CHAPITRE VIII
Des machines à compter , ou compteurs.
65. ün avantage remarquable des machines , c’est celte surveillance qu’elles exercent sur l’inattention , la négligence et la paresse de l’homme : aussi s’appliquent-elles parfaitement à compter une suite de répétitions d’une même action , l’une des opérations les plus fatigantes qu’on puisse imposer à l’esprit humain. En comptant le nombre de pas que nous faisons pour parcourir unê distance donnée, nous évaluons assez bien l’étendue de cette distance; mais cette évaluation devient plus sûre au moyen d’un instrument, l’odomètre, qui compte pour nous le nombre denos pas. Souventun mécanisme de ce genre est employé pour compter le nombre de tours faits par la roue d’une voiture , et indiquer ainsi la distance qu’elle a parcourue. On a inventé un instrument d’une construction différente , pour compter le nombre des coups de piston d’une machine à vapeur , ou le nombre des pièces de monnaie frappées par un balancier. M. Donkin a inventé dans ce genre un instrument fort simple (1).
66. Dans quelques ateliers de calandrage et de ' (1) Transactions de îa Société des AriSf 1819, p. 116.
gauffrage , on emploie une autre espèce de compteur. Comme on soumet à ces opérations quelques cents milliers d’aunes de calicot ou d’autres étoffes , et que ce travail est peu payé , le temps employé à mesurer pourrait absorber une forte partie du bénéfice. Aussi une machine a-t-elle été inventée pour compter et n oter la longueur des pièces , à mesure qu’elles passent sous la main de l’ouvrier, et de plus on évite par là toute erreur possible dans le dénombrement de ces pièces.
67. La plus utile invention dans ce genre , c’est peut-être celle qu’on a imaginée pour s’assurer de la vigilance des gardiens de nuit. Elle consiste en un petit mécanisme qui communique à un mouvement d’horlogerie placé dans une chambre où le gardien ne peut entrer. Celui-ci a simplement l’ordre de tirer une fois par heure une certaine corde placée sur un point de sa tournée , et qui correspond au mécanisme. Cet instrument s’appelle un tell-tale ou rapporteur. Le propriétaire du tell-tale peut savoir , en le consultant le matin, si le gardien a négligé son service pendant une ou plusieurs heures de la nuit.
68. Il est souvent très important pour la détermination des droits , comme dans l’intérêt des propriétaires , de connaître la quantité de liqueurs spiritueuses ou autres qui a pu être tirée des tonneaux pendant l’absence des surveillans ou des principaux employés. Ce résultat est obtenu au moyen d’un robinet d’un genre pai’ticulier , qui à chaque tour décharge seulement une quantité donnée de liquide , tandis que le nombre de tours qu’on lui fait faire est compté par un petit instrument enfermé dans une boite dont la maître seul de la cave a la clef.
69. Le temps et la peine qu’on perd à jauger des tonneaux peuvent s’économiser , au moyen d’une invention très simple qui permet de lire sur une échelle le nombre de gallons contenus dans un tonneau, comme on lit le degré de température indiqué par un thermomètre. On place au fond du tonneau un petit robinet qui établit une communication entre ce fond et un tube de verre , d’un calibre assez mince , fixé le long du tonneau, et s’élevant même un peu audessus. Le corps de ce robinet est fait d’une manière particulière qui lui permet de prendre trois positions différentes : la première ferme le fond du tonneau ; la seconde le fait communiquer avec le tube de verre ; la troisième sépare ce tube du tonneau , et le fait communiquer à toute espèce de vase placé pour recueillir le liquide versé par le robinet. Pour graduer l’échelle du tube , on ouvre la communication entre le tube et le tonneau , on verse dans le tonneau un gallon d’eau , et l’on trace une ligne sur l’échelle , au point correspondant à celui où l’eau s’élève dans le tube. Puis on remet un autre gallon, et l’on trace une nouvelle division (1). Cette échelle étant ainsi établie une fois par une mesure contradictoire , le propriéUiire et l’employé de l’administration connaissent, à la simple inspection , la contenance de chaque pièce , et sont ainsi dispensés de l’ennuyeuse opéra- * tion du jaugeage. Un autre avantage de cette petite invention , c’est l’économie de temps qui en résulte
(1) Celte invenlion esl due h M. Ilenneky , de Iligh Ilolborn ; il remploie toujours dans son établissement. (A)
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pour les mélanges des diverses liqueurs, pour la vente au détail , et pour la reconnaissance des esprits qu’envoie le distillateur.
70. L’instrument qui mesure la quantité de gaz employée par chaque consommateur est encore du même genre. Il y en a de diverses formes , mais tous ont le même objet , l’indication du nombre de pieds cubes de gaz débités dans im temps donné. Il est à désirer que ces espèces de mesureurs de gaz puissent être fabriqués à un prix modéré, et que chaque consommateur puisse s’en servir : car si chacun payait seulement le prix de ce qu’il consomme , et si l’on prévenait les pertes énormes de gaz que l’on observe souvent , le fabricant pourrait vendre son gaz à bien plus bas prix, sans cesser de faire le même bénéfice.
71. On pourrait régulariser, par un moyen analogue , la distribution de l’eau que vendent les diflFérentes compagnies de Londres. De cette manière, on économiserait beaucoup d’eau qui actuellement se répand et se perd , et l’on éviterait une inégalité injuste dans les droits payés à une même compagnie par les différentes maisons qu’elle dessert.
72. On devrait aussi appliquer un de ces mesureurs mécaniques à un objet plus important encore, à la détermination de la quantité d’eau qui entre dans les chaudières des machines à vapeur. Sans un instrument semblable , on ne saura jamais qu’imparfaitement la quantité d’eau évaporée par des chaudières de construction différente , chauffées par des foyers différemment disposés , et l’on ne pourra évaluer qu’approximativement le travail que peut exécuter une machine à vapeur.
73. Un autre objet auquel les machines à cümptcr peuvent s’appliquer avec avantage , c’est la détermination des effets moyens des agens créés par l’art , ou donnés par la nature. Par exemple , pour déterminer la hauteur moyenne du baromètre , on note sa hauteur à divers intervalles de temps, pendant la durée de vingt-quatre heures ; plus ces intervalles sont serrés , et plus la moyenne ainsi obtenue est correcte. Mais en réalité , la vraie moyenne devrait participer à chaque petite variation momentanée qui est survenue dans l’intervalle de temps auquel elle s’applique. Pour parvenir à ce but, on a proposé d’employer des horloges , et le principe de leur emploi consistait à leur faire mouvoir lentement et uniformément une feuille de papier devant un crayon fixé à un flotteur établi sur la surface du mércure dans la cuvette du baromètre. Sir David Brewster a proposé au. contraire , il y a quelques années , de suspendre le baromètre , et de le laisser osciller comme un pendule. Dans cette disposition , les variations de l’atmosphère changeraient le centre d’oscillation ; et en comparant la marche de ce baromètre oscillant à celle d’une bonne horloge , après un temps donné , l’observateur pourrait reconnaître la hauteur moyenne de la colonne du mercure pendant toute la durée de son absence (1).
(1) Il y a sept ou huit ans , sans connaître le moyen proposé par sir Brewster , j’attachai un baromètre au balancier d’une horloge ordinaire. II resta ainsi suspendu pendant plusieurs mois mais j’ai égaré le registre des observations que j’avais faites. (T)
M. Jolm Taylor a inventé un instrument pour mesurer et noter la quantité de pluie tombée sur un certain espace. Il en a donné la description dans le Philosophical Magazine. Dans cet appareil , la caisse qui reçoit la pluie tombée dans le réservoir , se renverse aussitôt qu’elle est remplie , et présente à sa place une autre caisse qui , une fois remplie , se renverse de même et ramène la première. Un système d’engrenage compte le nombre de tours de chaque caisse , et ainsi la quantité de pluie qui tombe pendant une année entière peut être mesurée et notée sans la présence de l’observateur.
On peut aussi inventer des instrumens pour mesurer la force moyenne du vent, d’un cours d’eau, d’un cheval; en général, detoutmoteur dont l’action est irrégulière.
74. Les horloges et les montres peuvent être considérées comme des instrumens destinés à compter le nombre des oscillations d’un pendule ou d’un balancier. Le mécanisme usité à cet effet s’appelle V échappement , en terme d’horlogerie. Ce mécanisme n’est pas facile à décrire ; mais les diverses inventions qui ont été successivement adoptées pour le perfectionner sont peut-être les plus ingénieuses et les plus intéressantes qu’ait jamais réalisées la mécanique pratique. Pour faire comprendre leur action au lecteur qui ne les connaît pas , il faudrait absolument qu’il eût sous les yeux des modèles , sur une grande échelle , qui reproduisissent l’action de l’instrument. Malheureusement ces sortes de modèles sont assez rares. 11 en existe une collection fort belle dans le cabinet des instrumens de l’Université de Prague.
On a oonstruît des horloges qui peuvent prolonger leur action pendant des périodes considérables de temps, et indiquer non-seulement l’heure du jour, mais les jours de la semaine , du mois , de l’année , et même l’époque du retour de certains phénomènes astronomiques.
Les horloges , les montres à répétition, sont de vrais compteurs qui communiquent leurs résultats à leur propriétaire , seulement quand celui-ci le demande , en tirant un cordon , ou pai; tout autre procédé semblable.
On a appliqué récemment aux montres un petit appareil à l’aide duquel l’aiguille des secondes dépose une petite goutte d’encre sur le cadran , quand on pousse une sorte de ressort ou d’arrêt. De cette manière , pendant que l’œil est fixé attentivement sur le phénomène qu’il observe , le doigt note sur le cadran de la montre le commencement et la fin de son apparition.
78. On a imaginé aussi plusieurs instrumens destinés à éveiller l’attention de l’observateur à un instant prévu d’avance : de ce genre sont les réveils qu’on adapte aux montres et aux horloges. Quelquefois il est utile que ces mécanismes soient disposés pour avertir , à des époques successives et distantes , par exemple à l’arrivée de certaines étoiles dans le méridien. On en voit un exemple à l’Observatoire royal de Greenwich.
76. Les tremblemens de terre sont des phénomènes si fréquens et d’un si haut intérêt , à la fois par leurs ravages terribles et par leur connexion avec la constitution du globe, qu’il devient important de
posséder un instrument qui indique , s’il est possible, le sens de la secousse et son intensité. Une observation faite il y a quelques années à Odessa , après un tremblement de terre qui eut lieu dans la nuit , me donne l’idée d’un instrument fort simple propre à déterminer le sens du mouvement des tremblemens de terre.
Un vase de verre , rempli d’eau en partie , était placé sur une table , dans une des maisons d’Odessa, et la partie intérieure de ce vase au-dessus de l’eau , était tapissée d’une couche de rosée condensée par la température froide du verre. Entre trois et quatre heures du matin , la ville éprouva plusieurs secousses sensibles , et l’observateur , à son lever , remarqua que la rosée avait été balayée des deux côtés du verre par les oscillations de l’eau , mise en mouvement par le tremblement de terre. Conséquemment la ligne qui joignait les deux points extrêmes de l’oscillation indiquait le sens de propagation de la secousse. Cette circonstance , observée accidentellement à Odessa par un ingénieur, indique qu’on pourrait, dans des contrées sujettes aux tremblemens de terre, conserver des vases de verre remplis en partie de mélasse ou d’un fluide onctueux : dès qu’un mouvement latéral serait communiqué à ces vases par l’ébranlement du sol , le liquide adhérerait sensiblement au verre et permettrait à l’observateur de déterminer la direction de la secousse, quelque temps après qu’elle aurait eu lieu.
Pour mesurer les oscillations verticales de la terre , on pourrait attacher un poids à un ressort en spirale, ou bien on pourrait suspendre un pendule dans une
position horizontale : un index serait mis en mouvement par ce poids ou ce pendule , et indiquerait l’ëtcndue de l’prc parcouru ou de la déviation totale. Toutefois ce moyen ne donnerait pas une mesure exacte de comparaison , parce que la sensibilité de l’instrument serait affectée par une différence dans la vitesse du soulèvement ou de la dépression de la surface du sol.