MESURES MAGNÉTIQUES

216. Mesures magnétiques. — L’étude du magnétisme terrestre présente un intérêt réel : la connaissance de certains éléments, comme la déclinaison, est utilisée d’une manière constante dans la navigation, ainsi que nous le dirons plus tard, et la détermination de l’état magnétique de notre globe et de ses variations pourra conduire à en fixer les causes et à nous renseigner sur l’origine des courants électriques terrestres et peut-être sur celle de quelques phénomènes, comme les aurores boréales, qui semblent certainement être des manifestations magnétiques ou électriques.

L’état magnétique en un point du globe serait fixé absolument si l’on connaissait la grandeur et la direction de la force qui est appliquée à chacun des pôles d’un aimant déterminé. Il y a donc deux déterminations d’ordre différent : celle de la direction, qui est indépendante de l’aimant sur lequel on opère, et celle de l’intensité magnétique; nous les étudierons successivement.

La connaissance des données magnétiques est en outre nécessaire pour l’étude des mesures électriques, comme on le conçoit aisément, puisque les unités adoptées appartiennent au système électromagnétique (214). Pour cette question, les éléments relatifs à l’intensité sont seuls directement intéressants ; mais on ne peut les déterminer sans connaître au préalable les données qui caractérisent la position d’un aimant librement suspendu. C’est par cette détermination que nous commencerons.

217. Détermination de la direction du couple terrestre. — On ne peut, en réalité, lorsqu’il s’agit de mesures précises, employer un aimant librement suspendu par son centre de gravité; on

fixe par deux opérations différentes : l°la position du plan du méridien magnétique; 2° la position par rapport à l’horizontale d’une aiguille aimantée mobile dans ce plan.

Nous avons dit (4) que le méridien magnétique s’écarte peu du méridien géographique; mais, en général, ces deux plans ne coïncident pas : leur angle dièdre est ce qu’on appelle la déclinaison. Cette déclinaison est orientale ou occidentale suivant que le 'pôle nord de l’aiguille supposée librement suspendue est à l’est ou à l’ouest du méridien géographique qui passe par le centre de l’aiguille.

La détermination de la déclinaison, qui est en réalité un angle dièdre, peut être ramenée à celle d’un angle plan, puisque cet angle dièdre est mesuré par l’angle que fait avec la méridienne du lieu où l’on se trouve une aiguille aimantée qui a été ramenée à l’horizontale (25), soit parce qu’elle est suspendue par un point convenablement choisi autre que son centre de gravité, soit parce que l’on a ajouté un contrepoids vers l’extrémité sud de l’aiguille.

Connaissant la déclinaison et l’inclinaison en un lieu, on a par là même la direction que prendrait une aiguille librement suspendue. Ainsi que nous l’avons dit (19), cette direction est celle qu’il faut supposer aux lignes de forces qui, également espacées, caractérisent le champ magnétique terrestre.

218. Mesure de la déclinaison. — Théoriquement, la mesure de la déclinaison est fort simple puisqu’il suffit de déterminer l’angle que fait avec la méridienne d’un lieu la ligne des pôles d’un aimant, d’une aiguille aimantée astreinte à se mouvoir dans un plan horizontal. Mais, dans la pratique, il se présente des difficultés de divers ordres, en ce qui concerné les aimants mêmes et abstraction faite de la fixation précise de la méridienne géographique.

Soit, en effet, une aiguille aimantée AB (fig. 140) mobile autour d’un point O, centre d’un cercle gradué sur lequel on a tracé la direction de la méridienne NS : si l’on suppose que l’axe de l’aiguille AB coïncide avec la ligne des pôles, la déclinaison est l’angle GOA par exemple, et cet angle est donné immédiatement par la lecture de l’arc CA.

Mais en réalité la ligne des pôles peut ne pas coïncider avec la ligne AB, de telle sorte que ce n’est pas l’angle de NS avec AB qu’il s’agit de mesurer; et d’autre part la ligne des pôles peut ne pas passer par le centre du cercle, d’où résulte que l’angle cherché ne peut être mesuré par l’arc.

Considérons d’abord cette dernière cause: soient NS la direction

MESURE DE LA DÉCLINAISON

de la méridienne, MM' celle du méridien magnétique et AB celle de la ligne des pôles, nécessairement parallèle à MM', mais ne passant pas par le centre du cercle. La déclinaison étant l’angle des deux droites CD et AB est donnée par la demi-somme des arcs AC et BD. Dans tous les cas où des erreurs d’excentricité de ce genre sont à craindre, il faut donc faire deux lectures aux deux extrémités de la ligne mobile AB, et prendre la moyenne.

219. — Bien que les deux causes d’erreur puissent être aisément séparées, nous indiquerons comment on peut les corriger simul-

tanément l’une et l’autre. Soient NS (fig. 141) la direction de la méridienne géographique, I le centre de rotation de l’aiguille (O étant le centre du cercle), MM' la direction du méridien magnétique. L’aiguille étant placée sur son support, .la ligne des proies ax bx se place parallèlement à MM', et soit alors At la direction de l’axe géométrique, Aj et BA étant les extrémités des arcs qu’on lit sur le cercle. L’angle cherché § a pour mesure

-j- (Ca + D£),

mais ces angles ne peuvent être observés, la ligne MM' n’étant pas matérielle. Cette valeur peut s’écrire :

à — - (CAj — Ata + DB1 —

Supposons que Ton retourne l’aiguille, face pour face, de manière que la face qui regardait en l’air soit alors dirigée vers le bas (cette opération exige évidemment une chape destinée spécialement à cet effet et semblable des deux côtés) : la ligne des pôles viendra en a2 b2 , symétrique de ai 6, par rapport à MM', et l’axe géométrique prendra la position A2B2.

On aura encore :

8 * -i- (Coc + Dp) = ~y (CA2 + A2a + DB2 -f B2p), et, en ajoutant ces deux valeurs,

23 == “2“ (CA, -f- CA2 -|- DBt -f- DB2 -}- A2a — Ajoc -f- B2(3 — B,(3).

Mais on a nécessairement :

Aia + Bj(3 = A2a + B2P5

comme mesurant l’angle invariable de l’axe géométrique avec la ligne des pôles; donc, on a, toutes réductions faites :

8 = -4“ ffAj + DÉ! -f- CA2 -f DB2).

Pour obvier aux inconvénients signalés, lorsque l’on voudra mesurer la déclinaison, il faudra faire une lecture à chaque extrémité de l’aiguille mise en expérience ; retourner cette aiguille face pour face ; faire une lecture à chaque extrémité ; la moyenne des quatre lectures (le quart de la somme) donne la valeur exacte de la déclinaison,

Les appareils qui permettent de déterminer cette donnée ont reçu, d’une manière générale, le nom de boussoles de déclinaison.

220. Boussoles de déclinaison. — La détermination de là déclL liaison peut être faite à l’aide de divers appareils : nous décrirons seulement les principaux,

La boussole de Gambey comprend ün cercle horizontal gradué, porté sur un trépied muni de vis calantes et de niveaux à bulle d’air, âur ce cercle, et autour de l’axe vertical qui passe par son centre, peut tourner un système formé essentiellement de deux colonnes verticales parallèles invariablement liées l’une à l’autre par la base sur laquelle elles sont fixées et par une traverse placée à la partie supérieure. La base est munie d’une alidade portant un vernier qui vient glisser sur le cercle gradué et permet d’évaluer les déplacements de la partie mobile.

MESURE DE LA DÉCLINAISON

La traverse supérieure, dans laquelle est pratiquée uneouverture vers sa partie médiane, supporte un petit treuil sur lequel s enroule un paquet de fils de cocon qui à sa partie inférieure porte un étrier dans lequel on place le barreau aimante, qui est assez long. Il picsente à ses extrémités deux cercles en cuivre portant un réticule formé de deux fils fins en croix : c’est la ligne qui joint les croisées

Fig1. 14 âi — Ëoussdld de Ôambey.

des fils des réticules qui constitue l’axe géométrique du barreau aimanté.

Les colonnes, au-dessus de la traverse horizontale, supportent une lunette qui peut tourner autour d’un axe horizontal auquel elle est perpendiculaire. Cette lunette est disposée pour viser les objets éloignés; mais, par l’addition d’une lentille convergente complémentaire sur l’objectif, elle peut viser aussi les objets à petite distance.

Il est facile de comprendre le fonctionnement de cette boussole î

le barreau étant en équilibre, sans torsion du fil, on vise les extrémités avec la lunette munie de la lentille complémentaire ; on fait alors une lecture à falidade, ce qui détermine la position de l’axe du barreau. Il va sans dire, que, en réalité, on fait quatre lectures, comme nous venons de le dire et que c’est la moyenne de ces quatre lectures qui donne le chiffre à conserver.

La lentille complémentaire étant enlevée, on dirige la lunette vers une mire fixe qui sert à déterminer le méridien géographique, mire qui est établie une fois pour toutes dans les observatoires où l’on fait des observations magnétiques. Pour faire cette visée, il faut faire tourner la lunette, avec son support, d’un certain angle : une lecture faite à l’alidade, comparée avec la lecture précédemment obtenue, donne la mesure de cet angle qui est précisément la déclinaison cherchée.

Si l’on n’a pas la direction du méridien géographique matériellement déterminée à l’avance, on vise avec la lunette un astre connu et l’on note l’heure de son passage devant le réticule. Les tables astronomiques et la résolution d’un triangle sphérique permettent de trouver l’angle que fait le plan qui contient cet astre avec le méridien géographique, et par suite de comparer le plan qui contient l’axe du barreau aimanté avec ce méridien.

Pour éviter l’influence des courants d’air, le barreau est placé dans une boîte en bois présentant des parties vitrées pour permettre de viser les réticules portés aux extrémités.

Pour s’assurer que le barreau est en équilibre sans que les fils de suspension soient tordus, on l’enlève et on le remplace par un barreau de cuivre; il faut que sa direction soit la même que celle de l’aimant.

221. — A l’observatoire de Montsouris, on se sert, pour la mesure de la déclinaison, du théodolite-boussole de Brunner (fig. 14-3). Cet appareil comporte, comme tout théodolite, deux cercles gradués, un horizontal et un vertical, ce dernier mobile autour de la verticale qui passe par le centre du premier. Une lunette, destinée à l’observation des astres ou des mires éloignées déterminant le méridien, se meut parallèlement au plan du cercle vertical.

D’autre part, un microscope muni d’un réticule est lié invariablement à la lunette avec laquelle il tourne : les axes des deux instruments sont parallèles. A l’aide de ce microscope on vise les extrémités d’un petit barreau aimanté, renfermé dans une caisse cylindrique fermée par des glaces parallèles et suspendu par un fil de cocon. A chaque extrémité se trouve un disque d’argent sur

MESURE DE LA DÉCLINAISON

lequel est un trait vertical qui constitue l’extrémité de l’axe géométrique du barreau. Enfin, le fil de suspension peut être repéré à l’aide de vis, à la partie supérieure, de manière que le centre de rotation du barreau soit exactement dans le plan décrit par l’axe du microscope.

Gomme on fait une lecture à chaque extrémité, il n’est pas nécessaire que l’axe du microscope soit rigoureusement parallèle au plan du cercle gradué, et on élimine l’erreur qui résulterait de ce défaut de parallélisme en prenant la moyenne des deux lectures.

L’opération se fait d’ailleurs de la même façon que pour la boussole de Gambey : on vise la mire méridienne avec la lunette et on

Fig. 143. — Théodolite-boussole.

fait une lecture sur l’alidade ; on vise alors le barreau aimanté avec le microscope et l’on fait une seconde lecture sur l’alidade. La différence des deux lectures, qui fait connaître l’angle dont l’appareil a tourné, mesure la déclinaison.

222. Boussole des variations en déclinaison. — L’observation montre que l’aiguille aimantée suspendue n’est jamais en repos, ce qui revient à dire que la déclinaison varie constamment. L’étude de ces variations est importante au point de vue du magnétisme terrestre : on emploie pour les mettre en évidence, les mesurer, un appareil plus simple que les boussoles précédentes qui permettent de mesurer la valeur absolue de la déclinaison. Ces boussoles des variations comprennent d’une manière générale un barreau aimanté suspendu à un fil sans torsion et portant un miroir sur lequel vise

GARJEL.

une lunette placée à quelque distance et dans lequel on voit, par cette lunette, l’image d’une règle graduée placée transversalement à la lunette et à son pied (fig. 144). Si le barreau aimanté était immobile, on verrait toujours la même division de la règle en coïncidence avec le réticule ; mais, au contraire, si le barreau se déplace, il entraînera le miroir, et ses divisions successives passeront devant ce réticule. Du nombre de ces divisions dont on connaît la grandeur et de la distance du miroir à la règle, on déduit facilement l’angle dont le barreau a tourné *.

Quelquefois on emploie une disposition différente dans la forme, mais analogue au fond : une source de lumière, une lampe à pétrole

Fig. 144 et 145. — Viseurs à règle divisée. (Ducretet.)

généralement, placée derrière un écran envoie, à travers une fente, un faisceau de lumière dans une direction invariable sur le miroir (fig. 145). Celui-ci est convergent et renvoie le faisceau réfléchi de manière à donner une image réelle sur une règle divisée placée en avant et au-dessus de la règle ; ce sont les déplacements de cette image que l’on observe. Si le miroir est plan, il faut placer une lentille convergente sur le trajet du faisceau lumineux.

223. — Dans la boussole des variations employée à l’observatoire de Montsouris, on trouve tous les éléments que nous venons d’indiquer : le barreau qui a 96 millimètres de longueur sur 10 de

1. Cette disposition se présentant fréquemment, il est utile d’indiquer comment se fait cette détermination. Soient L la lunette (fig. 146), HK la règle

MESURE DE LA DÉCLINAISON

hauteur et 2 d’épaisseur, se meut dans une caisse de cuivre rouge sans fond qui a pour effet d’amortir les oscillations (195).

L’appareil est très délicat et il faut éviter de nombreuses causes de perturbation, telles que les courants d’air, les effets de torsion ou de détorsion desfds dus à des changements dans leur état hygrométrique. Des précautions multiples doivent être prises, mais nous ne • pouvons entrer dans leur détail.

11 va sans dire que, pour l’étude de la déclinaison, comme pour celle des autres éléments du magnétisme terrestre, il faut éviter toutes les actions magnétiques qui proviendraient de fer en masses plus ou moins considérables placées dans le voisinage des appareils. Aussi les appareils doivent-ils être placés dans des pavillons construits spécialement et dans la construction desquels il n’entre pas de fer. Ces pavillons doivent être aussi éloignés que possible des autres bâtiments et il faut s’assurer, par des mesures comparatives, s’il n’existe pas de causes perturbatrices locales qu’il faudrait évaluer et dont on aurait à tenir comp te pour toutes les observations. Enfin, d’une manière générale, le laiton est exclu des appareils,

M et M' les positions du miroir avant et après la déviation ; soit encore a l’angle MOI' dont a tourné le miroir, et l la distance qui sépare du zéro de

Fig. 146.

la règle divisée la division B dont on voit l’image. On sait que dans ces conditions l’angle BIA est égal à 2 a. On a donc immédiatement, en appelant D la distance AI,

Tg 2a =

d’où l’on déduira a.

parce qu’il est difficile que le zinc qui entre dans la composition de cet alliage ne contienne pas un peu de fer.

On se sert également de boussoles à aiguilles horizontales dans la navigation et les voyages divers; mais elles n’ont pas pour but de déterminer la déclinaison. Au contraire, il faut supposer la déclinaison connue et alors ces appareils, ces compas, comme on les appelle dans la marine, permettent de retrouver une direction déterminée.

Nous reviendrons, dans la partie des applications, à cette importante question, en même temps que nous signalerons les résultats généraux des études faites sur le magnétisme terrestre.

224. Mesure de l’inclinaison. — L’inclinaison est l’angle que fait avec l’horizontale une aiguille aimantée suspendue par son centre de gravité et susceptible de se mouvoir dans le plan du méridien magnétique (4). Comme il est difficile d’avoir une aiguille mobile absolument autour d’un point, on l’assujettit à tourner autour d’un axe horizontal perpendiculaire au plan du méridien magnétique, ce qui revient au même.

Nous indiquerons plus loin comment on satisfait à cette condition que l’aiguille soit mobile dans le plan du méridien magnétique ou comment on arrive à l’éliminer, et nous examinerons d’abord les difficultés qui se présentent lorsque l’aiguille étant mobile dans un plan quelconque on veut déterminer la direction de l’action magnétique, c’est-à-dire la direction que prend la ligne des pôles.

Il y a évidemment tout d’abord à tenir compte de l’erreur d’excentricité et de la non-coïncidence de l’axe géométrique avec la ligne des pôles. Mais, à cet égard, nous aurions à répéter ce que nous avons dit à propos de la déclinaison et nous arriverions à reconnaître que l’on élimine ces erreurs par des lectures faites chaque fois aux deux extrémités de l’aiguille et par un retournement face pour face.

Mais il est une autre cause d’erreur provenant de ce que, l’aiguille n’étant pas soutenue rigoureusement par son centre de gravité, son poids intervient pour déterminer la position d’équilibre, et que l’angle qu’elle fait avec l’horizontale dépend de ce point. On peut démontrer qu’il e. t possible d’éliminer aussi cette erreur par un retournement d’une autre nature. Après avoir déterminé la position de l’aiguille aussi exactement que possible, on la désaimante et on l’aimante en sens contraire : l’aiguille remise sur son pivot prend une position telle que le centre de gravité est évidemment placé dans une situation inverse de celle qu’il occupait d’abord par rapport à l’horizontale. On comprend dès lors que l’influence du

MESURE DE L’INCLINAISON

poids de l’aiguille se fasse sentir en sens contraire. On fait une nouvelle détermination précise de la position de l’aiguille dans ces circonstances (ce qui fait 4 nouvelles mesures, soit 8 en tout), et des formules permettent de déduire exactement l’angle que, dans le plan considéré, la ligne des pôles fait avec l’horizontale 1 .

1. Soit, dans le plan où se meut l’aiguille HH' (fig. 147), l’horizontale du centre de rotation O, XYla direction de l’action magnétique dont la valeur sur chacun des pôles de l’aiguille AB est ; soit aussi P le poids de l’aiguille appliqué au centre de gravité G. Appelons enfin i et 9,, les angles XOH et BOH, / la demilongueur de l’aiguille et d la distance OG du centre de gravité au centre derota-

Fig. 147.

Fig. 148.

tiorn Si nous appliquons l’équation des momenls à la position pour laquelle l’équilibre existe, nous aurons :

2F,./ sin (cp, — 1) — Pd cos = 0.

Lorsque l’aiguille aura été aimantée en sens contraire, elle prendra la position AB (fig. 148), se retournant d’elle-même, et soit l’angle que fait, au moment de l’équilibre, la ligne des pôles avec l’horizontale. Soit F2 la valeur de l’action magnétique, qui peut n’être pas la même que précédemment; nous aurons une équation analogue :

2F2Z sin (i — <p2) — Pd cos cp2 = 0.

On peut facilement éliminer Pd entre ces deux équations et il reste une

relation qui donne i en fonction de divisant :

Fi

,, <p2 et du rapport On a, en effet, en

F, sin (91 — i) cos <p,

F2sin(i — cf. 1) cos <p2

d’où, en réduisant :

On voit que l’opération est très complexe en réalité, puisqu’elle comprend, en sus de huit lectures, la désaimantation et la réaimantation de l’aiguille, plus une mesure des intensités magnétiques pour s’assurer si elles sont égales dans les deux cas et, si elles ne le sont pas, pour déterminer leur rapport.

225. Boussole d’inclinaison. — En principe les appareils qui servent à la mesure directe de l’inclinaison ne diffèrent que par une construction plus soignée et par la possibilité de mesures plus exactes de l’appareil élémentaire que nous avons décrit (27) . La boussole d’inclinaison absolue employée à l’observatoire de Montsouris a été construite par les frères Brünner(fig. 149); elle consiste en un cercle gradué horizontal reposant sur trois vis calantes et muni de niveaux. Au centre se trouve un axe vertical autour duquel se meut la bous-, sole proprement dite qui comprend un cercle vertical, l’aiguille et des microscopes : une alidade munie de verniers permet de déterminer avec une grande exactitude les déplacements azimutaux du cercle vertical.

L’aiguille, d’une longueur de 402 millimètres, est terminée à ses d-eux extrémités par des pointes fines sur lesquelles on peut viser directement : elle repose sur deux plans d’agate par deux tourillons de 1 millimètre de diamètre environ. Des fourchettes mues par une tige permettent de soulever ces tourillons et de les reposer doucement sur ce plan d’agate.

Des microscopes fixés à l’extrémité d’alidades mobiles autour d’un axe situé sur le prolongement de l’axe de rotation permettent de viser directement chacune des deux pointes. Gomme il est difficile d’observer l’aiguille à l’état de repos, un micromètre est placé au foyer et permet d’évaluer l’amplitude des petites oscillations et d’en déduire la position moyenne de l’aiguille. A chacune de ces alidades est relié un vernier qui se meut sur un cercle gradué concentrique et permet d’apprécier avec une grande exactitude la position du microscope et par suite celle de la pointe de l’aiguille que l’on a visée. Autrement dit, au lieu de déterminer la direction de

sin cos ç2 + sin cp2 cos 91 1 ~ (Fi -f F2) cos^! cos ¥2

Dans le cas où l’aiguille a été aimantée également dans les deux opérations, on a F, = F2 et l’équation, se simplifiant, devient :

tg » = 4" + ** ^ •

MESURE DE L’INCLINAISON

l’axe de l’aiguille par l’observation directe des positions des pointes sur un cercle divisé, on note les positions des microscopes à l’aide desquels on vise ces pointes.

Comme nous l’avons dit, on fait, pour chaque observation, une lecture à chaque extrémité de l’aiguille pour une position donnée du plan d’oscillation ; on fait deux autres lectures analogues après

avoir fait tourner l’appareil entier de 180° (ce qui revient au même résultat que de tourner simplement l’aiguille sur ses supports); les 4 lectures ont pour effet d’éliminer les erreurs de centrage et de la non-coïncidence de l’axe géométrique et de î’axe magnétique.

On désaimante alors l’aiguille pour la réaimanter en sens contraire : cette opération se fait en plaçant l’aiguille dans un solénoïde qui est traversé par un courant assez intense et en la faisant passer un certain nombre de fois dans ce solénoïde toujours dans le même sens. L’expérience montre le nombre de passes nécessaires pour désaimanter l’aiguille et l’aimanter à saturation en sens contraire.

On recommence alors les opérations précédemment indiquées et l’on fait ainsi 4 nouvelles lectures.

226. — On peut, ainsi que la théorie l’indique, déterminer l’inclinaison directement par une mesure faite dans le plan du méridien

magnétique, ou par une mesure faite dans un plan quelconque en tenant compte de l’azimut de ce plan par rapport au méridien magnétique, ou par deux mesures faites dans deux azimuts rectangulaires quelconques (26, note).

Une discussion détaillée des conditions expérimentales montre que c’est la mesure faite dans le méridien magnétique qui présente la plus grande exactitude; aussi est-ce celle qui est le plus généralement employée.

Pour fixer la boussole dans ce plan, on s’appuie sur ce que l’inclinaison a la même valeur pour deux azimuts également inclinés sur le méridien magnétique et que, réciproquement, cette condition suffit à déterminer deux plans également inclinés sur le méridien magnétique.

Ceci posé, les microscopes étant presque sur la verticale, on fait tourner le cercle vertical jusqu’à ce que la pointe de l’aiguille apparaisse dans le champ du microscope et on le fixe dans cette position. On lit alors de combien de divisions du micromètre elle est éloignée du zéro, d’une part ; et, d’autre part, on fait sur le cercle horizontal une lecture qui détermine la position du cercle vertical. On tourne alors complètement l’appareil jusqu’à ce que la pointe de l’aiguille revienne exactement dans la même position par rapport au zéro du micromètre, mais de l’autre côté relativement à l’observateur (c’està-dire, en réalité, du même côté puisque l’observateur a dû changer de côté avec lè cercle même); on fait une lecture à l’alidade du cercle horizontal. On détermine par différence l’angle dont a tourné le cercle vertical et l’on calcule aisément la position qui correspond à la bissectrice de cet angle; c’est à cette position déterminée par l’alidade du cercle horizontal que l’on fixe le cercle vertical pour faire les opérations que nous avons indiquées et qui conduisent à la détermination de l’inclinaison.

227. — On étudie les variations de l’inclinaison à l’aide d’un appareil qui présente les mêmes dispositions générales que la boussole d’inclinaison absolue; seulement, comme on ne change pas le sens de l’aimantation de l’aiguille, celle-ci est portée, non sur des tourillons cylindriques, mais sur des couteaux.

Théoriquement, le plan dans lequel se meut l’aiguille devrait coïncider avec le méridien magnétique et l’on devrait faire tourner l’appareil pour suivre les variations de la déclinaison. Dans la pratique, on reconnaît facilement que l’influence de ces variations est négligeable et l’aiguille peut rester dans le méridien magnétique moyen.

MESURE DE L’INCLINAISON

On peut obtenir la valeur de l’inclinaison d’une manière indirecte en mesurant la variation en déclinaison, par une méthode qui paraît due à Bergmann et qui est employée dans divers appareils.

Soit une aiguille de déclinaison ns (fig. 150) qui s’est arrêtée dans le plan du méridien magnétique ; dans un plan perpendiculaire, et de part etd’autre àla même distance, on place verticalement deux barreaux de fer doux, de telle sorte que l’extrémité inférieure de l’un B et l’extrémité supérieure de l’autre A soient dans le plan horizontal qui contient l’aiguille. Ces barreaux s’aimantent sous l’influence de la terre et présentent un pôle sud à la partie inférieure, un pôle nord

à la partie supérieure. Sous leur influence, l’aiguille sera déviée en n's' d’un angle ^ :1e couple dû à l’action terrestre lors de l’équilibre est proportionnel à h sin § (h, valeur de la composante horizontale terrestre), c’est-à-dire à Hcosi sin H représentant l’action terrestre. Le couple déviant, dû à l’action des barreaux auxiliaires, est proportionnel à la composante verticale terrestre V = Hsin i.

On a donc l’équation :

H cos i sin S = KH sin i .

K étant une constante dépendant de l’appareil seulement. On on déduit :

ts i =

Le coefficient K est donné en introduisant dans cette équation la valeur de l’inclinaison déterminée directement par une boussole

d’inclinaison et mesurant en même temps l’angle Il est bon d’ailleurs de vérifier de temps à autre que cette valeur ne s’est pds modifiée.

En réalité, les mesures sont plus complexes : pour tenir compte du magnétisme rémanent des barreaux de fer doux, notamment, il est nécessaire d’opérer des retournements.

228. Mesure de l’intensité magnétique. — On ne détermine pas généralement la valeur totale de l’intensité absolue; le plus souvent on mesure la composante horizontale et, connaissant l’inclinaison, on en déduit l’intensité totale,

COS l

Quelquefois on mesure la composante 'verticale v et, connaissant l’inclinaison, on a alors :

sin i

Enfin, on peut trouver l’intensité totale connaissant les deux composantes :

Nous avons donc à signaler les principaux moyens employés pour mesurer l’une et l’autre de ces composantes.