APPAREILS TÉLÉGRAPHIQUES DF. MM. BRKTT, LITTLE , ETC
Il a été grandement question en Angleterre pendant l'année 1847 de perfectionnements apportés à la télégraphie électrique par M. Brett ; mais nous n'avons trouvé nulle part les dessins des nouveaux appareils. Nous n’avons pour les faire connaître à nos lecteurs qu’un extrait fort obscur du brevet d'invention pris le 11 février 1847, et diverses notes apologétiques publiées dans le Menhanics Magazine par un certain M . French , qui a tout l’air de n’étre qu’un bienveillant compère de l'inventeur. L’extrait du brevet ne nous a appris qu’une chose , c’est que le grand cheval de bataille de M. Brett et son secret tant vanté consistent simplement dans l’emploi plus ou moins heureux d'un anneau ou pièce métallique partiellement aimantée ou magnétisée. La prose de M. French témoigne de son ignorance profonde ; et il a été victorieusement réfuté par un habile adversaire, par M. Wheatstone lui-même, qui, nous le croyons , s’est caché sous le nom modeste de tyro-électricus : nous n’analyserons pas cette longue controverse , dont la lecture nous a tant fatigué, sans nous apporter l’ombre même d’une idée neuve. Quand M. Brett aura publiquement réalisé son invention , quand il aura réellement imprimé 300 et même 3000 lettres par minute, comme il prétend le faire, nous nous occuperons sérieusement de lui.
Devenu inventeur à son tour, M. French a proposé divers perfectionnements tout à fait insignifiants, il nous semble, et que nous ne ferons pas connaître.
Nous voyons par les comptes rendus de l’Académie des sciences 1° que le 28 septembre 1845 M. Berthaud, professeur de physique au collège de La Rochelle, a adressé un mémoire sur les perfectionnements qu'on pourrait introduire dans la construction des télégraphes électriques; 2° qu’à diverses reprises M. Bain a soumis au jugement de l’Académie des sciences ses appareils de télégraphie électrique , et entre autres un loch nouveau , ou instrument destiné k mesurer d’une manière continue la vitesse des navires (séance du 22 octobre 1845). Nous avons tout mis en œuvre pour obtenir communication de ces mémoires , qui avaient dû être déposés au se-
crétariat île l’ Institut ; nos efforts ont été inutiles; renvoyés à In commission chargée d'en faire l’objet d’un rapport , ils n'ont plus reparu , et il est impossible de songer même à retrouver leur trace. Il est plus d'un académicien dont le cabinet de travail est un ubime sans fond : Flumina intrant in mare, et mare non redundat : avis aux auteurs! Mous regrettons vivement de ne pouvoir donner même une idée du loch deM. Iluin, charmante et utile application de la télégraphie électrique. M. Eugène Arnoult aurait seul pu sauver du naufrage la description donnée par M. Bain, mais dans son compte rendu de la séance du 29 i clobre il n'a recueilli que ce qui concernait l'horloge dont nous avons douué le dessin.
Un physicien habile, professeur à l'Université de l.iége , M. Glaesener, a adressé tout récemment à l'Académie des sciences une note très intéressante sur diverses modifications apportées aux télégraphes et aux horloges magnétiques ; si nous n’étions pas si empressé de mettre fin à cette trop longue étude, nous aurions demandé à M. Glaesener, qui nous honore de son amitié, les dessins de ses appareils ; bornons-nous pour le moment à rapporter la note insérée dans les Comptes rendus de l' Académie .
La modification fondamentale imaginée par M. Glaesener se rapproche beaucoup du perfectionnement proposé par M. Dujardin, et que nous avons longuement décrit.
« Horloge électrique sans pile. — Pour développer un courant magnéto-électrique d'une intensité suffisante pour faire marcher une horloge électrique , ou un télégraphe , par le mouvement d'une horloge réglée sur celui du soleil moyen, j'avais à remplir ces leux conditions : 1° de rapprocher et d’éloigner très promptement le fer de contact des pôles de l’aimant ; et 2° de le faire régulièrement au bout de chaque seconde ou au bout de chaque cinq secondes.
*> Or, le mouvement de la roue d'échappement d'une horloge est trop lent, et il est d'ailleurs beaucoup trop faible, même après que les poids de l'horloge sont doublés et triplés , pour détacher le fer de contact des pôles de l'aimant qu’il faut employer. Pour vaincre celte difficulté , j'ai conçu l'idée de comparer les effets chimiques, physiologiques et physiques qu’on produit en détachant le fer de contact de deux pôles a la fois, et le faisant eusuite retomber subitement , à ceux qu’on obtient si , à l’aide d’une charnière, on fixe
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un des bouts du fer de contact à l’un des pôles de l’aimant, et que l'on adapte à l'autre bout une tige métallique que l’on soulève et que l’on fait tomber promptement au moyen d’une excentrique fixée sur l'axe horizontal mis en mouvement de rotation par une manivelle.
» Or, les effets sont les mêmes dans les deux cas, du moins je n’ai pu reconnaître de différence sensible entre les résultats obtenus dans les deux cas , et cependant l'effort à employer pour soulever le fer de contact lorsqu’il était fixé par un de ses bouts sur l’un des pôles de l'aimant, était beaucoup plus faible que celui qu'il fallait faire dans l’autre cas. C’est d’après ce principe démontré que j’ai construit mon horloge, mon transmetteur et mon appareil magnétoélectrique, plus simple par sa composition et sa construction , et plus énergique par ses effets que tous les appareils de ce genre connus.
» Pour rapprocher subitement et éloigner ensuite le fer de contact des pôles de l'aimant, je fixe l'aimant , les pôles étant entourés de deux électro-bobines de 1300 mètres de fil de cuivre de 1 miliimètre de diamètre, sur une ptnnche devant l’horloge et un peu au-dessus, de manière que le fer de contact, retenu par sa charnière à l'attraction de l’aimant , est dans une position verticale. Devant la roue d'échappement , j'ai disposé un axe horizontal portant un levier droit incliné à l'horizon et retenu par un gnide, dont un bout passait sous les dents de la roue, tandis qu'à l’autre était fixé un marteau. Chaque dent de la roue soulevait le levier qui , retombant après subitement , frappait vivement la tige fixée sur le prolongement du fer du contact, détachait celui-ci de l’un des pôles (et aussi en partie de l’autre) de l’aimant; un aimant électrique se produisait un instant après, le fer de contact retombait par son poids, et était attiré jusqu'au contact par l’aimant, un nouvel aimant se produisant ; et ainsi de suite.
» En procédant de cette manière , j'ai construit une horloge électrique donnant les heures, les minutes et les secondes d une manière très régulière , et une antre horloge qui ne donnait que les cinq secondes. De pareilles horloges, une fois réglées, pourront marcher pendant des années entières , sans qu’on ait à y
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apporter le moindre changement, si l’horloge principale est bien réglée.
# Nouveau transmetteur dans les télégraphes avec les lettres alphabétiques. — Je me sers de l'aimant employé dans mon horloge pour développer le courant électrique ; je soulève et laisse retomber le fer de contact à l'aide d’une excentrique a deux dents mises en mouvement par une manivelle. Une roue de douze dents est fixée sur l’axe de l’excentrique, et engrène avec une autre de quatrevingt-quatre dents, placée à côté sur un axe isolé, sur lequel se trouve aussi un cadran avec les vingt-huit lettres de l’alphabet, qui passent lorsque la manivelle tourne successivement devant une aiguille fixe. Lorsqu’une lettre a passé , la manivelle peut tourner de 60 degrés environ , avant qu’une autre lettre passe. C’est là ce qui donne plus de sécurité à la marche de l’aiguille. Le mouvement est d’ailleurs si facile, si doux, et la lecture des lettres si commode, que, sous ce triple rapport, iè transmetteur que je propose me parait préférable au manipulateur qu’on a employé jusqu'ici.
» Transmetteur simultané des mêmes dépêches dans deux ou même plusieurs directions différentes. — On fixe sur le fer doux de contact deux électro-bobines semblables à celles de l'aimant , et par le mouvement de l’appareil on produit un courant dans les bobines du fer de contact, et un autre dans celle de l’aimant; chacun de ces courants fait marcher un télégraphe. On pourra aussi , par le même moyen , communiquer fe temps d’une station centrale à d’autres stations des chémins de fer On pourra juxtaposer trois appareils semblables et développer six courants électriques dans le même instant , à l’aide du même appareil. On pourrait encore tirer parti de cet appareil pour la détermination des longitudes. On pourra produire à la fois des effets physiques par une électro-bobine, et des effets chimiques par une autre bobine ; des effets électriques avec de faibles courants , et d’autres avec des courants très intenses.
» L’appareil dont je fais usage pour ces trois destinations diverses donne des décompositions si fortes, que jamais je n’ai pu en obtenir de pareilles avec l’appareil de Clarke. On peut réunir plusieurs appareils simples sur une même planche ; combiner, par exemple , les fils de 2, 3, 4 , 6 électro-bobines de différentes manières, et obtenir
des pffets que l’on ne pourra réaliser par aucun autre appareil m aguéto-él cetrîq ue.
» Suppression du ressort à boudin dans les horloges électriques et dans les télégraphes. — Si l'on met de deux côtés de la plaque motrice de fer deux électro-aimants semblables , et que l’on conduise le courant électrique alternativement daus l'un et dans l’autre des électro-aimants, on pourra supprimer le ressort à boudin. Mais pour cela, il faut employer un troisième fil , ce qui deviendrait un peu coûteux lorsqu’il s’agit des télégraphes; on gagne par cette suppression , non seulement sous le rapport de la sécurité de la marche de l'aiguille , mais encore en ce que le courant n'a plus à vaincre la résistance du ressort. J'ai fiait marcher pendant quatre jours une horloge sans ressorts, et jamais la plaque motrice n'est restée en contact avec les électro-aimants. »
CRRONOSCOPE DE M. SIEMENS.
» M. Siemens , dans un aperçu historique des nouveaux procédés servant à mesurer des espaces de temps fort courts, tels que ceux qui séparent les positions d’un projectile dans différents points de sa trajectoire , réclame au nom d’une commission royale d’officiers d’artillerie prussiens, la priorité de la conception et de l’exécution de l'idée d'employer, pour cet objet, les effets électro -magnétiques du courant voltaïque. Il appuie ses assertions tant de documents qui sont dans la possession du ministère de la guerre, que d’une publication suffisamment détaillée faite dans les papiers publics de la capitale. Des communications relatives à ce sujet ont d’ailleurs été faites dans le temps , à leur demande, aux ministres résidents de la France et de la Ilussieà la cour de Berlin.
» M. Siemens propose en même temps un nouveau mode d'application de l’électricité , pour atteindre le même but dont voici , en peu de mots , le principe. Quand une surface métallique polie est soumise à l’étincelle électrique, on trouve que chaque étincelle y laisse une trace extrêmement déliée, quoique bien distincte, en forme d’une petite tache dont la couleur et la nature varient d’après la nature des métaux qu’on emploie. Une plaque d'acier, par exemple, une lame de rasoir, conservant encore tout son premier
KLECTBlyUE. 373
poli est ce qu’il y a de mieux pour s'assurer de ce phénomène. Maintenant, qu’on imagine un cylindre d’acier poli à pourtour divisé, tournant sur sou axe avec une vitesse appropriée, et une pointe métallique établie à une distance fort courte vis-à-vis de ce cylindre, dont la marche sera d’ailleurs réglée à l'aide d'un pendule conique. La pointé et le cylindre font partie des circuits de deux batteries de Leyde qui se trouvent interrompus aux deux points de la course du projectile entre lesquels il s'agit de mesurer sa vitesse. Le projectile, en traversant la première station , complète le circuit de la première batterie, une étincelle jaillit entre la pointe et le cylindre , et y fait sa marque. Le cylindre continue de tourner, et le boulet, en complétant le second circuit, donne lieu à une seconde marque dont la distance à la première évaluée en degrés de circonférence , sert , comme dans les autres appareils de ce genre, à déterminer le temps qui s’est écoulé entre les deux étincelles.
» Voici , au reste , le dispositif à l’aide duquel le boulet complète le circuit. Un certain nombre de fils métalliques régulièrement espacés eutre eux et isolés l’un de l’autre , est tendu sur un cadre , et ces fils communiquent alternativement avec les deux extrémités du circuit de la batterie, de sorte que le premier, le troisième , le cinquième sont en rapport avec l’une d’elles, tandis que l’autre va rejoindre tous les fils de nombre pair. Le boulet, en traversant le cadre , est ceusé fermer le circuit en établissant une communication métallique entre deux fils quelconques. Les avantages du mode d’expérimentation proposé par M. Siemeus sont clairs. En effet, dans tous les chronoscopes électriques actuellement en usage et dont le cylindre tournant de Thomas Young forme la base , les marques imprimées à la surface de ce cylindre sont toujours obtenues au moyen d’appareils mécaniques plus ou moins compliqués , plus ou moins sujets par conséquent à toutes sortes d’irrégularités et de vicissitudes. Dans tous ces chronoscopes , l'exactitude de la mesure obtenue dépend essentiellement de l’égalité parfaite des fractions de temps qui s’écoulent pendant que fonctionnent les appareils qui servent à établir les marques au commencement et à la lin de l’espace de temps qu’il s’agit d’évaluer, et il peut se faire que ces fractions soient tellement considérables par rapport à ce deruier, que le moindre excès de l'une sur l’autre devienne la source
3/4 TKLÉGitAPHIE
des erreurs les plus sensibles. Dans l’horloge de la commission
royale ci-dessus mentionnée, la chute consécutive des ancres de deux électro-aimants dégage d’abord et arrête ensuite au milieu de sa course une aiguille extrêmement légère qui , lorsqu’elle est abandonnée à elle-même, parcourt le cadran entier dans l'espace de deux secondes. Dans ce cas , l'action de dégager et celle d’arrêter l’aiguille, requièrent des espaces de temps sensiblement différents, de sorte qu'il y a une erreur constante à déterminer, et des variations de cette erreur à craindre Dans le chronoscope de M. Siemens, plus d’erreur constante à étudier, plus d’incertitudes de ce genre à redouter; c'est une constante de la nature, infiniment petite par rapport au temps que met le projectile à parcourir même uue petite partie de sa trajectoire, c'est la vitesse de propagation immense du fluide électrique qui entre en ligne de compte , ce qui revient à dire qu’une telle constante se trouve ici complètement éliminée. De la la possibilité de rapprocher les deux stations , ce qui lève les difficultés qu’on pourrait voir dans le projet de M. Siemens dans l’isolation de longs circuits destinés à conduire les décharges de l'électricité de tension, et ce qui, en outre, peut être d’une grande utilité dans les recherches soit théoriques, soit pratiques, qu’on se propose de faire à l'aide d'instruments de ce genre. En effet, M. Siemens ne doute pas que dans son chronoscope électrique ou ne puisse réduire à quelques pieds la distance des deux stations de départ et d’arrivée, en sorte qu'il sera possible de les choisir dans l’intérieur même du canon qui lance le projectile. D'une part cette manière rendra possible la solution de plusieurs problèmes intéressants et relatifs à la rapidité de combustion plus ou moins grande des poudres, etc.; de l’autre , M. Siemens espère pouvoir répéter avec facilité les expériences de M. Wheatstone sur la vitesse de propagation de la décharge de la batterie électrique. M. Siemens a confié l'exécution de sou appareil aux soins de M. Léonhard , habile horloger de cette ville, et membre de la Société qui a déjà construit le chronoscope électro-magnétique de la commission ci-dessus mentionuée. M. I éonhard s’est engagé récemment, vis-à-vis de cette commission, à exécuter l’appareil de M. Siemens, de manière qu’on pourra évaluer avec son aide des cinq cent millièmes de seconde. »
Qu'on nous permette , à l'occasion de cette note de M. Siemens , de nous justifier d'une accusation grave que les jeunes membres de la Société de physique de Berlin ont formulée contre nous. I a: secrétaire de cette Société, M. Du Bois Reymond , nous adressa, vers le mois de juillet 1846, pour être inséré dans le bulletin scientifique du journal l'Époque, un compte rendu de ses travaux pendant l'année 1845. Nous leçûmes avec joie cette communication, et nous l’insérâmes en entier dans le journal , en la faisant précéder d'un préambule fort louangeux pour les jeuues physiciens de Berlin. Il était impossible de leur témoigner plus d’estime ; ce compte rendu occupait neuf grandes colonnes de l'immense feuille. Cette publication, néanmoins, ne se lit pas sans un petit accident. Le secrétaire de la rédaction , manquant un jour de copie, et voulant absolument remplir son journal , prit dans ce compte rendu , qui était imprimé depuis plusieurs jours, un fragment assez intéressant pour faire partie des faits divers. Il tomba précisément sur le curieux passage relatif au chronoscope de M. Siemens , dont il inséra un fragment. Le reste-de ce passage parut le lendemain dans le journal des sciences; en réalité, rien ne fut omis, mais voici une péripétie nouvelle. M. Quesneville avait pour coutume de reproduire dans .la Revue scientifique les articles que nous composions pour l'Epoque. Le compte rendu des travaux de la Société de physique de Berlin le frappa; il lui donna donc place dans ses pages, mais sans remarquer que le passage relatif à M. Siemens devait être complété par le long fragment imprimé dans le journal de la veille; le fragment fut donc omis dans la Revue, de là le mécontentement de M. Siemens, et la sainte colère de ses savants collègues , qui nous ont fort mallrailé dans une addition au volume publié par eux en 1847 sous ce titre : Pie fortschritte der phijsik im jahr 1845. L Jarhgang, ziveite abtheilung redigirt von dr. G. Karsten. Nous ne sommes accusé de rien moins que d'avoir mutilé arbitrairement et volontairement un travail littéraire qui nous avait été confié : eine eigenmaechtige verstummelung einer anvertrauten literarischen arbeit. Qu'on juge de notre étonnement quand, en parcourant ce précieux volume, nous sommes tombé sur cet anathème lancé si légèrement contre nous. Le rédacteur, M. G. Karsten , se trouvait alors à Paris ; nous courûmes chez lui ,
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nous lui remimes les quatre numéros de l'Epoque, et il s’assura sans peine 1" que la notice sur le chronoseope de M. Siemens avait été insérée tout entière dans le journal; ( l'insertion du premier fragment dans les faits divers avait eu même pour effet de donner une immense publicité à la belle invention du savant officier d’artillerie, car plusieurs journaux reproduisirent le lendemain cette annonce pleine d’intérêt); 2* que les noms des auteurs cités dans le compte-rendu n’étaient en aucune manière défigurés, ainsi qu’ils l’étaient dans l'article de la Revue scientifique , imprimé sans notre participation ; 3" que loin d’avoir rien à nous reprocher, nous avions traité avec les plus grands égards une Société qui a toutes nos sympathies. Si nous avions omis les dates des jours de séance, c'est uniquement parce que ces dates eussent paru singulières dans un journnl quotidien , et que du reste elles avaient en elles mêmes peu d’importance. Il serait absurde de faire peser plus longtemps sur nous la responsabilité d'une inadvertance de M. Quesne ville: nous espérons bien que dans le prochain volume de leurs Forschritte, MM. Siemens et Karsten rétracteront une accusation qui ne repose sur aucun fondement , et regretteront le chagrin qu'ils ont causé à leur ami le plus dévoué, à celui qu’on accuse en France de prendre trop d'intérêt aux travaux des etrangers, de les faire trop valoir aux dépens quelquefois des droits de ses compatriotes. Ces accusations contraires se détruisent heureusement, et notre conscience nous rend ce témoignage que nous avons applaudi avec joie aux progrès de la science partout où ils nous ont apparu sans acception de personnes et de nations; ce long travail sur la télégraphie sera, nous n’en doutons pas, la preuve la plus éclatante et In plus irrécusable de notre impartialité. La rétraction a été faite.
CHKONOSCOPE DE M. POU1LLET.
A tout ce que nous avons dit des moyens inventés par M. Pouiliet pour mesurer la vitesse de l’électricité et celle des projectiles , nous n’avons à ajouter qu'un seul mot : la fig. 4, pl. 14, représente le petit appareil à l’aide duquel il a essayé de mesurer la vitesse d’inflammation de la poudre; cette figure, du reste, se comprend par elle-même et ne demande aucune explication.
Qu’on nous permette seulement de rectifier une erreur capitale
dans laquelle nous étions tombé. Trompé par les affirmations si précises de M. Pouillet, nous avons admis que l’illustre Ohm n’avait pas démontré par l’expérience la vérité de ses fameuses lois : cette assertion a profondément étonne les physiciens allemands. Dans notre voyage à lierliu , M. Poggendorff nous témoigna à ce sujet la plus vive surprise, et il nous promit de nous adresser une note dans laquelle il rétablirait clairement les droits de son savant compatriote. Kn l’absence de cette note, qui ne nous est pas parvenue, nous emprunterons à un article inséré par le docteur W. Beetz , dans le second volume des Forschritte der physik, quelques citations qui suffisent à faire disparaître jusqu’à l’ombre du doute. 1° Quiconque lira attentivement le mémoire publié par Ohm sous ce titre Die y alvanische kette , la pile galvanique , restera convaincu , contrairement aux affirmations de M. Pouillet , que le physicien allemand a complètement analysé les résistances du circuit, soit celles qui appartiennent à la pile elle-même, soit celles qui proviennent des conducteurs. 2" Il n’est pas moins certain que Ohm ne s’est pas contenté de donner de sa pensée une démonstration mathématique , qu’il n’a pas donné ses lois comme conséquence d'une pure hypothèse, mais qu’il les a démontrées réellement par des expériences directes faites en 1826 avec la pile thermoélectrique, à effets constants. Dans son éloge de Seebeek, publié en 1839, M. Poggendorff remarquait précisément que la grande découverte de la thermo-électricité avait eu pour premier résultat capital de fournir à M. Ohm le moyen facile de prouver par l’expérience ses immortelles lois. 3° Dans sou célèbre travail intitulé Muas bestimmunyen , M. Fechuer a pris pour point de départ non les principes et les méthodes de M. Pouillet , comme celui-ci le prétend , mais bien les recherches de Ohm , comme on s’en convaincra en parcourant une seule des pages de ce mémoire. Jamais M. Poggendorff n’a pu même peuser à affirmer le contraire ; il a dit simplement que M. Pouillet, à sa connaissance, avait considéré le premier le cas général de l’inégalité des circuits partiels. 4 ’ Il ne sera pas inutile d’opposer au langage de M. Pouillet celui de M. de la Rive ( Archives de l'électricité , t. V, p . 4 49 ). » Et puisque nous faisons une réserve, nous en profiterons pour protester hautement contre la tendance illogique qui régne dans le livre de Ohm et daus
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d'autres productions des premiers savants de l’Allemagne, tendance qui consiste à présenter les résultats des recherches instrumentales comme la conséquence de certaines lois qu'on énonce en prémisses et à priori ; au lieu de montrer conformément à la vérité historique que ces lois découlent au cont rai re des expériences qu’on a faites dans uu but plus ou moins déterminé , et d'avouer qu elles sont entachées de toutes les incertitudes et de toutes les irrégularités qui peuvent être inhérentes , daus l’état actuel de la science expérimentale, aux procédés d'observation qu’on a choisis. »M Pouillet veut doue que Ohm , loin d'avoir déduit ses lois de l'expérience , les ait déduites exclusivement d'hypothèses théoriques. M. de fa Kive veut, au contraire, que la théorie n’ait rien fait pressentir, et que l'expérience seule ait tout établi. I.a vérité incontestable est que Ofem est arrivé a ses magnifiques lois et par des considérations théoriques, et par des expériences concluantes.
On ne nous en voudra pas de ces rectifications qui étaient pour nous un devoir de conscience: Amicus Plato, ped mugis arnica veritas} l’impartialité est la condition vitale de la critique scientifique.
CHllONOSCOPE DE M. JOSEPH HENRY.
Ou trouvera dans les Proceedings de la Société américaine de Philadelphie, vol. III , p. 165, une excellente note du professeur Joseph Henry sur une méthode nouvelle de déterminer In vitesse des projectiles. Comme cette méthode ne diffère pas au fond de celles de MM. Whentstone, Bréguet, Constantino f, Siemens, Pouillet, et que la note ne contient pas la description des appareils imaginés par le savant américain , nous devons nous borner à cette simple mention honorable.
Terminons donc cette série trop longue peut-être de descriptions arides et dé détails techniques par l'exhibition du chef-d'œuvre des chefs-d'œuvre en ce genre.
ENREGISTBEUB ÉLECTRO- MAGNÉTIQUE DES 0BSEBVATI0N5 MÉTÉOROLOGIQUES DE M. WHEATSTONE.
Ce merveilleux appareil est , comme nous l’avons déjà dit , ie chef-d'œuvre <ju genre : c’est le plus remarquable , sans contredit ,
des instruments qui enregistrent d’eux-mêmes les observations météorologiques , il est appelé à faire faire à la plus utile des sciences des pas de géant.
La. fig. 1 , pl. XIV, représente cet appareil tel qu'il est installé dans l’observatoire de Kiew : sa hauteur, en y comprenant le châssis et le pied , est d’un peu plus de six pieds anglais. Il est actuellement disposé de manière a enregistrer les indications de trois instruments : le baromètre a, le thermomètre b , et le spychromètre, ou thermomètre à houle mouillée, faisant fonction d’hygromètre c; mais il est susceptible d'être étendu a deux autres instruments : l’anémomètre , sans doute , et l’actinomètre. Il se compose :
1 ° d’une horloge régulatrice, dont A est le pendule et B le poids; à cette horloge sont fixés tous les mécanismes destines à régler les mouvements divers: 2" d’un rouage mû par une puissance indépendante et permanente, le poids C, entièrement libre, et qui n’est mis en jeu qu’au moment où l’on fait les observations. L’.observation est faite par la première partie du mécanisme, elle est enregistrée par la seconde.
Dans la description du mode d'action de l'enregistreur, il suffira de ne considérer qu’un seul instrument, le baromètre, qui, dans ce cas , est un baromètre à syphon : ce que nous disons de ce premier instrument s’appliquera à tous les autres. Reportons-nous à la fig. 2 , qui représente une vue un peu déformée de la partie postérieure de l’instrument. F est un électro - aimant , un aimant temporaire, c’est-à-dire un morceau de fer doux entoure d’un grand nombre de tours d’un fil de cuivre isolé ou recouvert de soie ; k est une armature en fer doux se mouvant sur son axe vers la droite ; elle est représentée sur la figure en contact avec I électro-aimant devenu actif par le passage du courant. Si le courant cesse, le fer doux cessera en même temps d’être aimanté, l'armature tombera : dans sa chute, son bras de levier frappera contre l’appendice ou coude du levier m, et rendra ainsi libre la détente du rouage indépendant qui doit imprimer les observations. L’interruption du courant et l’impression des observations sont donc toujours synchrônes , c'est-à-dire ont toujours lieu en même temps.
La route parcourue par le courant est la suivante : D est une petite pile voltaïque formée d'une plaque de cuivre , plongeant dans
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une dissolution de sulfate de cuivre, et d'un vase ou tube poreux contenant de l'amalgame de zinc ; le tout est renfermé dans une auge de deux pouces carrés. Le courant suit la direction des flèches qui portent des numéros d'ordre; il va du cuivre de la pile le long du fil recouvert, au rhéotome E, que nous décrirons tout à l’heure; ensuite, de l’index à la portion de Y appareil à laquelle est fixé le fil g; puis, par ce fil , au mercure renfermé dans la plus longue branche du baromètre a à syphon ; il reprend plus tard le fil fin 4 et 5 , va à la poulie d, unie par un contact métallique à l’axe en métal , et arrive au corps de l’horloge ; sa route & travers les rouages métalliques de l’horloge est indiquée par la flèche 6; il entre enfin dans le fil de l’électro-aimant, le traversé et revient au pôle zinc de la pile par le fil 7. Aussi longtemps donc que le courant ne sera pas interrompu , l’électro-aimant F sera actif, et chaque fois que l'interruption aura lieu , on fera une observation. Les fils 4 et 5 sont formés de deux parties; la plus basse, qui plonge dans le mercure du baromètre, est un morceau de fil fin d’acier dont on fait les ressorts de montre ; la partie supérieure est une chaîne de montre tendue par les petits poids de la ligure 1. Maintenant l'axe de la poulie d est lié au rouage d’horlogerie, et la chaine s’enroule sur lui: de telle sorte qu'à certains instants, le fil qui termine cette chaîne est sorti du mercure : le circuit est alors rompu, l’armature tombe, l'observation est faite. Il est évident que la portion de chaîne enroulée avant que la pointe du fil sorte du mercure est plus ou moins longue , suivant que le mercure , dans le tube , est plus haut ou plus bas ; et par conséquent , si l’on a convenablement réglé les relations existantes entre le fil et le temps indiqué sur le cadran de l’horloge , on obtiendra de cette manière la hauteur de la colonne barométrique.
Dans ce but, la forme extérieure de la poulie d a été déterminée de telle sorte , par rapport à la course barométrique , que dans cinq minutes l'extrémité du fil passe du fond de la course à son sommet : la course, dans le cas présent, est d’un pouce et demi. L’nxe est tellement disposé par rapport au rouage , qu’il enroule la chaîne dans un intervalle de cinq minutes ; il cesse ensuite de fonctionner pendant une minute , temps durant lequel les poids, aidés du poids additionnel e descendent et ramènent le fil à sa position
normale, prêt à remonter (le nouveau pour redesrendre encore, etc. Ainsi l’extrémité du fil abandonne le mercure, et une. observation est faite toutes les six minutes.
Sur la faee opposée de l’horloge , sont deux roues à types ou caractères , fig. 3, pl. 14, dont le mouvement s’accorde parfaitement avec l’ascension et la descente du fil ci-dessus : la première de ces roues o, est munie de quatre rayons, portant chacun une lettre; elle fait une révolution complète en trente secondes, deux secondes par lettre : la seconde roue p a douze rayons, dont dix représentent les dix chiffres, les deux autres sont en blanc : un des rayons de cette seconde roue s’avance d’un pas à chaque révolution de la première, ou en trente secondes, de sorte que le temps total de sa révolution est de six minutes, précisément l'iutervalle compris entre une ascension et une descente du fil. I.es cinq rayons avec chiffres correspondent aux dix demi-minutes ou aux cinq minutes de l’ascension du fil ; et les deux rayons blancs , à la minute employée par le fil à descendre, et pendant laquelle on ne fait pas d'observation.
Il est évident , dès lors , que, si la pile est en action , les communications établies, l'horloge montée et mise en mouvement, les roues à type et le fil barométrique placés dans leur position normale , les lettres et les chiffres indiqués ou tracés sur les roues, correspondront toujours à un temps déterminé et à une position déterminée de l’extrémité du fil : à un certain temps, puisqu'elles marcheut avec te mouvement de l'horloge; à une certaine position de la pointe du fil, puisque ce fil chemine lui-même avec l'horloge. Durant les cinq minutes qui forment le cycle complet du mouvement utile des roues à type , l'extrémité du fil passe par tous les points de sa course sur une longueur d’un pouce et demi ; et , comme la roue la plus rapide présente lâ lettres par demi-minute , ou 150 en cinq minutes, 150 hauteurs de mercure peuvent être appréciées, ce qui correspond à des variations d’un centième de pouce. Pendant sa période d’ascension, le fil, comme nous l’avons déjà indiqué, abandonnera le mercure à un point ou à l’autre de sa course , et interrompra alors le circuit, fera tomber l’armature et rendra libre le rouage indépendant. A ce rouuge est attaché un
marteau n, fig. 3, situé immédiatement au-dessus des rayons in-
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dicateurs; il frappe alors sur eux, et imprime leurs indications sur le cylindre /'en double exemplaire, au moyen d’un papier multiple. Le cylindre f est monté sur un axe en vis spirale ; le mouvement d’horlogerie le fait tourner lentement, et monter à la fois le long de son axe; de sorte que les observations successives sont imprimées en hélice sur la surface du cylindre.
Maintenant , puisque chaque rayon de la petite roue à type emploie deux secondes à arriver à sa place, il arriverait souvent que le fil quitterait le mercure pendant cet intervalle très court , et il en résulterait une impression imparfaite et brouillée. Pour parer à cet inconvénient, M. Wheatstone a joint à son instrument une sorte d’appareil protecteur, par lequel le courant est retenu pendant un Instant , après que le fil a quitté le mercure, toutes les fois que cela arrive pendant le changement de rayon de la roue-type. Cet appareil consiste dans un rhéotome G, fig. 2, que l’on né voit pas, parce qu’il est placé derrière la plaque de l’horloge. C’est un cercle à 50 divisions, alternativement cuivre et ivoire, avec un indei mobile. Si l’index est sur le métal , la communication est maintenue; s’il est sur l'ivoire, elle est rompue. I.a position de l’instrument est telle, que l’index doit toucher le métal quand le courant doit être maintenu ; il fait une révolution par minute.
Tout le monde sait que l’armature n’est attirée qu’autaut qu’elle est très proche de l’aimant : pour réaliser cette condition , une petite roue l , fig, 2 , est placée sous l’armature , et mise en rotation par le mouvemént d’horlogerie; elle est munie d’un petit appendice pressant contre un petit levier, et relève ainël graduellement l’armature en la rapprochant de l’aimant, pendant la minute inactive; la figure 2 montre cette roue a l’instant où , après avoir élevé l’armature à son maximum, elle l’abandonne à l’attraction de l’aimant, et passe outre pour laisser place à l’armature lorsqu’elle tombera au moment de l’observation.
Cette description amènerait à penser que chaque instrument météorologique exigerait des roues à types et un appareil à percussion séparés; mais un mécanisme bien simple a permis à M. Wheatstone d’enregistrer les indications de tous les instruments par le même appareil. E, iig. 2, pi. 1 4 , est un rhéotome ou interrupteur de courant, consistant en un cercle de dix secteurs en cuivre, isolés
les uns des autres par dix secteurs en ivoire; chaque secteur a un petit appendice en cuivre, auquel sont attachés les fils conducteurs. Les fils du baromètre , du thermomètre et du psychromètre occupent trois de ces secteurs : deux restent prêts à recevoir les fils des deux autres instruments , les cinq autres sont en communication avec la plaque de cuivre de la pile; un index métallique complète le circuit, en faisant communiquer les secteurs de la droite avec ceux de la gauche. Cet index fait une révolution complète en une heure, et passe au-dessus de chaque division en six minutes : pendant les cinq minutes qui correspondent à l’ascension du fil , il passe sur les secteurs métalliques; et pendant la minute restante, correspondant à la descente du fil , il passe pardessus la division en ivoire au secteur suivant. Comme maintenant chaque instrument est lié avec un secteur différent, et que chaque secteur est isolé, un seul des instruments est à la fois dans le circuit, de telle sorte que, quand l’observation barométrique est faite, l’index passe à la division suivante et amène, par exemple, le psychromètre dans le circuit; passant encore à un autre secteur, il introduit le thermomètre, etc.
La fig. 1 , pl. 14, montre les fils k et », et les poulies qui amènent dans le circuit les deux derniers instruments ; leur course est de 5“ à 95»; l’échelle u une longueur plus grande que celle du baromètre; les poulies, par conséquent, comme l'indique la ligure, ont un diamètre plus grand : du reste , tout se reproduit de la même manière. On voit, par la description précédente, qu’on fait trois observations en dix-huit miuutes , une du baromètre, l'autre du thermomètre et la troisième du psychromètre. L’instrument ne demande aucune attention, et fonctionne pendant une semaine; pendant cet intervalle, il enregistre 1008 observations. L'immersion du fil dans le mercure l’élève uu peu ; mais comme l'observation n'est faite qu'au moment où il le quitte, il n'y a pas d’erreur commise. Comme il n’est pas nécessaire que le circuit soit complété par du mercure , il y a peu d’instruments météorologiques auxquels ce mode d'enregistrement ne puisse s’appliquer. Il est inutile d’observer que la boite qui contient les instruments doit être convenablement exposée.
s IV. VARIÉTÉS DE TÉLÉGRAPHIE ÉLECTRIQUE.