académie des sciences le 20 janvier 1845, et imprimée daus les Camples-rendw :
« Le mémoire que M. Pouillet vient de lire à l'Académie sur l’emploi de l’électricité comme moyen de déterminer des temps extrêmement courts me fait sentir la nécessité de publier cette note, qui se rapporte a un instrument dont le but était le même, et que j’ai construit il y a un an pour le gouvernement russe, conjointement avec M. de Koustautiuoff, officier d'artillerie très distingué.
«M. de Koustautiuoff arrivait d’Augleterre. Quand il me vint voir, il avait déjà eu l’idée d’uu instrument propre à mesurer la vitesse initiale des projectiles , ainsi que la vitesse daus différents points de la trajectoire. Ayant fait la connaissance de M. Wheatstone, si connu par ses ingénieux travaux , ils eurent eusemble plusieurs entretiens a ce sujet , et il vit chez ce même sa\ ant un appareil qui , ^
au moyen de courants électriques interrompus et rétablis, permettait de mesurer le temps de l’inflammation de la poudre avec un grand degre d'exactitude. M. houstantinoff crut cependant, par une autre disposition , pouvoir obtenir eucore plus d'exactitude et mesurer des intervalles beaucoup plus courts. 11 me consulta sur ce projet , et croyant possible la solution du problème qu'il me propoposait, nous commençâmes à travailler ensemble au mois de * mars 1843.
» Le problème était celui-ci : Disposer un instrument qui put indiquer et conserver treute ou quarante observations successives, fuites daus des espaces de temps très rapprochés, d’un pheuoiueue se passant plus ou moius loin de 1 endroit ou se trouve placé I instrument d’observation. U nous vint naturellement daus l’idée d'employer pour cet objet l’électricité.
Qiqittzect'b
!)(> TËLÉGBAl'ïlIE ,
» Il fallait de plus unir h cette partie physique In partie mécanique, qui pouvait devenir assez compliquée, mais qui cependant ne le fut pas autant que semblait le faire présumer la solution cherchée.
» Des raisons particulières m'ont empêché de faire connaître cette machine; mais rien ne s’opposant plus maintenant à sa publicité, je vais tâcher d'en donner une idée aussi exacte qu’il m'est possible de le faire sans ligures; elle a été vue d'ailleurs par MM. Arago, Régnault et Morin , dont l'autorité pourra être invoquée au besoin pour assurer ce que j'avance. M. Régnault surtout l’a pour ainsi dire suivie dans toutes ses phases , et a assisté à presque toutes les expériences d'essai qui avaient pour but la vérilication des principes sur lesquels elle était établie.
» Nous pensâmes à employer un appareil à plateau tournant, semblable à celui de M. Morin, et comme il nous fallait plusieurs indications successives et distantes les unes des autres , nous avions pense faire déplacer le style , s’approchant ou s’éloignant du centre à chaque nouvelle marque ; mais ce moyen ne nous parut pas sufiirc,en ce que les marques faites au centre et celles faites à la cir 1 conférence n'étaient plus dans les mêmes limites d’erreur : car plus le rayon d'un arc tracé par le style eût été petit, plus la chance d’erreur eût été grande. , *
« Nous avons alors mis les indications dans des conditions identiques , en exécutant un cylindre assez long pour faire quarante à cinquante observations distinctes et qui appartinssent toutes à un même rayon. C'est en juin 1843 que nous commençâmes la construction de cette machine , qui ne fut terminée que le 29 mai 1844.
» Voici quelle en est la disposition : *
4 » L’appareil est monté sur un bâti en fonte, et se compose de six parties distinctes :
» 1" D'un système de roues dentées mis en mouvement par une corde roulée autour d’un cylindre et à laquelle est suspendu le poids moteur;
» 2’ D’un cylindre ayant un mètre de circonférence etO ,n ,36de longueur, divisé sur sa surface en mille parties, qui sont donc des millimètres. Pour diminuer son frottement sur ses tourillons , il est porté par un système de galets. Sur son axe est un pignon qui
, ÉLF.CTBIQIJE. 97
communique avec le rouage ci-dessus ; à une extrémité un volant de quatre ailettes, et à I autre un plateau du même diamètre que le cylindre ;
» 3“ D’un petit chemin métallique, parallèle à l’axe du cylindre ; les deux régies qui forment ce chemin sont isolées l’une de l’autre par de l’ivoire ;
* 4“ D'un petit chariot monté sur trois roues de cuivre et roulaut sur les deux règles; il porte trois électro-aimants et deux styles indépendants l’un de l’autre, mais dépendants chacun d'un de ces électro-aimants. Le troisième électro-aimant est placé sous le chariot et sert à le retenir jusqu’au moment où l’on veut qu’il parte;
» 5° D’un échappement à ancre dont le bras en fer doux , oscillant entre deux électro-aimants , est appelé tantôt à droite, tantôt à gauche, suivant qu’un courant passe autour de l'aimant de droite
ou de celui de gauche. Ce va-et-vient laisse chaque fois échapper une dent de la roue sur l'axe de laquelle est un petit treuil où est enroulé un fil de soie tenant au chariot qui est tiré par un poids. Le passage du courant d’un aimanta l’autre se fait à chaque demitour du cylindre au moyen d’un commutateur placé sur son axe; de cette manière le chariot avance d’une quantité constante à chaque demi-tour, et sa vitesse d'avancement est proportionnelle à celle du cylindre;
6" Enfin d'une disposition particulière pour s’assurer du mouvement uniforme , indépendamment de tout appareil chronométrique, et qui donne le moyen de déterminer les limites de l’erreur dans les résultats finals.
» Ainsi l’appareil chronométrique a pour base le principe dont s’est servi M. Morin pour établir ses plateaux tournants, avec cette différence que le plateau est remplacé par un cylindre, et que le vo'ant porte des ailettes qui sont des portions de spirale , dont la tagente est inclinée de 45 degrés sur le rayon vecteur, ce que nous avons trouvé préférable pour obtenir plus rapidement le mouvement uniforme, parce que, ainsi, l’air offre une plus grande résistance qu’avec des ailettes planes. La position de la corde qui porte le poids moteur est rendue constante en passant sur une poulie qui glisse sur une forte tringle ; à mesure qu’elle se développe, la corde est mouflée sur deux poulies coniques , et peut l'être à deux ou à six
brins. Enfin, l’appareil , quoiqu’établi dans de fortes proportions, est construit avec tout le soin que nous apportons à nos ouvrages les plus délicats.
» Le remontoire, qui, en général, dans ces sortes de machines, continue d'engrener avec la roue du cylindre , porte ici un système de désembrayage très simple, de sorte qu’une fois le poids remonté, le remontoir n’a aucune communication avec la machine, ce qui supprime tout frottement inutile.
a Nous avons construit plusieurs petits mécanismes semblables l'un à l'autre, mais séparés les uns des autres, et renfermés chacun dans une petite boite numérotée; ils servaient à établir le circuit pour une cible , quand celle d’avant avait été percée. Ces boites contenaient une roue d’ivoire avec des dents à rochets , et portant une dent métallique; sur son axe était une palette en fer qui avait un cliquet entrant dans les dents de la roue. Un autre cliquet, indépendant du premier, était un cliquet de retenue, et rétablissait un circuit voltaïque lorsque la dent métallique venait a le toucher.
» Devant la palette était nu électro-aimant qui l'attirait lorsque le courant circulait autour de lui , et la laissait repartir quand un fil était coupé dans une cible. C'est dans ce mouvement que la roue d’ivoire avançait et approchait la dent métallique du cliquet de retenue.
» Une série de distances , à partir de la charge, étant déterminée , un conducteur passera devant le boulet, un autre devant la bouche du canon , et, pour les autres points, on placera des cibles dont la surface augmentera avec la distauce.
» Les cibles sont de grands cadres dont le fil conducteur de l’électricité parcourt la surface en tous sens , de manière à présenter l’aspect d’un filet dont les mailles sont plus petites que le diamètre du projectile, afin d’être certaiu que le fil soit coupé en quelque endroit que la cible soit percée. Le courant circulant dans une cible, passant en même temps autour de l’électro-aimant d'un des styles, maintient, par l’aimantation, celui-ci éloigné du cylindre; d'où l’on voit que, au moment où la cible sera percée, le courant été interrompu, le style tombera en faisant une marque sur le cylindre. Le projectile, suivant sa route, percera une autre cible qui, communiquant avec le second style , le fera tomber sur le cylindre, où
KI.ECTIUQUE. 99
il fera aussi une marque, et c’est à l’aide de la distance entre ces deux marques et de la vitesse connue du cylindre que l'on calculera la vitesse du projectile quand il passait d’une cible à la suivante.
» On pouvait avoir un courant et un style pour chaque cible ; mais il était plus simple de ne faire usage que de deux courants, quel que fut le nombre des cibles , et pour cela on fit usage des petites boites citées plus haut, de la manière suivante :
» On place chaque boite entre deux cibles à partir de la seconde, et, par leur moyen , aussitôt que la seconde cible est percée, le courant s’établit pour la troisième ,et le premier style se relève ; la troisième cible percée, le second style se relève, le premier retombe, et le courant parcourt la quatrième cible. Celte opération se répète ainsi jusqu’à la dernière.
» Les deux styles ayant chacun leur courant propre et étant par conséquent indépendants l’un de l’autre, on peut mesurer des espaces infiniment petits, ce qu’il ne serait pas possible de faire avec un seul style et un seul courant , qui serait interrompu , puis rétabli.
» Nous avons vu que le cylindre est divisé en mille parties , sa circonférence étant de 1 mètre. Chaque millimètre représente
— — de seconde, lorsqu’il fait un tour en une seconde, -4— quand 1000 2000 ^
il en fait deux,
quand il en fait trois.
» Contre sa circonférence et contre celle du plateau, qui, comme on sait, est isolé, frottent des ressorts ; sur chacune de ces circonférences est un arc en ivoire, afiu de produire une interruption aux courants électriques que l’on fait passer par les électro-aimants de» styles. Cette disposition est destinée à la vérification de l’uniformité du mouvement et de la mesure du temps que les styles mettent à tomber sur le cylindre, quantité nécessaire à connaître exactement, ou au moins les limites d’erreurs dans lesquelles elle oscille , afin de faire les corrections nécessaires quand on mesure le nombre de divisions entre deux marques voisines des styles , qui doit donner la vitesse de l'espace parcouru par le projectile.
» ün voit donc qu’à chaque tour, ou chaque fois que la portion d'ivoire arrive sous le ressort, le courant est interrompu, le style
100 TÉLéoRAPHIF.
tombe, puis Se relève à la fin de l’arc isolant, pour retomber au tour suivant.
» Maintenant, si l'on observe avec soin la division du cylindre sur laquelle le style tombe, le cylindre étant en repos, et ensuite le point où il tombe lorsque le cylindre est en mouvement, sa vitesse de rotation en une seconde de temps étant connue , on aura facilement la mesure du temps que le style a mis à tomber pendant l’arc ci-dessus mesuré. C’est ainsi que le cylindre faisant deux tours et demi par seconde, l’arc mesuré est de 30 millimètres;
de là = 0’,012 pour le temps que le style a mis à tomber sur
le cylindre. On a répété mille fois ces épreuves.
» Pour observer si le mouvement est uniforme, on fait tourner le cylindre, et quand on le suppose bien égal, on établit les circuits. Voici alors ce qui se passe :
» Le chariot qui porte les électro-aimants et les styles se met en mouvement , et à chaque tour les styles font leurs marques sur le cylindre, mais en des endroits différents, dans le sens horizontal.
» Quand on est arrivé au bout du cylindre, et qu'on examine les indications, on doit, si le mouvement est uniforme, trouver toutes les marques sur une même directrice , s’il est accéléré ou retardé sous la forme d’une ligne héliçoide , ou sinueuse s'il est inégal. On a par là un véritable appareil chronométrique qui se vérifie de lul-méme.
» Nous avons observé le mouvement sur des vitesses de deux tours et demi et trois tours par seconde, et, en faisant tomber le style , nous avons trouvé toutes les marques sur une même directrice; quelquefois il y avait des différences de 1 millimètre, ce qui
indiquait à cet instant une variation de mouvement de — — »
« Pour apprécier le moment où la vitesse devenait uniforme , nous observions les tours de l'axe immédiatement avant le cylindre, avec un compteur ; mais pour éviter cette opération plus ou moins fastidieuse , j’eus l'idée de mettre un commutateur sur l’axe et de disposer un compteur (dont l’aiguille fait des points sur un cadran), avec un système d’électro-aimants.
, ÉLECTBIQUE. 101
» A chaque tour de l'axe, le commutateur rétablissait un circuit électrique qui, circulant autour des électro-aimants, produisait une vive attraction, et l’extrémité d’un levier pressait sur le bouton du compteur; les points faits ainsi sur le cadran étaient marqués avec une grande régularité. . -
« Ce dernier instrument pourra, à ce qu’il nous semble, être employé avec avantage dans les usines ; car au moyen de conducteurs partant du cabinet du directeur, et communiquant, soit au volant, soit au cylindre d’une machine à vapeur, il pourra à chaque instant de la journée et sans se déranger connaître la vitesse de l'un ou de l'autre. Pour plus de commodité, on pourra remplacer la pile par des courants électro-magnétiques.
» Cet instrument pourrait encore servir utilement dans les observations que l'on peut faire sur la vitesse des roues hydrauliques, suivant la nature des opérations que l’on fait exécuter aux outils qu’elles conduisent. »
Entendons enfin la réclamation deM. Wheatstone, 26 mai 1845.
« Je vois dans les Comptes-rendus de l'Académie des sciences que, dans la séauce du 20 janvier, il a été lu une communication de M. Bréguet, dans laquelle il attribue à M. le capitaine de Konstantinoff et à lui-même l’invention du chronoscope électro-magnétique , instrument que j’avais moi-même inventé et confectionné plusieurs années auparavant , dans le but de mesurer les mouvements rapides, et surtout la vitesse des projectiles.
» Ce fut au commencement de 1840 que j'inventai cet instrument. Mon chronoscope se composait alors d'un mouvement d’horlogerie faisant agir une aiguille indicatrice qui marchait ou s’arrêtait suivant qu’un électro-aimant agissait sur une pièce de fer doux , l'attirant lorsqu’un courant attirait l’hélice de l'aimant, et l’abandonnant à lui même lorsque le courant venait à cesser, comme dans mon télégraphe électro-magnétique , dont cette invention peut être considérée comme uue des dérivations. La durée du courant était ainsi mesurée par l’étendue du cercle parcouru par l'aiguille du chronoscope.
» Une relation était établie entre la durée du courant et celle du mouvement du projectile par les moyens suivants : un anneau en bois embrassait l’embouchure d’un canon chargé , et un fil mctal-
,l02 TÉLÉGRAPHIE
Hque tendu reliait deux côtés opposés de eet anneau isolant, passant ainsi devant la bouche du canon. A une distance convenable était établi un but, disposé de telle façon que le moindre mouvement qu’on lui imprimait établissait un contact permanent entre un petit ressort en métal et une autre pièce de métal. Une des extrémités du fil métallique de l’éleetro-aimant était attachée à un des pôles d'une petite batterie voltaïque. A l'autre extrémité de l’électroaimant étaient attachés deux fils métalliques, dont un communiquait avec le petit ressort du but, et l’autre à l'une des extrémités du fil métallique tendu devant la bouche du canon ; de l'autre extrémité de la batterie voltaïque partaient aussi deux fils métalliques, dont l'un aboutissait à la pièce métallique fixée sur le but, et l'autre à l'extrémité opposée du fil métallique passant devant l'embouchure du canon. Ainsi, antérieurement à l’explosion du canon, il se trouvait établi , entre le canon et le but, un circuit non interrompu de fll métallique, et dont le fil métallique en travers de la bouche du canon faisait partie. Une fois le but frappé par le boulet, le second circuit était complété; mais durant le passage du projectile à travers l’air, et pendant ce temps seulement, les deux circuits étaient interrompus, et la durée de cette interruption était indiquée par le chronoscope.
» J’avais déjà démontré par mon télégraphe électro-magnétique que, lorsqu'ils sont convenablement disposés, les aimants peuvent être amenés à agir avec une batterie très faible, quand bien même les fils métalliques décriraient un circuit de plusieurs milles. Par conséquent , le cauon , le but et le chronoscope peuvent être placés à des distances quelconques demandées les uns des autres. En raison de la grande rapidité avee laquelle l’électricité se propage, comme l’ont prouvé mes expériences publiées dans les Philosophical Transactions de 1834, aucune erreur sensible ne peut résulter de sa transmission successive.
» Pendant une visite que je fis à Bruxelles, au mois de septembre 1840 , je décrivis cet appareil à mon ami M. Quetelet, qui en donna connaissance , le 7 octobre, à l'Académie des sciences de cette ville, communication mentionnée dans le bulletin de cette séance.
» Dans une visite que je fis postérieurement à Paris (mai 1841), j'expliquai cet appareil et j’en montrai les dessins à plusieurs