Appareils employés pour mesurer la déclinaison. Les

BOUSSOLE. jl7

appareOs dont on se sert pour observer la décliaaisoa portent le nom de baussolet. Les boussoles sont formées d*une aiguille aimantée ayant ordinairement la forme d*un losange , garnie à son milieu d'une chappe en matière dure » montée sur un pivot et lestée sur la partie sud de manière qu'elle se tienne en équilibre horizontalement ; l'aiguille est renfermée dans une botte munie d'une division circulaire. En plaçant dans le méridien géographique le diamètre qui passe par le zéro de la division ^ l'extrémité de l'aiguille indique la déclinaison. Les aiguilles doivent avoir la for-* me indiquée I parce que» d'après les expériences de Coulomb , c'est celle qui , à poids égal , produit la plus grande force directrice ; elles doivent être très minces , parce que , d'après le môme physicien ^ le frottement de la chappe sur la pointe est proportionnel au poids de l'aiguille , et que l'intensité du magnétisme que peut acquérir une aiguille crott dans un plus petit rapport que son épaisseur.

Si une aiguille horizontale n'avait qu'une largeur infiniment per tite, sa direction serait toujours celle des résultantes horizontales des actions magnétiques terrestres ; mais dans le cas contraire , qui a toujours lieu, il peut arriver que l'axe de figure ne coïncide pas avec la direction de ces résultantes. Pour en concevoir la raison , soit AB {fig. 489 ) une aiguille aimantée ; tous les points magnétiques de chaque moitié seront attirés et repoussés par les deux pôles de la terre : par conséquent, sur chaque moitié il y aura un point G par lequel passera la résultante de toutes ces actions. La ligne GG prendra donc la direction des forces parallèles appliquées aux points G^ G , et si cette ligne ne coïncide pas avec l'axe de figure , il est évident que les extrémités de l'aiguille n'indiqueront pas la déclinaison. Pour reconnaître si dans une aiguille l'axe magnétique coïncide avec l'axe de figure , il faut la retourner de manière que la £sice supérieure devienne la face inférieure : il est évident que l'axe magnétique ne changera pas de positioa et que Taxe de figure prendra la position A^B^ {fig. &90)y et que dans cette nouvelle position l'aiguille sera déviée d'une quantité égale , mais (apposée; de sorte qu'en prenant le mUien de l'arc compris entre les extrémités de l'aiguille dans ces deux positions , on aura exacten^ènt la déclinaison*

Pour effiectner cette opération y on donne à l'aiguille la forme représentée fig. &87 ; elle est percée à son centre d'un trou o ^ au moyen duquel on la place sur uoe chappe garnie d'un rebord mn

f/Ff . tSS^ ; par oeue di^MMîtioa on peot ridkment exêcoler le re-

Poar délenBÎBer b dédinaisoo à TMe de cet iiistmmefit » 3 bmànâij û Tappareil ne devait pas changer de place , que la méri- Amrnt da fie« At tracée sar le cadran ; dans le cas où il deTrait être traasporlé , et c'est le cas le pins ordinaire , il faudrait cpie Ton pÉt k dhaqoe instant, et dans nn lien quelconque, dëierminer h nmidienne terrestre. Qnelqcefois les boussoles sont anssi employées pour déterminer Fangie qn*une direction déiemiinêe fait atee le nmidien magnétiqiie. Pour satisfaire à ces difTërentes condiliom, fa boussole derîent plus conipliquéi' dans sa consmiction-

858. \ji boussole dont on se sert pour lerer les pbns est représentée fg. &78; elle est fonlée d'un boîte carrée en bois, renrersant nn cadran divisé et une aiguille librement suspendue ; le zéro de fa dirisiofl correspond à im diamètre parallèle au cùté ed , contre lequel esl appliqué un tuyau i section reciangukire mobile aatoar d^iu axe ao^ qui le fixe à fa caisse de fa boussole ; ce tuyau est fermé d'un c6të par une pfaque mince, percée d'une fente venicaie tris fine , et Fextrémité opposée est garnie d*un fil pamll^e ù h forte 9 disposé de manière que le plan de la fente et du fil soil parallèle à la l^ne gh du cadran. Pour déterminer Tangle que la ligse qui joint deux points fait arec le méridien magnétique , on se pbœ à Futt de ces points ; on fixe la boussole horizontalement et oo h fait tourner dans son plan jnsqnà ce que, en re^fardant par h fente du tuyau , rantre point soit place derrière le fil : raiguitte indique alors sur le cadran Fangle cherché.

8tt9. Pour mesurer fa déclinaison , oo emploie Tappareil représenté en perspectiTe et en coupe {pg. â9l et 69^) : les mêmes lettres indiquent les mêmes objets daus les deux figures ; ab aiguille ; ed eerde dirisé que parcourt rextrémilé de laiguille ; efhoXi^ èé la boussole ; gh Terre plat qui ferme la caisse où se trouve l'aifoSSie : die est destinée a soustraire Taiguille à refTef produit par Fagitation de Fair ; ik axe solide fixé au fond de la boite de la boussole ; Im eerde fixé an pied de la boussole par six rayons, f»p, n'y : ee cerde porte le nom de cercle azimnthal ; f r, ^r' deux nonius diamétralement opposés, fixés à la caisse de la boussole, et qui parcourent le eerde azimnthal ; st lunette mobile autour de Faxe a^a^ parallèle an cerde azimnthal , elle porte à son foyer deux fils qui se croisent dans Taxe oblique; u nonius fixé à la lunette et qui par-

BOUSSOLI. St

conrt le quart de oerde divisé sy , qui sert à indiquer Tangle du rayon visuel avec Thorizon ; ?,? vis destinées à rendre l'appareil horizontal.

Voici de quelle manière on se sert de cet instrument. On dirige ta lunette sur un astre connu ; on note l'instant de l'observation ainsi qiïe la hauteur de l'astre sur l'horizon et l'angle formé par le plan que décrit la lunette avec l'aiguille ; on calcule, au moyen des tables astronomiques , l'angle que le plan vertical de l'astre faisait avec le méridien astronomique à l'instant de l'observation j et alors on en déduit facilement l'angle du méridien magnétique avec le méridien astronomique. Si l'axe magnétique de l'aiguille ne coïncidait pas avec son axe de figure , il faudrait faire une-seconde observation après avoir retourné l'aiguille , et prendre une moyenne entr^ les deux déclinaisons obtenues.

860. Pour les observations en mer, les boussoles sont disposées d'une autre manière. Les /îg. (i93 et 496 en présentent une coupe et une perspective : abcd boîte de la boussole ; «f vitre qui ferme la botte; gh aiguille recouverte d'un disque de mica, sur lequel est collé un disque de papier, divisé en degrés et portant lés sigùésdes vents, et qu'on désigne sous le nom de rose des verits (^fig. &95) :pài^ cette disposition , la rose des vents se meut avec l'aiguille ; i et k soiit deux pinnules diamétralement opposées : la première porte tthô fente étroite, la seconde un fil très délié ; derrière la première se trouve un petit miroir incliné à &5*, la partie supérieure de la portion du mirohr qui correspond à la fente de la pinnule est transt)â*^ rente, de manière qu'on puisse apercevoir le fil de l'autre pinnùle.

La botte de la boussole est suspendue par deux tourillons /,m à un cercle Imno ; ce dernier repose par deux autres toiirillotfs /i,9, placés perpendiculairement aux premiers sur un cercle pqrtf fixé au châssis tuvx^ consolidé sur uù montant par le point Pj éi qui petit tourner autour d*un axe vertical. Par cette disposition là b6tte de la boussole reste toujours horizontale.

Poiïr observer la déclinaison au moyen de cet instrument, on dirige à Faide des deux pinnules un rayon visuel vers un astre ou uni objet plaidé à Thorizon , et on lit sur le miroir la division de la rosé torrespondanle à cette direction ; pour avoir la déclinaison du KeUi il faut ensuite déterminer l'angle du méridien géographique avec le plan vertical de l'objet.

La boussole a été en usage chez les Chinois long-temps avant d'être connue en Europe. L'usage nautique de la boussole remonte

&0 HAGHÉTISMS.

à Fan 1150; mais elle ne fat généralement employée qu'en ISOO. Les missionnaires jéaaites assurent que Ton trouve chez les Chinois des indications que la connaissance de la boussole y remonte à une très haute antiquité.

861. Déviation de la bcusiole det navires par le fer qui entre dans leur construetion ou dans leur charge. Les grandes masses de fer qui entrent dans la construction des navires y dont les unes sont fixes et les autres mobiles , doivent exercer sur la boussole une action considérable. On a trouvé en effet qu'elle s*élevait quelquefois à 15* ou 20*. C'est Wales I astronome de l'expédition de Cook, qui, le premier, a signalé cette source d'erreurs dans les observations de la boussole en mer ; mais c*est le professeur Barlow qui, le premier, a indiqué le moyen de corriger ces erreurs. Nous allons décrire la méthode qu'il a employée.

Dans un navire, la boussole peut être déviée 1* par la décomposition du fluide magnétique qu'elle détermine dans les substances magnétiques qui Tenvironnent ; 2« par l'état magnétique permanent que peuvent avoir ces substances en vertu de leur force cœrcitive; S*" par l'état magnétique variable qu'elles prennent sous l'influence du magnétisme terrestre.

La première cause ne peut produire que de faibles actions , et Ton peut s'en garantir en plaçant Thabitacle à une grande distance des masses de fer du navire.

Quant à la seconde cause, si elle existait seule, on pourrait facilement en mesurer l'influence. En effet , chaque corps magnétique agirait toujours de la même manière sur Taiguille ; et comme chacun d'eux est très éloigné de l'aiguille relativement à sa longueur, son action se réduirait à un couple^ et tous les couples résultant de l'action des différents corps magnétiques se réduiraient en un couple unique, qui se combinerait avec le couple résultant de l'action de la terre pour produire la direction de raiguiile.|Mais quand le navire tournerait sur sa quille , le couple terrestre conserverait la même position dans l'espace, tandis que Tautre, devant toujours conserver la même position relativement à Taxe du navire , tournerait avec lui : alors la direction de l'aiguille changerait continuellement ; mais il est facile de voir que, dans le mouvement de rotation du navire , l'aiguille éprouverait par le couple étranger des déviations qui pousseraient l'aiguille tantôt à Test et tantôt à l'ouest, et que les déviations dans deux directions opposées seraient égales et de signes contraires : par conséquent , en prenant la