Les procès-verbaux du Bureau des longitudes

Bureau des Longitudes - Séance du 8 mai 1895 - Note de Mr Cornu sur l'installation des nouveaux balanciers de l'Observatoire de Nice

Titre Bureau des Longitudes - Séance du 8 mai 1895 - Note de Mr Cornu sur l'installation des nouveaux balanciers de l'Observatoire de Nice
Créateur Cornu, Alfred (1841-1902)
Contexte Volume 1891-1895
Date 1895-05-08
Identifiant O1891_1895_286
Relation O1891_1895_285
Format 17 x 21,8 cm; image/jpeg;
Éditeur Bureau des longitudes; Observatoire de Paris; Laboratoire d'Histoire des Sciences et de Philosophie - Archives Henri Poincaré (UMR 7117 CNRS / Université de Lorraine);
Droits CC BY-SA 3.0 FR
Type Manuscrit; Text; Note;
Description

[souligné en rouge : à joindre au P.V. de la séance du 8 mai 1895.]

Bureau des Longitudes

Séance du 8 mai 1895

Note de M. Cornu sur l'installation du nouveau balancier de l'Observatoire de Nice.

[schéma]

Bureau des Longitudes

Séance du 8 mai 1895

M. Cornu rend compte de l'installation (qu'il vient d'effectuer à l'Observatoire de Nice) d'une horloge dont il a déjà plusieurs fois entretenu le Bureau. Cette horloge, réglée sur le temps sidéral, se distingue par la grande longueur & le poids de son balancier : 4 mètres de longueur (pour battre la double seconde) en environ 108 kilogrammes : la tige est en fer & la lentille en fonte. Il est suspendu par une double lame d'acier de 0mm,16 d'épaisseur et de 3mm de longueur utile : ces lames sont pincées entre deux fortes machoires <en fer> dont l'une est fixée à une lourde potence en fer scellée au mur & l'autre est reliée, par une [clanette ?] mobile, à l'extrémité de la tige du balancier. La lentille est maintenue par l'écrou d'un tambour divisé : le pas de la vis est de 0mm,92, tel qu'un tour de l'écrou correspond à une variation de 10 secondes par jour.

La construction de ce balancier a été étudiée en vue de réduire au minimum les résistances passives qui naissent de son mouvement. A cet effet, la suspension a été faite avec des ressorts aussi minces que le comporte la sécurité de l'appareil. La suspension sur couteau a été écartée bien qu'elle corresponde à une perte de force vive un peu moindre : mais la différence est minime et n'est pas à mettre en balance avec les chances d'usure & de détérioration de l'arête par l'air humide & les poussières.

L'épaisseur des ressorts, à mesure qu'elle augmente, conduit à des coefficients d'amortissement de plus en plus grands : une rigidité croissante <des ressorts> tend à donner au balancier un isochronisme de plus en plus approchée [sic]. Mais cette condition d'isochronisme qui serait utile si l'amplitude devait atteindre ± 3° à 4° devient insignifiante lorsqu'on [mots barrés] ne doit guère dépasser ± 30' à 35' sans variation sensible.

La forme de la lentille est celle qui, avec deux surfaces sphériques, correspond au minimum de résistance de l'air (diamètre double de l'épaisseur centrale). Cette forme a été déterminée par une série d'expériences exécutée sur des modèles en fonte de 10 kilogrammes.

La tige plate du balancier (1cm d'épaisseur sur 4cm de largeur) a été biseautée pour atténuer encore la résistance de l'air & diminuer l'amortissement.

Grâce à toutes ces précautions le balancier, oscillant à 33 centimètres du mur, ne perd en 24 heures que les 4/5 de son amplitude. Il n'exige donc à chaque oscillation (dont l'amplitude initiale maintenue à 30'-35') qu'une très faible restitution de force vive : elle lui est fournie par un rouage de construction très ordinaire (rouage de pendule [mot barré] dite Comtoise) dont le balancier a été supprimé. L'Ancre de l'échappement à chevilles a été [mots barrés] munie de deux appendices fixés sur son axe : l'un porte une tige, équilibrée par un contrepoids à vis, sur laquelle est soudée une barrette transversale en platine <pp'> pour la distribution d'un courant toutes les deux secondes : l'autre est formé d'un lame <AC> d'aluminium (pour diminuer la charge des pivots) munie d'une cheville horizontale cc'.

[deux schémas]

Ces pièces s'équilibrent <mutuellement> d'une manière très approchée ou du moins tendent à former un pendule synchrône du grand balancier – autant <du moins> que le frottement des pivots permet le réglage.

Cette sorte de petit balancier a trop peu d'inertie & trop de frottements pour osciller par lui-même sous l'influence du rouage dont le poids moteur est d'ailleurs réduit à 2kilog15 tombant de 16cm par jour : mais il est lié au grand balancier par l'intermédiaire d'un fil FC d'aluminium reposant par ses deux extrémités courbées en forme de crochets d'un coté sur la cheville CC' précitée [mot illisible] sur une cheville F parallèle fixée au grand balancier à 60cm au dessous des ressorts de suspension.

Ce lien (qui ne pèse pas 2 grammes quoiqu'il ait près de 50cm de long) est suffisant pour faire osciller la traction & transmettre au grand balancier la traction et la pression alternatives nécessaires à la restitution.

L'appareil est installé dans le sous-sol du grand équatorial : il est fixé au mur très épais qui soutient la coupole non loin de l'horloge qui depuis près de quatre ans synchronise les pendules sidérales de l'observatoire (gd Equatorial, Petit méridien, Equatorial coudé, Petit Equatorial).

Après le montage du balancier [report en bas de page : Les opérations sont beaucoup facilitées par une fourche de sureté qu'on peut à volonté monter ou descendre pour fixer le balancier, le soutenir & ménager les ressorts de suspension : elle recevrait le balancier, dans la chute, sur deux pointés (comme un fléau de balancier) si les ressorts venaient à casser.] (que M. Cornu a effectué sans difficultés grâce au repérage des pièces et à l'habileté du constructeur M. Gautier) la durée d'oscillation s'est trouvée réglée à 14s,4 par jour d'après l'observation chronographique pendant une heure du signal électrique que la roue d'échappement émet à chaque tour c.-à-d. toutes les deux minutes. Un poids de 145ar mis dans la cassolette fixée au milieu du balancier a réduit immédiatement la marche diurne à 2s,4 & un nouvel essai à 0s,2 de retard

La correction par l'addition de ces poids est facile à calculer : le poids du balancier étant très voisin de 108 kilogrammes l'addition d'un poids de 10ar produit sensiblement une avance diurne de 1 seconde : elle se fait en marche sans arrêter le balancier dont il serait d'ailleurs difficile d'altérer la phase <[barré : sans l'arrêter complètement] sans l'amener au repos.>

Le balancier, comme on le voit n'est pas compensé il devait être installé dans un puit à température constante qui n'a pas été construit jusqu'à présent : mais grâce à la faible variation de température du sous-sol (6° à 7° degrés centigrades de l'hiver à l'été), grâce surtout à la lenteur & à la régularité de sa progression, il suffira tous les trois mois <environ> de modifier la charge additionnelle de la cassolette.

La dilatation bien régulière et bien connue du fer permet de calculer la correction qui est égale à 0second,499 soit une demi seconde de variation diurne par degré centigrade.

Un thermomètre à long réservoir placé près de la tige du balancier permettra de la calculer [barré : dès] chaque jour & de déterminer le poids [barré : additionnel] (5grammes par degré) dont il faudra modifier la charge additionnelle du balancier lorsque la marche diurne deviendra trop forte.

Tout l'appareil sera d'ailleurs protégé par une cabane en bois à double paroi contre les inégalités fortuites de température.

Le grand balancier est destiné à remplacer l'horloge directrice à balancier de sapin des pendules synchronisées de l'Observatoire. La substitution a été opérée trois fois alternativement de manière à bien accoutumer le personnel à cette manœuvre. On a commencé par obtenir l'accord des durées & celle des époques des émissions de courant électrique en les observant simultanément, d'une part à l'aide d'une pile auxiliaire & d'un électroaimant-parleur pour le balancier à substituer, & d'autre part à l'aide d'un téléphone embroché dans le circuit synchronisant.

Quand l'identité des phases a été bien constatée la manœuvre d'un commutateur a opéré la substitution de l'un des balanciers distributeurs à l'autre sans que la marche des pendules synchronisées en ait été en quoi que ce soit modifiée.

L'observatoire de Nice est donc actuellement en possession d'un double système synchronisant : celui constitué par le grand balancier de quatre mètres qui sera <de beaucoup> le plus régulier : l'autre servira en cas d'accident ou de réparation du premier.

A Cornu

Type de document Procès-verbal
Transcripteur Muller, Julien
Collection Volume 1891-1895
Citer ce document “Bureau des Longitudes - Séance du 8 mai 1895 - Note de Mr Cornu sur l'installation des nouveaux balanciers de l'Observatoire de Nice”, 1895-05-08, Les procès-verbaux du Bureau des longitudes, consulté le 29 mars 2024, http://purl.oclc.org/net/bdl/items/show/4712

Item Relations

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