CHAPITRE VI

une position horizontale, des deux côtés de la caisse de l’appareil, parallèlement au méridien magnétique, et à la même hauteur. Les règles doivent avoir une longueur de 5 à 6 mètres , et dépasser l’appareil d’une égale longueur : quand la salle a une largëur convenable, on rattache à. CCS deux règles et dans une position horizontale et rectangulaire une troisième règle, passant dans la caisse du magnétomèlre,de manière à rencontrer un lil à plomb que l’on laisse tomber du point central entre la suspension et ce centre de gravité du barreau. Les règles tleâvent être disposées de manière à pouvoir être déplacée^ facilement dans le sens de leur longueur. Il sera plus facile de comprendre la disposition de ces divers appareils quand je les aurai décrits.

§ IL Description des appareils cpà composent r obsermtoire magnétique.

Le théodolite, quand il s’agit d’observer les variations de la déclinaison, est un télescope qui peut se mouvoir dans un plan vertical, et que l’on braque à volonté sur le miroir ou sur la mire, pour s’assurer que l’instrument n’a pas été dérangé.

Quand il s’agit de mesurer la déclinaison, on substituo au télescope un véritable théodolite.

Le grossissement du télescope doit être tel qu’à une distance de 5 mètres du magnétomèlre les objets soient agrandis au moins de 3o fois, afin de pouvoir apercevoir la division en millimètres et fractions de nvillimètrej

La pendule doit marquer les secondes.

Le magnétomèlre est composé des parties suivantes: d’un barreau aimanté, de son étriei\ du cercle de torsion, du porteur, et de sa vis, du fil de suspension formé d’un assemblage de fils de cocon , du miroir et du portemiroir, de la règle de torsion, de l’échelle et de la règle d’arrêt, de la règle de déviation, de la règle de-supporls^ et de poids; les figures 7, 8, 9,10,11,1a, i3, i4» i5, rG,. représetUent toutes ces parties en plans et coupes.’

4o OESCRIP. DES APPAR. QUI COMP. l’oBS. MAGNÉT,

On voit dans la figure ■y le porteur , sa vis et le fil ,vus de l’ouest ; aa est une planche fixée au plafond ; hh, deux tringles de bois fixées sur cette planche, et dans lesquelles un châssis dtl peut être mû de l’est à l’ouest; deux liteaux en saillie cc, supportent ce dernier ; deux poi-tcvisen cuivre jaune cc sont fixes au plancher au moyen de vis, etc.

Ija figure 8 représente le porteur avec la vis et le fil vus du sud ; sur le bord du liteau cc se trouve une échelle qui sert à marquer la position delà coulisse; il est facile, à la simple inspection de la figure , de se rendre compte des diverses parties qui y sont représentées.

La figure 9 représente la partie oscillante du magnétomètre, vue de. l’ouest; elle est formée de deux crochets ; on attache à l’une des deux goupilles qui prennent sous les deux crochets , et par son extrémité inférieure , le fil g.

bb, cercle de torsion sur lequel repose l’étrier ccc.

(i(l, barreau aimanté.

ce, porte-miroir, avec deux cadres b/i.

. bk , deux sergents destinés à maintenir le miroir.

Toutes les parties de l’instrument sont exécutées en cuivï-e jaune , très-mince, afin de ne pas trop augmenter le moment d’inertie du magnétomètre. Ïjc fil qui supporte l’étrier est fixé à une goupille qui passe sous les crochets aa; on peut ainsi enlever l’étrier sans détacher le fil.

bb, cercle de torsion muni d’un pivot vertical, dont l’extrémité supérieure porte les crochets aa. Ce pivot est entouré par l’étrier qui se meut autour de lui ; par ce moyen l’étrier repose sur le cercle de torsion; mais il ne peut tourner en raison du frottement qu’il exerce sur le cercle.

ee, ga|ne du porte-miroir, dans laquelle entre le barreau aimanté, sur lequel le porte-miroir est maintenu au moyen de vis.

//■, cadre tournant autour d’un axe vertical; ce cadre est fixé au moyen d’une vis de pression et d’une vis à demeure.

Au cadre .r est uni un seond cadre Jjf, se mouvant au*

Digitizod by Coogic

CHAPITHE VI.

tour (l’un axe horizontal hh; à ce second cadre sont ajustés les trois sergents destinés à maintenir le miroir; dans la figure, on ne voit que deux sergents kk‘ ; le 3' est couvert par le second sergent en k' .

La figure lo représente tontes les parties du portemiroir vues du sud. Je crois inutile de rapporter toutes les pièces dont se compose cette partie de l’appareil; à l’inspection seule de la figure, on pourra s’en faire une idée.

La figure 1 1 représente l’ctricr du cercle de torsion, le barreau aimanté, et le porte-miroir vus par en haut. Au centre du cercle de torsion, on aperçoit l’extrémité du

Î)ivot qui traverse l’alidade et le double crochet , avec es 3 pivots destinés à recevoir les extrémités de la goupille attachées au fil qui y est fixé.

Dans la figure i a , on aperçoit to.utcs les parties de l’étrier vues du sud.

J.,e baiTeau en bois, qui se trouve placé dans l’étrier, et dont la longueur dépasse 700 millim., est placé audessous du centre du barreau aimanté , et sert à supporter a poids d’un ^ kilog. chacun , qui servent à augmenter le moment d’inertie de la lame aimantée. Elle est munie de 6 pointes sur lesquelles les deux poids peuvent être placés à trois distances différentes; les deux pointes les plus près du centre sont éloignées l’une de l’autre de 100 millim.; les deux suivantes sont à une distance de /|00, et les deux pointes les plus extrêmes à 700 millim.

Les figures i3, i4 et i5 représentent de profil et des deux faces la goupille à laquelle est attaché le fil. La figure l3 nous montre la goupille avec les deux pointes destinées à être reçues dans les deux trous de ce pivot pratiqués sous les crochets du cercle de torsion, ainsi que le ressort destiné à maintenir la goupille lorsque l’étrier sera enlevé ainsi que le fil qui le supporte.

La figure i4 montre l’ouverture étroite par laquelle' le fil doit passer et être contenu.

La figure i5 laisse apercevoir une ouverture ovale au centre de laquelle passe, en travers, une autre petite

4» DESCRIP. DES APP. QUI COMP. l’oBS. MAGN.

goupille, à laquelle le fil est attaclui, et qui est maintenue par son extrémité inférieure formant un nœud à collet.

I^a figure i6 est le modèle de l’échelle qui doit être réfléchie dans le théodolite, et dont l’image est observée dans le miroir, à l’aide de cet instrument.

Ap rès avoir fait connaître avec détails toutes les parties dont SC compose le magnétoinètre, je vais indiquer les rapports qui existent entre elles, ainsi que plusieurs particularités relatives à leur usage.

Le miroir et le porte-miroir doivent être parfaitement plans; le premier est plus large que haut, afin que pendant les oscillations du barreau, le côté droit et le côté gauche viennent se placer alternativement devant l’objectif du télescope : les dimensions les plus convenables sont de 5o à 70 inillim. de haut, et de 70 à 100 millim. de large. Quand on mesure les distances (jui séparent le miroir de l’échelle et du point de mire, ou doit avoir égard à la réfraction des rayons de lumière, à lu surface antérieure du verre du miroir.

J’ai dit précédemment que le miroir devait être fixé solidement à l’extrémité du barreau tournée du côté du télescope, de manièie à n’éprouver aucun dérangement pendant les expériences ; il doit, en outre , conserver vis-à-vis de ce barreau une position telle que la normale au miroir soit sensiblement parallèle à l’axe magnétique.

Le porte-miroir est représenté figure 10; sa douille est asssujettie au barreau au moyen d’une vis; en tournant celle-ci, le miroir peut être mû autour de deux asxes rectangulaires et placé dans la position convenable.Quant au porteur, à sa vis et au fil de suspeusion, je me bocr nerai à dire que ce fil est formé de 200 fils de cocon parallèles, dont chacun doit pouvoir supporter sans se rompre un poids de 3o grammes. Ce fil n’aura à supporter que a,5oo grammes environ, c’est -à- dire, la moitié du poids qu’il faudrait employer pour le rompre; sa longueur doit être d’environ a mètres; le moment de sa puissance de torsion, dans les petites déviations^ sera euvû'ou i millième de celui de la puissance magnétique.

CHAPITRK VI.

Etrier cl cercle de torsion. — Quand réti’ier est assiijclti au fil, il faut avoir également égard à la puissance de torsion de ce fil, surtout lorscju’il s’agit de mesures relatives à la déclinaison et à l’intensité absolues; il est donc de la plus liante importance de pouvoir apprécier sa puissance, ainsi cjuc l’influence qu’elle exerce; pour cela, on choisit l’instant où le fil se trouve dans sa position naturelle, c’est-à-dire, lors([u’il est sans torsion, le barreau aimanté se trouvant dans sa position d’équilibre ordinaire. Ou commence par tourner le fil sur lui-même, par l’extrémité inférieure, de manière à pouvoir mesurer l’angle de torsion; dans la crainte que le barreau aimanté, qui est suspendu à ce fil, ne soit pas tourné en même temps, on compose l’étrier de deux parties, d’une espèce d’alidade et d’un cercle dont le mouvement de rotation ne peut s’opérer qu’autour d’im axe vertical; l’alidade supporte le barreau magnéli([ue et est supporté lui-même par un cercle; ce dernier est muni d’un pivot qui- traverse l’alidade et porte à son extrémité supérieure deux crochets, qui viennent saisir la goupille attachée au fil , et qui sont , à cet effet, munis de deux pointes. L’étrier doit être construit de telle sorte que le barreau aimanté puisse y être placé de plat ou de champ, quand on veut trouver avec exactitude, au moyen de la déclinaisou, la position du miroir par rapport à l’axe magnétique. Cette disposition a de l’analogie avec le mécanisme employé dans la balance de Coulomb pour tordre le fil de torsion.

Caisse et recèle de mesure. — J>a caisse est destinée h .soustraire le barreau aimanté à l’influence du courant d’air; c’est un cylindre de 800 millim. de diamètre et de 3oo millim. de hauteur; on lui donne une forme cylindrique, afin de pouvoir, dans les mesures d’intensité, quand on veut déterminer le moment d’inertie, superposer sur le barreau aimanté qui doit être d’ime longueur de 600 milliiu., et dans une position rectangulaire, un barreau en bois de 700 millim. de longueur. Ce dernier, avec ses poids, doit trouver place daus le

44 DISCRIP. DES APP. QUI COMP. l’oBS. MAGN.

magnétoniètrc et pouvoir y osciller librement. La caisse doit pouvoir s’ouvrir et fermer facilement avec son couvercle qui n’a d’autre ouverture que celle qui est néces- •saire pour laisser passer l’assemblage de fils de cocon; elle a encore une autre ouverture sur la paroi située du côté du miroir; cette ouverture est fermée au moyen d’une coulisse quand on n’observe pas.

Les règles qui sont de chaque coté de la caisse, sont destinées à placer dessus un autre barreau aimanté dans la direction du nord au sud, ou de l’est à l’ouest, dans une position déterminée, et à l’aide duquel on puisse faire dévier du méridien magnétique le barreau suspendu.

Règle de torsion et règle de déviation. — Pour reconnaître si le fil est sans torsion quand le barreau est revenu à sa position d’équilibre, il finit placer dans l’étrier, à la place du barreau , une lame de laiton de longueur et de largeur égales, et à peu près du même poids que lui : cette lame accessoire, dans laquelle on place une petite aiguille aimantée , pour diminuer la durée des oscillations , est munie , de même que le barreau aimanté , d’un miroir et d’un porte-miroir; dans les mesures de l’intensité , on emploie une deuxième lame secondaire absolument semblable. La petite aiguille aimantée doit avoir son axe magnétique placé dans la même position où se trouvait celui du barreau principal.

Poids et règle de support. — Darjs les mesures d’intensité, il faut faire osciller la règle de déviation et déterminer son moment d’inertie; on place pour cela à travers du barreau aimanté qui oscille, une règle de bois mince ; on y suspend des deux côtés du barreau , à égale distance, deux petits poids : chacun de ces poids pèse 5oo grammes ; sur cette règle en bois se trouvent des anses, à la partie antérieure de.squelles on soude un petit dé, lequel est placé sur une pointe fine dépassant le liteau. On place dans ce dernier, à 5o millimètres de distance les unes des autres, un certain nombre de ces pointes; celles qui sont placées au centre du liteau doivent être à une distance de loo millimèti'cs : ces mesures sont prises au microscope.