La science et la vie
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- La plus puissante locomotive française vient d’être mise en service............................................
- Les défauts de l’œil. — Comment les verres correcteurs modernes permettent actuellement la vision distincte ..
- Un cargo qui se transforme en paquebot..................
- Grâce à l’électricité, la nuit n’arrête plus le labourage de nos campagnes........................................
- Le gaz dans la cuisine moderne..........................
- L’automobile et la vie moderne..........................
- La T. S. F. et la vie...................................
- La T. S. F. et les constructeurs........................
- Les A côté de la science (Inventions, découvertes et curiosités).............................................
- A travers les revues ...................................
- Un service postal vraiment moderne......................
- Chez les éditeurs.......................................
- Que peut-on attendre de l’enseignement par correspondance ?.................................................
- Henri Le Masson.............. 175
- Marcel Boll ................. 181
- Professeur agrégé de l'Université, docteur ès sciences.
- Jean Labadié................. 191
- L. Houllevigue................201
- Professeur à la Faculté des Sciences de Marseille.
- Marcel Boll.................. 206
- Jean Marchand ............... 209
- S. et V...................... 216
- Jules Lemoine ............... 217
- Professeur au Conservatoire National des Arts et Me-tiers.
- S. et V....... .. .. .. .. 228
- L.-D. Fourcault.............. 229
- Jean Caël.................... 235
- A. Caputo.................... 241
- Joseph Roussel............... 247
- J. M.........................251
- V. Rubor.................... 253
- S. et V..................... 257
- S. et V..................... 258
- S. et V..................... 260
- S. et V.................... 261
- Nous ne saurions trop recommander à nos lecteurs de bien vouloir, autant que possible, utiliser, de préférence à tout autre mode de paiement, le chèque postal (91-07 Paris) pour nous faire parvenir le montant de leurs commandes ou abonnements. En utilisant ce mode d'emploi très pratique, ils réaliseront une économie et faciliteront la tâche de notre administration. Nous les en remercions à l'avance.
- Le labourage électrique de nuit constitue l’un des grands progrès de la motoculture. La couverture du présent numéro représente une charrue réversible à dix socs, tractée par deux treuils S. G. A., le champ d’expérience étant vivement éclairé par les projecteurs électriques Brandt-Fouilleret, analogues à ceux utilisés à l’éclairage des aéroports. Deux pinceaux plats lumineux, superposés, fournissent ainsi une nappe d’éclairement s’étendant à plus de un kilomètre de distance. Deux faisceaux verticaux colorés signalent aux avions que ce n’est pas un champ d’atterrissage. (Voir l’article sur :
- Le labourage électrique de nuit, page 229.)
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- C EST EN DÉCEMBRE 1926 QU A ÉTÉ LANCÉ l’ « AUGUSTES », QUI VA ENTRER EN SERVICE EN 1928, UN DES PLUS GRANDS PAQUEBOTS DU MONDE, PUISQU’IL JAUGERA 32.000 TONNEAUX. IL EST SURTOUT LE PLUS GRAND QUI SOIT PROPULSÉ PAR DES MOTEURS A COMBUSTION INTERNE. LONG DE 215 MÈTRES, L’ « AUGUSTUS », QUI SERA — SAUF EN CE QUI CONCERNE L’APPAREIL MOTEUR-UN « SISTERSHIP », OU BATEAU-FRÈRE
- du « roma », effectuera ses traversées a la vitesse moyenne de 18-19 nœuds. (Un nœud représente une vitesse d'un mille à Vheure.)
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- La Science et la Vie
- MAGAZINE MENSUEL DES SCIENCES ET DE LEURS APPLICATIONS A LA VIE MODERNE
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- Tome XXXI1 Septembre 1927 Numéro is3
- LES FLÈCHES DE LA MER .
- Où va la marine marchande italienne ?
- Par Henri LE MASSON
- Par sa configuration géographique, VItalie, qui forme comme un immense promontoire dans la Méditerranée, ne peut envisager son rayonnement extérieur sans le concours d'une marine marchande de premier ordre. Aussi le gouvernement italien a-t-il, récemment, créé une Commission Royale chargée de la réorganisation des services de la marine marchande. Tout dernièrement, la Presse a reproduit une information sensationnelle d'après laquelle l'Italie mettait en construction deux paquebots de 40.000 tonneaux extra-rapides permettant d'aller en cinq jours de Naples à New York, à une vitesse de 40 nœuds. Que faui-il penser de la possibilité d'une telle entreprise? Nos lecteurs trouveront ici une critique tout à fait impartiale à ce sujet. L'avenir nous dira si cette réalisation est proche, mais il était intéressant de montrer dès maintenant les progrès accomplis par la marine italienne, qui compte déjà de magnifiques unités de 25.000 à 32.000 tonneaux, munies des derniers progrès de la propulsion des navires modernes. La Sciknce et la Vie poursuit ainsi son œuvre de documentation dans tous les domaines, tant en France qu'à l'étranger. Parmi ceux-ci, le problème des transports, sous toutes ses formes, n'est-il pas l'un des plus captivants? Des solutions qui, chaque jour, en perfectionnent l'exécution, dépendent, en effet, le meilleur rendement économique des échanges, les liaisons plus rapides à travers le monde., l'interpénétration plus féconde des manifestations de la pensée.
- Naples-New York en cinq jours par les « flèches de la mer » ?
- in novembre 1926, le gouvernement italien a annoncé qu’il se proposait de faire construire deux transatlantiques de 40.000 tonneaux : le Rex et le Duce. Leur vitesse atteindrait 40 nœuds, chiffre véritablement surprenant pour des paquebots, si l’on considère que le plus rapide paquebot du monde ne soutient — en service — que 25 nœuds. Cette déclaration a produit une réelle sensation : les « flèches de la mer » permettraient d’aller en cinq jours de Naples à New York et en sept jours de Gênes à Buenos-Ayres, alors qu’aujourd’hui il faut au moins un temps double. La presse technique a témoigné d’un certain scepticisme et, tout en reproduisant l’information sensa-
- tionnelle, n’a pu s’empêcher, presque unanimement, d’allirmer l’impossibilité — dans les conditions actuelles — de réaliser pratiquement une semblable vitesse. Ce n’est pas que 40 nœuds n’aient jamais été atteints par de véritables bâtiments de mer : au cours de leurs essais, plusieurs destroyers les ont soutenus pendant quelques quarts d’heure. Mais il s’agissait d’unités neuves de 1.000 à 1.500 tonnes seulement, construites toutes en machines, atteignant ce chiffre après avoir poussé les feux à l’extrême. Soutenir une telle vitesse pendant cent vingt ou cent cinquante heures, et cela pendant des années d’exploitation normale, est un problème bien plus compliqué à résoudre, surtout lorsqu’il s’agit de bâtiments d’un tonnage élevé comme le Rex et le Duce. On doit envisager une puissance de machine formidable, une dépense de
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- combustible vraiment fantastique — même en admettant la mise au point de grands perfectionnements dans les appareils moteurs — et aussi la possibilité d’emmagasiner ce combustible à bord. Nous préciserons seulement — pour mieux faire ressortir ce que peuvent être ccs chiffres — que le plus grand bâtiment de guerre du monde, le Ilood, un croiseur de bataille anglais de 42.000 tonnes (à peine plus que les deux « flèches » projetées), exige 151.000 ch pour soutenir 32 nœuds. Or, à valeur constante de déplacement, la puissance croît comme le cube de la vitesse, et, si l’on applique cette règle, on a peine à concevoir la puissance qui serait nécessaire pour atteindre 40 nœuds.
- Certains prétendent qu’une invention extraordinaire, née dans le cerveau d’un constructeur italien, rendra possible la réalisation de cette très belle performance : Naples-New York en cinq jours. D’autres allirment que l’appareil moteur comporterait un grand nombre de moteurs à combustion interne et plusieurs hélices, dont certaines placées à mi-coque, suivant une disposition préconisée récemment en Italie. Nous croyons plus vraisemblable un tonnage et une vitesse légèrement moindres que ceux dont on a parlé dans les journaux : 30.000 tonneaux et 30 à 35 nœuds, et un ensemble moteur comprenant des chaudières à haute pression et des turbines à allure rapide. Avec des formes de coque très étudiées, on peut concevoir la réalisation de cette formule. Un proche avenir nous dira ce qu’il en est, puisque le Reæ et le Duce seraient prêts dans deux ans.
- Les progrès récents de la marine italienne
- Mais, en attendant que de nouvelles lumières soient jetées sur ces beaux projets, il est intéressant de constater les très grands progrès accomplis par la marine italienne depuis quelques années. Alors qu’un peu partout dans le monde, les chantiers de constructions navales ont vu le chiffre des commandes diminuer dans des proportions sensibles, l’Italie seule a donné le spectacle d’une activité croissante. Au 1er janvier dernier, ses chantiers se classaient au second rang, immédiatement après l’Angleterre, avant les États-Unis, l'Allemagne, la France, pays dont l'industrie est beaucoup plus développée que celle de l’Italie.
- Les progrès de la marine marchande italienne sont dus. pour une très grande part, à l’activité et à l'esprit d'initiative de ses •..armateurs et aussi à l'intelligente politique de soutien du gouvernement. De toutes les
- industries, l’industrie maritime est celle où la concurrence est le plus âpre, surtout depuis la guerre. U y a dans le monde plutôt trop de tonnage marchand pour les échanges internationaux, tels qu’ils se sont rétablis depuis 1918. Il est donc indispensable, pour la flotte commerciale d’un pays moins bien situé que d’autres — maritimement parlant — de. trouver des appuis qui lui permettent de compenser certains désavantages.
- Depuis 1914
- la flotte marchande italienne est passée de 1.770.000 à 3.200.000 tonneaux
- Dans cet ordre d’idées, Rome a. bien compris les besoins de la marine marchande italienne ; celle-ci comptait, en 1914, 1.770.000 tonneaux, dont 1.250.000 tonneaux de vapeurs. Elle atteint, aujourd’hui, 3.200.000 tonneaux environ, bien qu’elle ait été très éprouvée par la guerre sous-marine et qu’il ait fallu éliminer un nombre assez important de navires anciens. Ce tonnage n’est pas sensiblement éloigné de celui de la marine marchande française. La progression est donc intéressante et l’effort réalisé peut être donné en exemple, car l’Italie n’a pas, comme notre pays, de nombreuses et importantes possessions coloniales, impliquant presque obligatoirement le maintien de services maritimes avec une fréquence relativement grande, même lorsque le trafic est insu disant pour alimenter une ligne normale. Les circonstances naturelles ne paraissent pas, non plus, devoir favoriser l’existence, en Italie, d’une grande marine marchande : le sol, généralement pauvre, ne produit guère de denrées susceptibles d’exportation ; d’autre part, la population est sobre et ses besoins n’exigent pas l’importation d’un gros tonnage de produits manufacturés.
- Un trafic côtier très actif et un nombre considérable d’émigrants favorisent le développement de la flotte
- Cette pauvreté relative du sol est pourtant un des facteurs du développement de la marine marchande italienne. Obligée d’importer le combustible dont elle a besoin, l’industrie s’est installée à proximité des montagnes pour bénéficier de l’énergie des usines hydroélectriques, ou à proximité des ports facilement accessibles à la houille et au pétrole. Cette localisation de centres industriels au bord de la mer a entraîné le développement d’un trafic côtier très actif. D’autre part, si le sol produit peu, le peuple italien est prolifique : il ne peut
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- nourrir tous ses enfants et, depuis de longues années, il en envoie au loin un très grand nombre qui ne pourraient vivre ni travailler en Italie. C’est par dizaines de milliers que ces émigrants s’en vont par delà les mers (560.000 en 1913) et ont constitué des groupements très importants dans les Amériques : en Argentine et aux États-Unis surtout. Or, l’émigrant italien ne s’expatrie pas définitivement : le plus grand nombre revient au pays natal, soit périodiquement (travailleur saisonnier), soit après qu’il a pu amasser un pécule suffisant. Les émigrants
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- Les armateurs et constructeurs italiens, encouragés par les lois, sont en pleine activité
- Comme il fallait mettre les armateurs en mesure de taire construire les bâtiments dont ils avaient besoin, le gouvernement de Rome a fait voter une série de mesures (lois sur le crédit maritime, décrets accordant des exemptions douanières, etc...) assurant aux compagnies de navigation et aux chantiers des subsides de tous genres, qui leur permettent la construction d’un tonnage
- GÊNES EST LE PORT TETE DE LIGNE DE LA COMPAGNIE LLOYD SABAUDO POUR SON SERVICE SUR NEW YORK. VOICI, RÉUNIES ENSEMBLE, SUR LA MÊME PHOTOGRAPHIE, LES TROIS PLUS PUISSANTES UNITÉS DE SA FLOTTE, LES TROIS « COMTES » : « CONDE ROSSO », « CONDE VERDE », « CONDE BI ANC AM ANO », DE 18.000 A 20.000 TONNEAUX ET 20 NŒUDS ENVIRON. UN QUATRIÈME, LÉGÈREMENT PLUS GRAND, EST EN CONSTRUCTION ET LES JOINDRA DANS UN AN
- sont des passagers intéressants parce que nombreux ; c’est la raison pour laquelle la marine italienne comprend — indépendamment d’un grand nombre de caboteurs — un tonnage de paquebots proportionnellement très supérieur à celui de bien d’autres marines marchandes de pays dont les différentes industries sont plus importantes.
- Par l’application très stricte de plusieurs lois, le gouvernement italien s’efforce de réserver cette catégorie de passagers, inté-resssante par le nombre, aux lignes nationales, car de nombreux armements étrangers essayaient d’attirer vers eux cette clientèle sans cesse renouvelée. Si, avant la guerre, lorsque le tonnage italien était insuffisant, il fallait accepter leur appoint, l’émigrant transatlantique italien est devenu, depuis 1920 surtout, un passager presque exclusivement réservé aux compagnies de son pays.
- important dans d’excellentes conditions économiques. Un nouveau régime de protection des constructions maritimes est entré en vigueur le 1er juillet 1926 : il autorise le ministère de la Marine à exiger, chaque année, du Trésor public. 60 millions de lires de 1926 à 1930, 57 millions de 1931 à 1934, 54 millions de 1935 à 1938, pour les répartir, suivant certaines stipulations, au prorata des commandes obtenues. D’importantes subventions postales (près de 200 millions de lires, cette année), sont également prévues pour les lignes régulières et de nouveaux subsides sont constamment accordés, puisque, dans le premier semestre 1926, dix-huit nouvelles subventions ont été consenties pour dix-huit lignes distinctes.
- On peut encore ajouter que, depuis 1926, les armateurs qui ont acheté, en 1919, du tonnage « de guerre » — en Angleterre, notamment •— à des prix extrêmement
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- LE LANCEMENT 1JU « VULCANIA )>, PAQUEBOT A MOTEURS DE 24.000 TONNEAUX
- élevés, ont obtenu de l’Etat des prêts à « longue éehéance » pour pouvoir se libérer de leur dette, sans supporter la perte du change. C'est un genre de mesure que souhaiteraient voir exister, dans notre pays, bon nombre d'armateurs français, qui, eux aussi, ont à supporter le poids d’un tonnage considérable d'une valeur surcapitalisée.
- Tenant compte de tout ceci, on comprend l’activité manifestée par les armateurs et par les constructeurs italiens : en septembre dernier, ils ont mis en service, entre Gênes-Naples et New York, le Roma, un paquebot à turbines de 82.000 tonneaux et 22 nœuds ; en octobre, ils ont lancé VOrazio et, en novembre, le Virgilio, deux paquebots semblables de 12.000 tonneaux, tous deux à moteurs Diesel. En décembre, ils ont mis à la mer VAugnstus, le plus grand paquebot à moteurs quisoit au monde : il jauge 82.000 tonneaux, et le Vulcaniu, un autre paquebot, également à moteurs, de 24.000 tonneaux. En frère de ce dernier, le Saturnin, lancé il y a quelques mois et construit à Trieste, va effectuer son premier voyage vers l’Amérique du Sud. Dans les chantiers italiens sont encore sur cale, indépendamment de nombreux paquebots plus petits et de vapeurs de charge de tous tonnages : un transatlantique de 20.000 tonneaux pour la ligne de New York, le Comte Grande; un autre de 15.000 ton-
- neaux pour la ligne d’Égypte et deux paquebots à moteurs de 12.000 tonneaux, presque terminés — le Rerno et le Romolo — -destinés à être mis en ligne sur l’Australie. La Compagnie Cosulich, enfin, et la Navi-gazione Generale Italiana ont, l’une et l’autre, à l’étude la construction de deux nouveaux grands paquebots à moteurs de 85.000 à 45.000 tonneaux et d’une puissance de 40.000 à 50.000 ch.
- Indépendamment de ces grandes unités, les chantiers italiens ont, depuis peu, mis sur cale une dizaine de petits paquebots de 2.500 à 4.000 tonneaux et 14 à 15 nœuds, tous à moteurs et spécialement étudiés poulie trafic côtier, tant en Adriatique que sur les côtes d’Asie Mineure. Il s’agit là d’un type de bâtiment extrêmement intéressant.
- L’emploi du moteur à combustion interne, genre Diesel, se généralise
- Ce qui frappe dans cette énumération de bâtiments neufs, c’est le grand nombre d’unités propulsées au moyen de moteurs à combustion interne. L’Italie paraît avoir complètement adopté ce nouveau type de moteur marin, qui répond évidemment à ses besoins. Il semble, d’ailleurs, que ce soit le moteur de l’avenir pour la marine marchande ; l’Italie étant obligée d’importer la houille aussi bien que le pétrole, il est plus intéressant pour elle d’entreposer celui des
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- deux combustibles qui assure, à tonnage égal, un rayon d’action plus élevé. On sait, en ei'lét, que, lorsqu’un navire à vapeur consomme 5 tonnes de houille, un « motorsliip » de même puissance n’a besoin que d’une tonne de mazout.
- C’est pourquoi sur 310.000 tonneaux en construction dans les chantiers italiens, au début de 1926, 74.000 tonneaux seulement étaient des vapeurs. Encore faut-il remarquer que ce dernier tonnage comportait deux ou trois grands paquebots de 15.000 à 26.000 tonneaux, dont les armateurs n’avaient pas eu la même audace que la Compagnie Cosulich et la N. G. I. et s’étaient refusés à adopter les moteurs Diesel pour des unités nécessitant une vitesse et une puissance de machines relativement élevées. Par contre, la presque totalité des nouveaux vapeurs de charge italiens actuellement sur cale sont, des « motorships ».
- Parmi ces grands « motorships », les plus intéressants sont, incontestablement, VAu-gustm, le grand paquebot à moteurs de la N. G. I. et de 32.000 tonneaux, et les deux « sisterships » de la Cosulich Line. Extérieurement, VAugustus ne se distinguera pas sensiblement du paquebot à vapeur : il sera doté de deux cheminées analogues à celles du Rama, appartenant à la même compagnie, et qui a presque les mêmes caractéristiques
- générales. Le Saturnin et le Vulcania marquent un nouveau point de départ au point de vue esthétique maritime. Bien que ce soient, l’un et l’autre, des bâtiments de près de 200 mètres de long, ils n’auront — contrairement à une opinion très répandue dans le public, qui, souvent, mesure l’importance d’un paquebot, au nombre de ses cheminées >— qu’une cheminée trapue, écrasée sur le pont supérieur, émergeant à peine d’un château central assez élevé, et leur silhouette sera, de ce chef, très particulière. Les grands paquebots italiens étant presque toujours affectés indifféremment, suivant les besoins du trafic, aux lignes de New York ou de l’Argentine et la clientèle sud-américaine surtout appréciant particulièrement les cadres luxueux, ees nouveaux paquebots ont été l’objet d’une étude approfondie à ce sujet. Entre autres particularités pouvant donner une idée de cette recherche, nous indiquerons simplement qu’une trentaine de cabines de première classe du Saturnin et du Vulcania seront aménagées, chacune, avec une « loggia », c'est-à-dire une sorte de balcon-terrasse s’ouvrant directement sur la mer par de larges baies et communiquant de plain-picd avec les cabines, et (pie l’un et l’autre bâtiments possèdent une piscine.
- ISAugustus sera mû par quatre moteurs M. A. N., totalisant sur l’arbre 28.000 ch
- CETTE VUE AÉRIENNE DES CHANTIERS NAVALS DE TRIESTE (C. N. T.) A ÉTÉ CRISE, IL Y A QUELQUES MOIS, PLUSIEURS JOURS AVANT I,E LANCEMENT DU « VULCANIA », UN DES DEUX « SISTERSHIPS » DE 23.000 TONNEAUX, A MOTEURS DIESEL, QUE LA PUISSANTE COMPAGNIE ÇOSULICH DESTINE AU SERVICE ITALIE-RRÉSIL- ARGENTINE
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- et actionnant chacun une hélice. Le Saturnia et le J’idrania auront deux moteurs de 10.000 eh d’un type éprouvé depuis un certain temps sur plusieurs grands paquebots à moteurs.
- La renaissance maritime de l’Italie date d’il y a une dizaine d’années ; si les mesuies tendant à réserver le plus grand nombre possible d’émigrants au pavillon italien sont antérieures à la guerre, c’est en 1916 que turent mis sur pied les premiers décrets
- il faut se reporter plus haut : aux paquebots que nous avons déjà énumérés, nous pourrions ainsi ajouter six autres grands paquebots de 18.000 à 22.000 tonneaux et 19 à 22 nœuds, les Condc Rosso, Conde Verde, Duilio, G. Caesere, etc... mis en service entre 1920 et 1925 sur la ligne de New York et sur celles du Brésil et de l’Argentine, et indiquer qu’en six ans — de 1919 à 1924 — les chantiers de Trieste et de la péninsule italienne ont lancé un tonnage — 631.000
- LE « RO.MA )), DE T.A NAVIGAZIONE GENERALE ITAE1ANA, EST UN DES PLUS GRANDS PAQUEBOTS DU MONDE. ; II. JAUGE 32.000 TONNEAUX ET SE CLASSE AU NEUVIÈME RANG ENTRE I.E « COLUM-IÎUS » (ALLEMAGNE) ET LE FAMEUX CUNARDER ANGLAIS « MAU11ETANIA » (30.000 TONNEAUX). MU PAR DES TURBINES A ENGRENAGES, CHAUFFANT AU MAZOUT, II. A DONNÉ, AUX ESSAIS,
- UNE VITESSE D’ENVIRON 22 NŒUDS
- accordant des dégrèvements ou des exemptions en matière douanière, en matière de produits de constructions navales et la loi sur le crédit, maritime, dont les dispositions arrêtées le 1er juillet 1926 sont une suite directe. L’elTort n’a pas été continu pendant ces dix années : les vicissitudes politiques traversées par l’Italie en ont troublé momentanément le développement, en 1921 et 1922 notamment ; mais ces arrêts « de croissance » ont été courts et, depuis plusieurs années, la marche en avant se poursuit avec une régularité parfaite. Si donc on veut en apprécier pleinement la valeur, il ne faut pas se contenter des résultats des derniers mois ;
- tonneaux — presque équivalent au tonnage lancé en France : 690.000 tonneaux.
- De tels chiffres, pour abstraits qu’ils soient, ont leur éloquence ; ils sont et doivent être un enseignement pour nous autres, Français, qui, trop souvent, nous désintéressons de la marine, méconnaissons les progrès de nos concurrents et concevons mal le rôle primordial qu’elle joue dans le développement économique d’un grand pays. « Qui dit marine, a écrit Thiers, dit esprit de suite, temps et volonté. » Cette allirmation est toujours vraie. Souhaitons qu’elle inspire les actes de nos dirigeants en matière maritime.
- Henri Le Masson,
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- LA MESURE DE LA LUMIERE ET LES PROGRÈS DE L’ÉCLAIRAGE
- Par Marcel BOLL
- AGIUiGK DK I,'UNIVERSITÉ DOCTKUH ÉS SCIENCES
- l'HOKESSKUR A L’ÉCOLE DKS HAUTES ÉTUDES COMMERCIALES
- Le savant anglais Kelvin disait un jour : « Si vous pouvez mesurer ce dont vous parlez et Vexprimer par un nombre, vous savez quelque chose de votre sujet; sinon, vos connaissances sont d'une pauvre espèce et bien peu satisfaisantes. » Cette profonde réflexion du grand physicien s'applique avec une étonnante précision à nos connaissances actuelles sur la lumière et sur Véclairage. L'évolution de l'éclairage date, en effet, du jour où l'on s'est préoccupé de la mesure scien tifique de l'énergie rayonnante. Il ne suffit pas de pouvoir réaliser de puissantes sources lumineuses, mais il faut encore savoir les utiliser dans les meilleures conditions de rendement, éviter les effets nocifs à la rétine, obtenir les meilleurs résultats des points de vue économique et artistique. Notre savant collaborateur expose donc ici comment les mesures scientifiques ont permis d'aboutir à un éclairage rationnel, grâce <i l'élude systématique du rayonnement, de la luminosité, de l’intensité lumineuse, de la brillance des diverses sources de lumière actuellement utilisées dans la
- pratique de la vie courante.
- De la torche préhistorique à la lampe électrique
- a lumière artificielle...
- Il n’est gu ère d’exemple plus propre à faire toucher du doigt l'influence du progrès scientifique sur la vie sociale, depuis l’époque où nos lointains ancêtres remédiaient à la disparition quotidienne du Soleil en allumant Je bout d’une branche d’arbre résineux...
- On pourrait diviser l’histoire de l’éclairage en quatre périodes, qui chevauchent, d’ailleurs, les unes sur les autres :
- 1° On brûle des solides : la torche fumeuse des premiers âges fut remplacée par la chandelle, vers le début de notre ère ; la bougie, faite de cire, puis d’acide stéarique ou de pa-ralline, sert encore comme éclairage de secours ;
- 2° On brûle des liquides : des huiles végétales, chez les peuples de l’antiquité ; du pétrole, au xixe siècle ;
- 3° On brûle des gaz : tout d’abord du
- gaz d’éclairage (Philippe Lebon, 1799), puis divers hydrocarbures, dont l’acétylène ; les manchons Aller ont prolongé de-quelques années ce mode d’éclairage qui se survit à lui-même ;
- 4° On ne brille plus rien du tout : c’est l’étape actuelle où la lampe à incandescence triomphe, à peu près seule. Elle fut précédée par l’arc électrique (Davy, 1813), qui continuait encore à brûler quelque chose — des baguettes de charbon — et elle domine de haut les tubes luminescents, au gaz carbonique, au mercure et au néon.
- De ces quatre périodes, les trois premières furent à peu près exclusivement empiriques : les inventeurs se laissaient aller à leur imagination, à leur intuition, à leur « flair », ce qui est utile pour défricher le terrain, mais ce qui ne conduit jamais bien loin.
- La dernière période est née d’un état d’esprit général : la nécessité des mathématiques, et d’un ensemble de résultats primor-
- AV 11,11 K1.3VI WIEN
- Savant allemand contemporain, prix Nobel 101 J, qui montra quantitativement l'intérêt des températures élevées dans les problèmes d'éclairage.
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- LA SCIENCE ET LA VIE
- diaux : les lois du rayonnement (KirclihofT, Stefan, Wien, Planek).
- L’importance de la mesure
- II n’y a pas très longtemps encore, le savant se contentait souvent d’observations qualitatives : beaucoup de phénomènes étaient étudiés sans que l’on s’attachât, pour les préciser, à faire de véritables mesures. Or, si l’on voulait définir par une phrase le progrès scientifique et industriel qui a illustré le xixe siècle, on pourrait allirmer que l’humanité y a appris à mesurer ce dont elle parlait vaguement jusqu’alors.
- La mesure d’une grandeur présente cette utilité d’éliminer à peu près complètement l’influence de l’observateur.
- Les opinions sont généralement subjectives ; la lecture d’un appareil est objective ; elle entraîne l’accord unanime. Nous allons, précisément, trouver une application directe de ces considérations dans la mesure de la lumière : son aspect objectif est d’être une certaine énergie rayonnante, possédant une longueur d’onde déterminée ; son apparence subjective est l'action de ce rayonnement sur l’œil, et, pour étudier cette action, il sera nécessaire d’employer un grand nombre d’observateurs, puis de calculer la moyenne de leurs mesures, pour obtenir un résultat qui puisse définir l’œil humain moyen.
- C’est grâce à la définition des grandeurs physiques et à leur mesure qu’on a pu appliquer aux sciences de la nature les notions si précises et si rigoureuses des mathématiques : arithmétique, algèbre, géométrie analytique, calcul infinitésimal, analyse vectorielle et tensorielle. Ceux de nos lecteurs qui auraient conservé un souvenir fâcheux de leurs rapports avec les mathématiques, s’ils suivaient l'enseignement donné dans les classes de sciences des lycées, seraient tentés de se plaindre qu’on déformât, qu’on « abîmât » la physique et la chimie en les noyant sous le flot envahissant, du calcul. Quelle erreur est cependant la leur ! Sans mathématiques, les sciences physiques ne seraient que de vagues ii leçons de choses » ; et c'est certainement parce qu’elle est encore peu accessible au calcul, (pie la biologie est si en retard sur la physicochimie : on ne saurait compter le nombre d’humains qui meurent chaque jour, pour cette seule raison que les mathématiques
- n’ont pas pris une place suffisante dans les sciences de la vie.
- Aussi le physiologiste français Le Dantec fit-il bien d’écrire : « Il ne se passe rien de connaissable à l’homme, sans que se modifie quelque chose qui est susceptible de mesure. » Et il serait utile de méditer cette réflexion profonde du grand savant anglais Kelvin : « Si vous pouvez mesurer ce dont vous parlez et l’exprimer par un nombre, vous savez quelque chose de votre sujet ; sinon, vos connaissances sont d’une pauvre espèce et bien peu satisfaisantes ; ce peut être là un commencement, mais vous êtes 'à peine, dans vos pensées, avancés vers la science, quel qu’en puisse être le sujet. »
- L’énergie rayonnante
- L’énergie rayonnante — le rayonnement — dont la lumière est un cas particidier, est. de nature électromagnétique. J’ai expliqué précédemment (1) ce qu’il fallait entendre par là, et je me bornerai à résumer l’essentiel de ce qu’on doit retenir pour la compréhension de ce qui va suivre.
- Un champ électrique, c’est la portion de l’espace, douée de propriétés nouvelles, qui se trouve entre les armatures d’un condensateur électrisé.
- Un champ magnétique, c’est la portion de l’espace, douée de propriétés nouvelles, qui se trouve à l'intérieur d’une self parcourue par un courant électrique.
- Introduisons le condensateur dans la self (fig. 1) : 1’espace A B, commun aux deux appareils, sera le siège d'un champ électromagnétique constant, formé par un champ électrique vertical (dû au condensateur) auquel se superpose un champ magnétique horizontal (produit par la bobine de self).
- Tant que le courant employé est continu, le champ électromagnétique reste localisé dans une très faible portion de l’espace. Mais, si nous opérons sur un secteur alternatif « à 42 périodes » — ou, comme disent les sans-filistes, à 0,042 kilocycle — le champ électromagnétique se propagera à travers l’espace à raison de 300.000 kilomètres par seconde : le volume Ali sera un émetteur (Vondes électromagnétiques, ondes extrême-
- (1) « Qu’est-cc que la lumière ? » La Science cl la Vie, février 1920, p. 115-125. Rappelons que, dans la description et dans l’interprétation du rayonnement, il n’y a plus lieu de parler de « l’éther », idée désuète depuis cinquante ans.
- FIG. 1. -- CK QUK C’KST
- QU’UN CHAMP kl.KCTltOMA-GNKTIQUK
- Une source de lumière émet un champ électromagnétique rapidement variable qui se propage dans l'espace à raison de 300.000 kilomètres par seconde.
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- LA MESURE DE LA LUMIÈRE
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- ment longues, puisque la longueur d’onde est de 7 millions de mètres (1).
- Supposons maintenant que nous puissions rendre les alternances dix millions de millions de fois plus f r c -quentes ; la longueur d’onde sera diminuée d’autant et nous aurons produit en^4 B un centre d’émission de lumière rouge, à laquelle notre rétine est sensible.
- La ligure 2 pèr-met d’embrasser, d’un seul coup d’œil, toutes les modalités de l’énergie rayonnante, avec leurs fréquences (en kilocycles) et leurs longueurs d’onde ; comme en musique, on dit que deux radiations sont à l’une
- lorsque leurs quences sont dans le rapport de 2 à 1 ; les longueurs d'onde sont entre elles comme 1 est à 2, puisque la vitesse de propagation est constamment 800.000 kilomètres par seconde.
- Remarque essentielle : parmi ces ondes, qui s’étendent sur 05 octaves, qui s’échelonnent entre des longueurs de milliers de kilomètres et de milliardièmes de
- (1) C’est la distance de Paris il New York.
- On sait qu’en multipliant le nombre de kilocycles par la longueur d’ondes (en mètres), on doit toujours obtenir la constante 300.000 (mètres parcourus par l’onde électromagnétique pendant un millième de seconde).
- millimètre, l’œil humain n’est sensible qu’à une seule et unique octave, qui constitue la « lumière » proprement dite. Comment pouvons-nous lui procurer les ondes qu’il réclame '! C’est presque toujours en se servant des solides incandescents.
- Le rayonnement par incandes* cence
- Nous allons considérer, pour plus de simplicité, une sphère métallique, recouverte de noir de fumée, que nous chaufferons à des te i n péra tt î res eroi s-santes, et nous indiquerons l'énergie qu'elle rayonne dans un milieu à la température ambiante de 15°. Nous allô n s t r o uvc r qu'en une seconde elle émet tant de calories, ou mieux de watts, en s souvenant calorie par vaut 4,2 si l’on préfère, qu'un watt correspond à 0,24 (petite) calorie.
- Notre sphère aura, par exemple, un centimètre carré de surface, son diamètre sera donc de 5 mm (>. Portons-la, successivement :
- A 100° (température de l’eau bouillante) ;
- A 520° (rouge naissant) ;
- A 1.100° (rouge blanc) ;
- A 1.000° ( flamme du gaz,) :
- A 2.000° (lampes monowatt) ;
- l’octave de l’autre, fré-
- OCTAVES
- 13
- 38
- SORTE D’ÉNERGIE
- KILOCYCLES
- 150
- quatrillions
- Hayons gamma ] et •' rayons X J
- 5 Ultraviolet ' 1
- 1 Lumière )
- Infrarouge \
- 8 (ou chaleur '
- rayonnante) j \
- 30 trillions
- 800 milliards 400 milliards
- 1 milliard
- LONGUEUR D'ONDE
- 2 milliardièmes de millimètre
- 1 cenl-millième de millimètre
- 4’ dix-millièmes de millimètre 8 dix-millièmes de millimètre
- 3 dixièmes de millimètre
- Ondes
- électromagné-
- tiques
- 3.000 100 m
- RADIOP1IONIK 100 3.000 m
- 0,042 et moins
- 7.000 km et plus
- tant non qu’une seconde watts
- ou,
- FIG. 2. - LUS MODALITÉS DIi l’ÉNKKGIK ltAYON-
- NANTK
- Elles se répartissent sur 65 octaves, depuis les ondes hertziennes émises par le secteur alternatif, jusqu'aux rayons gamma du radium. On remarque la place de la lumière et celle des ondes radiophoniques.
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- LA SCIENCE ET LA VIE
- A 2.600° (lampes demi-watt) ;
- A 3.600° (arc électrique) ;
- Enfin, si c’était possible, à la température du Soleil (5.700°).
- Les énergies rayonnées par seconde, dans l’ensemble de toutes les directions, sont représentées par la figure 3 : on y constate, notamment, que le Soleil rayonne, à surface égale, près de cent mille fois plus d’énergie qu’une bouillotte remplie d’eau bouillante ; et aussi que, quand on passe de 2.000° à 2.600°, le rayonnement devient deux fois plus intense.
- La loi de l’énergie globale, émise par les corps incandescents, a été découverte par Stefan, qui lui donna une forme mathématique ; les développements (lui précèdent su (lisent à faire comprendre de quoi il s’agit.
- KI(Î. 3. -
- LIDES
- Répartition du rayonnement
- Le rayonnement global est intéressant, lorsqu'on veut « se chauffer au Soleil » ou dans le cône d’émission d’un radiateur électrique, car notre épiderme agit alors comme un corps absorbant, sans faire aucune distinction entre les qualités de ce qu’il reçoit. Notre œil, nous l’avons vu, est autrement exigeant (lig. 2).
- Il importe donc de dire quelques mots sur la façon dont l’énergie rayonnée par les corps incandescents se répartit entre l’infrarouge, la lumière visible et l’ultraviolet, ou, d’une manière plus précise, entre les diverses longueurs d’onde. Ce problème fut étudié par Wicn, puis par Planck, deux physiciens allemands contemporains.
- Peut-être certains lecteurs se sont-ils demandé pourquoi une bouillotte remplie d’eau chaude n’est pas lumineuse par elle-même, non plus qu’un fer à repasser, mais (pie ce dernier devient rouge sombre lorsqu’on l’a trop longtemps abandonné sur le fourneau? La raison en est (pie, quand on chauffe un solide quelconque, non seulement son rayonnement augmente en quantité, mais il varie en qualité : une élévation de température correspond, sur notre figure 2, à un passage de l’infrarouge à la lumière, puis à l’ultraviolet ; la longueur d’onde moyenne diminue ou, ce qui revient au même, le nombre de kilocycles augmente ; lentement,
- !!
- I!
- s *>
- ^ S. § e*
- Températures
- progressivement, l’énergie rayonnante s’élève aux octaves supérieures.
- Ainsi donc, tant qu’un solide n’atteint pas 500° centésimaux, son émission est uniquement limitée à l’infrarouge : il chauffe, mais n’éclaire pas. Vers 520° apparaît le rouge (400 milliards de kilocycles ; longueur d’onde : huit dix-millièmes de millimètre) ; on dit qu’on est arrivé au rouge sombre. Puis le spectre s’étend vers le jaune, le vert et le bleu, ce qui. donne le rouge (550°), le rouge vif (600°) et le rouge cerise (700°). Finalement, à 1.100°, toutes les radiations lumineuses sont représentées, jusque et y compris le violet : c’est le rouge blanc.
- Mais, objectera-t-on, quel intérêt pourra-t-il y avoir à dépasser cette température de 1.100° ? Un premier coup d’œil à nos graphiques 4 et 5 va nous renseigner. Portons notre attention sur les surfaces hachurées (le rôle des
- ______ taches noires ne sera
- indiqué que plus loin) : nous comparons la lampe demi-watt (2.600° C.) au Soleil (5.700° C.), centimètre carré à centimètre carré. Tout d’abord, pour le Soleil, les longueurs telles (pie M N devraient être prises trente-cinq fois plus grandes, ce que les dimensions restreintes de ces pages ne permettaient pas ; aussi retrouvons-nous les résultats annoncés plus haut :
- Lin centimètre carré du filament d’une lampe électrique, dite demi-watt, émet 220 watts ;
- Un centimètre carré du Soleil rayonne, en tout, 7.500 watts ;
- Que d’énergie rayonnée et, aussi, que d’énergie gaspillée en pure perte !
- Ce n’est pas tout : pour chaque longueur d’onde, nos graphiques 4 et 5 indiquent les énergies rayonnées. Ces courbes représentatives passent par des maximums m et M. Pour la lampe demi-watt, m est situé dans l’infrarouge, de telle sorte que, malgré les progrès réalisés, nos meilleures lampes électriques ont un rendement inférieur comme sources d’éclairage que comme radiateurs !
- Pour le Soleil, les conditions sont sensiblement plus favorables : le maximum du rayonnement solaire a lieu pour les rayons jaune vert, c’est-à-dire précisément pour ceux auxquels l’œil humain est le plus sensible.
- — RAYONNEMENT TOTAL DES SO-rouil DIVERSES TEMPÉRATURES
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- LA MESURE DE LA LUMIÈRE
- 185
- Joseph Prudhomme aurait dit à son fils que l’homme a reçu l’œil le plus capable d’apprécier la clarté du jour ; les théories de l’évolution montreraient, moins naïvement, que cet œil s’est peu à peu développé sur la peau d’animaux primitivement aveugles et que, d’après l’adage : « la fonction crée l’organe », l’œil s’est principalement adapté aux radiations qu’il avait le plus souvent l’occasion de recevoir.
- La luminosité
- On désigne sous ce vocable l’eflicacité de chaque radiation, en ce qui concerne notre
- RAYONNIMENTS LONGUEURS d’ONDE en cent-millièmes de millimèlrj LUMINOSITÉ (efficacité lu r ineu: e)
- Infrarouge . . . 0
- Rouge 05 0,1
- Orangé 00 0,0
- Jaune 57 0,9
- Jaune-vert . . . 55 1
- Vert 52 0,72
- Bleu 47 0,20
- Violet 41 0,04
- Ultraviolet .. . 0
- LAMPE. DiTE DEMI-WATT (2600°C>
- c E ^
- O L -ü en
- “P Ë g
- SOLEIL (5700° C)
- {La longueur MA/ devrait être /mètre 80)
- La surPace hachurée correspond a 7500 watts
- Longueurs d'onde
- FIG. 4 ET 5. - GRAPHIQUES DES ÉNERGIES RAYONNÉES PAR UNE LAMPE DITE DEMI-WATT
- ET PAR LE SOLEIL
- rétine. D’après ce qui vient d’être dit, la luminosité de la couleur jaune-vert est maximum ; on dira qu’elle est égale à un. Inversement, on conçoit immédiatement que les régions pour lesquelles nous sommes aveugles — l’infrarouge et l’ultraviolet — possèdent des luminosités milles.
- On obtiendra la courbe de luminosité de l’œil moyen en ayant recours à un grand nombre d’observateurs ; les résultats des mesures seront résumés par un graphique tel que celui de la ligure 6 et fournissent les nombres que nous donnons dans le tableau ci-dessus (1).
- Au surplus, la sensibilité de l’œil pour les rayons jaune-vert est prodigieuse. Des
- (1) On a proposé, pour les nombres de la dernière colonne, le ternie ; « facteur de luminicitc,*
- expériences très soignées ont prouvé, en effet, qu’une bougie allumée peut être aperçue à une distance de 27 kilomètres ; et on a calculé que l’énergie ainsi parvenue à l’œil ne pourrait élever de 1° la température de 1 gramme d’eau, que si l’émission se poursuivait sans interruption pendant dix millions de siècles !
- C’est là une heureuse conjoncture pour le problème pratique de l’éclairage, car si notre œil était dix millions de fois moins sensible (si le plus faible rayonnement perceptible n’avait besoin que d’un siècle pour dégager une calorie), un « beau soleil » à midi, en plein été, nous donnerait l’impression que notre œil éprouve pour un clair de lune.
- La courbe de luminosité (üg. 6) nous permet de nous reporter à nouveau aux gra-
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- LA SCIENCE ET LA VIE
- phiques 4 et 5 et d'expliquer ce que signifient les mystérieuses taches noires que nous avions provisoirement laissées de côté. Dans le cas du Soleil comme dans celui de la lampe demi-watt, on fait intervenir l’elficacité lumineuse de chacune des radiations entre le rouge et le violet, en tenant compte du tableau ci-dessus. Ainsi, dans chaque cas, le rapport de la tache noire à la surface hachurée représentera l’elficacité globale de la source lumineuse. On remarque que la lumière solaire reste incomparablement supérieure à la lampe demi-watt, non seulement parce (pie la surface apparente du Soleil est beaucoup plus grande, mais aussi parce que la lâche noire est mieux placée : l’elficacité lumineuse du Soleil tient essentiellement à ee que sa température est très j haute, bien plus jh élevée (pie les tem- |_ pératures que nous ’iô sommes à même de 5 réa 1 i se r su r 1 a Te r rc.
- En nous plaçant à un point de vue plus général, nous e o m }) rc n o n s sans peine que la courbe de luminosité permet de trouver les rapports numériques (pii existent entre le rayonnement global, entre les watts émis, d’une part, et, d’autre part, les propriétés lumineuses de ee rayonnement, lesquelles se mesurent en bougies et en lux(l)
- Bougies et lux
- //intensité lumineuse d’une lampe électrique s'exprime en bougies : dire qu’une lampe est de 50 bougies, c’est allirmer qu’elle produit la même lumière (pie 50 bougies qui seraient effectivement concentrées à la place qu’occupe la lampe. S’il vous arrivait d’en douter, souvenez-vous de l'aspect lugubre (pie prend votre, appartement lorsqu'une panne d'électricité vous oblige à allumer une bougie...
- Naturellement, les étalons lumineux ne sont plus réalisés par de vulgaires bougies, mais par des lampes à incandescence, minu-
- (1) On emploie aussi le lumen : lorsqu'une lampe émet une bougie uniformément dans toutes les directions, elle rayonne en tout une « quantité de lumière » par seconde - - on dit aussi un /lux lumineux — égale a 12 lumens (>. L’éclairage s’exprime par suite en lumens-lieu rc.
- tieusement étudiées et conservées dans les grands laboratoires photométriques du monde (Berlin, Londres, Paris, Washington).
- Ce qui importe principalement, dans les questions d’éclairage, c’est bien moins la lumière au départ que la lumière à l’arrivée : la première est caractérisée par l’intensité lumineuse, la seconde par Véclairement, qui se mesure en lux : par définition, une lampe d’une bougie produit, à un mètre de distance, un éclairement d’un lux.
- L’observation la plus superficielle nous enseigne que l’éclairement d’une feuille de papier, par exemple, diminue lorsqu’on augmente sa distance à la lampe qui l’éclaire.
- Une remarque très simple nous permet de préciser comment : L représente (fig. 7) une ampoule électrique qui éclaire une feuille de papier ABCD, placée à un mètre de L. Si nous éloignons ABCD d’un nouveau mètre, la lumière se trouvera répartie sur une surface A'B'CD' quatre fois plus grande, si bien que la feuille, à deux mètres, se trouvera quatre fois moins éclairée. Elle serait neuf fois moins éclairée si on la mettait à trois mètres, et ainsi de suite. C’est ce qu’on expriipe sous la forme suivante : l’éclairement varie en raison inverse du carré de la distance.
- Si la lampe L est de 100 bougies, l’éclairement en A sera de 100 lux, en A’ de 25 lux, en A" de 11 lux, etc. On se rend compte avec quelle rapidité l’éclairement diminue lorsque la distance augmente.
- L’éclairement le plus favorable, pour les appartements, est, suivant les pièces, compris entre 20 et 50 lux ; pour les magasins, entre 50 et 150 lux ; pour les devantures, entre 100 et 1.000 lux ; les prises de vue cinématographiques, dans les studios, exigent de 500 à 2.000 lux. L’éclairement produit par le Soleil, à midi, par un beau jour d’été, atteint presque 100.000 lux.
- Lampes à vide
- et lampes à atmosphère gazeuse
- La lampe électrique est, pour le moment, la source de lumière simple, pratique et économique par excellence. Elle est çssen-
- 50 Bougies par watt
- ULTRAVIOLET
- FIU. 6. - ACTION I)KS DIVERSES RADIATIONS SUR l/CEII, placée
- Toutes les radiations n'ont pas la même action sur l'adl, la même « luminosité » ; cette action est maximum pour la lumière jaune-verte ; elle décroît quand on s'éloigne du jaune-vert aussi bien vers le violet que vers le rouge.
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- LA MESURE DE LA LUMIÈRE
- 18?
- tiellement constituée par un filament conducteur très fin, qui s’échauffe par le passage du courant électrique ; j’ai eu récemment (1) l’occasion d’expliquer tout au long par quel mécanisme un écoulement rapide d’électrons fait briller les lampes.
- Une lampe se trouve parfaitement définie par trois constantes (2) :
- 1° Son flux lumineux, en lumens : par exemple, 2.500 lumens correspondent à une moyenne de 200 bougies rayonnées dans toutes les directions ;
- 2° La puissance électrique dépensée, en watts : par exemple, 150 watts ;
- 8° La durée de vie utile en heures, c’est-à-dire le temps au bout duquel la lumière émise conserve 80 % de sa valeur initiale : par exemple, 1.000 heures.
- Les ampoules à filament de charbon sont à peu près abandonnées ; on les a remplacées par des « lampes à filament métallique », plus précisément à filament de tungstène, métal très réfractaire, qui ne fond qu’à 8.100° C. On trouve maintenant dans le commerce deux sortes principales de lampes :
- 1° Les lampes, dites monoivatt, à filament en zigzag, à l’intérieur desquelles règne un vide à peu près parfait. On les appelle ainsi, car, pour obtenir une bougie dans la direction horizontale, il faut à peu près dépenser un watt d’énergie électrique. En fait, si on prend la moyenne des intensités lumineuses dans toutes les directions, cette lampe dépense sensiblement plus : il faut alors compter un watt et demi par bougie. Supposons que nous voulions envoyer 50 lux sur une table de travail au moyen d’une lampe dite monowatt, placée à une hauteur de 2 mètres. D’après ce que nous venons de dire, il faudra prendre une lampe de 200 bougies (qui enverrait 200 lux à un mètre, donc 50 lux à deux mètres) ; la puissance électrique dépensée sera 200 x 1,5 = 300 watts = 3 hec-towatts. Au bout d’une heure, nous aurons
- (1) « Qu’ost-cc que l’électricité ? Qu’est-ce que le magnétisme ? » Lu Science el la Vie, avril 1927, p.294.
- (2) Une lampe n’est donc pas suffisamment caractérisée, ni par un nombre de bougies, ni par un nombre de watts.
- consommé 3 hectowatts-heure, ce qui, à rai son de 20 centimes l’hectowatt-heure, correspond à une dépense horaire de 60 centimes :
- 2° Les lampes, dites demi-watt, à filament en couronne, à l’intérieur desquelles règne (lorsqu’elles fonctionnent) une pression d’azote à peu près égale à la pression atmosphérique. L’introduction de ce gaz inerte, due au savant américain Langmuïr, a pour effet de réduire la vitesse d’évaporation du filament, ce qui permet d’atteindre une température plus élevée (2.600° C. au lieu de 2.000° C. pour les lampes monowatt). Ces nouvelles lampes exigent à peu près un demi-watt pour obtenir une bougie dans la
- direction horizontale (d’où leur nom), ce qui correspond environ à trois cpiarts de watt par bou-gie m oyenne sphérique (fig. 4). La lampe de 200 bougies, destinée à nous fournir un éclairement de 50 lux, nécessitera une puissance électrique de 200 x 0,75 = 150 watts, d ’ o il une d é -pense, deux fois moindre, de 30 centimes par heure.
- L’économie n’est pas négligeable — principalement pour les grandes intensités — au prix où est l’énergie électrique. Si, du jour au lendemain, vous hésitez à remplacer vos lampes anpiennes par des lampes à atmosphère gazeuse (dites demi-watt), ne manquez pas de procéder à cette substitution, chaque fois qu’une des vieilles lampes sera hors d’usage : vous vous apercevrez du résultat lorsque le secteur vous présentera ses quittances d’abonnement...
- Consommations comparées des lampes
- Nous venons de comprendre, sur deux exemples particulièrement importants, ce qu’il faut entendre par consommation d’une source de lumière : c’est le quotient de l’énergie globale rayonnée (exprimée en watts) par l’intensité lumineuse produite (exprimée en bougies). Plus le nombre de watts par bougie sera petit, plus le rendement sera bon.
- Pour bien se rendre compte des améliorations obtenues dans l’éclairage, passons
- FIG. 7. - L’ÉCLAIRE- C’
- MENT DECROIT QUAND LA DISTANCI AUGMENTE
- La même lumière (émise par la lampe L) recouvre des surfaces 1,4 et 9 pour des distances 1,2 et 3 mètres. Chaque centimètre carré reçoit donc quatre fois moins de lumière à 2 mètres qu’à 1 mètre ; neuf fois moins de lumière à 3 mètres qu'à 1 mètre, etc.
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- LA SCIENCE ET LA VIE
- en revue (fig. 8) les consommations des lampes qui sont encore employées aujourd’hui et comparons-les au Soleil.
- Les tubes à vapeur de mercure émettent une lumière blafarde, verdâtre, désagréable, mais sont très économiques, ainsi que les arcs à flamme, colorés en jaune vif.
- L’arc électrique ordinaire vient ensuite, ainsi que les tubes au néon, rouges orangés, appliqués aux réclames lumineuses.
- Puis c’est la place des lampes à filament métallique, puis à filament de charbon ; la flamme d’acétylène ; le bec Auer (1) ; la lampe à pétrole et la vulgaire bougie, dont le rendement est trente fois plus faible que celui de la lampe demi-watt.
- Tel est le progrès réalisé jusqu’en ces dernières années : cette comparaison de nos lampes terrestres avec le Soleil montre ce qu’il reste encore à d a n s course
- diminution de la consommation.
- La brillance et l’éblouissement
- Une lampe n'est pas suffisamment définie par son intensité lumineuse : ainsi une lampe électrique de poche pourra, par exemple, avoir une intensité d'une bougie, tout comme une vulgaire bougie ; mais la lampe de poche est beaucoup plus brillante. Cela tient à ce que le filament incandescent a une surface bien plus faible que la flamme éclairante de la bougie : quand deux sources lumineuses ont la même intensité, c’est celle dont la surface est la plus petite qui a la plus grande brillance (2).
- (1) Ktant donné les prix actuels du gaz d’éclairage et de l’énergie électrique, il faut noter que l’éclairage de 200 bougies par le bec Auer est légèrement meilleur marché que le même éclairage par lampe demi-watt ; mais quelle différence de commodité et de ressources ! L’avantage revient, d’ailleurs, £i l’électricité pour des lampes moins intenses.
- (2) Au lieu de brillance, on employait précédemment le terme « éclat ».
- La brillance s’exprimera en bougies par centimètre carré. Voici quelques ordres de grandeur pour fixer les idées (1) :
- Bougie / 0,5 bougie par cm2
- Bec Auer 6 —
- Lampe carbone... 50 —
- Lampe monowatt 150 —
- Lampe demi-watt 1.000 —
- Arc électrique.... .‘5.500 —
- Soleil 150.000 —
- La lampe dite demi-watt est deux mille
- fois plus brillante que la bougie de nos pères ; mais ces lumières extrêmement vives , ne sont pas sans danger pour la vue, et c’est alors qu’intervient r éblouissement. L’éblou i s se -ment, c’est cette gêne pénible, parfois insupportable, qui se produit lorsque l’œil reçoit la lumière d’une lampe trop brillante et trop rapprochée.
- Au point de vue physiologique, l’éblouissement semble lié à une destruction photochimique des pigments de la rétine ; mais on ne sait pas encore sur quels éléments — cônes ou bâtonnets — cette destruction porte plus spécialement. L’éblouissement produit immédiatement deux mouvements de défense : tout d’abord un réflexe totalement inconscient (adaptation), qui a pour effet la réduction du diamètre de la pupille ; puis un ensemble d’impulsions, plus volontaires (fermeture des paupières, détournement de la tête...), qui empêchent la lumière trop brillante d’atteindre la rétine.
- En ce qui concerne ses origines, on peut distinguer trois formes d’éblouissements :
- 1° L'éblouissement direct, tel qu’il est occasionné par la vue du Soleil ou des mé-
- (1) Une feuille de papier, observée au clair de lune, possède une brillance de quelques millionièmes de bougie par centimètre carré.
- cette vers la
- FIG. 8.
- CONSOMMATION DES DIVERSES SOURCES DE LUMIÈRE FOUR DES INTENSITÉS USUELLES
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- LA MESURE DE LA LUMIÈRE
- 189
- taux incandescents : les ouvriers, qui doivent manipuler de près ces derniers, se protègent par des verres fortement fumés ;
- 2° L'éblouissement par réflexion, comme la « réverbération » de la lumière solaire sur la mer, lorsque cet astre est assez bas sur l’horizon ; dans ce cas aussi, l’emploi de verres fumés est fort recommandable. On risque cette sorte d’éblouissement, lorsqu’on travaille sur des surfaces trop réfléchissantes, telles que du métal poli ou du papier glacé ;
- 8° L'éblouissement par contraste, qui se remarque, par exemple, quand on passe d’une pièce sombre dans une pièce fortement éclairée. (Le passage inverse amène également des troubles gênants de la vision.)
- Les diffuseurs et les réflecteurs sont les appareils employés, dans l’éclairage artificiel, pour éliminer l’éblouissement.
- Diffuseurs, réflecteurs et réfracteurs
- Une lampe nue ne fournit, en fait de lumière, qu’un produit brut, qu’il est nécessaire de modifier, suivant les besoins, au moyen d’installations appropriées. Le plus souvent, on « éparpillera « la lumière, on la diffusera, soit au moyen de substances translucides (diffuseurs par réfraction ou diffuseurs proprement dits), soit au moyen de substances opaques, plus ou moins mates (diffuseurs par réflexion, souvent appelés réflecteurs). Indiquons, pour être complet, qu’on remplace parfois les diffuseurs (proprement dits) par de la verrerie prismatique (réfracteurs).
- Il convient de préciser quelque peu le rôle de ces appareils, pour bien comprendre les principes de l’éclairage direct et de l’éclairage indirect.
- Et, tout d’abord, quelle est la brillance qui ne risque pas de provoquer l’éblouissement? On peut admettre qu’en fixant une bougie, une vulgaire bougie, à un mètre de distance, il ne se produit pas d’éblouissement ; or, la bougie a une surface visible d’environ 2 centimètres carrés ; nous pouvons donc voir sans gêne une lampe douée d’une brillance de 0,5 (bougie par centimètre carré) et située à un mètre. On calcule alors que l’éclairement produit sur la rétine est environ 2.500 lux (1) ; comme, par ailleurs, ses meilleures conditions de travail correspondent à peu près à 5 lux, soit cinq cents fois moins, on voit que notre appareil visuel est fort accommodant.
- Appliquons ces considérations à la lampe électrique dite demi-watt, dont la brillance
- (1) L’cclairemenl de la rétine a reçu le nom de clarté.
- est de l’ordre de mille, soit deux mille fois plus grande que celle de la bougie :
- 1° Si la lampe est nue, comme l’effet varie en raison inverse du carré de la distance et que 45 x 45 = 2.000, il faut s’interdire de regarder une lampe demi-watt, lorsqu’on en est éloigné de moins de 45 mètres : c’est dire qué, dans un appartement, toutes les lampes devront être masquées.
- 2° Le moyen le plus simple consiste à « dépolir » le verre de l’ampoule ou. mieux, employer des ampoules en verre opalin : le filament éblouissant est alors remplacé par une boule lumineuse, d’aspect laiteux bien connu. Les 200 bougies de notre lampe se trouvent réduites à 160 bougies (à cause de l’absorption de l’ampoule), et elles sont réparties sur un cercle de 6 centimètres et demi de diamètre, c’est-à-dire sur 32 centimètres carrés. La brillance est deux cents fois plus faible : 5 bougies par centimètre carré, et un calcul analogue au précédent montrerait qu’on peut fixer cette « lampe dépolie » à trois mètres ou plus (1).
- Une évaluation analogue permettrait d’apprécier la lumière qui passe à travers une coupe translucide ou un globe en verrerie prismatique : comme les diffuseurs et les réfracteurs ont une surface utile assez grande, on conçoit que la lumière soit encore plus tamisée, encore plus douce ;
- 3° Enfin, on se rend compte facilement de l’éclairage indirect : une lampe L (lig. 9) est située à l’intérieur d’une coupe C en tôle émaillée ; les rayons directs LB ou réfléchis LRA atteignent le plafond AB, où ils sont diffusés dans toutes les directions ; tout se passe sensiblement comme si on avait disposé à la même distance (30 centimètres, par exemple), la même lampe L’ (lig. 10) et la même coupe C, derrière le plafond, en ayant soin de remplacer le plafond par une plaque de verre opalin. Pour que l’éclairage indirect soit possible, il est indispensable que le plafond soit de couleur claire, qui renvoie de 60 à 80 % de la lumière (2) : une lampe de 300 bougies en éclairage indirect donnera aisément le même éclairement qu’une lampe nue de 200 bougies, et le regard ne risquera pas de rencontrer un filament éblouissant.
- Les diffuseurs, réflecteurs et réfracteurs gaspillent certes une fraction notable de la
- (1) Il faudrait, d’ailleurs, ajouter qu’à brillance égale, une lumière est d’autant plus éblouissante que sa surface est plus grande.
- (2) Le reste est dissipé sous forme de chaleur. Pour qu’un difruseur parfait (100 %) ait une brillance d’une bougie par centimètre carré, il faudrait que son éclairement fût de (53.000 lux.
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- LA SCIENCE ET LA VIE
- 1<)()
- lumière émise — si chichement — par la lampe ; mais leur rendement n’est pas aussi mauvais qu’il pourrait sembler au premier abord, car la consommation des lampes diminue sensiblement, lorsque leur intensité augmente.
- Ajoutons, pour terminer, qu’il y a lieu de tenir compte de l'adaptation de l’œil, c’est-à-dire du réflexe qui règle l’ouverture de notre pupille, dont la surface peut varier dans le rapport de un à vingt (1) : si on regarde une lampe nue de 200 bougies, la
- A i a f o n d
- FIG. 1). -- CE QUE C’EST QUE U ÉCLAIRAGE
- INDIRECT
- 7 ’ne lampe L, située ù l' intérieur d'une coupe opaque C, émet de la lumière, qui est renvoyée par le plafond. (Voir jig. 10.)
- pupille se ferme et il parvient à la rétine beaucoup moins de lumière que si l’ampoule était en verre opalin, môme si celui-ci ne transmet que le quart ou le tiers de la lumière émise par le blâment
- Ce qu’il reste à faire
- de me suis appliqué, dans les pages qui précèdent, à préciser toutes les notions qu’il faut posséder à fond lorsqu’on désire comprendre en quoi consiste le problème de l’éclairage. Muni de ees notions, on pourra relire avec profit l’article (2) intitulé : Comment réaliser un bon éclairage'! et rédigé par Jean Dourgnon.
- Certains « éclairagistes » français ont com-
- (1) U’csl à cause de l'adaptation que les lampes électriques, allumées en plein jour dans la rue, ne produisent qu'un elïel à peine perceptible.
- (2) La Science cl la \’ie, novembre 1926, p. 105-112.
- mencé par le plus pressé : ils se sont contentés de se mettre au courant de ce qui s’est fait à l’étranger et, à ce point de vue, se sont avérés disciples dés Américains, dont les méthodes, en dernière analyse, procèdent
- Verre A'
- B'
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- l Opalin
- X
- KIG. 10. - A QUOI SE RAMÈNE I.’ÉCLAIRAGE
- INDIRECT
- Tout se passe comme si la lampe L de la figure précédente était placée (avec sa coupe) en L’ derrière le plafond, à la condition que ce plafond soit remplacé par un verre opalin.
- autant d’empirisme et de réclame que de technique.
- Cependant, depuis de nombreuses années déjà, des réalisations françaises se sont fait jour et s’imposent, avec une technique au moins aussi complète que celle qui nous vient d’Amérique.
- Les progrès de l’éclairage sont ainsi liés à deux problèmes relativement indépendants • 1° L’amélioration des sources de lumière, au point de vue de la consommation, car nous avons vu (üg. 8) que, pour les lampes usuelles, la lumière n’est qu’un sous-produit, le produit principal étant la chaleur ;
- 2° L’amélioration des installations : bonne répartition de la lumière sans absorptions inutiles, suppression de l’éblouissement.
- Dans ces deux problèmes, la science et l’industrie se prêtent un mutuel secours. En un quart de siècle, nous sommes passés de la lampe à pétrole à la lampe à atmosphère gazeuse ; on peut imaginer les surprises qu’un avenir prochain nous réserve.
- Marcel Boll.
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- A PROPOS D’UN CINQUANTENAIRE
- LES DERNIERS PROGRÈS DU PHONOGRAPHE
- Par Jean LABADIÉ
- Le cinquantenaire de l’inventeur français Charles Gros, qui a su trouver le principe du phonographe, dont le premier type fut réalisé par le célèbre inventeur américain Edison, qui ignorait, d’ailleurs, le pli cacheté déposé par Cros à VAcadémie en 1877, a rappelé l'attention sur les immenses progrès effectués récemment dans la reproduction des sons. Que de chemin parcouru depuis les premiers appareils au son nasillard jusqu'aux émetteurs d'harmonie enfermés dans les luxueux meubles modernes. On sait que l'enregistrement graphique d'un son consiste à graver un sillon sur une matière plastique, au moyen d'un « style » animé par les vibrations sonores. La reproduction résulte, des mêmes vibrations d'un autre « style », suivant les sinuosités du sillon enregistré. Mais la reproduction parfaite de la parole ou de la musique présente des difficultés délicates à résoudre pour en obtenir la pureté et la fidélité. Les corps ainsi mis en vibration doivent, en effet, remplir certaines conditions, dont l'étude scientifique a conduit au phonographe perfectionné actuellement réalisé par les constructeurs.
- Où en est le phonographe ?
- Sa carrière débute à peine
- A quelle date faut-il situer la naissance du phonographe? Au 30 avril 1877, jour mémorable où le poète-inventeur Charles Cros en déposait une formule théorique, sous pli cacheté, au secrétariat de l’Académie des Sciences, ou bien au 11 mars 1878, jour non moins mémorable, où le représentant d’Edison, en France, montrait à cette même Académie l’appareil réalisé?
- Chacun est libre de répondre à cette question suivant la traduction personnelle qu’il se fait du mot « invention ».
- On a trop disputé, et de façon byzantine, sur la « paternité » du cinéma, de l’avion, de l’automobile pour recommencer à propos du phonographe.
- Dans l’invention du phonographe, comme en toute autre invention mécanique, il faut distinguer l'idée de sa réalisation. Et nous allons mesurer de combien celle-ci est distante de celle-là.
- L’idée : réversibilité de l’enregistrement des sons
- Par un procédé qui remonte au physicien anglais Thomas Young, et demeuré classique
- depuis 1807, on traduit graphiquement les vibrations d’un corps sonore quelconque. On fixe au corps expérimenté un style léger (barbe de plume) dont la pointe vient frôler une surface animée d’un mouvement de translation et simplement noircie à la fumée. Le style léger trace, en effleurant de sa pointe ce tableau noir, la courbe que l’on désire.
- Ceci fait, on peut imaginer de réaliser le processus inverse : obliger le corps sonore à reproduire le son d'après le graphique.
- Creusons, par un moyen quelconque, mais précis, dans une surface dure, un sillon reproduisant, très exactement, le graphique enregistré. Remplaçons la barbe de plume fixée au corps sonore par une pointe rigide. Maintenons cette pointe dans le sillon creux qu’elle sera astreinte à suivre, en coulissant, lorsque nous déplacerons le support de ce sillon. Si nous réalisons ce déplacement à la même vitesse qui présidait à l’enregistrement, il est « logique » de penser que le corps sonore se mettra à vibrer sous l’action mécanique de la pointe et qu’il vibrera de la même manière qu’aux instants correspondants de l’enregistrement primitif.
- Il n'en sera rien, pourtant, si le corps
- L’APPAREIL D’YOUNG (1807) POUR ENREGISTRER I,ES
- GRAPHIQUES SONORES
- Un diapason vibre sous un archet. Un style, fixé à l'une des branches du diapason, trace la courbe de sa vibration sur un tambour noirci.
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- LA SCIENCE ET LA VIE
- sonore ne remplit pas certaines conditions essentielles que nous allons mettre en évidence.
- Les deux conditions physiques du corps « phonographique » : ni masse ni timbre
- Supposons que le corps sonore soit un diapason dont la vibration est entretenue par un archet. La courbe tracée par le style sera une « sinusoïde » courbe, représentative du son pur par excellence, c’est-à-dire provenant d’une vibration pendulaire simple dite encore « harmonique ».
- Cette courbe simple fournit, en vraies grandeurs,
- Vamplitude et la fréquence,
- (c’est-à-dire l’intensité et la hauteur) du son enregistré.
- En appliquant à l’appareil le procédé que nous venons d’indiquer, on aboutira, par conséquent, à l'aire vibrer le diapason suivant le même son « pur » qu’il avait émis.
- Mais on observe tout de suite qu’il n’était, pas besoin de se donner tant de mal.
- L’archet qui excitait, tout à l’heure, le diapason par sa seule rugosité, tirait de ce corps sonore un son tout aussi pur. Le graphique sinusoïdal n’apporte donc rien d’indispensable à la reproduction du son,
- bien qu’il soit un élément précieux pour son analyse. C’est que le diapason comporte une masse, un coefficient d'élasticité et une forme qui déterminent sa note caractéristique.
- Si nous remplaçons le diapason par une cloche de bronze, le graphique sonore apparaîtra extrêmement plus compliqué. Il ne sera plus une « sinusoïde », mais une courbe dentelée, périodique, mais très irrégulière au sein d’une même période. Cette courbe, cependant, l’acoustique nous enseigne qu’on doit la considérer comme la résultante d’une multitude de sinusoïdes élémentaires, représentant chacune un son pur, un « harmonique » du son « fondamental » de la cloche. La cloche agit donc, à elle seule, comme une gerbe de diapasons plus ou moins discordants, c’est-à-dire marquant des échelons plus ou moins distants les uns des autres dans la série des harmoniques
- DEUX EXEMPLES DE COMPOSITION DE SONS HARMONIQUES
- En haut: accord d'octave ut,, ut2 ; en bas: accord de quarte ut,, sol2. Les traits pleins représentent les vibration s simples des notes composantes supposées pures. Le trait pointillé représente le son résultant : cette courbe s'obtient par addition algébrique des ordonnées de chacune des courbes élémentaires.
- naturels. L’échelonnement de ces sons harmoniques est très capricieux dans les cloches. D’où leur timbre si riche par prolixité et... si peu musical par manque d’ordre.
- Ici, nous pouvons entreprendre une première expérience phonographique. Si nous poussons un cri intense dans le pavillon de la cloche, nous entendons un faible écho, où nous reconnaîtrons vaguement le timbre de notre voix. C’est que notre cri — peu musical, lui aussi, mais riche d’harmoniques a réveillé, par résonance, les harmoniques correspondants de la cloche. Certes, la concordance n’est pas telle qu’à chaque harmonique de votre voix corres-Xionde un harmonique de la cloche, mais il a suffi de quelques coïncidences entre les deux séries d’harmoniques dont la cloche et la voix sont capables, chacune de leur côté, pour que les faibles et rares vibrations éveillées dans le métal aient dessiné le fantôme de notre cri.
- Si, maintenant, au moyen de l’appareil de Young, nous prélevions le graphique compliqué correspondant à ce fantôme sonore, on pourrait déjà l’appeler un « phonogramme », puisque ce serait notre voix fphonos) qui l’aurait provoqué par l'intermédiaire de la cloche.
- Mais, si nous appliquions à ce phonogramme la technique de reproduction au moyen du stylet décrite ci-dessus, qu’arrive-rait-il? La cloche reproduirait-elle notre cri, même à l’état flou de fantôme? Non. Le mouvement vibratoire de l’aiguille parcourant le sillon gravé agirait sur la totalité de la masse métallique à la façon d’un archet absolument quelconque, comme dans le cas du diapason. La masse de la cloche jointe à son timbre personnel l’empêchent de se plier à la reconstitution du son vocal, dont elle avait seulement consenti à tracer une image graphique très imparfaite.
- Remplaçons maintenant la cloche par une membrane de parchemin peu tendue. Parlons devant cette membrane. C’est une « cloche »
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- LES DERNIERS PROGRÈS DU PHONOGRAPHE
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- dont la masse est négligeable et dont la sonorité propre, le timbre, peut être dit à volonté soit le plus riche, soit le plus pauvre qui se puisse concevoir. Le son caractéristique qu’elle donne est, en effet, un « bruit » plutôt qu’un son musical. Or, qu’est-ce qu’un bruit parfait, sinon l’enchevêtrement de tous les sons « purs » qu’il est possible d’imaginer? C’est ainsi que Helmoltz le définit. Un piano qui donnerait toutes ses notes simultanément, offrirait une bonne image du bruit parfait. Et l’on comprend maintenant fort bien quelle sera la fonction du corps phonographique.
- De même que par décomposition du blanc, couleur sans timbre propre et, à cause de cela, rarement utilisé par les peintres, on peut obtenir toute la gamme des couleurs élémentaires, de même il doit être possible d’extraire toutes les notes de la gamme sonore et tous les timbres, vocaux ou instrumentaux, de ces « cloches de bois » que représentent une membrane peu tendue, une plaque de mica, un cône de carton. Ce sont là des claviers ouverts prêts à fournir toutes les sélections de sons que l’on voudra.
- C’est, d’ailleurs, remarquons-le, au moyen de membranes que l’organisme vivant réalise son acoustique pratique de l’audition et de l’émission.
- L’appareil de Young, armé d’une membrane, peut donc ambitionner d’imiter notre propre organisme, d’abord comme « tympan » enregistreur, ensuite comme une « corde vocale « reproductrice de ces mêmes sons, de tous les sons audibles, avec leurs timbres infiniment variés.
- Le phonautographe de Scott
- C’est un oxi vrier typographe français, Léon Scott, qui eut,versl860, l’idée, tout intuitive. d’appliquer le procédé d’enregistrement de Thomas Young à une membrane vibrant sous l’impulsion de la voix humaine. 11 réalisa son appareil.
- STYLE -
- TAMBOUR ENSEGiS TREUR
- LE PHONAUTOGRAPHE DE SCOTT
- Une membrane acoustique est liée par un cône à un style souple qui enregistre, sur le tambour, la courbe du son réel (c'est-à-dire la résultante des harmoniques, plus ou moins nombreux, dont il est composé).
- fv~ ~vwia/\
- f'^WWA/WVvwwvvww.
- ENREGISTREMENT PITONAUTOGRAPIIIQUE
- En haut, la courbe phonautographique résultant de la prononciation du mot tea par un Anglais. En bas, la courbe du même son prononcé par un Français.
- l’expérimenta devant l’Académie (où il reçut les félicitations de Lissajoux) et le dénomma « phonautographe » — nom qu’il conserve encore dans les laboratoires de phonétique expérimentale, où il n’a jamais cessé d’être en usage. Mais Scott ne songea nullement à la reproduction de la voix, c’est-à-dire à la « réversibilité » de l'instrument . C’est cette réversibilité que Charles Gros a nettement signalée dans son pli cacheté de 1877, tout en indiquant quelques moyens de la réaliser pratiquement.
- Voici, d’ailleurs, comment l’on procède dans les laboratoires :
- On prend une feuille de clinquant sur laquelle le phonautographe, excité par un son vocal élémentaire (a, o, ou), trace son graphique sinueux. On remplace le style léger enregistreur par une pointe rigide. On oblige cette pointe à suivre la fine dentelure obtenue par ee découpage, tout en déroulant la feuille de clinquant à la vitesse primitive de l'enregistrement. La membrane reproduit alors les voyelles ou diphtongues prononcées. On parvient ainsi à déceler des différences telles que celle distinguant la prononciation du mot tea par un Anglais, de la prononciation du même mot par un Français.
- Le procédé plionautographique réalise le phonographe « à la limite » (l’expression est du physicien Henri Bouasse). On pourrait même ajouter que le phonautographe, appareil permettant une analyse minutieuse, est au phonographe ce que l’ultra-cinéma (d’où l’on tire des ralentis) est au cinéma ordinaire.
- Le projet de Charles Cros a donc été exactement réalisé, dans les laboratoires, pour les besoins propres au laboratoire, mais l’opération intermédiaire qu’il exige (de transformation de la courbe simplement graphique en sillon phonographique) laisse intacte la méthode par laquelle Edison a créé le phonographe dans le caractère tout
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- LA SCIENCE ET LA VIE
- Ressorl
- Cornet
- à
- membrane
- Plume
- souple''
- dentelé'
- Fil tendu
- iW. Tracé ! I }é l'encre r jj épaisse
- REPRODUCTION
- ENREGISTREMENT
- LE PREMIER PHONOGRAPHE INDUSTRIEL D’EDISON (1878)
- l’une des premières conceptions d’edison
- A gauche, une plume encrée trace sur le tambour une ligne pleine, dont la largeur correspond à Vamplitude de la vibration. A droite, un balai souple dentelé vibre avec une amplitude correspondant, en principe, à la largeur du trait d'encre. Cette conception fut vite abandonnée par Edison.
- empirique qu’il conserva jusqu’à hier (1).
- Edison a réalisé, en effet, Venregistrement et la reproduction directement réversibles sur le même support matériel, par la même pointe traçante.
- Du phonographe d’Edison au phono* graphe actuel
- Edison présenta une première technique personnelle du phonographe lorsqu’il décri-
- (1) Le phonographe actuel semble évoluer de plus en plus vers l’emploi de l’aiguille qui trace sur le disque une empreinte sinueuse dans le sens horizontal, alors que le procédé d’Edison, encore employé dans les phonographes à pointe mousse (saphir), trace le phonogramme en profondeur. Le phonographe fi aiguille se rapproche donc du procédé plionautogra-phique, mais il est loin de le réaliser aussi théoriquement que Charles Cros le prévoyait dans son schéma.
- Lorsqu’on veut analyser les phonogrammes du disque à aiguille, on ne peut se contenter de micro-photographier leur sinuosité (dont l’agrandissement donnerait théoriquement la courbe périodique analysant le son j. L’épaisseur du sillon joue toujours un rôle fondamental, qui n’existe pas dans le phonauto-graph“.
- I,E PREMIER APPAREIL DE LABORATOIRE
- d’edison
- La membrane était en parchemin (on l'aperçoit, ici, crevée).
- C'est celui qui fut présenté à l'Académie des Sciences le 11 mars 1878. Le tambour est recouvert d'une feuille d'étain malléable. Le diaphragme (prolongé de son cornet) demeure fixe. Le sillon du tambour se déroule, devant lui par le mouve-. ment de la manivelle actionnant un axe fileté.
- vit, entre autres procédés, celui qui consistait à tracer le sillon phonographique dans V épaisseur d'un papier rugueux ou encore en relief, au moyen d’une plume encrée, très souple, dont l’écrasement, plus ou moins intense, sur un papier lisse, devait laisser un tracé d’épaisseur uniforme, mais caractérisé par ses variations de largeur. Dans ce cas, l’encre solidifiée et diversement étalée, lui paraît constituer une rugosité suffisante pour susciter, dans son déroulement, les vibrations modulées d’une sorte de balai élastique relié par un fil à la membrane d’un tympan.
- Mais le phonographe véritable, capable de tous les perfectionnements à venir, vit le jour seulement quand Edison eut l’idée d’impressionner, par une pointe rigide liée au diaphragme, une surface juste assez malléable pour enregistrer les dépressions transmises et juste assez dure pour que ces dépressions puissent, à leur tour, imprimer à la même pointe le mouvement nécessaire à la reproduction.
- Le premier appareil réalisé comportait un cylindre mû à la manivelle sur un axe fileté se déplaçant devant le diaphragme. Un sillon hélicoïdal, pratiqué sur une feuille d’étain recouvrant le cylindre de cuivre, favorisait 1 ’empreinte phonographique en canalisant les vibrations ver-
- I.E PREMIER PHONOGRAPHE (DE berliner) DANS LEQUEL LE CYLINDRE ENREGISTREUR EST REMPLACÉ PAR UN DISQUE HORIZONTAL (1888)
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- LES DERNIERS PROGRÈS DU PHONOGRAPHE
- »! '
- l’un DES PREMIERS « GRAMOPIIONES » MIS EN VENTE VERS 1900
- ticales de la pointe enregistreuse des sons.
- Cet appareil, présenté à l’Académie des Sciences par du Moncel, était nasillard à souhait et suggérait à l’auditeur une perception plutôt imaginative (1) que strictement sensorielle. Malgré quoi, il fut assez parfait pour faire accuser M. Puslcas (représentant Edison à la cérémonie) du délit de ventriloquie. L’académicien Bouillaud s’immortalisa par cette bévue solennelle. Ainsi, deux gloires furent consacrées le même jour.
- Les premiers diaphragmes d’Edison étaient constitués par une membrane de par-
- (1) La psychologie expérimentale a mis en relief l’illusion suivante : dans un phonogramme convenablement émoussé, on peut supprimer presque la moitié des « harmoniques » composant un son complexe (voyelle dans un mot, par exemple), l’auditeur n’en perçoit pas moins ce son distinctement. D’où l’exactitude de la remarque de M. Bouasse : on n’entend pas ce que dit le phonographe. On le devine. On devine de même les mots que prononcent beaucoup de nos contemporains, que le phonographe moderne a dépassés dans l’art de parler.
- UN « CORNET DIFFUSEUR » DE LA MAISON PATIIÉ
- Ce cône de carton spécial, muni d’une aiguille à son sommet, fait, à lui seul, l'office du diaphragme et du cornet. C'est l'illustration de nos explications : tout corps léger et inerte peut remplir la onction phonographique : un éventail (diffuseur, A, Lumière), un chapeau melon, etc...
- chemin tendue. Assimilable à une peau de tambour, elle ne remplissait donc pas convenablement la condition phonographique définie plus haut. Possédant un timbre propre, elle déformait les sons enregistrés.
- Un corps phonographique plus parfait, le plus parfait qu’il ait été possible de découvrir jusqu’à ces dernières années, fut trouvé par Charles Sumrner Tainter, dans la feuille de mica. Cette innovation, aux environs de l’Exposition de 1889, marque une date mémorable de l’histoire du phonographe.
- Nous verrons comment l’empirique feuille de mica va bientôt disparaître devant le diaphragme moderne, mathématiquement établi.
- Le même M. Tainter inaugura les cylindres en cire amovibles, indépendants du mandrin-support destiné à les faire tourner.
- La machine parlante pouvait, des lors, être dotée d’une bibliothèque. Les cylindres (qui, depuis, ont
- cédé la place ^audition, de manière à étouffer aux disques a crissement de l'aiguille sur
- sillon spiral) ie disque.
- furent édités
- en série par une succession de procédés de plus en plus parfaits. Le phonographe, devenu populaire, était lancé. Ce ne fut pas gai tous les jours.
- La science prépare le triomphe musical phonographe
- Du « jouet scientifique » qui amusa le monde de 1880 à 1900, du phono populaire dont les dilettantes s’écartent avec horreur mais qui s’est introduit dans les salons par
- L UN DES PHONOGRAPHES MODERNES LES PLUS' PARFAITS DE LA MAISON GRA-MOPIIONE
- Le pavillon, en forme de saxophone, est inséré dans le corps d'un véritable meuble. Un capot
- /•omu'/) 7/î 'iw/vv/iî /omip /
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- LA SCIENCE Et LA VIE
- la porte de la danse, des techniciens éminents, mais encore empiriques de leur propre aveu, ont déjà fait un instrument parfaitement musical.
- Des ingénieurs physiciens et mathématiciens achèvent de préparer son triomphe.
- Tandis que les plus grandes iïrmes éditaient à 150.000 exemplaires (Columbia) une anthologie des œuvres de Beethoven, à l’occasion du centenaire de ce grand homme,
- SCHÉMA
- ÉLECTRIQUE
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- PIÈCES OU POINTS SINGULIERS DU PARCOURS PHONOGllAPIIIQUE ANALOGIES AVEC LE COURANT ÉLECTRIQUE
- Disque Générateur d’énergie.
- Contact de l'aiguille... Capacité,
- Levier Transformateur
- Masse du levier Self-induction.
- Pivot Capacité
- Déformabilité du levier Capacité.
- Attache du levier au
- spider Capacité
- Masse du spider Self-induction,
- Déformabilité du bras
- du spider Capacité
- Masse du diaphragme. Sclf-induetion
- Lame d’insertion du diaphragme dans son sup-
- port (déformabilité). Capacité
- Déformabilité de l’air dans la chambre du
- diaphragme Capacité
- Air comprimé dans la chambre du dia-
- phragme Transformateur,
- Résistance propre au
- cornet Impédance
- TABLEAU DU « COURANT PHONOGllAPIIIQUE » PAR IÆQUEL LES VIBRATIONS MÉCANIQUES DE LA POINTE TROTTANT LE DISQUE DEVIENNENT DES ONDES SONORES AÉRIENNES
- des savants spécialistes écrivaient pour la première lois les équations du mécanisme phonographique.
- Tâchons de comprendre cet admirable travail et son immense portée.
- Le courant des
- vibrations dans
- le circuit
- phono" graphique
- Le courant des vibrations mécaniques qui relie, dans le phonographe, l’aiguille frottant sur le disque et le pavillon sonore, est aussi délicat qu’un courant d’oscillations électriques tout lardé des « selfs » et des « capacités» bien connues des amateurs sans-filistes.
- Examinons l’analogie de plus près.
- Une bobine de self dans un circuit électrique oscillant « représente » une masse dont l’inertie arrêtera la vibration électrique, à moins que celle-ci ne réussisse à l’ébranler dans un mouvement accordé au sien.
- Par contre, un condensateur, dans le même circuit, « représente » un ressort toujours prêt à vibrer. La vibration électrique ne pourra franchir ce nouvel obstacle, non plus inerte, mais élastique, qu’en s’accordant avec lui.
- Nous trouvons les deux mêmes genres d’éléments dans le circuit des vibrations « phonographiques ».
- Le circuit oscillant phonographique comporte, lui aussi, des effets d'inertie (selfs) dus aux masses mises en jeu, des effets d’élasticité, plus exactement de déformabilité, dus aux frottements élastiques de toute nature que la vibration trouve en chemin.
- Commençons par l’aiguille, qui recueille le courant des vibrations phonographiques sur le disque, à la manière d’un balai sur une dynamo. L’aiguille est sujette, dans son
- ^.Insertion de la lame du diaphragmd
- Enveloppe
- protectrice
- Diaphragmé
- Spider
- Point d’attachi du spider
- Bras du spider
- Levie r
- Chambre
- Pivot
- Vis de fixation de l’aiguille
- |j*-Aiguille
- DISQUE
- LE DIAPHRAGME DE LA MAISON VICTOR
- Ce diaphragme est rationnellement établi en vertu de Vanalogie, exposée dans le tableau ci-contre, qui assimile les courants de vibrations mécaniques à des courants de vibrations électriques.
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- LES DERNIERS PROGRÈS DU PHONOGRAPHE
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- travail, à des déformations élastiques. Notons cette déformabilité. Cette aiguille et le levier qui la supporte possèdent une masse. Notons l’effet d’inertie dont cette masse va peser sur le cheminement des vibrations mécaniques vers le diaphragme.
- Le levier comporte un pivot autour duquel il oscille. La vibration qui se présentera devant les surfaces en frottement du pivot aura donc là une passe à franchir, analogue à celle qu’offre un condensateur sur le chemin de l’oscillation électrique. Notons donc le pouvoir déformant du pivot.
- Passé le pivot, nous trouvons la seconde tranche du levier. Elle possède une masse propre. Les deux masses du levier total, situées de part et d’autre du pivot, jouent l’une vis-à-vis de l’autre comme les deux plateaux d’une balance ou, encore, comme deux bobines de self accouplées, ce qui, en électricité, réalise un « transformateur ». Un levier, c’est bien, en effet, un transformateur mécanique.
- A l’extrémité du levier, nous trouvons le point d’attache avec le diaphragme : nouvel obstacle déformant. Le diaphragme, à son tour, représente une masse'. L’insertion périphérique du diaphragme dans son support entraîne une nouvelle déformabilité. L’air qui vibre (en onde stationnaire) dans la chambre qui suit immédiatement le diaphragme, comporte également un pouvoir déformant.
- D’autre paît, cette masse d’air stationnaire dont la fonction est de transmettre la vibration du diaphragme à l’atmosphère du pavillon joue, à son tour, comme un « transformateur » — transformateur de l’énergie mécanique du diaphragme en énergie sonore aérienne du cornet.
- « SONORA », DE LA MAISON COLUMTÎIA
- On aperçoit ici, comme dans le diaphragme Victor, rétablissement de la lame vibrante en deux parties : l'une, ondulée plate; l'autre, conique. Le pivot d’oscillation du levier daiguille est remplacé par une suspension élastique.
- DEUX FORMES DE CORNET QUI NE SONT PAS INDIFFÉRENTES A LA REPRODUCTION DU SON :
- l’une est coudée a 180°; l’autre, a 90°
- Le cornet du phonographe comporte enfin lui-même une inertie par le volume d’air qu’il représente et un pouvoir déformant qui dépend de ses dimensions, de sa forme et de la matière dont il est fait. Cette inertie et cette déformabilité réunies constituent l’obstacle final que les électriciens appellent, dans leur domaine propre, une « impédance ».
- L’établissement du phonographe rationnel
- Ce parcours minutieux du circuit mécanique oscillant, qui constitue tout le phénomène phonographique, nous permet de comprendre le travail du constructeur qui désire réaliser une transformation rigoureuse de l’onde sonore aérienne en un sillon phonographique tracé sur un disque de cire — et réciproquement... Ce constructeur se trouve exactement dans la position de l’ingénieur radiophoniste établissant ses couplages au moyen de selfs et de capacités. Comme le radioplioniste, d’ailleurs, il manipule des énergies absolument infimes. Songez, en effet, qu’il faut cent millions de voix humaines, criant ensemble pendant une seconde, pour donner en « énergie sonore » de quoi faire bouillir un verre d’eau, et que les dix millions de cornets à piston jouant fortissimo représentent à peine un cheval -vapeur de puissance.
- On mesure, par là, quelle tâche délicate c’est d’équilibrer entre elles les masses matérielles et les déformabilités avec lesquelles est obligé de compter l’ingénieur phonographiste.
- Son ingéniosité est soumise
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- VIE
- aux pires épreuves. Il doit monter sur billes le pivot lilliputien du bras acoustique ; il donne à ce bras acoustique le profil, niathémati -quement étu-d i é, d’une patte d’insecte qu’il terni i n e , d ’ailleurs, par une sorte de cloche (spider) qui va toucher délicatement le diaphragme, suivant une circonférence calculée avec précision. Le diaphragme est formé d’un alliage métallique spécial et est ondulé.
- L’onde sonore, telle que la produit, dans l’air, le diaphragme, est une onde stationnaire, dont l'ébranlement intéresse seulement une mince tranche d’air au voisinage immédiat de la plaque vibrante. Pour saisir l’effet sonore de cette onde stationnaire, on peut aller recueillir sa vibration sur place, au moyen d'un tuyau acoustique qu’on introduit, d’autre part, dans l’oreille : c’est ce qu’on fait dans les « salons » publics à distributeurs phono-graphiques individuels. Mais une seconde solution, bien meilleure, consistera à rompre l’onde stationnaire de manière à la rendre progressive et à diffuser son énergie. C’est l’o f fice que remplit le cornet.
- Pour offrir à l’onde aérienne la voie
- magnétique
- vierge
- TÉENREGISTREMENT ÉLECTROMAGNÉTIQUE
- A droite, le microphone, qui peut être placé à 11’importe quelle distance de V atelier, dans une salle de concert, par exemple. A gauche, le courant téléphonique provenant du microphone est amplifié par le moyen ordinaire des lampes triodes et dirigé sur un électroaimant qui actionne le stylet enregistreur, sous lequel tourne le disque de cire. Un « moniteur » permet à Vopérateur d’écouler le morceau enregistré.
- la plus convenable à son expansion progressive , on est conduit à adopter des cornets longs de plusieurs mètres, qui se replient, invisibles, en forme de saxophones, à l’intérieur de meubles élégants.
- Tel est l’instrument que la science peut maintenant, sans rougir, offrir à la musique.
- L’enregistrement des sons
- A l’origine, le chanteur plaçait sa bouche à un mètre du cornet. Les sons s’y engouffraient comme ils pouvaient, en se déformant naturellement, comme ils se déforment à l’émission. S’il s’agissait d’enregistrer un morceau d’orchestre, les musiciens se gê-
- Filtre Re9la9e
- r MU 0 H'inr*nei»,
- 2eEtage
- d'amplification
- Cornet
- Traducteur
- Lame vibrante
- SCHÉMA DE D’ENREGISTREMENT ÉLECTROMAGNÉTIQUE
- Cet appareil est réversible, c'est-à-dire qu'il peut aussi bien servir à enregistrer les sons émis devant le cornet du microphone qu'à reproduire les sons dans ce même cornet, si Von soumet le stylet traducteur à l'action d'un disque déjà impressionné.
- UN DOUBLE CORNET (MAISON
- columbia), dont les résultats SONT TRÈS SATISFAISANTS DANS LES PHONOGRAPHES DE TAILLE MOYENNE
- LE CORNET DU PLUS RÉCENT PHONOGRAPHE DE LA MAISON VICTOR
- L'onde sonore est canalisée suivant deux voies qui, par une heureuse disposition du meuble, vont s'ouvrir sur une paroi réfléchissante. L'ensemble correspond à un parcours de plusieurs mètres.
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- LES DERNIERS PROGRÈS DU PHONOGRAPHE
- 19Ô
- naient mutuellement. Aujourd’hui, rien de tout ce désordre. L’enregistrement se passe de cornet.
- Dans un studio à l’acoustique soigneusement aménagée, l’orchestre joue dans sa topographie habituelle. Un microphone le domine. De ce microphone part un fil qui aboutit, à plusieurs kilomètres s’il le faut, au laboratoire de l’usine. Là, le courant microphonique est repris par un montage d’amplificateurs à lampes et, transformé en courant énergique, imprime ses propres modulations électriques à un électroaimant sous l’action duquel se meut le stylet enregistreur.
- Celui-ci trace son sillage sur un gâteau de cire qui lui est servi tout chaud (c’est-à-dire tiré d’étuves à températures soigneusement établies) et sur un plateau aux roulements impeccables, dont le mouvement de rotation se combine avec la translation radiale dont l’ensemble fournit le tracé spiral.
- Trois minutes de musique s’enroulent sur 300 mètres de sillon. Ce qui fait six minutes de musique pour les deux faces d’un disque de trente centimètres de diamètre.
- Sitôt l’enregistrement terminé, l’opérateur donne une première audition (par le même procédé électromagnétique) aux exécutants qui viennent de jouer. Le chef d’orchestre aperçoit les défauts possibles de son exécution qui, destinée au phono, doit s’accomplir
- I.ES PROGRÈS RÉALISÉS EN EXACTITUDE DANS
- l’impression piionograpiiique des disques
- Le premier graphique représente Vanalyse d’un « phonogramme », obtenu avec un appareil Columbia du modèle 1920. Le second graphique correspond au même morceau de musique enregistré en 1923. Le troisième graphique montre la perfection de détail obtenue en 1927. Ces trois phonogrammes correspondent à un vingtième de seconde de musique. Ils ne représentent nullement le profil du sillon phonographique.
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- LES PROGRÈS RÉALISÉS DANS « 1,’ÉGALITÉ -DE REPRODUCTION DES DIFFÉRENTES NOTES MUSICALES
- A chaque note de la gamme (marquée en abscisses par sa fréquence), on peut mesurer, d’après la hauteur de l’ordonnée correspondante, Z’intensité de la reproduction phonographique. Si la reproduction était rigoureusement égale à l’émission originelle, toutes les ordonnées aboutiraient à une horizontale marquée 0, en haut de la figure. Mais la reproduction entraîne forcément un déchet dans l’énergie sonore restituée. Ce déchet est marqué par les grandeurs (— 10), (— 20), etc. Le déchet n’est pas le même pour toutes les notes : jusqu’à hier, le phonographe reproduisait plus fidèlement, en intensité, les notes aiguës que les notes graves. D’où la courbe pointillée (courbe de réponse) indiquant, par ses sinuosités, l'infidélité dans la reproduction des nuances, dont un phonographe était, naguère, coupable. Aujourd’hui, le phonographe est astreint à répéter avec la même souplesse le grave et l'aigu. Le trait plein, qui indique la courbe de réponse d’un phonographe moderne, montre que la reproduction est à peu près affectée, à tous les échelons de la gamme, du même coefficient de perte. En somme, la reproduction phonographique actuelle équivaut à l’audition à travers un voile uniforme. Ce voile s’amincira encore et deviendra plus uniforme encore : bientôt, la courbe de réponse sera nettement horizontale.
- suivant une technique plus raffinée. Et puis l’orchestre recommence pour donner, cette fois, l’impression définitive.
- Comment du gâteau de cire on parvient au disque commercial
- Les premiers phonographes ne savaient reproduire qu’une seule édition, l’originale, celle qu’ils avaient enregistrée eux-mêmes.
- Puis intervint le procédé du pantographe. Par des procédés mécaniques, le mouvement d’un stylet explorant le cylindre original se transmettait à un stylet enregistreur, lequel modelait un nouveau cylindre.
- Puis vint le « moulage » des cylindres des-
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- t.inés à la vente, dans des cylindres-matrices.
- Maintenant, les disques se fabriquent à la presse, comme les livres.
- / Par galvanoplastie, on tire du disque de cire original un disque de cuivre et, de celui-ci, une matrice de nickel. Cette matrice, adaptée à une presse hydraulique, frappe les disques à raison de trente par minutes. La matière malléable est un mélange dont chaque maison conserve jalousement sa formule. Elle est présentée aux presses, à la température optimum, vers 100 degrés.
- Une nouvelle méthode ingénieuse a été
- jusqu’à 110°. Aussitôt, un courant d’acide carbonique liquéfié refroidit le disque frappé, qui tombe, luisant et dur comme un saphir noir, dans son écrin de papier étiqueté pour la vente.
- L’opération a duré deux tiers de seconde, ce qui permet à chaque machine de fournir quatre-vingt-dix disques à la minute.
- L’avenir social du phonographe
- On a voulu assigner au phonographe quantité de besognes serviles. On a proposé de l’offrir aux typographes pour libérer leurs
- 1927
- I/EXTENSION DU DOMAINE MUSICAL DU PHONOGRAPHE, DE 1920 A 1927
- introduite dans cette technique par la maison Columbia.
- Cette firme a pensé qu’il serait pratique de composer le disque en deux sortes de matière, l’une servant simplement de support (tranche centrale), l'autre, plus précieuse, répartie seulement sur une couche superficielle d’un quart de millimètre, épaisseur plus que sullisante pour recevoir le sillon phonographique dont la profondeur se mesure par quelques centièmes de millimètres. Pour réaliser cette technique, on saupoudre, dans une chambre à vide, de minces feuilles de papier soie avec un pollen impalpable qui n’est autre que la précieuse substance pulvérisée à l’extrême.
- Les disques de papier superposés aux galettes de matière moins noble sont présentés aux presses, qui les frappent tout en les échauffant (par un courant de vapeur)
- yeux, afin qu’ils puissent composer sous sa dictée. On a imaginé des « dictograplies » tenant lieu de secrétaires, etc., etc. La vérité, c’est que le phonographe est destiné à servir l’art de la musique comme l’imprimerie a servi la pensée écrite sous toutes ses formes.
- Quelles que soient les formes inférieures de l’édition phonographique future, de même que l’alliclie-réclame et le roman-feuilleton n’empêchent ni l’édition littéraire ni l’ouvrage de grand luxe, de même, à côté du disque pour danser, l’édition musicale des plus grands maîtres ira se développant. Et c’en sera fini, peut-être, espérons-le, des banales rengaines « du piano dans les quartiers aisés », qu’invectiva Jules Laforgue avec autant d’ironie que d’insuccès. Les petites filles ne seront plus vissées à leur piano. Elles pourront écouter les grands maîtres. Nous aussi. Jean Labadie.
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- VËRS L’UNIFICATION DES MESURES INTERNATIONALES
- Les avantages du système décimal et l’internationale du mètre
- Par L. HOULLEVIGUE
- PROFESSEUR A LA FACULTÉ DES SCIENCES DE MARSEILLE
- Le système métrique, introduit, en France, par les savants de la Convention nationale, et, qui est légal, en France, depuis 1801, nous paraît, aujourd'hui, d'un usage tout naturel, tant il simplifie les calculs par suite de la division décimale des unités dont il est composé. Et, cependant, de nombreuses nations ne l'ont pas adopté et utilisent encore des échelles d'unités fort compliquées pour des mesures du même genre (longueurs, capacités, poids, etc.). Les transactions commerciales, qui s'accroissent chaque jour entre les différents pays et, notamment, entre la France et l'Angleterre, gagneraient certainement en clarté et en rapidité si le système décimal était le même pour les deux pays. Notre savant collaborateur, le professeur Houllevigue, expose ici, d'une façon vivante et attrayante, les bienfaits du système métrique, que les savants de tous les pays n'hésitent pas à employer dans leurs rapports scientifiques et que, du reste, la Russie vient d'adopter sur tout son territoire et que la Chine emploie maintenant dans l'exploitation de ses chemins de fer.
- Le domaine du mètre et le domaine du yard
- orsque la tempête révolutionnaire balaya nos toises, nos arpents, nos livres, nos boisseaux,pour y substituer le système métrique, elle apporta à l'humanité un incomparable don. La France fut, comme il était juste, la première à en profiter, mais ce ne fut pas sans un effort soutenu qu’elle
- parvint à faire passer, de la loi dans les mœurs, l’usage de l’outil indispensable aux recherches scientifiques comme aux transactions commerciales. Peu à peu, encouragées par ses succès, d’autres nations vinrent ou système métrique. Jetez les yeux sur la carte de la figure 1 : vous y verrez que l'internationale du mètre a conquis pacifiquement trente-trois nations, représentant l’Europe presque entière et les deux tiers de l’Améri-
- FIG. I. - PLANISPHÈRE MONTRANT LA REPARTITION DES PUISSANCES QUI FONT USAGE DU
- SYSTÈME MÉTRIQUE OU DES UNITÉS ANGLAISES
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- LA SCÎENCË ËT LA VÏË
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- que. Si ces Etats ont réalisé, après nous et sur notre exemple, l’effort nécessaire pour adapter leurs systèmes de poids et de mesures aux indications de la logique et aux besoins de la vie moderne, ce n’est certes pas pour nous être agréables ; c’est qu’ils ont compris la nécessité de simplifier et de « tavloriser » l’effort intellectuel ; leur acquiescement est une preuve que le système métrique est adapté, non seulement à l’esprit français, mais encore à celui de la plupart des hommes.
- Pourtant, à côté d’un certain, nombre de « neutres » indifférents ou paresseux, le système britannique se dresse orgueilleusement sur un immense domaine ; appuyé sur la puissance des deux nations les plus riches et les plus commerçantes de l’univers, il règne sur toutes les mers, il s’impose dans les ports et dans les comptoirs ; les pays ralliés au système métrique sont, eux-mêmes, obligés d’en tenir compte dans les relations interna-nationalcs. Certes, s’il s’agissait uniquement d’une rivalité entre le mètre et le yard, elle n’intéresserait pas plus cette revue scientifique (pie toutes les querelles qui divisent les nations. Mais le conflit est plus grave et plus tragique : il met obstacle au progrès humain. La science étudie passionnément certaines maladies, comme le cancer et la tuberculose, avec l’espoir d’en découvrir, un jour, le remède. De même, il faut penser sans cesse il cette maladie de l’esprit humain qui l’empêche de cueillir un des plus beaux fruits de la science ; peut-être ainsi parvien-dra-t-on à la guérir.
- La logique contre l’incohérence
- En quoi consiste l’excellence du système métrique?
- Ce n’est pas dans le choix des unités fondamentales, le mètre, le kilogramme, la seconde, bien (pie ce choix fût assurément le plus logique (pie pussent faire les savants de la Convention. On aurait pu, à la rigueur, adopter pour étalon le yard anglais, qui représente, paraît-il, la longueur du bras d’Henri 1er, ou, pour les poids, le pennyweight (pie les vieilles ordonnances définissent comme le poids de 32 grains de blé, pris dans le milieu de l’épi. Ces unités, pour arbitraires et ridicules qu’elles soient, pourraient servir à la constitution d’un système logique et cohérent. Mais, pour cela, il eût fallu deux choses :
- D’abord, que les unités secondaires fussent des multiples simples et décimaux les unes des autres ; c’est ainsi que, du millimètre au kilomètre, toutes les unités secondaires de longueur se rattachent au mètre.
- Ensuite, que les unités dérivées fussent reliées simplement et logiquement aux unités fondamentales ; ainsi, chez nous, les surfaces et les volumes s’expriment simplement au moyen du mètre carré, du mètre cube et des autres unités secondaires, allant de 10 en 10, de 100 en 100 ou de 1.000 en 1.000. Car notre système est, avant tout, décimal, comme le système de numération de tous les peuples civilisés, et c’est à cette qualité, surtout, qu’il doit la commodité et la simplicité de son emploi.
- Or, les systèmes anglais de poids et mesures, pareils en cela à nos vieux systèmes français, ne possèdent aucune de ces vertus. Chaque unité est venue au monde toute seule, suivant le caprice des hommes et les coutumes provinciales ; et, comme si la confusion n’était pas assez inextricable, plusieurs systèmes indépendants coexistent, pour les mêmes mesures, et ont été promus à la dignité d’unités légales. Exposer ici un pareil casse-tête chinois serait une tâche longue et fastidieuse ; j’aime mieux reproduire, non une opinion française qui pourrait être taxée de parti pris, mais le jugement d’un écrivain espagnol. Voici comment Julio Arcival s’exprime dans ses Nouvelles notes sur V Angleterre :
- « Imaginez un système oii les rapports numériques sont enfantés par l’imagination la plus folle et dévergondée. Dans les mesures de poids, une livre vaut 7.000 grains ou, ce qui revient au même, 16 onces. Une « pierre » (stone) vaut 14 livres, sauf chez le boucher, où elle n’en vaut que 8. 28 livres font un « quart », 4 quarts font cent-poids (hundred-weight) et 20 cent-poids font une tonne ; d’où il résulte qu’une tonne vaut 2.240 livres. Vous voyez comme c’est commode.
- « Il en est de même des mesures de capacité pour les céréales, dont les rapports successifs sont 4, 2, 4, 2, 4, 8 et 36, tandis que, pour les liquides, l’échelle des rapports est 4, 2, 4, 31 1/2 et 2. Cette échelle des mesures liquides renferme, du reste, une unité, qui est caractéristique du système anglais (si tant est qu’on puisse appeler ce chaos un système) : c’est le « baril ». Or, le baril peut valoir, suivant les cas, un nombre de gallons égal à 9, 10, 18, 36, 54, 72 ou 108. En fait d’unité, vous voyez qu’elle est élastique 1 Ce n’est pas tout : la « bouteille », promue à la dignité d’unité officielle, vaut un sixième de gallon. Le pouce cubique d’eau distillée pèse 252,458 grains ; le pied cubique d’eau pèse 62,321 livres. Voyez comme c’est simple ! Eh bien ! les marins anglais éprouvent un tel ennui à tant de simplicité, qu’ils ont trouvé moyen de la compliquer. Alors
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- qu’une tonne d’eau équivaut à 224 gallons sur terre, sur mer, le volume de la tonne peut être de 210, 110, 72, 3G ou 18 gallons, probablement suivant l’âge du capitaine.
- a Les longueurs se mesurent à l’aide d’une échelle d’unités dont les rapports sont 12, 3, 5 1/2,10,8 et 3: ce 10 doit être bien étonné de se trouver en si étrange compagnie. Si vous multipliez toute cette salade de nombres, vous arrivez à un chiffre invraisemblable (72.944) pour le nombre de pouces que représente le mille. Bien entendu, lorsqu’on en vient aux unités de surface, les sauts qu’il faut faire pour passer de l’une à l’autre sont de vrais sauts de kanguroo : de 10 à 114, puis à 9, puis à 30 1/4, puis à 4 et, finalement, à 640...
- Je ne sais quelle est votre définition de l’esprit pratique, mais cela me sulfit pour affirmer que, quelle qu’elle soit, les Anglais en manquent totalement. »
- Contentons-nous de cette appréciation humoristique, confirmée par le dessin de la figure 2, où deux écoliers, l’un Français, l’autre Anglais, mis en présence de deux problèmes semblables d’arithmétique simple, ont à effectuer des opérations dont la complication est bien différente ; et essayez, lecteur français, de vous représenter l’état d’esprit d’un peuple adonné aux affaires et obligé, d’un bout de l’année à l’autre, de résoudre de pareils
- problèmes, et d’autres encore infiniment plus compliqués !
- Les motifs de la résistance anglaise
- Notre esprit, nourri de rationalisme et épris de logique, reste confondu devant la
- persistance d’une telle situation, qui coupe en deux tronçons l’humanité ci vi-i s é e . Sûrs d’avoir raison, nous attendons du temps et des exigences de la vie internationale, une adoption générale du système métrique.
- En Angleterre même et aux Etats-Unis, cette solution a des partisans convaincus. Les protagonistes britanniques du système métrique ont fondé, suivant leur usage national, une ligue, la Décimal Association, où les plu s notoires savants, associés à de grands hommes d’affaires et à des politiciens clairvoyants, mènent le bon combat pour la réforme. Et leur action n’a pas été inutile : depuis 1866, le système métrique est légal, sans être obligatoire, dans tout l’Empire britannique, ainsi qu’aux Etats-Unis ; depuis 1915, les pharmaciens anglais sont légalement astreints à ne faire usage que des poids métriques ; progrès immense, puisqu’il atteint, avec les pharmaciens, les médecins et les malades. Mais, surtout, la science anglaise, d’un accord unanime, a adopté le système métrique, et
- CL
- I litre cle vm coûte % . 65 ; coimt''ieri ociteront 13 bectolitrès?
- X, 65
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- Kep. 3Vf$ fr-
- FIG. 2. —- DEUX PROBLÈMES ANALOGUES D’ARITHMÉTIQUE SIMPLE EFFECTUÉS AVEC LE SYSTÈME MÉTRIQUE OU AU MOYEN DES UNITÉS ANGLAISES
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- tous les travaux scientifiques, ainsi qu’un grand nombre de mémoires techniques, sont rédigés en unités métriques ; c’est même aux physiciens britanniques que revient le grand honneur d’avoir prolongé ce système en l’appliquant aux mesures mécaniques, électriques et magnétiques ; car nous ne saurions oublier que le fameux système €. G. S. (centimètre, gramme, seconde) est sorti des travaux de la British Association.
- Il ne faudrait pas, sur ces symptômes encourageants, croire la partie gagnée ; il s’en faut, et de beaucoup, qu’elle le soit. Les partisans du vieux système national ont dressé contre l’assaillant le bastion de la British Weight and Mcasures Association, d’où le bon public est bombardé de tracts, discours, appels patriotiques pour la défense des nobles traditions britanniques. Après Herbert Spencer, on y répète à qui veut l’entendre, que l'usage de ces unités compliquées est une profitable gymnastique qui maintient en forme l’intellect du peuple anglais. On fait remarquer (et l’argument est d’abord impressionnant) que les défauts de ce système n’ont pas empêché l’Angleterre et les Etats-Unis de devenir les Etats les plus commerçants de l’univers. Pendant ce temps, Sir John Buchanan, savant des plus notoires, reproche âprement au système métrique de n’avoir pas été jusqu’au bout de la logique et trouve inutile pour l’Angleterre de changer son cheval aveugle contre un cheval borgne. Lloyd George lui-même, dont nous eussions pu croire l’esprit celtique ouvert aux mêmes vérités que nous, s’éleva vigoureusement, aux Communes, en 1907, contre le projet de loi rendant le système métrique obligatoire dans le Royaume-Uni ; emporté, sans doute, par sa propre éloquence, il s’aventura même jusqu’à allirmer que ce système avait éprouvé, en France, un « échec désespéré » ; et, pour étayer cette affirmation hasardeuse, il s’appuyait sur une circulaire de M. Doumergue, invitant les chambres de commerce à user de leur influence pour effacer complètement les derniers vestiges des anciens systèmes, que des négligences de langage et de vieilles habitudes ont perpétués jusqu’à nous !
- L’Angleterre ne peut aujourd’hui réformer d’un seul coup son système de mesures
- Toutes ces raisons ne font que dissimuler la raison véritable ; si 1’ « Anglais moyen » ne vient pas au système métrique, ce n’est pas par amour-propre patriotique : pourquoi, alors, garderait-il, pour la mesure des températures, le système absurde (fig. 3) introduit par l’Allemand Fahrenheit, où la glace fond à 32 degrés, où l’eau bout à 212, alors que nous avons remplacé l’échelle, bien plus rationnelle, de Réaumur, par l’échelle centigrade? Seuls la paresse d’esprit et un attachement instinctif aux vieux usages peuvent motiver, sans la justifier, une pareille attitude. L’Anglais sait bien, dans son for intérieur, que le système métrique et décimal réalise, à défaut de la perfection idéale, un immense progrès par rapport à l’amas incohérent de ses vieilles unités. Mais il ne l’adopte pas parce qu'il est trop tard, et qu’il ne peut plus réaliser cette réforme ; l’immense développement pris par le commerce britannique rend aujourd’hui très difficile et aléatoire une évolution qui, il y a cent ans, eût été réalisable. A force de pratiquer le wait and sec (attendre et observer), en comptant sur le temps pour résoudre tous les problèmes, l’Angleterre s’est placée dans une situation presque inextricable ; la seule solution possible consisterait en une décimalisation par paliers de ses propres unités fondamentales ; la simplification résultante serait considérable et permettrait de passer aisément aux unités métriques, ou vice versa ; mais il est douteux que cette réforme, même limitée, soit réalisable : quand un peuple se refuse, après les dures leçons de la guerre, à laisser faire le tunnel sous la Manche, on peut dire qu’il est inaccessible à tous les arguments de la logique et même de l’intérêt bien compris. De son côté, la France, qui a déjà fait une grande concession en sacrifiant, dans les mesures géographiques, le méridien de Paris au méridien de Greenwich, ne peut pas renoncer aux avantages du système métrique.
- En présence de cette conclusion pessimiste, certaines gens prennent allègrement leur parti et disent : tant pis pour l’Angleterre !...
- CENTIGRADE REAUMUR FAHRENHEIT
- Eau bouillant.6
- FIG. 3. —- COMPARAISON DES MESURES DE TEMPÉRATURE AVEC DES GRADUATIONS : CENTIGRADE, RÉAUMUR, FAHRENHEIT
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- Eh ! oui, tant pis pour l’Angleterre, mais tant pis aussi pour nous, car elle ne sera pas seule à souffrir. Entre nos pays, chaque jour accroît la connexion des intérêts, l’échange des produits naturels et fabriqués. Nos paysans, qui envoient outre-Manche leurs fruits et leurs légumes, s’empêtrent dans leurs calculs de livres avoir-du-poids, de
- pénètrent et se complètent, elles doivent harmoniser ces calibres, de telle sorte qu’une vis fabriquée en Angleterre puisse servir à réparer une machine française, ou qu’une poutrelle de Briey convienne aux architectes anglais. Et sur quelles bases pourra-t-on établir ces systèmes de calibre, sinon sur celles du système métrique ?
- 1/2 Livre
- (120 pence)
- O R
- Livre (240 pence)
- Z Livres
- (480 pence)
- 5 Livres
- (1.200 pence)
- Six pence
- (24 pence)
- (20 pence)
- C rown
- (60 pence)
- FIG. 4. - TABLEAU UES MONNAIES ANGLAISES EN OH, EN ARGENT ET EN BRONZE
- shillings et de pence, et je me ligure que certains courtiers doivent profiter de cette ignorance pour gratter des deux côtés, en empochant le plus clair du bénéfice.
- Quant à l’industrie, sa tendance, chaque jour plus marquée, est d’établir des types ou des « calibres » pour les principaux objets manufacturés ; les pas de vis, les épaisseurs des tôles, la longueur et les dimensions des rails et des poutrelles, les calibres des fils de soie, de lin ou de coton sont gradués, non pas au hasard, mais par des accords internationaux. Si on veut que les industries se
- Ainsi, nous ne devons pas nous cantonner dans une indifférence narquoise ou dédaigneuse. La question est du ressort de la Société des Nations, qui s’est préoccupée de problèmes moins importants, comme la réforme du calendrier. Espérons que ses dirigeants, moins pusillanimes que par le passé, sauront dégager la solution pratique de ce grand problème international, et feront leur cette fière parole de Guillaume d’Orange : « Il n’est pas nécessaire d’espérer pour entreprendre, ni de réussir pour persévérer».
- L. Houllevigue.
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- POURQUOI
- LE CHIMISTE AUTRICHIEN ZSIGMONDY A-T-IL OBTENU LE PRIX NOBEL?
- Par Marcel BOLL
- DOCTEUR ÈS SCIENCES
- Nous avons tenu au courant nos lecteurs des travaux scientifiques qui ont valu aux savants français et étrangers Vattribution des prix Nobel (1). S'il en est, parmi ceux-ci, qui sont déjà connus du grand public, les noms de certains d'entre eux sont encore ignorés. Tel est le cas de Richard Zsigmondy, de l'Université de Gôttingen, qui, par ses travaux remarquables sur la chimie des colloïdes et la découverte de l'ultramicroscope, a mérité le prix Nobel de chimie de 1925,
- qui vient seulement d'être décerné.
- La vie du savant
- Richard Zsigmondy naquit le 1er avril 1805, à Vienne. Il étudia la chimie à l’École Supérieure Technique de cette ville et à l’Université de Munich. Après sa promotion au grade de docteur en philosophie (1889), il fut nommé assistant de Kundt, professeur à l’Institut physique de l’Université de Berlin, puis professeur à l’Ecole Supérieure Technique de Gratz (1893).
- En 1897, il fut collaborateur scientifique de la verrerie Scliott d’Iéna : le verre opalin d’Iéna est une de ses trouvailles. 11 publia des travaux d’une importance fondamentale, qui le firent appeler, en 1907, à l’Université de Gôttingen, où il s’adonna aux travaux de recherches et d’enseignement sur la chimie colloïdale dans l’Institut de chimie inorganique qu’il dirige encore aujourd’hui.
- Le prix Nobel de chimie (1925) lui a été décerné pour ses travaux sur la chimie colloïdale, travaux qui ont une réputation mondiale.
- La chimie colloïdale avant Zsigmondy
- En 1861 et 1802, le chimiste anglais Graliam montra que, si les solutions de sels et de sucre traversent facilement du (1 ) Voir La Science et la Vie n0' 102,110 113 et 115.
- papier parcheminé, par contre, les solutions aqueuses de gélatine, d’amidon, d’albumine, de gomme arabique, sont retenues par de telles membranes. Graliam trouva que ces corps avaient une série de propriétés communes, ce qui l’amena à les réunir dans une classe spéciale, à laquelle il donna le nom de colloïdes, en souvenir d’un des corps sur lesquels le phénomène fut observé. C’est plus tard que l’on s’aperçut du rôle primordial de ces corps ; en particulier, la matière animale et végétale ne peut être conçue sans colloïdes.
- La série dès colloïdes s’accrut rapidement, et l’on dut reconnaître que la chimie des colloïdes formait un chapitre spécial de la chimie moléculaire. Ainsi, notamment, les parcelles colloïdales présentent les propriétés caractéristiques assignées par la théorie cinétique aux molécules.
- On n’était pas bien fixé sur la nature de ces solutions colloïdales, qui paraissaient constituer un moyen terme entre les solutions ordinaires et les suspensions. Les premiers travaux de Zsigmondy, destinés à élucider cette question, datent de la fin du siècle dernier.
- L’or colloïdal
- En 1898, parut un travail, devenu classique, sur la solution aqueuse d’or colloïdal que Zsigmondy était arrivé à produire à
- RICHARD ZSIGMONDY
- Prix Nobel de chimie 192ô.
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- LES PRIX NOBEL : ZSIGMONDY (CHIMIE 1926) 207
- l’aide d’une méthode relativement simple. Dans ce travail se trouvent une quantité d’observations qui sont caractéristiques des colloïdes et, en particulier, des métaux à l’état colloïdal. L’auteur y a décrit la nature métallique de l’or ainsi préparé, la charge électrique des particules, la coagulation par les sels, etc. A ce travail se rattache la recherche sur le pourpre de Cassius, qui était considéré comme un composé chimique. De grands chimistes, Berzelius, par exemple, cherchèrent à élucider sa constitution, sans arriver à des résultats satisfaisants. Zsigmondy obtint la synthèse de ce pourpre au moyen de l’or colloïdal et du bioxyde d’étain colloïdal. C’était là un résultat dont la portée dépassait le sujet particulier, car il ouvrait un horizon sur les phénomènes auxquels peuvent donner lieu les mélanges de colloïdes.
- L’ultramicroscope
- Pendant les années que Zsigmondy passa comme chercheur indépendant à Iéna, il fit une découverte d’une importance considérable : il constata qu’un éclairage latéral permet d’apercevoir des particules qui sont de dimensions bien inférieures à celles qu’assigne la théorie du pouvoir séparateur du microscope. Tl ne s’agit pas ici d’un simple perfectionnement au microscope ordinaire, mais d’un principe tout nouveau : le champ du microscope est noir et les particules perturbent la lumière en donnant des images assez grandes pour être visibles ; on les aperçoit entourées d’anneaux de diffraction. Zsigmondy trouva un collaborateur remarquable en H. Siedentopf, des usines Zeiss d’Iéna, qui l’aida à la réalisation de l’«ultramicroscope». Il augmenta, plus tard, la puissance de son instrument avec l’aide de la Société optique Winkel, de Güttingen.
- Avec Pultramicroscope, il fut possible •l’apercevoir des particules extraordinairement petites dans les solutions colloïdales. Dans des conditions favorables, des particules d’or ayant un diamètre de 4 millionièmes de millimètre sont perceptibles.
- Le spectacle que donne l’ultramicroscope, lors de l’observation d’une solution colloïdale, est surprenant. Un nombre énorme de particules lumineuses tourbillonnent d’un mouvement rapide et il est difficile de s’arracher à l’impression que donne l’agitation de ces particules, dont la dimension n’est parfois pas très éloignée de celle de la molécule.
- Le mouvement moléculaire, prévu par la théorie cinétique, est ici réellement visible et ses lois sont contrôlables. Les observa-
- tions de Jean Perrin, lauréat du prix Nobel de physique pour 1926 (1), sur le mouvement brownien avaient déjà fourni une confirmation remarquable de la théorie cinétique, en donnant le moyen de déterminer expérimentalement le nombre de molécules contenues dans une molécule-gramme (nombre d’Avogadro), et les résultats obtenus étant conformes à la théorie. L’ultra microscope a permis d’obtenir des résultat1! concordants avec des solutions colloïdales d’or par exemple ; ces expériences ont été en particulier, effectuées par le Suédois Svedberg, titulaire du prix Nobel de chimie pour 1926.
- Autres recherches
- L’ultramicroscope permet d’étudier le processus de la gélification des colloïdes. ! permet, en outre, de déterminer les dimen sions de leurs particules ; il suffit, en effet, de compter le nombre de particules dans un volume donné d’une solution et d’évaluer leur masse par évaporation et pesée du résidu : on peut ainsi facilement calculer le diamètre moyen de ces particules, si l’on admet qu’il n’y a pas eu variation de densité.
- Zsigmondy a fait, d’autre part, des découvertes fondamentales relatives à l’or colloïdal. Il a montré que ce dernier est un réactif remarquable pour un grand nombre d’autres colloïdes, ce qui lui donne, en outre, un grand intérêt au point de vue du diagnostic médical. Des variations de colorations caractéristiques permettent la détermination facile de certaines maladies, dont le diagnostic serait à peu près impossible. Ce grand chimiste a fait pressentir que les particules d’or colloïdal étaient cristallines, et les rayons X ont confirmé cette intuition d’une façon éclatante.
- Il a effectué des recherches sur les gels ou formes floculantes des substances colloïdales ; il s’est particulièrement attaché au gel formé par la silice et renfermant une infinité de cavernes ultramicroscopiques.
- L’ouvrage fondamental de Richard Zsigmondy, intitulé Traité de Chimie colloïdale, a paru l’année dernière en français ; il est regrettable que la traduction laisse à désirer Quoi qu’il en soit, l’œuvre du savant autrichien possède une importance primordiale: la postérité le tiendra, à coup sûr, pour un des hardis pionniers qui auront jeté un pont entre les sciences de la matière et les sciences de la vie, entre la physique et la biologie.
- Marcel Boll.
- (1 ) Voir La Soience et la Vie, janvier 1927 p. 13-15.
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- L’ “ AMERICA ” DU COMMANDANT BYRD
- (Photo Roi.)
- Après les avions monomoteurs de Lindbergh et de Chamberlin et Lcvme, dont nous avons déjà parlé (1), un avion trimoteur vient de traverser V Atlantique avec quatre personnes à bord. Le monoplan Fokkcr, équipé de trois moteurs Wright- IVhirhvind, de 200 ch chacun, avait une envergure de 22 m 25 et une surface portante de 2 m 20. Voici les poids emportés par /’Amerioa : poids à vide, 2.693 kilos ; essence (5.000 litres), 3.356 kilos ; huile (250 litres), 217 kg 600 ; équipage (trois hommes), 267 kg 600 ; T. S. F., 63 kg 600 ; vivres cl eau, 1S kg 165; deux torques pneumatiques, S kg 160 ; f usées-signaux, 4 kg 535; appareil photo, 3 kg 630 ; ceintures de sauvetage, 2 kg 720; deux chronomètres, 1 kg 815; instruments de navigation, 3 kg 175. Total : 6.640 kilos. Soit, environ, 4.000 kilos de charge utile. On sait comment se termina le raid de Byrd, Acosta, Balchcn et Noville. Le brouillard les empêcha de. trouver Le Bourget et ils durent amérir à Vcr-sur-Mcr. On peut se demander si l'emploi d'un radiogoniomètre ne leur eût pas permis de trouver l'aérodrome, où une foule anxieuse les attendait.
- (1) Voir Lu Science et ht Vie, n°" 121 et 122.
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- COMMENT LINDBERGH A PU NAVIGUER PAR-DESSUS L’OCÉAN
- Par Jean MARCHAND
- L'exploit de Lindbergh, franchissant d'un coup d'aile les 5.800 kilomètres qui séparent Nezo York de Paris (1), fut d'abord considère comme un raid de témérité pure, comme un coup d'audace de celui que l'on appelait, en Amérique, le « fou volant ». La soudaineté de son départ a paru donner créance à cette légende. Il n'en est rien, car, bien au contraire, cette tentative avait été minutieusement préparée en faisant appel à tous les moyens scientifiques. Nous avons déjà décrit l'avion et son moteur. Il importe, aujourd'hui, de faire connaître ci nos lecteurs quels sont les appareils mis en œuvre qui ont permis à Lindbergh de déterminer son orientation et sa position. C'est ainsi que, grâce aux calculs méthodiques effectués avant le départ pour tracer à l'avance la route à suivre en tenant compte des vents probables, le célèbre aviateur a pu réaliser son grandiose projet. On verra, notamment, comment son compas électromagnétique à induction terrestre lui a permis de suivre pour ainsi dire « pas à pas » le tracé préalablement établi ; comment, grâce au dérivomètre, il a pu vérifier qu'il se trouvait précisément dans les conditions prévues ; comment, enfin, il lui fut possible, dans le plus épais brouillard, de contrôler la position de vol de son avion. Loin de diminuer le mérite de Lindbergh, l'emploi rationnel de ces appareils scientifiques, qui lui étaient depuis longtemps familiers, démontre les résultats que l'on en peut attendre, quand, au courage de l'acte, s'ajoute l'esprit scientifique qui le féconde.
- A son arrivée au Bourget, et après que l’enthousiasme de la foule, venue pour racclamer, lui eut permis de faire connaître ses impressions, les premier? mots de gratitude de Lindbergh furent pour son magnifique avion Ryan et pour son compas électromagnétique. Ce fut alors une énigme pendant plusieurs jours que de savoir comment il avait pu « naviguer » pardessus l'Océan, surtout la nuit.
- Puis, peu à peu, quelques précisions purent être données Mais ce compas électromagnétique, dont nous parlerons en détail tout à l’heure, au rait-il sufii, à lui tout seul,
- (1) V. La Science et la Vie, n° 121, uillet 1927.
- VIO. 1.
- pour permettre à l’« homme volant » de rencontrer le continent européen au point précis (à quatre kilomètres près) qu’il avait choisi? 11 ne faut pas oublier, en effet, que l’avion, dont l’axe est dirigé suivant une
- orientation déterminée, ne progresse pres-que jamais exactement dans cette direction, car il est infiniment sensible à la poussée du vent latéral, qui lui inflige une dérive. En outre, la nuit, ou dans un épais brouillard, il est absolument impossible au pilote, en l’absence de repères extérieurs, de dire si son avion est horizontal ou incliné, la force centrifuge l’appliquant toujours normalement sur son
- I.A BOUSSOLE MAGNETIQUE DE LINDBERGH
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- LA SCIENCE ET LA VIE
- FIG. 2.
- SCHÉMA D’UNE DYNAMO GRAMME
- Entre les pôles Nord et Sud (N et S) de l'inducteur, tourne l'induit sur lequel nous avons représenté deux bobines seulement réunies aux lames du collecteur 0. Si les balais qui frottent sur ces lames pour recueillir le courant produit par l'induction subie par l'induit sont en A B (figurine 1 ), c'est-à-dire sur une ligne perpendiculaire à la direction du champ magnétique inducteur, la force électromotrice est maximum, car les forces électromotrices produites dans chaque bobine s'ajoutent. (Les flèches représentent le sens de ces forces éleciromotrices.) Si les balais étaient en A’ B’ (figurine 2) sur une ligne parallèle au champ magnétique inducteur, les forces électromotrices dans chaque bobine sont en opposition et la force électromotrice totale serait nulle. C'est sur ce principe qu'est basé le fonctionnement du compas magnétique à induction terrestre de Lindbergh. L'inducteur N S est alors le champ magnétique terrestre, sa direction est nord-sud.
- Une force électromotrice nulle indique donc que la ligne des balais est dans la direction nord-sud.
- siège. Donc danger très réel de perdre sa vitesse on de glisser sur une aile et de se mettre en vrille, si des appareils de contrôle ne donnent pas la position exacte de l’avion.
- Il fallait, par consépuent, que Lindbergh ait plusieurs instruments de navigation à bord, en plus, bien entendu, du compte-tours, de l’altimètre, de l’indicateur de niveau d’essence, etc. Il avait, en effet, les deux appareils nécessaires au contrôle de sa route, à savoir, un compas électrique à induction terrestre, doublé, par précaution, d’une boussole ordinaire, et un dérivomètre, et, en outre, trois instruments lui permettant de contrôler, sans repères extérieurs, sa position de vol dans les trois sens, à savoir : un indicateur de virage instantané, un indicateur de pente transversale et un indicateur de vitesse.
- La boussole magnétique ordinaire pré» sente de graves inconvénients
- Nous ne dirons pas grand’chose sur la boussole, instrument de secours qui n’a pas été utilisé et qui est bien connu d’ailleurs. Deux petites tiges aimantées sont solidaires d’un pivot très pointu, qui repose sur une cuvette, et d’un cadran en celluloïd portant la « rose » des points cardinaux (lig. 1). L’ensemble baigne dans un liquide, qui amortit les oscillations.
- Notons immédiatement les inconvénients des boussoles magnétiques ordinaires.
- 1° On sait que le champ magnétique terrestre agit dans deux directions sur une
- aiguille aimantée. Dans le sens horizontal, il oriente cette aiguille vers le nord magnétique (déclinaison). Mais il agit aussi dans le sens vertical, et l'inclinaison magnétique terrestre peut fausser complètement les indications de l’aiguille, dès que la « rose » n’est plus horizontale, lorsque l’avion est en virage par exemple (malgré sa suspension, la force centrifuge fait incliner cette rose). Pour certains caps, si l’angle d’inclinaison atteint seulement 30° pendant quelques minutes, l’aiguille finit par marquer le sud au lieu du nord ;
- 2° La rose peut être entraînée par les mouvements du liquide amortisseur et par le frottement du pivot sur sa cuvette. Les vibrations de l’avion peuvent même arriver, dans certains modèles, à faire tourner la rose indéfiniment, comme un chapeau de clown au bout d’une canne ;
- 3° L’inertie de la rose est grande et la position d’équilibre est lente à être obtenue ;
- 4° Enfin, le voisinage des pièces magnétiques de l’avion (moteur, magnéto, leviers, etc.) oblige à faire une compensation importante, compensation qui, dàns les grands voyages, peut être exacte au départ et fausse à l’arrivée.
- Ce qu’est le compas magnétique à induction terrestre
- Nous avons déjà signalé (1), en quelques lignes, en quoi consiste cet appareil, pour lequel Lindbergh a la plus grande admiration et qui, en fait, est à peu près le seul dont il se
- (1) Voir La Science et la Vie, n° 121, juillet 1927.
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- LES APPAREILS DE BORD DE LIN DBE R G II
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- F/fs de%ponnexion avec ' le voltmètre
- Arbre de commande des balais venant du controleur
- Tige renfermant / axe commandé par 'hélice
- Suspension à la cardan
- Carcasse
- renfermant
- l'induit
- FIG. 8. — VUE DE L INDUIT DU COMPAS ÉLECTROMAGNÉTIQUE ET DE LA COMMANDE DES BALAIS
- soit servi constamment, durant sa grande traversée, pour son orientation.
- Le compas magnétique à induction terrestre, inventé par M. Titterington, de la « Pioneer Instrument C° », se compose essentiellement d’une petite dynamo à courant continu, d’un contrôleur et d’un voltmètre sensible.
- On sait qu’une dynamo ordinaire comprend un induit tournant (dont le plus simple est l’anneau Gramme, constitué par des
- bobines de fil de cuivre isolé enroulé en hélice autour d’un noyau de fer doux) et d’un inducteur fixe (noyau de fer doux entouré d’un bobinage qui le transforme en électroaimant), qui crée le champ magnétique dans lequel se meut l’induit. On sait
- également que, lorsqu’un conducteur électrique se déplace dans un champ magnétique, il est le siège d’une force électro-motrice, et que, si l’on réunit les deux extrémités de ce con-
- fig. 4.
- INSTALLATION DU COMPAS A BORD
- G, dynamo ; M, voltmètre ; C, contrôleur d'angle.
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- LA SCIENCE ET LA VIE
- ducteur par un fil de cuivre, celui-ci est parcouru par un courant. Si on branche un voltmètre sensible aux bornes de ce conducteur, on peut déceler la force électromotrice engendrée. Or, l’induit d’une dynamo n’est autre chose qu’un ensemble de tels conducteurs reliés entre eux de façon à ce que les forces électromotrices engendrées dans chacun d’eux s'ajoutent. Donc le mouvement de l’induit entre les pôles de l’inducteur donnera naissance à une force électromotrice. Pour la déceler, il faut pouvoir connecter un voltmètre sur cet induit. On ne peut le faire qu’au moyen d’un artifice. C’est pourquoi on utilise des balais (diamétralement opposés si l’inducteur n’a que deux pôles), frottant sur les lames d’un collecteur reliées électriquement aux bobines de l’induit. On peut alors constater que, si l’on fait tourner, par un moyen quelconque, la ligne idéale qui joint les balais autour du centre de l’induit, la force électromotrice passe par un maximum lorsque cette ligne de balais est perpendiculaire à la direction du champ magnétique, et qu’elle s’annule lorsqu’elle est dirigée dans le sens du champ magnétique de l’inducteur. La légende de la figure 2 explique ce phénomène.
- Ces quelques notions d’électricité étant rappelées, revenons au compas magnétique. La dynamo de cet appareil comporte un induit avec ses balais, mais l’inducteur est remplacé par le champ magnétique terrestre lui-même. L’induit est mis en mouvement par un moulinet ou une petite hélice que le vent, créé par la vitesse de l’avion, fait tourner rapidement (entre 2.000 et 2.500 tours par minute) (flg. 3).
- D’après ce que nous avons dit, on voit immédiatement que, si la ligne des balais est dirigée dans le sens du champ magnétique terrestre (nord-sud), la force électromotrice indiquée par le voltmètre sera nulle ; elle sera maximum pour une direc-
- tion perpendiculaire (est-ouest).
- L’orientation de la ligne des balais est commandée par le pilote au moyen d’un contrôleur d’angle (fig. 5) muni d’une manette, dont le mouvement est transmis par un arbre flexible au boîtier portant les balais. Grâce à cette transmission, on peut donc placer la dynamo en un point quelconque de l’avion et, par conséquent, l’éloigner le plus possible des masses magnétiques qui modifieraient le champ terrestre.
- Sur ce contrôleur, une rose des points cardinaux permet de lire l’angle que fait l’axe de l’avion avec la ligne des balais, tandis qu’un petit voltmètre voisin mesure la force électromotrice de la dynamo.
- Ainsi, quand la tension au voltmètre est nulle, la ligne des balais a la direction nord-sud, et l’avion fait évidemment, avec cette direction, l’angle inscrit sur le contrôleur.
- Voici, maintenant, comment l’appareil était utilisé par Lindbergh dans son vol.
- Des calculs minutieux faits avant son départ, tenant compte de la vitesse et de la direction moyennes du vent qu’il devait rencontrer, et, par suite, de la dérive probable, avaient permis de déterminer à l’avance le cap que le Spirit of Saint-Louis devait avoir, à chaque instant, pour suivre le trajet prévu sur la carte. Ce tracé se rapproche d’un grand cercle terrestre, distance la plus courte entre deux points de notre pla-
- FIG. 0. — LE VOLTMÈTRE, DONT LE MAINTIEN DE L’AIGUILLE AU ZÉRO ASSURE LA DIRECTION DANS LA DIRECTION DÉTERMINÉE
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- LES APPAREILS DE BORD DE LINDBERGII
- nète. Toutes les heures, Lindbergh devait changer son cap. Supposons qu’au départ le cap doive être de 45°. Le pilote place, au moyen du contrôleur, la ligne des balais à 45° de la direction de son fuselage et il manœuvre ensuite l’avion tout entier jusqu’à ce que l’aiguille du voltmètre marque zéro. À ce moment-là, d’après les remarques faites plus haut, il aura placé la ligne des balais dans la direction nord-sud et, par conséquent, l’avion sera dirigé à 45° de ladite direction. En ayant simplement l’œil fixé sur le voltmètre, il devra donc piloter de sorte que son aiguille reste au zéro. Toute déviation de celle-ci lui indiquerait que son orienta ti on change et doit être rectifiée.
- Au bout du temps fixé pour le changement de cap, l’aviateur met la manette du contrôleur sur le nouvel angle et ramène l’aiguille du voltmètre au zéro par une m a -nœuvre convenable de l’avion. Il faut remarquer que cet appareil, très précis et très sûr, n'est sujet à aucune des causes d’erreurs cpie nous avons signalées pour la boussole ordinaire. L’induit, suspendu à la cardan, joue le rôle d’un gyroscope et garde sa position horizontale dans les virages courants ; les variations électriques sont instantanées et donnent des indications immédiates au voltmètre ; la compensation est très faible, car l’induit est situé loin des pièces magnétiques de l’avion (sur l’avion de Limlbergh, on n’eut à compenser que la présence d’un seul tendeur). Les variations d’une compensation très faible deviennent donc négligeables, même pour un grand voyage.
- Dans un orage magnétique, les perturbations occasionnées au compas par suite des variations du champ magnétique terrestre
- sont instantanées et la moindre accalmie permet de lire une indication exacte au voltmètre, tandis qu’avec une boussole ordinaire, les mouvements sont lents et aucune précision n’est plus possible.
- On s’explique ainsi que Lindbergh n’ait fait qu’une erreur de quatre kilomètres à son arrivée en Irlande. Il ne faut pas oublier cependant que tout cela est dû à un calcul scientifique des différents caps à suivre, en tenant compte de la dérive probable et que ces calculs auraient pu être déjoués par des
- conditions atmosphériques défavorables.
- Le compas n’aurait donc pas été suffisant à lui tout seul pour assurer la n a v i g a t i o n , bien que la dérive soit moins importante pour un avion de vitesse que pour un navire qui avance beaucoup plus lentement.
- Le dérivomè-tre est un ap-pareil bien connu et très simple
- Lindbergh s’était muni, en conséquence, d'un autre appareil, le dérivomètre, qui, en fait, lui a très peu servi (lig. 7).
- Déterminer la dérive, c’est mesurer l’angle dans lequel se déplace réellement l’avion par rapport à son axe, c’est-à-dire par rapport à la direction qu’il suivrait si le vent était nul.
- Il suffit, pour cela, de viser un point fixe à la surface de la Terre et de chercher comment ce point de repère semble se déplacer par rapport à l’avion. Pour cela, on fait tourner un fil, tendu sur un cadre allongé, jusqu’à ce que l’œil voit le point de repère se déplacer le long de ce fil. L’angle formé par ce fil et par l’axe de l’avion, lu sur un cadran, donne la dérive (fig. 8). Cet appareil permet aussi de connaître la vitesse réelle de l’avion, connaissant son altitude (fig. 9).
- VIO. 7. -- 1.12 1)KHI VOM12T1112 D12 KINDBKIÎGII
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- LA SCIENCE ET LA VIE
- Sur l’Océan, une crête de vague peut servir de point de re-p è r e pour trouver ainsi la dérive, mais il est assez difficile de suivre la crête d’une même vague sans se tromper. La rencontre d’un navire est une cir-constance précieuse, car, étant donné la vitesse de l’avion par rapport à celle du navire, celui-ci peut être considéré comme un point de repère fixe.
- Les instruments de pilotage : Indicateurs de vitesse, de pente et de virage
- Le contrôle de la route étant obtenu, restait à assurer la sécurité du vol.
- Dans un brouillard épais, ou la nuit, un pilote ne peut se rendre compte de la position de son avion dans l’espace. Est-il horizontal, incliné latéralement ? Vire-t-il ? Il l’ignore, car il ne voit ni l’horizon ni le sol. Assourdi par le bruit du moteur, il remarque mal les variations lentes de ce dernier pouvant lui indiquer que l’avion est par exemple en position de montée excessive et risque une perte de vitesse.
- D’autre part, étant toujours normalement appliqué sur son siège par l’effet de la force centrifuge dans les virages, il peut se trouver incliné jusqu’à la verticale sans le savoir, et être finalement embarqué dans une vrille sans s’en être douté.
- L’emploi de l’anémomètre (indicateur de vitesse), bien connu de tous les pilotes, écartait le premier danger et permettait, en outre, à Lindbergh de régler la vitesse de son avion au régime le plus économique.
- Contre le second risque, Lindbergh utilisait un «Turn indicator Pioneer», complété par un indicateur de pente à bille (fig. 10).
- Le «Turn indicator Pioneer », appareil précieux dans cette circonstance, est un indicateur de virage gy-roscopique, composé d’un petit volant à aubes mis en rotation rapide parla dépression causée par la vitesse dans un tube Venturi (1). Ce volant est donc un véritable gyroscope sensible aux moindres rotations latérales de l’avion, qu’il décèle immédiatement par une aiguille attachée à sa cage. De plus, une bille enfermée dans un tube de verre fait connaître l’inclinaison transversale de l’appareil. Quand l’aiguille de virage est au zéro, le pilote, sûr de voler en ligne droite, est sûr que l’indicateur de pente n’est pas faussé par une force centrifuge, et peut régler sur lui son inclinaison transversale. Par contre, dans un virage, l’aiguille se déplace du côté du centre du virage et le pilote règle son inclinaison pour que la bille se déplace légèrement du côté opposé à l’aiguille. Il est sûr ainsi de virer, comme il convient, avec un peu de dérapage, c’est-à-dire avec un petit excès de force centrifuge le garantissant de l’engagement et de la mise en vrille.
- Vers une meilleure utilisation des appareils de bord
- Ainsi donc, Lindbergh avait constamment sous les yeux les deux instruments contrôlant sa route et les trois instruments contrôlant la correction de sa position de vol. Une raison essentielle de son succès est que. longuement habitué à leur emploi par les
- (1) Le tube Venturi se compose de deux troncs de cône reliés par leur plus petite base. La vitesse d’écoulement de l’air aspiré, dans la jiartie étranglée, est grande et crée un vide relatif considérable.
- Point de repère
- FIG. 8. - COMMENT ON ME-
- SURE LA DÉRIVE
- On déplace la réglette R jusqu'à ce que le point de repère se déplace le long du fil tendu en son milieu et on lit la dérive d.
- FIG. 9. -- MESURE DE LA
- VITESSg VRAIE DE L’AVION
- Connaissant l'altitude de l'avion (1.000 mètres), on place le curseur de la réglette sur 1.000 et on compte le temps que met le point de repère pour aller de A à B. On déduit aisément A’ B’, d'où la vitesse vraie.
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- LES APPAREILS DE BORD DE LIN D BER GH
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- vols de nuit de la poste aérienne, il leur a fait entière confiance et n’a pas hésité à voler, enfermé de longues heures dans sa cabine, sans autre guide qu’eux. Un tel exemple mérite d’être médité par ceux qui, jusqu’ici, auraient pu, par esprit de routine, méconnaître la valeur des appareils de bord appliqués au contrôle de la navigation aérienne.
- En France, nous n’en sommes malheureusement pas encore là : nos instruments ré-glementaires sont équivalents aux instruments américains, et la méthode de pilotage vis-à-vis des trois axes de coordonnées au moyen des trois éléments : vitesse, virage, pente, a même été créée chez nous par M. Badin, dont le « contrôleur de vol » équipe tous nos grands avions depuis plusieurs années.
- Mais la formation essentiellement sportive et militaire de nos pilotes leur a toujours fait mépriser quelque peu les instruments, leur laissant ignorer les services qu’ils eu peuvent attendre, et rares sont les pilotes
- français capables de faire réellement, au compas, un long voyage sans voir le sol, ou de traverser un banc de brume au lieu del e contourner.
- Les exigences croissantes de la naviga
- tion aérienne imposent, cependant, son évolution vers des méthodes en tièrement scientifiques de vol. Souhaitons donc que nos écoles d’aéronautique améliorent l’instruction techni que de leurs élèves, et nous dotent bientôt de nombreux pilotes aussi scientifiques que sportifs et aussi bien préparés que Lind-bergh aux difficultés nouvelles des grands raids.
- Souhaiton s également que les avions de grand raid soient munis d’un radiogo-niomètre leur permettant de repérer aisément leur position (1). Si Byrd avait eu cet appareil, nul doute qu’il eût atteint Le Bourget et, si un radiogoniomètre avait été instàllé sur l’aérodrome, celui-ci aurait pu faire le point pour Byrd. J. Marchand.
- (1) Voir La Science et la Vie, n° 116, février 1927.
- FIG. 10. — LE « TURN INDICATOR »
- L'aiguilic ae cet appareil indique instantanément un virage a gauche (L) ou à droite (R). La bille située dans le tube de verre, placé en dessous, donne l'inclinaison latérale. L'ensemble des deux indications permet de se rendre compte si un virage est correctement effectué.
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- LA PLUS PUISSANTE LOCOMOTIVE FRANÇAISE VIENT D’ÊTRE MISE EN SERVICE
- Nous avons déjà signalé (1) les essais de la locomotive Mountain, du P.-L.-M. Cette machine, qui vient d'être mise en service régulier, est la plus puissante des unités utilisées à la remorque des trains sur le réseau ferroviaire national. La grille de son foyer ne mesure pas moins de 5 mètres carrés de surface, valeur rarement atteinte en Europe. Sa chaudière, timbrée à 16 kilogrammes, est pourvue d'une chambre de combustion et, bénéficiant à la fois de la surchauffe et du compoundage. se classe parmi les plus puissantes du continent. Quatre essieux moteurs couplés, avec roues de 1 m 800, un bogie à l'avant, un essieu porteur (bissel) à l'arrière, lui assurent une vitesse de 110 kilomètres à l'heure. D'un poids de 114.750 kilogrammes sans tender, d'une puissance de 2.500 ch, cette machine est donc sensiblement plus puissante que les Pacific, qui atteignent 2.070 ch avec un poids de 93.170 kilogrammes. Le tender, qui lui est accouplé, peut porter un approvisionnement de 30 mètres cubes d'eau et de 7 tonnes de combustible. L'ensemble, machine et tender, atteint 25 mètres de long et pèse, en ordre de marche, 180 tonnes. Cette machine est
- destinée à la traction de trains de voyageurs lourds et rapides.
- (1) Voir La Science et la Vie n° 96, de juin 1925.
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- LES DEFAUTS DE L’ŒIL
- Comment les verres correcteurs modernes permettent actuellement la vision distincte
- Par Jules LEMOINE
- PROFESSEUR AU CONSERVATOIRE NATIONAU DES ARTS ET MÉTIERS
- L’œil normal est certainement Vinstrument d'optique, le plus merveilleux que nous connaissions. Son objectif, le cristallin, ne présente aucun des défauts habituellement rencontrés dans ce genre d'appareils. Grâce à des muscles spéciaux, ses caractéristiques optiques peuvent varier, de sorte que l'œil normal, effectuant ainsi une mise au point entièrement automatique, peut voir distinctement, des objets situés depuis l'infini jusqu'à 25 centimètres environ. Son diaphragme, la pupille, se dilate ou se contracte automatiquement so us l'influence de la lumière, pour ne laisser passer que la quantité de rayons lumineux compatible avec une vision sans fatigue.
- Malheureusement, tout le monde ne possède pas l’œil normal, et nous connaissons tous des personnes myopes ou presbytes. D'ailleurs, l'œil normal lui-même se fatigue en vieillissant, de sorte qu'à partir d'un certain âge nous devons tous porter des verres.
- L'usage des lunettes remonte au XIVe siècle, et on admet que c'est le cardinal Hugues de Provence qui en porta le premier. Verres très imparfaits ne corrigeant que très mal les défauts de l'œil. Depuis, la technique de la fabrication du verre, l'étude de la courbure des lentilles ont pratiquement poussé à la perfection la correction des défauts de l'œil. Pour bien saisir le mécanisme de la vision et surtout pour comprendre comment on corrige les défauts de l'œil, il n'est pas besoin de connaître à fond les lois de F optique. M. Jules Lemoine, professeur au Conservatoire National des Arts et Métiers, présente ici
- cette délicate question avec une grande clarté Par des dessins bien choisis, accompagnés de légendes claires, il nous montre le trajet des rayons lumineux à travers l'œil, à travers les lentilles de correction. Il est évident, par exemple que l'œil myope, trop convergent, c'est-à-dire dans lequel l'image d'un point situé à. grande distance se forme en avant de la rétine, sera corrigé par une lentille qui fasse diverger le faisceau de rayons lumineux issus de l'objet et qui soit calculée de sorte que l'image finale se forme sur la rétine. Mais, en dehors des cas les plus typi ques, œil myope trop convergent, œil presbyte pas assez convergent, il est d'autres défauts plus difficiles à corriger. L'astigmatisme, qui fait que l'image d'un point lumineux n'est plus un point, mais une pet ite ligne est leprincipal. Pari' emploi de verres cylindriques, on arrive, aujourd'hui, à annuler cette imperfection.
- Les verres biconvexes on biconcaves, qui sont utilisés pour la presbytie ou la myopie, ne sont pas eux-mêmes parfaits et, notamment, ne donnent des images nettes que pour les rayons lumineux voisins de leur axe. Grâce à l'emploi de verres en forme de ménisques, on est parvenu à corriger ces imperfections. De même, par l'emploi de verres toriques, on élimine les défauts des verres cylindriques. Enfin, on fabrique actuellement des verres dits bifoeaux. qui évitent l'ennui de changer de lorgnons ou de lunettes suivant la distance des objets regardés.
- L'exposé de M. le professeur Lemoine nous initie d'une façon parfaite à l'emploi de verres correcteurs modernes.
- M. JULES LEMOINE
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- I. L’œil normal ou emmétrope
- Constitution de l’œil
- Tout le monde sait, aujourd’hui, comment l’œil est constitué. C’est un globe presque sphérique, dont la partie antérieure est formée par la cornée transparente, derrière laquelle se trouve la pupille, puis le cristallin. Le fond de l’œil est la rétine, constituée par l’épanouissement du nerf optique. On sait aussi que l’œil contient certains milieux transparents : l’humeur aqueuse entre la cornée et le cristallin, l’humeur vitrée entre le cristallin et la rétine. En outre,
- le cristallin peut prendre, sous l’influence de muscles spéciaux, des courbures variables permettant de faire la « mise au point ». La pupille se dilate ou se contracte suivant l’intensité lumineuse. Entre la rétine et la sclérotique s’intercale une membrane opaque, non représentée sur la figure, et qui transforme l’œil en chambre noire. C’est par l’épanouissement de cette membrane que sont constitués les muscles du cristallin.
- Cornée rayon<6% Axe de l'œil
- Trou de la pUpilie YYayorU0% diamètre * 67f»
- Iris
- FIG. 1. — COUPE VERTICALE DE L’ŒIL DROIT
- FIG. 2. - MARCHE DES
- RAYONS DANS L’ŒIL
- Les rayons proviennent d'un point A.,placé à l'infini sur l'axe de l'œil, ou simplement éloigné de plusieurs mètres. L'image nette se forme en A’ sur la rétine. A’ est le foyer principal de F œil normal, c'est-à-dire celui qui correspond à la direction de l'axe. Quand le point à l'infini s'écarte de l'axe, le foifer correspondant balaie la surface de la rétine.
- FIG. 3.- ŒIL RÉDUIT A
- UNE SIMPLE LENTILLE
- L'effet des divers milieux réfringents de l'œil est le même que celui d'une simple lentille convergente C, de distance focale égale à 17 millimètres, ayant son foyer sur la rétine. L'objet A B, supposé éloigné, donne sur la rétine une petite image, réelle et renversée. Si AB, placé à 17 mètres, a pour hauteur 1 mètre, son image A’ B’ égale 1 millimètre.
- Marche des rayons. — Les faisceaux lumineux issus de chaque point de l’objet traversent successivement :
- 1° La cornée, convergente ;
- 2° La chambre antérieure, remplie par l’humeur aqueuse, d’indice de réfraction égal à 1,3 ;
- 3° Le cristallin, lentille convergente, d’indice moyen égal à 1,4 ;
- 4° Le corps vitré, d’indice égal à 1,3.
- L’indice de réfraction du milieu est le rapport de l’angle d’incidence, supposé petit, à l’angle de réfraction.
- Les rayons vont ainsi former une image réelle et renversée exactement sur la rétine, condition indispensable pour que la vision soit nette.
- Punctum remotum à l'infini
- Faculté d’accommodation de l’œil
- Intervalle d'accommodation ------
- d'un œil normal de 42 ans
- —-P O
- Punctum proximum à 07 25
- Fig. 4.— Par une augmentation de la courbure des faces du cristallin, la convergence de l'œil normal augmente, et il peut ainsi voir des objets de plus en plus rapprochés, depuis le punctum remotum R placé à l'infini, jusqu'au punctum proximum P placé à la distance à laquelle on peut lire.
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- LA VISION
- LES LUNETTES
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- Le point aveugle de la rétine
- Tous les I points qui for- • ment leur image sur la rétine sont vus, sauf celui qui correspond au point aveugle, situé à l’endroit où le nerf optique pénètre dans l’œil. Les divers filets qui for-
- FIG. 5. — VÉRIFICATION DK L'EXISTENCE DU POINT AVEUGLE Placez-vous à 25 centimètres environ ; fixez attentivement la croix avec l'œil droit, de façon que son image vienne se faire sur la tache jaune ; le cercle noir disparaîtra.
- s’épanouissent ensuite pour tapisser le fond de l’œil ; chacun de ces filets se termine par un petit élément rétinien, une cellule capable de percevoir l’impression lumineuse que le filet corres-
- inent le nerf optique se séparent en ce point, pondant transmettra au cerveau.
- L’acuité visuelle est la distance angulaire des deux points les plus rapprochés que l’œil peut distinguer. Elle est égale à 1 /3.000 pour un œil ordinaire.
- Acuité visuelle
- Fig. 6. — L'angle —-— est celui sous lequel on voit 1 milli-* 3.000
- mètre à 3.000 millimètres, 1 centimètre à 3.000 centimètres,
- 30
- 1 mètre à 3.000 mètres. Si l'angle A O B de cette, figure égale --
- l'œil piacé en O pourrait voir deux points 30 fois plus rapprochés que A c(B.
- Si les points sont plus rapprochés, leurs images se for -ment sur le même élément rétinien, et l’œil voit les deux points confondus en un seul-
- Fig. 7. — Les traits qui recouvrent ces deux carrés ont une épaisseur de 1 millimètre et sont écartés de 1 millimètre. On les distingue encore à la distance de 3 mètres. On ne voit plus qu'une teinte plate à une distance plus grande.
- Les caractères de cette revue cessent d’être lisibles vers la distance de 1 mètre.
- Si l’on veut que, sur un cadran d’horloge publique, comme celui de la gare de Lyon
- Fig. 8 . — Les traits sont deux fois plus rapprochés. L'aspect de teinte plate se produit au delà de 1 m 50. Des traits séparés par un dixième de millimètre ne se distinguent plus au delà de 30 mètres.
- à Paris, on puisse distinguer les heures à la distance de 3.000 ipètres, il faut lui donner une circonférence de 12 mètres, c’est-à-dire un diamètre voisimde 4 mètres.
- II. Les défauts de Vaeil. Leur correction
- Définition des amétropies. — Le mot amétropie (du grec : a, privé de ; mélron, mesure) veut dire : qui n’a pas les mesures normales. Élargissant un peu la signifF cation que les oculistes donnent généralement à l’amétropie, nous rangerons sous ce titre la myopie, Y hypermétropie, la presbytie, Yaphakie et l'astigmatisme.
- L’œil myope trop convergent
- L’œil myope est trop convergent, c’est-à-dire que son foyer est en avant de la rétine, alors même qu’il n’accommode pas (fig. 11).
- FIG. 9. —
- ŒIL MYOPE TROP
- CONVERGENT, SCHÉMATISÉ PAR UNE LENTILLE « C » TROP BOMBÉE
- Le foyer est en avant de la rétine R. L'œil nepeutvoir nettement une étoile placée à Tinfini puisqu'elle donne son image en F et produit un disque lumineux sur la rétine.
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- *.intervalle d'accommodation-
- FIG. 10.— CE QUE PEUT
- VOIR UN ŒIL MYOPE SANS ACCOMMODER Ce myope peut voir, sans accommoder, le pointH (remotum) placé à 0 m 50. En accommodant, il verra des objets rapprochés jusqu'au point P (proximum) ù 0 m 10.
- Les verres divergents correcteurs de la myopie
- FIG. 11. - LE MYOPE PORTE DES
- VERRES POUR VOIR LES OBJETS ÉLOIGNES, « POUR LA DISTANCE »
- Les rayons qui viennent de A, point placé à l'injini ou à une distance de. plusieurs mètres, sont, en sortant de ce verre, divergents comme s'ils provenaient du punctum remotum R. Ce verre correcteur est donc divergent (biconcave ici). L'image virtuelle a ainsi obtenue en lt donne une image réelle A’ sur la rétine. L'œil voit A.
- FIG. 12.--LE MYOPE UTILISE SON LORGNON
- POUR VOIR LES OBJETS ÉLOIGNÉS Pour lire ù une distance de 25 centimètres, par exemple, il enlève son lorgnon, devenu inutile.
- L’œil hypermétrope trop peu convergent
- A l’opposé du myope, l’hypermétrope est trop peu convergent, c’est-à-dire que son foyer est en arrière de la rétine quand il n’accommode pas. Le déréglage du foyer peut provenir indifféremment, soit d’une trop faible convergence du système optique, soit d’une dimension trop réduite (œil trop petit) de l’œil suivant son axe.
- FIG. 13.-— CEIL HYPERMÉTROPE, C’EST-A-DIRE TROP PEU CONVERGENT, SCHÉMATISÉ PAR
- UNE LENTILLE « C » TROP APLATIE
- Le foyer F est en arrière de la rétine. Sans accommodation, il ne peut voir nettement une étoile A placée à l' infini, puisqu' elle donnerait son image en F et produirait un disque lumineux sur la rétine.
- ^-Intervalle —
- FIG. 14. — CE QUE PEUT VOIR SANS ACCOMMODER l’hypermétrope Cet hypermétrope peut voir, sans accommoder, le point R (remotum) placé à 0 m 40 en arrière de la tête. En accommodant, son foyer se rapproche de la rétine, et il peut voir des objets plus éloignés. L'objet vu est à l'infini quand F est sur la rétine. En accommodant encore, il verra des objets plus rapprochés jusqu'au point P (proximum), placé par exemple à 0 m 60. Ces chiffres n'ont rien d'absolu. Il y a tous les degrés dans Fhypermétropie comme dans la myopie.
- Les verres convergents correcteurs de l’hypermétropie
- Fig. 15. — L'hypermétrope porte des verres pour voir les objets éloignés, « pour la distance ». Les rayons qui viennent de A <x, point placé à F infini ou à une distance de plusieurs mètres, sont, en sortant de ce verre, convergents vers le punctum remotum R. Ce verre correcteur est donc convergent (biconvexe ici). L'image virtuelle x ainsi obtenue en R donne une image réelle A’ sur la rétine. L'œil voit A. L'œil hypermétrope ne peut pas, comme le myope, enlever ses verres correcteurs pour lire. S'il les enlevait pour regarder à l'infini, il serait forcé (F accommoder.
- L’œil presbyte
- L’œil presbyte, c’est l’œil du vieillard. Plus précisément, c’est l’œil qui a perdu sa faculté d’accommodation. Cette perte d’accommodation se produit pour toutes les vues, pour le myope et pour l’hypermétrope, mais nous envisageons seulement le cas de l’œil normal devenu presbyte. Imaginons qu’il ait perdu totalement son accommodation, que
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- son punctum remotum R et son punctum proximum P soient confondus à l’infini (fig. ci-dessous). Il ne voit nettement que les objets éloignés.
- Les verres correcteurs convergents de l’œil presbyte
- FIG. IG. - Œil, PRESBYTE
- NE POUVANT PLUS ACCOMMODER Il est schématisé, comme Vhypermétrope, par une lentille C trop aplatie, ne pouvant se renfler, ayant son foyer sur la rétine. Ce presbyte porte des verres « pour la lecture ». Les rayons partis de son livre, placé en A. à la distance de 25 centimètres, sont, en sortant de ce verre, parallèles à l'axe comme s'ils provenaient de R et de P confondus à l'infini. Ce verre correcteur est donc convergent (biconvexe ici) et de foyer A. L'image virtuelle a ainsi obtenue en RP donne une image réelle. A’ sur la rétine.
- L'œil voit A.
- Fig. 17. — Les presbytes ont besoin de leurs lunettes pour voir de près, mais doivent les enlever pour regarder à grande distance.
- L’œil aphake
- Quand l’œil vieillit, les milieux qui forment le cristallin perdent progressivement leur transparence, à tel point que la lumière ne peut plus atteindre la rétine. I/œil est devenu aveugle. On y remédie en enlevant le cristallin, et l’œil qui a subi cette opération est l’œil aphake.
- Mais le cristallin étant, avec la cornée, l’un des éléments convergents de l’œil, celui-ci est devenu excessivement hypermétrope. En même temps il n’accommode plus, puisque cette faculté provenait du cristallin : il est presbyte.
- FIG. 18. — OÏIL SANS CRISTALLIN Son foyer est à 5 ou 6 centimètres derrière l'œil. Il est corrigé par des verres très bombés, qui donnent, du point éloigné A, une image virtuelle à 5 ou 6 centimètres derrière l'œil. Les rayons sont fortement convergents en arrivant sur la cornée. Celle-ci les fait converger en A’ sur la rétine et l'œil voit A. Des verres correcteurs plus convergents seraicn nécessaires « pour la lecture ».
- L’œil astigmate
- L’œil astigmate ne donne pas, comme image d’un point, un autre point lumineux. Les rayons vont concentrer la lumière sur deux petites droites rectangulaires nommées focales. Nous l’expliquerons en supprimant, pour simplifier, le cristallin de l’œil et en réduisant celui-ci à sa cornée transparente, suivie d’une chambre noire remplie d’un milieu réfringent (humeur aqueuse ou corps vitré) et limitée par l’écran rétinien.
- FIG. 19.- DANS L’ŒIL
- NORMAL, L’IMAGE D’UN POINT EST UN POINT L'œil ci-dessus est normal. La cornée transparente est une calotte sphérique ayant même courbure dans tous les méridiens. Un point lumineux à l'infini donne une image ponctuelle en F. Un faisceau plat vertical A B fournit, par réfraction, un faisceau plat A’ B’, convergent en F. Un faisceau plat horizontal C D fournit, par réfraction, un faisceau plat C" D’, convergent en F. Tous les rayons incidents parallèles à l'axe vont converger en F.
- FIG. 20.
- DANS L’Œil ASTIGMATE, L’iMAGE
- d’un POINT n’est PAS UN POINT L'œil ci-dessus est astigmate. La cornée, transpa-
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- rente n'est plus une calotte sphérique, mais une calotte ellipsoïdale. La courbure n'est pas la même dans tous les méridiens. Elle est, par exemple, plus faible dans le méridien vertical «p que dans le méridien horizontal y§. Un faisceau plat vertical A B fournit, par réfraction, un faisceau plat A’ B’ convergent trop loin, en F’. Un faisceau plat horizontal C D fournil, par réfraction, un faisceau plat C’ D’ convergent sur la rétine, en F. La verticale F, perpendiculaire à l'axe, limitée par A’ et B’, et l horizontale F’, perpendiculaire à l'axe, limitée par C’ et D’, sont les deux focales. Tous les rayons venant de l'infini sur l'axe, couvrant la cornée, vont s'appuyer à la fois sur F et F’ et y produire la plus grande accumulation de lumière.
- COMMENT ON PEUT RE-
- PRÉSENTER LA MARCHE DES RAYONS DANS l’œil ASTIGMATE
- Des fils tendus partant des différents points du cercle C vont s'appuyer sur F et F’ et donnent un modèle mécanique de la marche des rayons d'un faisceau astigmate.
- Fig. 22. — L'œil non astigmate de la figure 19 voit correctement un carton percé de trous éclairés équidistants. Celte photographie du carton perforé a été obtenue avec une bonne lentille sphérique, de telle façon que l'image de chaque trou circulaire soit un disque circulaire. Un objectif photographique bien corrigé donne une image aussi parfaite, même pour des points écartés de l'axe.
- Fig. 23. — L'œil astigmate de la figure 20 voit chaque point comme une petite droite verticale. L'ensemble de ces droites partiellement superposées donne l'aspect général d'une grille à barreaux verticaux.
- Fig. 24. — Si la focale horizontale est sur la rétine, on a l'aspect, d'une grille à barreaux horizontaux. Les figures 23 et 24 ont été obtenues en superposant à la lentille sphérique précédente une lentille cylindrique d'axe horizontal ou vertical. Pour la figure 25 l'axe de la lentille est à 45° de la verticale et la mise au point est faite sur la focale inclinée en montant vers la gauche.
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- Fig. 25. — Si les focales sont orientées à 45° de la verticale et de Vhorizontale, on a l'aspect de cannage que donneraient des lanières entrelacées orientées à 45°.
- Les verres cylindriques astigmates
- p'j,|.......
- E33=
- Fig. 26. — verre fig. 27. — verre
- PLAN CYLINDRIQUE- PLAN CYLINDRIQUE -CONVEXE CONCAVE
- Tout verre dont une surface est cylindrique est astigmate, puisque la distance focale n’est pas la même dans le plan de symétrie qui contient les génératrices du cylindre que dans le plan rectangulaire.
- L’image d’un point est constituée par deux focales.
- Ÿ4. Face cylindrique
- FIG. 28. - COUPE d’un VEltllE SPIlÉROCYLIN-
- DRIQUE (FACE SPHÉRIQUE A GAUCHE) PAR UN PLAN DE SYMÉTRIE PERPENDICULAIRE AUX GÉNÉRATRICES DU CYLINDRE
- Les rayons vont converger sur une droite focale F parallèle aux génératrices.
- C
- sphérique
- FIG. 29. - COUPE DU MÊME VERRE SPIIÉRO-
- CYLINDRIQUE PAR UN PLAN DE SYMÉTRIE PARALLÈLE AUX GÉNÉRATRICES
- Les rayons vont converger sur une droite focale F’ perpendiculaire aux génératrices.
- La correction de l’œil astigmate par un verre cylindrique
- Les défauts de l’œil astigmate et d’un verre cylindrique convenablement orienté pouvant être de sens contraires, l’œil astigmate sera corrigé par un verre cylindrique.
- Werre cylindrique - pli
- FIG. 30. - CET ŒIL ASTIGMATE A UNE CON-
- VERGENCE CONVENABLE POUR LES FAISCEAUX PLANS HORIZONTAUX (FOYER EN « F ») ET UNE CONVERGENCE INSUFFISANTE POUR LES FAISCEAUX PLANS VERTICAUX (FOYER EN « F’ »)
- Il est corrigé par un verre cylindrique plan convergent dont les génératrices sont horizontales. Ce verre ne produit aucun effet sur les faisceaux plats horizontaux, mais il rend convenablement convergents les faisceaux plans verticaux. Il se produit définitivement une image ponctuelle sur la rétine.
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- Les locales rectangulaires F et F’ 11e sont pas nécessairement l’une horizontale et l’autre verticale (voir fig. 25), mais il suilira, pour la correction, que la génératrice du cylindre s’oriente parallèlement à l’une des focales.
- Enfin, l’astigmate sera en même temps myope (convergence trop forte pour les deux focales) ou hypermétrope (convergence trop faible pour les deux focales) et le verre
- correcteur devra être sphérocylindrique, la face sphérique étant divergente s’il est myope, convergente s’il est hypermétrope. On devine quelle complication apporte ce nouveau défaut, l’astigmatisme, d’ailleurs très répandu.
- Les verres cylindriques sont, d’ailleurs, découpés avec un contour circulaire ou elliptique comme les verres ordinaires.
- III. Les verres correcteurs modernes
- La rotation de l’œil dans son orbite
- jilB li'ie;. 31.-— champ de l’œil
- v L'œil O étant dans sa position moyenne, placez celte revue A B perpendiculaire ù l'axe de l'œil et de façon qu'il vise la dernière ligne, à la distance de 20 centimètres. Laissant la tête immobile, vous pourrezdirigcr
- l'axe de l'œil vers la ligne supérieure B et la lire. L’axe de l'œil a ainsi tourné de 45°. Essayez de recommencer la même expérience en tournant, à partir de OA, de 45° vers le bas, de 45° à droite, de 45° à gauche. Vous n'atteindrez j>as toujours cet angle de 45°. Il eu résulte cependant que l'axe de l'œil peut se déplacer, par rapport à la tête, d'un angle considérable par rapport ù sa position moyenne. Les verres correcteurs devront, s'il est possible, donner des images satisfaisantes dans ce champ considérable.
- Premier défaut des verres biconvexes et biconcaves
- V
- FIG. 32. — LA DISTANCE /
- FOCALE DEVIENT PLUS
- FAILLE QUAND ON S’APPROCHE DU BORD
- Aux rayons qui tombent sur le bord correspond un foyer F’, plus rapproché de la lentille que le foyer F des rayons centraux.
- Fig. 33.— Ce presbyte, dont les verres convergents sont devenus insuffisants, de distance focale trop
- écartant son livre à
- bout de bras et, d'autre part, en utilisant les bords du verre, plus convergents que le centre.
- Deuxième défaut des verres biconcaves et biconvexes. Distorsion
- FIG. 34. - LES VERRES CONVERGENTS DES
- HYPERMÉTROPES ET DES PRESBYTES PRODUISENT LA DISTORSION EN CROISSANT Une droite qui ne rencontre pas l'axe de symétrie
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- — LES LUNE TT ES 225
- du verre est vue comme une courbe tournant sa convexité vers l'axe. Les extrémités des droites, correspondant à une convergence excessive, sont
- floues.
- FIG. 35. -- LES VERRES DIVERGENTS DES
- MYOPES PRODUISENT LA DISTORSION EN BARILLET
- Une droite qui ne rencontre pas Pave de symétrie du verre est vue comme une courbe tournant sa concavité vers P axe. Les extrémités des droites, correspondant à une divergence excessive, sont
- floues.
- Troisième défaut des verres biconcaves et biconvexes
- FIG. 30.---ASTIGMATISME DES BORDS
- Le point A, placé à P infini sur Paxe, donne une image parfaite en A’, quand Paxe de Pœil placé en ü est dirigé vers A. Mais Pœil peut tourner dans
- U-"'
- sa cavité et diriger son axe vers le point B placé à 20°, 30°, 400 de Paxe et envoyant sur le verre des rayons dont Vincidence est grande. La lentille convergente L donne alors comme image de B deux focales B’ et B”. B’ est dans le plan de Paxe et décrit la courbe C’ quand B s'écarte de A. B” est
- perpendiculaire au plan passant par le rayon moyen et Paxe et décrit la courbe C" quand B s'écarte de A. B’ et B” sont plus rapprochés de, P œil que A’ et ne sont jamais vus nettement, B” surtout. Cependant Paspect de l'image correspond à peu près à B’ et est celui (Pane droite qui s'écarte de. Paxe.
- FIG. 37.-PHOTOGRAPHIES, FAITES AVEC UN
- VERRE BICONVEXE, D’UN BUSTE DONT LES DISTANCES ANGULAIRES A L’AXE SONT SUCCESSIVEMENT : 10°, 20°, 30°
- FIG. 38. — PHOTOGRAPHIES, FAITES AVEC UN VERRE BICONVEXE, DE LETTRES DONT LES DISTANCES ANGULAIRES A L’AXE SONT SUCCESSIVEMENT : 0°, 10°, 20°, 30°
- Suppression des défauts précédents par les verres ménisques, c’est-à-dire convexes-concaves
- FIG. 39 ET 40. — DU VERRE BICONVEXE OU BICONCAVE AU VERRE CONVEXE-CONCAVE
- On peut im aginer que P on passe du premier verre, biconvexe, au second convexc-plan, au troisième convexe légèrement concave, au quatrième forte-ment convexe fortement concave, en refoulant le centre et y gardant sensiblement la même épaisseur. Ces quatre verres ont même distance focale et corrigent la même hypermétropie. De même pour les verres biconcaves.
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- FIG. 41. - AMÉLIORA-
- TION DE LA VISION PAR LES VERRES MÉNISQUES
- A donne en A’ une image qui n'est pas meilleure que celle que fournit une lentille biconvexe; B, placé à la distance angulaire 30°, envoie sur la lentille L des rayons dont Vincidence est faible et donne une image ponctuelle en B’. Comme O A’ = O B’, l'œil fait converger sur la rétine les faisceaux correspondants cl voit B avec la même netteté que A. Il profite du grand champ correspondant à sa mobilité naturelle. Si B s'écartait plus, il aurait pour image dans la lentille I. deux focales distinctes, B’ sur la courbe C’, et B” sur la courbe C". Le défaut de la distorsion est en même temps fortement atténué. Cette amélioration de la vision par les verres ménisques exige que les deux courbures des deux faces du verre soient convenablement calculées.
- FIG. 42. — PHOTOGRAPHIES FAITES AVEC UN VERRE DESTINÉ A LA CORRECTION DE L’ŒIL AYANT SUBI L’OPÉRATION DE LA CATARACTE. LES DISTANCES ANGULAIRES A L’AXE SONT SUCCESSIVEMENT 10°, 20°, 30°. COMPARER AUX FIGURES 37 ET 38
- Les défauts des verres cylindriques
- Axe
- moyen
- l'oeil
- FIG. 43. - LES VERRES PLAN-CYLINDRIQUES
- NE SONT PAS PARFAITS L'œil peut utiliser la lentille plan-cylindrique L en dirigeant son axe, suivant O A, vers le centre du verre. Il peut regarder B près du bord de la section droite définie par [4 p\ Il peut regarder C près du bord de la section y y’, parallèle aux génératrices, et il peut encore utiliser le bord dans différentes directions. Dans le cas de ces incidences obliques, de l'astigmatisme se produira et les images deviendront mauvaises. Le verre plan-cylindrique n'a donc pas de champ, puisque l'œil ne peut utiliser qu'une région peu étendue, voisine de A.
- FIG. 44.- LES VERRES CYLINDRIQUES MÉNIS-
- QUES APPORTENT UNE AMÉLIORATION
- Une première amélioration consiste à remplacer la surface plane par une surface cylindrique en forme de gouttière creusée vers l'œil. L'image de C est améliorée. L'image de B n'est pas modifiée, puisque l'incidence reste la même.
- Xç>
- FIG. 45. - LES VERRES TORIQUES DONNENT
- LES MEILLEURS RÉSULTATS
- L'amélioration définitive s'obtient en courbant la génératrice p p’ suivant un arc de circonférence tournant encore sa concavité vers l'œil, et l'image de B perd pratiquement son astigmatisme.
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- LA VISION — LES LUNETTES
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- du tore
- Fig. 46. — Les verres précédents, dont la courbure n’est pas la même suivant deux plans rectangulaires, ont des surfaces toriques. A gauche, un verre torique convexe-plan. A droite, un verre torique concave-plan. Le plus souvent, on associe une surface sphérique à la surface torique. Les lentilles toriques présentent, pour les astigmates, les memes avantages que les ménisques fortement bombés poulies myopes et hypermétropes.
- ( ( Q®Q
- Fig. 49. — La région qui correspond à la vision à distance est beaucoup plus étendue que Vautre. IJ augmentation de convergence nécessitée par la lecture s’obtient en accolant, par Vintermédiaire du baume de Canada, une petite lentille convergente en forme de pastille circulaire, ou elliptique, ou lenticulaire.
- IV. Les verres bifocaux
- Nécessité, pour les presbytes, de deux verres possédant des foyers différents
- Fig. 47. —- Le myope devenu presbyte, ayant perdu son accommodation en vieillissant, ne peut plus voir que les objets placés à 50 centimètres. Pour « la distance», il aura besoin de ses verres divergents ordinaires. Pour « la lecture », il demandera des ferres convergents qui reporteront à 50 centimètres en avant Vimage du livre qu’il place à 25 centimètres. D’une façon plus générale, le verre destiné à voir près sera moins divergent (il peut cire convergent ou divergent) que le verre destiné à voir loin. Au lieu d’avoir deux paires de lunettes, une pour la distance, l’autre pour la lecture, il portera des verres bifocaux. La partie supérieure permettra la vision à distance, cl la partie inférieure, la lecture.
- Fig. 48. — Le verre bifocal de l’hypermé-
- trope devenu presbyte sera, d'après la même règle, plus convergent à la partie inférieure,
- Fig. 50. — A la partie inférieure du verre pour la distance, en crozvn peu réfringent, on a creusé une petite cuvette sphérique dans laquelle on vient souder, par fusion partielle à 600°, une lentille convergente en flint. Cette lentille de flini est beaucoup plus convergente que la lentille de crown enlevée. La forme extérieure est celle d’une lentille simple terminée par deux surfaces sphériques, une seule surface sphérique d'entrée et une seide surface sphérique de sortie.
- Conclusion
- Laissons de côté la question des verres bifocaux, celle de la recherche des verres absorbant certaines radiations, ultraviolettes par exemple, ces questions n’étant que des détails secondaires. On peut caractériser l’évolution moderne de l’optique des lunetiers en remarquant que, les défauts des verres anciens biconvexes et biconcaves ayant été parfaitement analysés et reconnus, on a su calculer des verres fortement cambrés, convexes sur leur face d’entrée, concaves sur la face regardant l’œil, qui corrigent en grande partie ces défauts, ont des bords acceptables au point de vue optique, et offrent à l’œil un champ d’utilisation considérable, atteignant, d’un bord à l’autre, 60°.
- De la même façon, les verres toriques ont remplacé les verres cylindriques et offrent plus de champ aux astigmates.
- Ces différents verres, il est vrai, sont plus délicats à ordonner, à exécuter, à porter, et ont donné des mécomptes aux oculistes, aux opticiens, aux amétropes. Bien que l’on en discute encore, c’est un grand progrès, et il sera peu à peu accepté par tous en France, comme il l’est déjà à l’étranger.
- tJyxiïs Lemoine,
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- UN CARGO QUI SE TRANSFORME EN PAQUEBOT
- La compagnie des « Chargeurs Réun is » fait actuellement transformer, aux Chantiers de Penhoct, son navire de charge Camranh en paquebot, qui, sous le nom de Brazza, sera, affecté à la ligne de l'Afrique occidentale. Ce navire, d'une longueur de 140 mètres et qui peut porter près de 12.000 tonnes de marchandises, va être muni de vastes et confortables aménagements pour 17S passagers de première classe, 90 de deuxième classe et 90 de troisième classe. Quant à son appareil moteur, qui a donné d'excellents résultats depuis la mise en service, en janvier 1925, il ne sera pas changé : ce navire est mû par deux moteurs Diesel-Sulzer à deux temps, développant une puissance totale de 5.400 ch, et il a été le premier grand navire français muni de moteurs Diesel. Depuis son entrée en ligne, une autre compagnie de navigation, la Société des Services Contractuels des Messageries Maritimes, a mis en service le premier navire français à passagers à moteurs Diesel : le Théophile-Gautier, dont une photographie a paru dans notre numéro de juin ; ce paquebot est équipé de deux moteurs Diesel-Sulzer. Cette même compagnie a, d'autre part, en construction un nouveau paquebot, d'environ 13.000 tonnes, TEridan, qui sera mû par deux moteurs Diesel-Sulzer de 8.000 ch. La flotte de commerce française va donc comprendre prochainement trois paquebots à moteurs piesef
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- GRACE A L’ÉLECTRICITÉ LA NUIT N’ARRÊTE PLUS LE LABOURAGE DE NOS CAMPAGNES
- Par L.-D. FOURCAULT
- Chaque jour, Vélectricité s'adapte aux besoins de Vagriculture. Non seulement elle permet d'accomplir les multiples travaux de la ferme, mais encore elle devient, déplus en plus, Vauxiliaire indispensable du laboureur. En effet, la rapidité du labourage électrique donne au cultivateur la faculté de profiter du temps favorable aux grands travaux de la terre. Cette économie de temps, à laquelle s'ajoute celle du personnel, apportent, dans une certaine mesure, un palliatif à la pénurie delà main-d'œuvre que l'on déplore actuellement. Mais le matériel aratoire nécessaire, dont le prix d'achat est élevé, doit être utilisé au maximum de rendement. Aussi, l'exécution des labours de nuit tend à se généraliser, grâce aux tarifs spéciaux consentis par les compagnies distributrices d'énergie électrique pour la fourniture du courant de nuit. C'est là une application nouvelle de Vélectricité à la vie rurale d'ou peuvent découler de réels avantages économiques.
- DÈS que les machines à vapeur eurent allirmé leurs qualités de puissance et de régularité, on songea à les utiliser dans les grandes exploitations. C’est qu’en effet les travaux agricoles doivent être effectués entre des dates déterminées par
- les saisons et dont, les délais, déjà réduits, sont souvent écourtés par des circonstances atmosphériques défavorables.
- Il est primordial, pour une bonne culture, que ces travaux saisonniers soient exécutés le plus rapidement possible, afin de ne pas
- FIG. 1 .— TREUIL-TRACTEUR. DE ‘25 TONNES DE LA SOC. GÉNÉRALE AGRICOLE, MOTEUR DE 200 Cil (Voir La Science et la Vie de Mai 1927, page 438, où ce treuil a été décrit.)
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- LA SCIENCE ET LA VIE
- FIG. 2. - CHARRUE, DITE « BALANCE », DOUBLE A TROIS
- SOCS, FAISANT UN LABOUR A 0 M 30 DE PROFONDEUR La disposition double et symétrique autour de Vaxe permet de changer le sens de traction par simple bascule du système.
- être entravés par une période de mauvais temps toujours à craindre. Une solution consiste à mettre en chantier simultanément plusieurs « équipages» de machines agricoles, mais le nombre d’animaux et conducteurs est forcément limité, car il y aurait ensuite trop de chômeurs entre les séries de travaux saisonniers. Aussi préfère-t-on utiliser un petit nombre de machines puissantes et même complexes, mais faisant un travail rapide avec peu de personnel.
- Dès 1850, John Fowler établit, en Angleterre, les premières machines à vapeur agricoles, sous forme de tracteurs traînant des charrues ou instruments aratoires de gros calibre. Le système de traction directe, encore utilisé maintenant avec les tracteurs à essence, est peu logique puisqu’il conduit à des parcours énormes, et relativement coûteux, des tracteurs, tandis qu’en réalité c’est l’appareil de culture seul qui a besoin d’être promené sur toute la surface du champ.De plus, le tracteur automobile produit, par son poids, un tassement des terres, alors que le but de tout appareil cultivateur est de soulever et d’aérer le terrain. Le tracteur automobile s’oriente donc vers un modèle léger, qui sera utile pour les ter rains accidentés ou très divisés que l’on rencontie dans nos régions de petite ou moyenne culture.
- C’est par suite de ces considérations (pie s’est développé le système de traction des charrues
- et autres engins par de forts câbles, que les tracteurs ou loco-mobiles placés à poste fixe liaient au moyen d’un treuil enrouleur. On peut effectuer, par ce procédé, la traction des appareils de culture les plus divers : charrues de défonçage, extirpateurs de pierres ou souches, sur terres en défri-ehage ; charrues à disques, pour enterrer les engrais verts ; scarificateurs, déchaumeuses, herses, rouleaux pour ameublir la terre, etc...
- Pour éviter des pertes de temps en manœuvres à chaque extrémité de sillon, on se sert de charrues doubles et basculantes, dont un côté ou l’autre sont mis en service selon le sens du tirage. Il suffit donc d’une manœuvre instantanée de basculement à chaque bout de sillon, pour que le travail continue sans interruption appréciable.
- Ce qu’est un chantier de labourage par l’électricité
- Le labourage électrique se fait au moyen de deux tracteurs-treuils disposés en chantier, comme l’indique les chéma ei-dessous. Chacun des treuils tire successivement la charrue dans sa direction, puis avance d’une largeur égale au sillon.
- La puissance du matériel mis en œuvre dépend de la nature du sol, de la grandeur du champ et de la profondeur du labour à effectuer. Certains gros engins ont un poids de 25 tonnes et sont destinés à faire des labours profonds dans de vastes terrains. On avait dû rechercher, dès l’origine, des engins massifs, afin qu’ils puissent résister aux efforts et cahots de la traction dans des terrains irréguliers. Certains treuils légers
- H.T. 5 000 volts
- Ligne
- Cabine roulante de transformation
- Treuil-—
- Charrufe balance
- Perche de manœuvre
- Lignes agricoles à 500 volts
- FIG. 3. — SCHÉMA D’UN CHANTIER DE LABOURAGE AVEC DEUX TREUILS ÉLECTRIQUES TIRANT ALTERNATIVEMENT UNE CHARRUE A BASCULE
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- LE LABOURAGE ÉLECTRIQUE DE NUIT
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- FIG. 4. -- INSTALLATION DF. LABOURAGE ÉLECTRIQUE AUX CHAMPS
- On voit ici la prise de courant faite sur la ligne électrique à haute tension, par V intermédiaire d'une cabine de transformation qui fait partie du materiel roulant. La charrue est arrivée à bout de course et va être basculée pour se trouver en position de tirage par Vautre treuil.
- (système Estrade), pesant seulement 4 tonnes, sont d’un déplacement plus économique. La stabilité du treuil-tracteur est réalisée, dans ce système léger, au moyen d’un dispositif de cylindres amortisseurs. De tels matériels fonctionnent régulièrement et ont déjà fait plusieurs campagnes de labours aux écoles d’agriculture de Grignon, Ondes (près Toulouse), Montpellier, ainsi que dans de grands domaines de l’Yonne, du Vexin, etc...
- Le travail cultural réalisé par ce matériel est variable : le défon-cement d’une jachère est fait à 0 m 50 de profondeur avec une charrue monosoc, sur
- une largeur de 0 m 35. Les labours ordinaires pour betteraves utilisent la charrue à trois socs, retournant un sillon de 1 mètre de largeur à 0 m 30 de profondeur. Les la bours à céréales et le déchaumage se font par une charrue à cinq socs, travaillant à une profondeur variant de 0 m 10 à 0 m 25. On laboure couramment 3 à 5 hectares par journée de 10 heures, avec une dépense de 40 à 80 kilowatts-heure à l’hectare, suivant le travail et la consistance du sol.
- Une remarque inté-
- FIG. 5. - MÉCANISME D’ANCRAGE AUTOMATIQUE DU TREUIL LÉGER SYSTÈME ESTRADE
- Le câble C, qui lire la charrue par enroulement sur le treuil T, est guidé par une poulie-guide portée par une flèche mobile. Celle-ci, articulée au châssis, est constamment sollicitée au relevage par le jeu des deux pistons 1\ et 1*2, qui compriment de l'azote dans les cylindres. L'cjfet de la traction du câble tend, au contraire, à abaisser la flèche en C', et ces efforts opposés s'exerçant sur la flèche, en font un amortisseur très efficace des à-coups produits par la charrue sur les ancrages. Ceux-ci sont renforcés par Venfoncement dans le sol du disque D débordant des roues de droite RD.
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- LA SCIENCE ET LA VIE
- FIG. G. -- TREUIL LÉGER EN ACTION
- Par suite du vallonnement du terrain et de la grande largeur labourée, on ne distingue pas le second treu il, placé au fond vers les arbres. On voit, à gauche, posées sur le sol, les garnitures lisses que Von monte sur les roues du treuil pour éviter la dégradation des routes sur lesquelles il se déplace au moyen d'un
- moteur d'automobile.
- ressante faite par les exploitants, est que la consommation de force motrice diminue progressivement pour l’exécution des labours annuels. Ceci prouve que la terre est bien défoncée et tout à fait ameublie, conditions éminemment favorables au meilleur rendement cultural. Celui-ci a été, dans certains cas, augmenté de 15%, ce qui paie le labourage. Rien d’étonnant, par suite, à ce que certains agriculteurs consacrent, chaque année, des sommes importantes à rétablissement de lignes électriques à travers leurs champs.
- Signalons, en outre, une curieuse découverte faite récemment en Angleterre, au cours d’études de la résistance du sol au travail de la charrue mécanique.
- Si l’on charge d’électricité négative une plaque de métal
- enfoncée dans le sol, l’eau contenue dans les colloïdes du terrain se dépose instantanément sur ladite plaque. Or, une mince couche d’eau constitue un lubrifiant parfait pour le soc d’une charrue, puisqu’elle empêche le collage de la terre. Il subirait donc de relier la charrue au pôle négatif d’une petite dynamo ad hoc, pour que la résistance opposée par le terrain à l’avancement des socs se réduise de beaucoup.
- Il y aurait là une aide apportée par les infiniment petits électrons à leur toute-puissante souveraine : l’électricité.
- Pourquoi travailler aux champs la nuit ?
- Travailler a nuit aux champs pourrait paraître une exagération, et cette idée laisse encore sceptiques certains agri-
- FIG. 7. — DÉFONÇAGE A 0 M 28 DE PROFONDEUR D’UN TERRAIN EN FRICHE
- Ce travail particulièrement dur a été exécuté sur 5 ha 30 en vingt-deux heures de travail effectif, alors qu'il aurait fallu une douzaine, de journées de travail d'un attelage de bœufs.
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- LE LABOURAGE ÉLECTRIQUE DE NUIT
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- culteurs, car l’habitude de « vivre suivant le soleil » est ancrée dans la vie rurale, et la nuit à la ferme est strictement consacrée au repos du personnel et des animaux.
- L’introduction de l’électricité est capable d’amener des dérogations à ces habitudes. Dans l’intérêt de la culture, il est essentiel d’exécuter les labours dans le plus petit nombre de jours ; tout gain de temps est souvent un gain de surface à ensemencer.
- D’autre part, un gros matériel représente une forte immobilisation de capital, et en l’amortissant sur un travail plus suivi, on réduira la dépense à l’hectare. Or, il se trouve que les secteurs d’électricité ont un intérêt majeur à ce que le courant produit par leurs usines soit utilisé aussi bien la nuit que le jour, pour réduire le prix de revient du kilowatt. Aussi, de puissantes sociétés d’électricité favorisent les applications de labourage de nuit, en fournissant le courant à des conditions de faveur et en créant des liliales ou associations de labourage.
- C’est ainsi que se sont développées les applications de l’électricité à l’agriculture dans les secteurs du Nord-Parisien, dans la ré gion pyrénéenne, etc.
- Des sociétés de travaux agricoles se chargent de toute l’exploitation du matériel et traitent, à un prix forfaitaire par hectare, avec les agriculteurs.
- L’exploitation collective déjà pratiquée pour les battages, l’irrigation, etc., permet aux cultivateurs de ne pas immobiliser de capitaux.
- Groupés en sociétés d’intérêts collectifs, les cultivateurs trouvent déjà, auprès du Génie rural et du Crédit agricole, des subventions pour la construction des lignes de transport d’énergie. Les mêmes associations
- groupent des terres voisines, d’une surface suffisante pour que les sociétés de travaux agricoles puissent venir y travailler à forfait. Un matériel « à grande puissance » effectue de 800 à 900 hectares de labours annuels ; comme il doit évoluer dans un périmètre ne dépassant pas 10 kilomètres, il suffit donc du dixième des terres à labourer, dans un pays de cultures, pour rendre viable une entreprise de labourage électrique.
- Enfin, la difficulté d’avoir une main-d’oeuvre suffisamment nombreuse se trouve résolue en électroculture; il est facile d’organiser plusieurs équipes de mécanicien s-conducteurs, et ce travail se prête fort bien au système de primes à l’avancement, favorable au recrutement du personnel.
- Pas plus que la pluie, l’obscurité n’arrête le labourage électrique, puisque l’on a avec soi une source de lumière commode. Du labourage de nuit a déjà été effectué, pendant la dernière campagne du Nord-Parisien, avec le gros matériel que représente l’illustration de la couverture de cette revue, et sans même mettre en œuvre un éclairage d’ensemble du terrain. Si l’on voulait réaliser celui-ci, la technique actuelle de l’éclairage le permettrait, d’ailleurs, facilement, puisque certains grands espaces, tels les terrains d’aviation, sont déjà couramment illuminés. II n’y aurait pas lieu d’envisager des dépenses excessives, car il suffit, avec des appareils projecteurs existants, de deux lampes de 500 watts pour éclairer un champ de travail de 400 à 500 mètres de longueur. Peut-être alors ne verrait-on plus des récoltes entières de fourrages perdues, parce que la tombée de la nuit n’a pas permis de devancer un orage désastreux. L,-D. Fourcault.
- FI(i. 8. — PROJECTEUR POUR CHANTIERS AGRICOLES
- Ce projecteur très simple, déjà utilisé pour Véclairage des aérodromes, permet d'éclairer latéralement, c'est-à-dire sans ombres gênantes ni éblouissement, une bande de terrain de 600 mètres de longueur, suffisante pour un chantier de travaux agricoles.
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- PLAN DE LA CUISINE AU GAZ DE L’HOTEL MODERNE
- Vaisselle : A, plonge-secours ; C, chauffe-assiettes ; D, tables de service ; E, machine à laver ; F, bac à brosses. — Argenterie et office du restaurant.: A, machine à polir ; B, égouttoirs ; C, bacs de lavage ; D, table ; E, armoire. — Cuisine : A, table chaude ; B, table de travail ; C, table chaude à découper ; D, étagères chauffantes ; E, four double à récupération ; F, étuve ; G, grillade double (poisson et viande) ; H, fritures ; J, bain-marie à sauces ; K, brûleurs ; L, bac à légumes ; M, marmites à consommé ; N, égouttoirs ; O, bac à rafraîchir ; P, plaques chauffantes ; R, mélangeur ; S, .guichet du personnel.
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- LE GAZ
- DANS LA CUISINE MODERNE
- Par Jean CAËL
- Les récents progrès réalisés dans la technique des applications du gaz ont généralisé son emploi dans les installations modernes des cuisines. Depuis longtemps déjà, le fourneau à gaz a conquis sa place dans les ménages. La commodité, la supériorité du rendement économique de ce mode de chauffage le font utiliser maintenant dans les cuisines les plus importantes des grands établissements : administrations, hôtels, grands magasins, lycées, etc... Au point de vue scientifique, le chauffage au gaz a supprimé Vhérésie qui consistait à brûler du charbon chez soi en perdant, par la cheminée, les sous-produits de valeur. Au contraire, Vusine à gaz moderne récupère ces produits, tout en laissant à la cuisine la source de calories nécessaire.
- La flamme blanche donne de la lumière. La flamme bleue donne de la chaleur
- Le gaz ne pouvait intervenir économiquement dans la cuisson des aliments tant que sa combustion se présentait sous la forme d’une flamme blanche. C’est que, dans cette flamme, les particules de carbone sont portées à l’incandescence par l’oxygène de l’air extérieur avant d’être brûlées ; ces particules ne brûlent qu’au sommet de la flamme, qid est, pour cette raison, la partie la plus chaude.
- L’introduction des corps froids dans cette flamme a pour effet d’empêcher cette combustion de sc produire et de provoquer la production de noir de fumée.
- Mais, à la suite d’études et d’expériences très suivies entre 1815 et 1824 sur la combustion du gaz de houille, on remarqua qu'un jet de gaz, mélangé, au préalable, à une certaine quantité d’air, donnait une flamme bleue non éclairante et beaucoup plus chaude. C’est que la quantité d’oxygène introduite par ce moyen à l’intérieur de la flamme provoque la combustion immédiate de toutes les particules de car-bone. On obtient ainsi une flamme bleue.
- Le bec « Bunsen »
- et les brûleurs d’appareils de cuisine
- Le « Bunsen » est un tube, à la partie inférieure duquel débouche le gaz par un injec-teur de section réduite, qui augmente la vitesse d’échappement du fluide. Il est muni
- d’orifices de dimensions réglables, communiquant directement avec l’air ambiant. En s’échappant de l’injecteur, le gaz entraîne, en raison de sa vitesse, un certain volume d’air (air primaire), qui se mélange avec lui à l’intérieur même du tube. La flamme emprunte alors à l’extérieur la quantité d’oxygène nécessaire (air secondaire) à la complète combustion des particules de charbon.
- Les brûleurs modernes sont encore basés sur le principe du «Bunsen», mais leur forme a été modifiée. Primitivement verticaux, ils étaient peu pratiques pour le chauffage des appareils de cuisine. La conception de « Bunsen » horizontaux, formule cependant moins favo rable au bon fonctionnement de l’injecteur, a pris néanmoins un très rapide développement. C’est lui que l’on retrouve encore dans l’appa reillage à gaz moderne. Il affecte, d’ailleurs, les formes les plus variées (droite, en couronne, en rampe, en étoile, en croix), afin d’asservir la flamme à une utilisation aussi parfaite que possible de la chaleur produite.
- Le réglage parfait des brûleurs est nécessaire pour obtenir une bonne combustion
- D’une bonne combustion du gaz dépend la marche économique des appareils ; elle exige un dosage et un mélange convenables dans le corps du brûleur du gaz et de l’air primaire entraîné. Le réglage préalable des orifices d’air et des gaz est donc indispen-
- TUOIS ASPECTS D UNE FLAMME DE GAZ
- I, bonne flamme ; 2, excès (Pair ; 8, excès de gaz.
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- LA SCIENCE ET LA VIE
- COUPE DU BRULEUR DE LA « TOLERIE DE BAUNOLET »
- Brûleur à jeu couvert constitué par deux pièces, l’une fixe, qui comporte Varrivée de gaz par le Gifford, son mélange dans la chambre spéciale à prise d’air, qui, se termine par un étranglement. Le gaz, dont la vitesse est ainsi favorisée, se rend à la chambre de détente avant de sortir par les brûleurs latéraux. La pièce mobile est un clapet diviseur qui oblige le gaz à sortir par des ouvertures annulaires. Son diamètre supérieur étant plus grand que celui de la base, protège les jets de flammes contre la chute accidentelle des liquides.
- sable, ainsi que leur maintien dans un état de parfaite propreté. Ce réglage dépend de la pression de distribution qui, quoique variant de 40 à 90 % de hauteur d’eau, est facilement réalisable dans toutes les villes de France, et tous les appareils sont prévus pour ces conditions de fonctionnement. La combustion parfaite du gaz se traduit donc par une flamme silencieuse, qui présente à la base et à l’intérieur un petit cône verdâtre. Ce cône est surmonté d’un cône violet, au-dessus duquel apparaît le cône bleu, qui donne la chaleur maximum ; enfin, ce dernier est encore coif'le d’un cône rougeâtre. Il peut arriver que la combustion soit cependant défectueuse. On s’en aperçoit lorsque la flamme fait des bruits et donne de mauvaises odeurs ; dans ce cas, il y a excès d’air primaire, ou, si elle est molle et blanchâtre, elle chauffe peu, par suite de l’excès de gaz. Il ne faut pas hésiter à faire remédier à ce défaut (le réglage par le fournisseur des appareils, quand ils ne sont pas pourvus d’un dispositif spécial permettant d’agir sur l’amenée d’air primaire, ce qui est le cas le plus général.
- Quelques mots sur les principes qui régissent les applications du gaz à la cuisine
- Pour conquérir ses grades dans l’art culinaire, le gaz, dont les avantages économiques et pratiques sont trop connus pour que nous ayons à les rappeler ici, a dû se plier aux multiples exigences de cet art extrêmement délicat, et les satisfactions naturelles, et mêmes morales, qu’il procure à ses disciples ne sont obtenues qu’au prix d’une
- savante technique, qui exige la mise en œuvre très délicate des calories nécessaires.
- Mais, pour réussir ses préparations, le cuisinier doit disposer des moyens les plus sûrs qui lui permettent de varier, à son gré, la température et la durée de la cuisson. C’est que les aliments à traiter doivent être soumis d’une manière systématique, dans chaque cas particulier, à l’action du feu : feu lent, pour mijoter, rôtir ; feu vif, pour faire bouillir, frire ou griller ; souvent même, le maître cuisinier doit transposer ses créations et son œuvre dans les diverses tonalités de feu, dont il doit toujours rester maître.
- Aussi,les constructeurs d’appareils se sont-ils trouvés dans l’obligation d’asservir la flamme complaisante du gaz, de l’assujettir aux besoins du moment d’utilisation, en vue de fournir le maximum d’effet calorifique utile avec une consommation de combustible aussi réduite que possible.
- A ce dernier point de vue, leur tâche a été particulièrement facile, car le gaz est le plus souple, le plus docile de tous les combus tibles.
- Seul, parmi toutes les sources de chaleur, il permet la variation instantanée et continue des effets calorifiques de la flamme. Par le simple jeu d’un robinet, le cuisinier dispose de toute la gamme des températures nécessaires aux diverses phases des opérations culinaires. De plus, toute action sur l’arrivée de gaz se traduit par un effet visible sur l’aspect et la longueur des flammes bleues ; on contrôle ainsi l’ellieacité du réglage d’un simple coup d’œil.
- Comment on peut utiliser la flamme bleue du gaz
- Les récipients culinaires sont soumis à un feu vif quand la flamme bjeue du gaz est en contact direct avec eux ; l’intensité de la flamme peut alors être réglée à volonté, en agissant sur l’ouverture du robinet.
- D’autre part, la flamme peut être façonnée
- UN GROUPE DE BRULEURS
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- LE GAZ DANS LA CUISINE MODERNE
- et adaptée à la forme des récipients. C’est pourquoi les brûleurs se présentent sous des formes très variées : rampes, étoiles, couronnes à éléments séparés, etc... Mais il est toujours recommandé d’employer des récipients plus grands que les brûleurs sur lesquels ils sont placés, afin d’éviter le gas-
- tante et continue, nécessaire à la perfection de certains plats. Les mêmes brûleurs peuvent encore être disposés de manière à réaliser, à volonté, un chauffage direct ou un chauffage indirect des récipients. Pour obtenir des effets de rôtis et de grillage, il a fallu user d’un subterfuge. La chaleur fournie par la
- VUK GENERALE DES CUISINES DE I.’ « HOTEL MODERNE )) A PARIS (Installation exécutée par la « Tôlerie de Bagnolet »)
- L’installation fonctionne au gaz surpressé. Le gaz arrive du compteur aux appareils surpresseurs à la pression normale de la ville. Comme cette pression varie suivant les heures de la journée qui correspondent à des consommations différentes, on doit, pour régulariser le débit, employer des appareils surpresseurs qui, en augmentant la vitesse du gaz, entraînent une plus grande quantité d’air dans les brûleurs, réalisent un mélange plus riche en oxygène cl donnent une flamme parfaitement oxydée, avantageuse au point de vue calorifique et hygiénique. La cuisine est soumise à une ventilation énergique et permanente. L’air frais, pris à 27 mètres au-dessus du niveau du sol, est distribué à régime lent par un aspirateur électrique. Les gaz de la combustion, les vapeurs, les buées grasses, s’échappait directement par des hottes dans des carneaux qui. les conduisent èi une cheminée. De là, ils sont évacués au dehors par une turbine électrique.
- pillage du gaz, gaspillage qui se produit lorsque les flammes lèchent les parois latérales des récipients. Il convient également d’éviter les flammes écrasées sous les récipients, car la combustion devient incomplète, et de réduire l’admission de gaz quand l’ébullition est commencée.
- Pour obtenir des feux lents, les brûleurs peuvent être disposés sous une plaque métallique, qui joue alors le rôle de table cliaul-fante, comme celles des cuisinières a charbon. On obtient ainsi la chaleur douce, cons-
- flamme du gaz est, dans ces cas, utilisée, non plus directement, mais par rayonnement, soit par action directe de la flamme blanche, accrue par des réflecteurs appropriés, soit par action indirecte de la flamme bleue, en portant à l’incandescence des surfaces métalliques ou réfractaires ou à bouquets d’amiante, devant lesquelles sont exposés les aliments à traiter.
- Grâce à ces dispositions, les brûleurs étant convenablement réglés, les aliments à rôtir ou à griller ne sont pas soumis au contact de
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- LA SCIENCE ET LA VIE
- FOUR A ROTIR DE LA « TOLERIE DE BAGNOLET »
- la flamme ; la cuisine faite dans ces conditions ne peut « sentir le gaz », comme l’avait répandu,à une certaine époque,une légende malveillante.
- La construction moderne des appareils de cuisine au gaz
- Tous les appareils de cuisine utilisant le gaz comme combustible appliquent les principes que nous venons de rappeler. Seules la présentation et la combinaison de divers jeux calorifiques varient d’un constructeur à l’autre.
- N éanmoins, la construction de ces appareils a suivi une évolution rationnelle depuis leur entrée dans la pratique courante. Mais nous devons constater que, depuis la naissance des premiers appareils de cuisson, et malgré la démonstration de cuisson d’une quantité importante d’aliments qui fut réalisée avec succès à Exceter, dès 1850, le développement de la cuisine au gaz s’était surtout propagé, jusqu’à ces dernières années, dans les applications ménagères.
- Le gaz s’est donc heurté à la concurrence du charbon. Actuellement encore, même dans les villes où l’emploi du gaz s’est extrêmement répandu, la coexistence des fourneaux à gaz et à charbon est de règle quatre-vingt-dix-neuf fois sur cent, bien que l’appareil à charbon reste absolument inutilisé dans une même proportion. Si cette situation est due, en partie, à un reste de méfiance à l’égard du combustible gazeux, d’ailleurs injustifiée, qui conduit les ménagères à conserver le fourneau à charbon comme appareil de secours, elle provient également du fait que tous les immeubles de construction relativement ancienne sont pourvus de cui-
- sinières à demeure, appartenant à l’immeuble même.
- Il convient de noter que la coexistence des deux modes de chauffage culinaire est contraire à l’utilisation rationnelle des appareils à gaz.
- En effet, le peu de place disponible dans la cuisine conduit généralement les usagers à se servir de la cuisinière à charbon comme table-support du fourneau à gaz. Celui-ci se trouve surélevé, et cette disposition crée une certaine gêne dans les mouvements de la ménagère et la surveillance des opérations culinaires.
- La pratique conduit à modifier la présentation des appareils, et l’aboutissement logique a été la mise au point de véritables cuisinières à gaz.
- Il existe un nombre considérable de modèles de fourneaux à gaz pour l’usage domestique. Si leur présentation diffère d’un constructeur à l’autre, ces appareils comportent les dispositions générales communes, savoir : foyer couvert ou découvert, en nombre variable, adjoint à un four à grillades. Des constructeurs s’ingénient à utiliser, au maximum, la quantité de chaleur produite par les brûleurs du four en disposant celui-ci sous les brûleurs, afin de récupérer une partie importante de chaleur perdue du four pour les besoins de la cuisine.
- Les illustrations de notre texte donnent la description des types courants de ces fourneaux à gaz.
- Si le fourneau à gaz a dû, à l’origine, s’adapter aux locaux où il devait être employé, la tendance moderne est tout autre. Dans les maisons de construction récente, là où existe le gaz, les architectes installent de plus en plus des cuisines spécialement étudiées en vue de l’emploi exclusif du gaz.
- Les cuisinières à gaz comportent les mêmes parties principales que les fourneaux ; mais
- GRIL DE LA « TOLERIE DE BAGNOLET »
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- LE GAZ DANS LA CUISINE MODERNE
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- leur présentation, plus rationnelle, est étudiée dans le but de donner à l’usager le maximum de commodité.
- Les grands établissements adoptent de plus en plus, la cuisine au gaz
- Depuis quelques années, le combustible gazeux s’est substitué peu à peu au charbon dans la cuisine industrielle (restaurants,
- tions très importantes, pratiques, économiques, propres, et ils ont su créer une technique spéciale, se rapportant à l’esthétique des cuisines, qui a séduit ceux à qui ils s’adressaient. Une cuisine moderne, dans laquelle se façonnent des milliers de plats chaque jour, est un local industriel spacieux, largement aéré, dont tous les rouages, placés sous la surveillance du chef, fonctionnent,
- INSTALLATION Il’UNK CHAUDIÈRE « CONNÉTA1ÎLE » ET D’UNE CUISINIÈRE « EXCELSIOIt » DANS UNE CUISINE MODERNE PAR LES ÉTABLISSEMENTS « BRACIIET ET RICHARD »
- hôtels, etc.). L’installation de ces cuisines, pourvues également d’appareils nouveaux, a permis de réduire fortement la main-d’œuvre et a introduit, en même temps, dans les locaux des conditions hygiéniques inconnues jusqu’alors. En outre, l’installation d’une cuisine au gaz permet de réduire l’emplacement réservé aux appareils.
- Actuellement, s’il n’est plus d’hôtel véritablement digne de ce nom sans le confort moderne pour les voyageurs, il ne doit plus en être sans cuisine au gaz. Les constructeurs d’appareils à gaz ont compris qu’il était de leur intérêt de réaliser des installa-
- pour ainsi dire, automatiquement. Chaque cuisinier surveille sa fabrication comme, dans une usine, chaque ouvrier surveille sa machine, sous l’œil attentif du contremaître. Non seulement le gaz fait la cuisine, mais il intervient également dans tous les services annexes, pour le plus grand profit de l’exploitation.
- Les illustrations de notre texte montrent des exemples d’installations importantes de cuisines industrielles. La dépense de combustible peut être proportionnée aux besoins du moment, et l’économie qui en résulte est un des meilleurs moyens de propagande
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- LA SCIENCE ET LA VIE
- dont bénéficie l’application du gaz à la cuisine industrielle.
- Nous n’insisterons jamais assez sur l’intérêt que présente la cuisine au gaz dans les grands restaurants, à quelques catégories qu’ils appartiennent. Voici les grands magasins du Printemps qui ont installé, au septième étage des nouveaux magasins, une cuisine au gaz desservant le restaurant réservé à la clientèle, avec tous ses éléments : fours, rôtissoires, friterie, grillade ; de huit cents à douze cents déjeuners sont servis par jour, sans compter les thés, chocolats, etc.
- M. Bouyonnct, vice-président de l’Hôtellerie française, administrateur délégué de la Société des Chemins de fer et Hôtels de mon tagne aux Pyrénées et de l’IIôtel Moderne à Paris, nous a dit :
- « Dans mon projet réorganisation de l’IIôtel Moderne, l’une de mes principales préoccupations a été la remise en état complète des cuisines et dépendances.
- Après une minutieuse étude comparative de la question, j’ai adopté la cuisine au gaz, estimant que c’est le seul combustible qui, actuellement, permette une exploitation pratique, rationnelle et... propre. »
- Voici encore l’avis de M. Merle, directeur administrateur de l’Hôtel d’Albe :
- « J’ai remplacé, nous dit-il, mon ancienne installation au charbon par une installation au gaz. Quoique ma dépense de combustible soit un peu supérieure à celle que j’avais auparavant, je suis persuadé que je récupère bien au delà cette dépense supplémentaire par les avantages incontestables que me donne le gaz. La propreté, la commodité, la rapidité de service sont telles qu’il n’y a que profit, et profit certain, à utiliser le gaz. »
- Enfin, pour terminer, il nous a paru intéressant de recueillir l’avis de l’un des plus réputés restaurateurs parisiens, M. Boulant :
- «Dans mes restaurants, dit-il, la cuisine est laite au gaz. Ma première installation
- OISPOSIT1F N» *1
- Plaque de fermeture
- Casserole clamée
- LA CUISINIERE AU GAZ « EXCEL-SIOR ))
- Celle cuisinière est à récupération, c'cst-à-dire que la chaleur dégagée par les brûleurs est utilisée à l'arrière de la cuisinière pour les plats en attente.
- (Établissements « Brachct et Richard »)
- remonte à 1889 ; la plus récente date de trois ans. J’en ai obtenu la plus grande satisfaction à tous les points de vue,et ses avantages sur l’emploi du charbon sont multiples. Le gaz, c’est la propreté, la suppression de toute manipulation, la possibilité de faire vite et bien et, enfin, l’avantage énorme d’avoir un personnel toujours satisfait d’une besogne rendue extrêmement facile, car le gaz seul offre une commodité et rapidité et un bien-être dans le travail, qu’aucun autre combustible ne peut donner.
- « J’insiste, toutefois, sur les dispositions spéciales à prendre, en vue d’assurer une bonne évacuation des produits de la combustion, laquelle doit être combinée avec une forte ventilation des cuisines. Si toutes précautions sont prises à ce sujet, l’emploi du gaz ne présente que des avantages, dont quelques-uns de premier ordre. »
- La cuisine au gaz, c’est le progrès
- Après de telles déclarations, la cause est entendue. Il y va de l’intérêt du restaurateur, aussi bien que de celui du personnel et de celui du voyageur, de moderniser enfin la cuisine française. L’art du cuisinier est inattaquable, au-dessus de toute critique, mais, trop souvent encore, il est servi pair un matériel suranné et un combustible qui possède réellement trop de défauts. Réservons la houille à la fabrication du gaz, qui permet de récupérer en même temps de si précieux sous-produits. Il est à souhaiter que, dans un avenir prochain, aucune parcelle de charbon ne soit brûlée en dehors d’usines spéciales, proches des mines de houille, qui dispenseront au pays les produits de la combustion, et par une organisation rationnelle sauront retirer de la houille les sous-produits si intéressants au point de vue économique.
- J. Caël.
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- L’AUTOMOBILE ET LA VIE MODERNE
- Par A. CAPUTO
- Les véhicules de transports à la Foire de Paris.
- La participation de l’automobile à la Foire de Paris a été beaucoup plus importante cette année que les années précédentes. C’est que, de plus en plus, la traction mécanique s’impose dans le transport des marchandises, et les constructeurs français ont accompli, dans ce domaine, des progrès plus marquants encore que dans celui des voitures ordinaires. Us ont compris que camions, camionnettes, tracteurs, doivent être plus économiques que tous les véhicules attelés et que, d’autre part, l’adaptation à chaque besoin étant réalisée, il en résultera une commodité d’emploi très favorable à leur diffusion.
- Les spécialistes du tri-porteur, comme Blotto et Ducom, viennent à Vautotri, petit véhicule infiniment plus avantageux que le premier, en raison de la suppression de la fatigue imposée au conducteur, de la rapidité des transports et de l’utilisation continue du même véhicule. Pour ces raisons, l’autotri trouvera des débouchés, non seulement à Paris, mais aussi dans toutes les petites bourgades et même dans les campagnes, pour le transport des denrées en petites quantités,. L’autotri Blotto est à quatre vitesses, pour lui permettre de passer partout avec sa charge complète. Tous les organes mécaniques
- sont rassemblés en un bloc unique, et la transmission est assurée par chaîne. Des freins avant sont prévus, de sorte que la sécurité des arrêts est assurée. Le moteur consomme 6 litres d’essence et un demi-litre d’huile aux 100 kilomètres.
- Les camionnettes et les petits camions, que présentent tous les constructeurs de voitures de 6, 7 et 10 ch, s’inspirent du type « normand » ou des torpédos commerciaux. Les unes et les autres sont étudiés souvent avec conduite intérieure, qui fait bénéficier les passagers de l’agrément de la voiture fermée.
- La benne basculante, que l’on rencontrait surtout, jusqu’ici, sur les gros camions, équipe actuellement des véhicules de 10 ch. Le système de levage de ces bennes fait appel, soit aux commandes mécaniques, soit, plus généralement, aux commandes hydrauliques actionnées par le moteur. Par la manœuvre de quelques manettes, le conducteur peut déverser son chargement. Dans certains modèles, comme ceux de la « tribenne », la benne peut être basculée à droite, à gauche ou à l’arrière. Des verrous sont placés aux quatre angles ; on en bloque deux, qui forment charnières, et un vérin hydraulique, à tête oscillante, déverse la charge à l’endroit désigné, sans obliger le véhicule à des
- FIG. 1. — CHASSIS DF. I.’aUTOTIII BLOTTO FOUR TRANSPORT DE MARCHANDISES
- Ce châssis est le résultat des éludes antérieures de plusieurs modèles soumis aux durs services des livraisons dans Paris. Les organes en sont simples et robustes et le mécanisme très complet, avec moteur monocylindre à -,t temps, embrayage, boite à 1 vitesses, transmission par chaîne, freins sur roues avant cl arrière.
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- LA SCIENCE ET LA VIE
- manœuvres successives d’emplacement.
- On a pu remarquer, chez Coder, une remorque à benne basculante attelée à un tracteur Ford. Dans cette remorque, l’essieu arrière constitue l’axe d’oscillation de la benne ; on soulage ainsi le châssis. Les déplacements sont commandés par un flexible à grande résistance prenant son mouvement sur le moteur. Le tracteur peut être mis au service de plusieurs remorques, les unes étant en chargement pendant que l’autre est en déplacement. Cet emploi du tracteur en « navette » est très avantageux dans certaines exploitations, notamment dans les travaux publics.
- lie gazogène agrandit peu à peu son domaine ; de très nombreux camions ont recours à ses services, qu’il soit alimenté au bois, au charbon de bois ou à l’aggloméré. Plusieurs constructeurs paraissent manifester une préférence pour le gazogène au charbon de bois, à combustion renversée, sans eau. Les Etablissements Panliard et Levassor ont déclanché ce mouvement, avec leurs châssis à moteurs sans soupapes.
- Jusqu’ici, les gazogènes n’étaiênt admis que sur les gros camions de 4 à 5 tonnes ; nous les trouvons maintenant sur ceux de 2 t 500 et même de 1 t 500, achemine-
- ment heureux vers la généralisation du carburant forestier. D’ailleurs, beaucoup de demandes proviennent des colonies, où le bois et le charbon de bois peuvent être obtenus abondamment et à bas prix, conditions éminemment favorables à une mise en valeur intégrale de toutes les ressources coloniales. Constatons encore que, dans cette exploitation, la vapeur, qui, elle aussi, peut trouver le combustible qui lui est nécessaire dans les forêts coloniales, concurrence sérieusement le gaz du charbon de bois. La maison Exshaw, de Bordeaux, équipe ses camions à vapeur avec des foyers alimentés au bois ou au charbon de bois.
- Nous devons également remarquer que le gazogène possède la faveur des moteurs fixes, des moteurs industriels.
- AustandMalbay existaient des installations avec des moteurs Renault et des moteurs Andreau. Chez Malbay, également, des tracteurs et locotracteurs Ford étaient équipés avec des gazogènes ; les moteurs des compresseurs Worthington, très employés dans les travaux publics, se présentaient llanqués de gazogènes alimentaires. On voit que, dans tous les domaines, le gazogène s’insinue avec l’intention évidente de s’imposer, ce qui ne saurait nous déplaire.
- F1U. 2. — CAMIONNETTE MARCHAND E SUR CHASSIS 5 CH PEUGEOT
- Tous les constructeurs de châssis d'utilité, 5, G, 7, 9 et 10 ch, ont prévu des camionnettes et torpédos commerciaux ; voici un modèle pour 250 kilogrammes de charge utile, dont le prix est des plus accessibles.
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- V AUTOMOBILE ET LA VIE MODERNE
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- FIG. 3. -- TRACTEUR CITROËN-REGRESSE A CHENILLES, ÉQUIPÉ POUR LA TONTE DU GAZON
- Le véhicule mécanùfue s'adapte à toutes les applications. Sur ce tracteur, mû par chenilles en caoutchouc, sont installées, à l'avant, deux tondeuses de gazon, et il remorque une troisième tondeuse et un rouleau. Sur les terrains de golf, champs (le course, etc., il permet un travail ultra-rapide.
- Certains constructeurs, estimant qu’il y aurait avantage à réduire le volume du charbon de bois, ont constitué des agglomérés, comme la carbonite, par exemple, qui alimente le gazogène Rex. Un camion Willème de 7 tonnes de charge utile, lit, à ce point de vue, une excellente démonstration au dernier rallye des carburants.
- Citons encore, parmi les fabricants de gazogènes, pour faire ressortir le développement de cette nouvelle branche industrielle, Autogaz, Barbier, Gépéa, Scliultz et Loriot. On voit que le bois et le charbon se posent désormais en concurrents très sérieux de l’essence pour l’alimentation des moteurs industriels, lixes ou mobiles.
- Bien des véhicules spéciaux ont retenu l’attention des visiteurs ; nous ne pouvons, dans ce rapide coup d’œil d’ensemble, que rappeler les plus originaux, au hasard des stands.
- Chez Citroën, un tracteur Kegresse à chenilles en caoutchouc était équipé pour la tonte du gazon. Deux tondeuses sont placées en avant du tracteur, une troisième à l’arrière et enlin un rouleau. En un seul passage, toutes les préparations sont exécutées. De très grandes superficies, champs de golf et de courses, sont ainsi façonnées avec rapidité avec le concours du seul conducteur du tracteur.
- Chez Blum-Latil, le tracteur léger à quatre roues motrices, pour usages agricoles ou industriels, a ses roues équipées de très ingénieuses pales mobiles d’adhérence, qui permettent, en quelques instants, de les armer
- pour la circulation à travers champs. La remorque à deux roues appuie sur le tracteur par l’avant et contribue à lui donner de l’adhérence ; l’attelage et le dételage s’effectuent automatiquement, le conducteur n’ayant qu’à libérer un verrou pour cette dernière manœuvre.
- Lalïiy présentait un rouleau compresseur avec moteur Ilill-Diesel à huile lourde.
- Le train F. A. R. de Chenard et Walcker est familier à tous les Parisiens, qui voient circuler, chaque jour, les équipages de Nicolas, du P.-O., etc.
- Chez Citroën, Delahaye, Renault, Soniua, notamment, on rencontrait le matériel automobile d’incendie qui est réputé à l’étranger.
- Les Etablissements Van Caeyseele continuent l’exploitation du Nasli-Quad, à quatre roues motrices, qui lit ses preuves pendant la guerre et qui est livré à un prix avantageux.
- Dans la classe des moteurs industriels, deux types très particuliers sont fabriqués par la Société des engrenages Citroën : le moteur Andreau et par les Etablissements Dubois, d’Asnières.
- Grâce à son système très personnel d’embiellage (voir La Science et la Vie, n° 91) et à son fonctionnement à détente prolongée, le moteur Andreau parvient à une consommation de 175 grammes d’essence par cheval-heure. Il permet aussi le refroidissement régulier par air, ce qui supprime l’eau et le radiateur. Conjugué avec le gazogène, il forme le groupe aux dépenses les plus réduites tpie l’on ait encore conçu pour la petite industrie. Le moteur Dubois est un
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- LA SCIE N CL ET LA VIE
- FIG. 4. - CAMIONNETTE l’ANlIARD FOUR 1.500 KILOGRAMMES DE CHARGE UTILE, AVEC INSTAL-
- LATION DE GAZOGÈNE A CHARBON DE BOIS
- Le gazogène a maintenant droit de cité. On remarque, sur le véhicule ci-dessus, que les appareils sont très accessibles, de faible encombrement et cT installation commode.
- 4 cylindres refroidi par courant d’air fourni par une turbine. Un homme le transporte aisément. A la ferme, pour laquelle il est prévu, on peut, de la sorte, lui faire entraîner
- successivement : coupe-racines, pompe, scie circulaire, batteuse, etc.
- Peu de maisons se sont intéressées au tracteur agricole, qui a cependant devant lui
- FIG. 5. — TRACTEUR BLUM-LATIL A QUATRE ROUES MOTRICES AVEC REMORQUE FOURRAGÈRE
- A DEUX ROUES
- Ce tracteur a ses quatre, roues motrices et celles-ci sont munies de pales mobiles que Von peut rabattre vers la jante, ce qui permet à la roue, de s’agripper au sol en mauvais terrain. La remorque repose, par son avant, sur le tracteur et contribue à lui donner de Vadhérence. Son accrochage et son décrochage sont automatiques. Une béquille avec roues orientables est utilisée quand la remorque est dételée.
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- L'AUTOMOBILE ET LA VIE MODERNE
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- FIG. G. — LA « TUIBENNE », POUVANT BASCULER SOIT A DROITE, SOIT A GAUCHE, SOIT EN ARRIÈRE Des verrous permettent de fixer deux des angles de la benne selon le côté de versement choisi et qui servent alors de charnières. Un vérin hydraulique, à tête articulée, mû par le moteur du camion, provoque le
- soulèvement.
- un bel avenir. En dehors de Blum-Latil, on doit retenir la belle exposition d’ensemble des tracteurs Renault à roues et à chenilles. Ces tracteurs sont tout indiqués également pour les transports routiers à marche lente
- et pour le débardage des bois en forêt.
- Parmi les accessoires du tracteur agricole, nous citerons les sabots Sadag, qui se posent soit sous la forme de ceintures, quand il s’agit de roues à bandages jumelés, soit par
- FIG. 7. -- TRACTEURS AGRICOLES RENAULT A CHENILLES ET A ROUES
- Le tracteur est de plus en plus apprécié dans l'agriculture, où il est appelé à rendre les meilleurs services
- et, un jour, à supplanter chevaux et bœufs.
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- LA SCIENCE ET LA VIE
- FIG. 8.
- GROUPE ELECTROGENE
- ANDREAU DE U A SOCIETE DES ENGRENAGES CITROËN AVEC GAZOGÈNE MALBAY
- Peu encombrant et très économique «Temploi, ce groupe fournit le cheval-heure à un prix extrêmement favorable et convient tout particulièrement à la petite industrie.
- unité ninovi ble, pour les roues à jante ferrée. Le sabot oscille, prend appui direct au sol. La jante roule sur lui, comme sur un chemin (pii se développerait devant elle. L’articulation centrale fait ollice de dent de crémaillère, et il n’y a aucun glissement. Les sabots Sadag sont utilisables sur routes comme aux champs, car ils ne détériorent pas les chaussées.
- On ne saurait trop souhaiter qu’un effort fût tenté vers le tracteur agricole, qui' est appelé à rendre à la culture les plus grands services en permettant de profiter des temps propices,
- FIG. 9. — ROUE DE TRACTEUR AGRICOLE ÉQUIPÉE DE DISPOSITIFS D’ADIIÉRENCE S. A. D. A. G., POUR LA CIRCULATION EN TOUS TERRAINS
- Chaque sabot peut osciller sur des axes solidaires d'une liartie centrale fixée à la roue. Il se pose sur le sol comme un pied, la roue le franchit et l'axe central agit comme une lent de crémaillère. L'adhérence est considérablement augmentée.
- d’opérer des exécutions rapides, de multiplier les façons superficielles et d’intensifier les rendements. Actuellement, la concurrence étrangère poursuit une campagne de pénétra tion très active.
- Le commerce et l’industrie peuvent trouver dans la gamme très étendue des modèles qui' leur étaient offerts à la Foire de Paris ceux qui leur conviennent le mieux ; d’ailleurs, il est toujours facile, par quelques modifications de détails et d’aménagement, de réaliser le véhicule qui répond aux besoins de chacun.
- A. Caputo.
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- LA T. S. F. ET LA VIE
- Par Joseph ROUSSEL
- I. Instruisons-nous
- Les cristaux parlants (1)
- es phénomènes si intéressants (le piézo-électricité sont difficiles à étudier pour la plupart des amateurs, si ceux-ci ne pensent à s’adresser qu’au seul quartz.
- Cette étude expérimentale devient très simple en utilisant les propriétés analogues du sel de Seignettc, que l’on peut obtenir en cristaux de grandes dimensions par une manipulation élémentaire.
- Le sel de Seignettc ou sel de la Rochelle est un tartrate double de potassium et de sodium contenant 4 molécules d’eau de cristallisation.
- Ce sel, qui se prépare en partant du bitartrate de potassium ou crème de tartre, se trouve facilement, dans le commerce.
- Il semble qu’il doive ses propriétés physiques aux propriétés stéréochimi-ques particulières de l’acide tartrique dont il dérive, propriétés qui ont été mises en lumière, d’abord par Pasteur, puis par Cernez, enfin par le professeur Junglleish.
- Sans que sa composition centésimale varie (C2 II4 O0 IP), l’acide tartrique peut se présenter sous trois formes différentes, quant à la structure de l’édifice moléculaire.
- L’un d’eux, ne comportant aucune asymétrie cristallographique, ne jouit pas des propriétés physiques particulières présentées par les cristaux hémiédriques (pouvoir rotatoire, qualités pyro et piézoélectriques) ; il ne nous intéresse pas au point de vue particulier que nous envisageons.
- C’est de l’acide « droit », ainsi nommé
- (1) Voir notre précédente étude sur le quartz oscillant dans La Science ci la Vie, n° 121. On pourra se procurer des cristaux de quartz calibrés et étalonnés à l’adresse suivante : A. Hinderliicli, 1, Lechniere Road, London N. W. 2 (Angleterre).
- parce qu’il fait tourner le plan de la lumière polarisée vers la droite, que dérive le sel de Seignettc à propriétés spéciales. Il se présente sous forme de prismes orthorhom-biques, comportant des troncatures hémié-ulriques à faces inclinées.
- On reconnaît, à première vue, ces cristaux « actifs » à leur aspect, que représente la figure 1. en particulier à la structure lamellaire « en sablier » (pie montre la face plane principale.
- Cette asymétrie est non seulement d’ordre physique apparent, mais existe également dans l’édifice moléculaire.
- Nous avons vu que cette structure agit sur la lumière polarisée, mais il ne semble pas (pie la lumière seule modifie l’équilibre de l’édifice moléculaire. Il n’en est pas de même de l’électricité.
- Voyons d’abord l’effet, de la pression. Il semble que, sous l’influence de pressions, de l’ordre de quelques kilogrammes, appliquées dans le sens de certains axes, les molécules asymétriques subissent une sorte de glissement, dont le résultat est de provoquer, pour l’ensemble du cristal, une torsion analogue à celle (pie déterminerait l’ap-plication de couples inverses aux points précis où l’axe principal rencontre les faces terminales. Cette torsion, qui modifie l’équilibre de l’édiliee moléculaire, modifie également les tensions internes des éléments cristallins. Il en résulte l’apparition d’énergie, libérée sous forme de charges électriques de sens contraires, que l’on peut facilement déceler et mesurer, et qui, dans le cas de cristaux de sel de Seignettc d’un volume suffisant, peuvent atteindre plusieurs microcoulombs et un potentiel de l’ordre d'une centaine de volts.
- De plus, et c’est le point capital de cette étude, on constate que le phénomène est réversible, et qu’en établissant entre deux
- El G. 1. CRISTAUX DE SEL DE SEIGNETTE
- Remarquer la structure en sablier rie la face antérieure.
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- LA SCIENCE ET LA VIE
- Feutre épais
- Carton
- Solution
- [Verre
- Cristal
- rÿp77^r^V7777777777ÿ7^777Z
- Sciure ou lièqe,
- VZ/Z/Z///////////////;.
- FIG. 2. - FORAIATION D’UN CRISTAL A TEM-
- PÉRATURE CONSTANTE
- points convenablement choisis une différence de potentiel du même ordre de grandeur, le cristal, réagissant moléculairement en quelque sorte, se tord autour de son axe principal et reste déformé tant que dure le courant, supposé continu, qui lui est appliqué.
- On conçoit, dès lors, facilement que, si au lieu d’appliquer au cristal considéré un courant continu, on le soumet à l’action d’un courant alternatif, il subira des variations de forme de même période que celle du courant, et si la fréquence de ce dernier est de l’ordre des fréquences musicales (tels les courants dits de basse fréquence recueillis à la sortie d’un amplificateur de radiophonie), le cristal, vibrant sous cette in fluence et communiquant ses vibrations à l’air qui l’environne, rendra un son, dont la hauteur sera caractérisée par la fréquence du courant qui lui est appliqué.
- L'intérêt des expériences actuellement réalisables avec ces cristaux ne réside pas dans la puissance de réception obtenue, quoique avec de gros cristaux il soit possible d’obtenir des résultats comparables à ceux que procurent les écouteurs magnétiques, et ce avec une pureté remarquable, mais bien dans la facilité avec laquelle chacun peut construire les dispositifs curieux que nous allons indiquer, qui ouvrent aux chercheurs une voie nouvelle et féconde.
- Les expériences réalisées par ce procédé sont d’autant plus intéressantes que les phénomènes sont plus intenses ; or, cette intensité est fonction, d’une part, de la tension appliquée et, d’autre part, des dimensions des cristaux. On a donc un grand intérêt à obtenir de gros cristaux, ce qui n’est qu’une question de soin et de patience.
- Faisons dissoudre 80 grammes de sel de Seignette commercial dans 54 grammes d’eau
- distillée portée à 50° ; la densité de cette solution, à cette température, çst de 1,33 ; filtrons à chaud sur un tampon de coton hydrophile et recueillons le liquide dans un verre très propre, rincé à l’eau distillée.
- Ce verre (lig. 2), recouvert d’une feuille de carton, sera placé dans une boîte quelconque, mise elle-même dans une boîte plus grande, l’intervalle entre ces deux boîtes étant rempli de sciure de bois ou de liège, afin de ralentir le refroidissement. Le tout est fermé par un couvercle de feutre ou d’étoffe épaisse.
- Dans de telles conditions, la cristallisation s’effectue lentement, ce qui favorise la formation de cristaux isolés. Sans attendre qu’ils se soudent les uns aux autres, on les recueille avec une pince, puis on les dépose sur un papier filtre. Un examen attentif permet de réserver les plus beaux, ceux qui laissent paraître le dessin régulier de l’architecture cristalline en « sablier » sur leur face plane, et dont les arêtes sont nettes.
- Ces petits cristaux constitueront la « graine », le noyau, autour duquel nous allons faire croître des couches successives de matière cristallisée.
- Pour cela, reprendre la solution mère, la réchauffer vers 50°, en y ajoutant quelques grammes de sel de Seignette pour la sursaturer très légèrement ; la laisser refroidir jusqu’à 38°, puis déposer dans le verre qui la contient la graine précédemment sélectionnée. Au bout de quelques heures de séjour dans la boîte close, le volume de cette graine est considérablement accru.
- Les nouveaux cristaux obtenus sont nettoyés délicatement avec un linge fin, débarrassés des petits cristaux adhérents, puis la même bpération est répétée jusqu’à obtention de gros cristaux. Des éléments de 30 à 40 grammes sont facilement obtenus en quarante-huit heures ; avec un peu de patience on en peut réaliser de 100 grammes et plus.
- Il faut ensuite dessé- CJJ)
- cher convena-blement le cristal en le suspendant vingt - quatre heures dans l’alcool à 95°, puis le ^laissant sécher à la température ordinaire, en air sec.
- Pour «monter » un tel cristal, on commence par le cercler, en son milieu, d’une bande
- FIG. 3. -- MODE D’APPLICA-
- TION ET EFFET (RÉVERSIBLE) D’UN COURANT SUR UN CRISTAL DE SEL DE SEIGNETTE
- La flèche indique le sens de rotation correspondant au sens du courant indiqué.
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- LA T. S. F. ET LA VJE
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- FIG. 4.
- ÉQUIPEMENT D’UN HAUT-PARLEUR A CRISTAL
- de papier d’étain, d’une largeur égale au cinquième de la hauteur du cristal. Cette bande est maintenue par un lil de cuivre lin et nu, qui sert en môme temps de prise de courant médiane (iig. 3).
- L’autre électrode comporte deux prises sur les plans de base ; on la constitue par deux lames d’alu minium présentant une légère flexion (lig. 4). L’une d’elles, N, est fixe ; l’autre, E, prolongée par un bras de levier A, dont l’extrémité libre est lixée au centre d’une membrane téléphonique quelconque, peut tourner autour de son centre de figure, c’est-à-dire sur la pointe de la vis de pression V. (On a soin d’intercaler un fragment de lame d’acier entre V et E). La pression doit être assez élevée. Les connexions sont réalisées comme le montre la ligure 4.
- L’appareil est terminé, sous sa l'orme la plus simple. Le rendement sera très variable suivant le soin apporté à la fabrication, la grosseur du cristal et l’énergie appliquée. D’autre part, le cristal a besoin d’une certaine « maturation », qu’amènent le temps'et l’usage. Une fois monté, il peut être verni, pour éviter l’action des agents atmosphériques.
- A
- La résistance électrique de ces cristaux est très élevée et croît avec la fréquence (de l’ordre de 300.000 ohms pour les fréquences de 800 à 1.200).
- On a toujours intérêt à opérer la liaison électrique du cristal avec l’amplificateur, par l’intermédiaire d’un transformateur, dont le primaire (côté ampli) a quelques centaines d’ohms et le secondaire (relié au cristal) plusieurs milliers.
- On peut augmenter le rendement de ces dispositifs en utilisant plusieurs cristaux de mêmes dimensions, montés comme l’indique la ligure 5.
- Enfin, au lieu de transformer directement l’énergie mécanique du cristal en ondes sonores, on peut agir par l’intermédiaire d’un relais microphonique amplificateur (La Science et la Vie, n° 11 G), comme le montre la figure G.
- Une autre application de ces cristaux, très intéressante pour les amateurs, consiste à les utiliser pour réaliser à peu de frais un oscillographe permettant l’étude visuelle
- 4 i!l
- -- MONTAGE EN HAUT-PARLEUR AVEC
- RELAIS MICROPHONIQUE
- des ondes sonores. Nous reviendrons sur cette application spéciale dans notre prochain article.
- Indiquons, dès aujourd’hui, que l’étude des propriétés de ces cristaux mérite d’être poussée plus à fond, car ils peuvent peut-être, dans certaines conditions de fonctionnement, permettre de simplifier les dispositifs actuels de réception.
- La facilité, le peu de dépense avec lesquels ces cristaux peuvent être obtenus et étudiés, nous incitent à engager les amateurs à aborder cette voie nouvelle.
- S. F. doit à la chimie
- ien des gens pensent que c’est surtout aux recherches des physiciens que sont dues les grandes découvertes et les incessants progrès réalisés en T. S. F.
- En réalité, on peut affirmer que si les bases expérimentales de la T. S. F. relèvent des laboratoires de physique, son développement rapide est dû surtout aux chimistes. En fait, le « chercheur complet », qui dirige ses efforts vers de nouvelles découvertes ou des perfectionnements, quels qu’ils soient, dans le domaine
- Ce que la T
- .5. — MONTAGE DE CRISTAUX EN PARAI. LÈLE ÉLECTRIQUE ET SÉRIE MÉCANIQUE
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- LA SCIENCE ET LA VIE
- de cette science, doit être aussi bon chimiste que physicien.
- Le physicien dit : « Trouvons un corps qui possède telle ou telle caractéristique, et ce corps nous permettra de résoudre tel ou tel problème. » C’est alors au tour du chimiste de répondre, et, si le corps désiré n’existe pas encore, de chercher les réactions susceptibles de le faire naître.
- Depuis quelques années, la liste des éléments connus s’est fort accrue, et chacun des nouveaux corps découverts présente, soit à l’état de pureté, soit combiné avec d’autres corps, des propriétés extrêmement curieuses ; nous n’en voulons pour preuve que la découverte récente, à Copenhague, de 1 hafnium, métal nouveau dont le pouvoir ionisant ekt supérieur à celui du thorium ou du cæsium.
- La lampe merveilleuse, âme de la T. S. F. actuelle, doit beaucoup à la chimie. Elle est le moyen physique de production des électrons et des ions, mais n’est-ce pas le radium, dont les propriétés, in Uniment curieuses, ont ouvert cette voie féconde de l’étude de la conductibilité des gaz et de ce que l’on peut appeler la possibilité de faire passer, par le truchement des électrons, un courant électrique à travers le vide le plus parfait que nous puissions réaliser.
- Le physicien avait besoin, pour les filaments des lampes, d’un métal presque infusible et la chimie lui apporte le tungstène, et, non contente de cet apport, elle donne le moyen de sensibiliser le filament grâce au thorium, au cæsium et, bientôt, à Vhafnium.
- Au chimiste encore de fournir les précieux gaz rares dont les propriétés nouvelles vont modifier le travail de la valve, et le néon, Vhélium entrent en jeu.
- Nous avons besoin d’isolants nouveaux ; les diélectriques de l’ancienne physique sont devenus insu disants en haute fréquence, et voici venir la bakélite, de son nom chimique, un peu longuet, Y oxybcnzylméthylèneglyco-lanhydri.de. L’ébonite a de multiples emplois, mais ce terme ne sert qu’à désigner, d’une façon générale, une série de corps dérivant du caoutchouc par durcissement de ce composé. Il y a des ebonites à caractères nettement différents ; les obtenir scientifiquement et rapidement a été le but des chimistes en fournissant à l’industrie les « accélérateurs » ; telle la thiocarbanilide, Yhcxaviéthylènctétraminc, bien connue comme médicament sous le nom d’urotropine ; d’autres composés, encore dérivés de l’aniline et des phénols, presque tous produits extraits par distillation de la houille.
- S’agit-il de « fixer » les bobinages des selfs-inductions les plus complexes et les plus fragiles, et voici les laques pyroxylées.
- Cette fixation est commercialement nécessaire. On a dit, avec quelque raison, que ces isolants augmentaient la capacité répartie ; c’est exact, mais il ne faut rien exagérer. Leur emploi, judicieux et modéré, fixe les
- qualités électriques des inductances ; il y a donc plus de gain que de perte à les utiliser.
- Ces laques spéciales comportent cinq composants, le fulmicoton en est la base ; il est dissous dans un solvant approprié (mélange éther-alcool, acétone, acétate d’amyle, etc.) additionné de stabilisateurs variés, puis de corps qui procurent à la laque une plasticité particulière qui lui permet de sécher sans s’écailler : huiles diverses, gommes variées, résines choisies ; enfin, des pigments colorent cette laque.
- Aux porcelaines isolantes, il faut joindre les verres de nouvelle formule issus des laboratoires, les verres au borosilicate, le pyrex. Seul, semble-t-il, le quartz ne doit rien à la chimie ; utilisé à l’état pur naturel, son travail ne s’opère qu’au laboratoire de physique, mais, là, nous retrouvons la chimie prêter son aide à l’obtention des hautes températures nécessaires. L’exemple de l’emploi de l’hydrogène monoatomique n’est-il pas d’hier V
- Les batteries électriques, qu’elles se présentent sous forme d’accumulateurs ou de piles, doivent presque tout à la chimie, une chimie délicate et patiente, qui n’est sûre de ses résultats que lorsque des années les ont sanctionnés.
- Signalons l’emploi de la lithinc dans les accumulateurs au fer-nickel, dont elle allonge singulièrement l’existence.
- Aux chimistes encore, nous sommes redevables des rectificateurs de courant alternatif, dits électrolytiques, du tantale, métal inattaqué par l’acide sulfurique avec lequel il forme un couple rectifiant. Dans le même ordre d’idées, nous avons les condensateurs éleetrolytiques à lames d’aluminium et solution de borate de soude ou d’acide picrique.
- Voici venir l’innombrable tribu des contacts rectifiants ou détecteurs solides, et la chimie nous dote, après la physique, qui fit ses études sur les productions naturelles, de cristaux synthétiques ; avec elle, la galène, le Silicon, le carborundum, la zincite même et tant d’autres sortent des creusets, en particulier de ceux que l’on soumet à la haute température du four électrique.
- La perméabilité des fers destinés à nos transformateurs paraît-elle insuffisante ? Le chimiste nous livre les fers au silicium, noyau précieux des trankfos de haute fréquence.
- Les « invar » remplacent le platine, trop onéreux pour la soudure des électrodes dans les parois des ampoules.
- Les haut-parleurs à diffuseur réclament des papiers spéciaux et la chimie nous les offre.
- Aux tubes émetteurs, il faut des plaques résistant aux températures élevées résultant du choc des électrons, et voici, pour ces plaques, le molybdène.
- La chimie vient encore en aide aux
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- LA T. S. F. ET LES CONSTRUCTEURS
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- trompes à vide les plus perfectionnées, en fournissant les moyens d’absorber les dernières traces de gaz en les faisant absorber par des éléments qui en sont avides, et l’on termine le vidage des tubes grâce au phosphore, à F arsenic, au soufre, à Viode, au magnésium, au zirconium.
- Nous arrêterons ici cette énumération déjà longue, tout en constatant que nous avons omis bien des choses ; elle suffira, pensons-nous, à rappeler aux amateurs ce qu’ils doivent à la chimie, et nous pourrions ajouter ce qu’ils lui devront demain, car c’est elle encore qui, par la création des hydrures de sodium et de potassium, a permis la réalisation de la cellule photoélectrique qui prépare la merveille de l’avenir : la télévision.
- La diélectrine
- Pour réaliser les montages sur plateau isolant, rien ne vaut l’ébonite ou la bonne bakélite.
- Mais l’amateur peut avoir besoin d’une masse plus importante d’un bon diélectrique. Nous lui signalons la « diélectrine » que l’on obtient en faisant fondre, à feu doux, un mélange, à parties égales, de paraffine et de fleur de soufre.
- On obtient ainsi une masse grisâtre, facile à refondre, à mouler, assez rigide pour pouvoir être travaillée au tour et qui, cependant, peut être taillée au couteau, façonnée à la main lorsqu’elle est encore molle, et acquérant, au refroidissement, une assez grande dureté. J. Roussui,.
- LA T. S. F. ET LES CONSTRUCTEURS
- Un démultiplicateur d’une technique nouvelle
- Nous signalons, aujourd’hui, un nouveau démultiplicateur qui a fait l’objet de longues et minutieuses études avant de don-
- ner complètement satisfaction.
- Ne comportant ni friction ni engrenage mécanique ordinaire, cet appareil est donc à l’abri de tout glissement produit soit par l’usure, soit par les variations hygrométriques, et son fonctionnement se fait sans aucun jeu.
- C’est une véritable minuterie d’horlogerie, fabriquée à Besançon, dont les dentures, essayées dans les deux sens, ne présentent aucun jeu nuisible, même après un long usage.
- Le rapport de démultiplication a été choisi d’un vingtième, qui est une bonne moyenne pour obtenir de bons résultats sans avoir à tourner indéfiniment le bouton de commande. Ce bouton étant de grand diamètre augmente encore la précision.
- L’appareil comporte deux cadrans. L’un, semi-circulaire, marque la rotation de l’axe de condensation; l’autre, circulaire, celle de l’axe démultiplié. Ce dernier cadran sub-
- I,K DKMUI/rnU.ICATKUR FALF
- divise l’autre. Ses cent divisions représentent dix divisions du cadran principal. La lecture des deux cadrans donne donc, sous forme décimale, le repérage absolu de la position du condensateur d’accord pour une station d’émission déterminée.
- Ce démultiplieateur peut s’adapter à un condensateur quelconque. Il est alors suspendu élastique-ment dans un boitier afin d’éviter tout coincement.
- Une résistance de chauffage qui se règle une fois pour toutes
- La tendance actuelle étant de simplifier autant qu’il est possible le réglage des récepteurs, particulièrement de ceux qui comportent un grand nombre de lampes, on emploie de plus en plus des résistances réglables au lieu de rhéostats, qui compliquent le réglage et encombrent les panneaux.
- Ces résistances, de valeur convenable, sont connectées en série dans le circuit d’alimentation des lampes et réduisent le courant selon la lampe employée.
- De cette façon, toutes les lampes se trouvent mises en circuit et automatiquement chauffées comme il convient par le simple jeu
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- LA SCIENCE ET LA VIE
- LA RÉSISTANCE DE CHAUFFAGE (( IGRANIC »
- d’un interrupteur, d’un jack ou d’un rhéostat général.
- La résistance réglable de chauffage « Igra-nic Pacent » est semblable au rhéostat de la même marque, mais sans bouton ni cadran. Elle peut être fixée sur panneau ou sur table et le balai est ajusté une fois pour toutes à la main, dans la position convenable.
- En cas de changement de lampe seulement, cette position peut varier, ce que l’on fait immédiatement en réajustant le balai.
- Ces appareils sont établis pour des résistances maxima de G, 10, 20, 30 ou 50 ohms. Le contact est très doux et ne fait aucun bruit pendant le réglage.
- Déjà utilisé sur tous les récepteurs, en Angleterre et en Amérique, cet appareil est très pratique.
- Pour rendre un poste plus sélectif
- Df. nombreux essais ont démontré l’efficacité des filtres formés par une self placée en série dans l’antenne et couplée avec une autre self accordée au moyen d’un condensateur variable. Ce dis-
- LE BLOC ABSORBANT « RADIO MINUS »
- positif, représenté schématiquement par le dessin ci-dessous, augmente considérablement la sélectivité d’un poste à lampes.
- Le Bloc Absorbant « Minus » est basé sur ce principe. Pour l’utiliser, après avoir branché la self de gauche de la photographie en série entre l’antenne et le poste, le condensateur étant ouvert, on règle le poste récepteur sur la station qui gêne celle que l’on désire entendre. Par exemple, sur Radio-Paris si l’on veut entendre Daventry. A ce moment, on ferme lentement le condensateur variable jusqu’à ce que la réception faiblisse légèrement. Ceci indique que le circuit absorbant (self-condensateur) est réglé sur Radio-Paris. On accorde alors le poste récepteur sur Daventry et Radio-Paris étant absorbé par le circuit précité, ne gêne plus l’audition. Le cas échéant, on retouchera l’accord sur bloc pour obtenir un réglage parfait.
- Naturellement, les bobines à employer varient avec les longueurs d’onde. Pour Radio-Paris et Daventry, on mettra 200 spires en série dans l’antenne et 300 à la self du circuit absorbant.
- L’ensemble du bloc est enfermé dans un petit coffret en ébénisterie qui ne dépare
- nullement l’ensemble du poste.
- »
- Pour éviter les soudures dans les montages en T. S. F.
- Vers la borne antenne
- du poste
- SCHÉMA DU BLOC ABSORBANT
- Il nous est arrivé déjà de signaler des dispositifs, plus ou moins ingénieux, permettant à l’amateur d’éviter de procéder, pour ses montages de T. S. F., à des soudures pour lesquelles il n’est généralement pas outillé, et qui, en tout cas, sont toujours désagréables et longues à effectuer quand le montage est un peu « embrouillé Une solution particulièrement simple du problème et qui permet la jonction«falf» sans difficulté d’effectuer, en particulier, toutes les connexions perpendiculaires (en T, par exemple) est fournie par la jonction Polf. La figure ci-dessus explique très clairement comment, en serrant deux vis, on obtient, en quelques secondes, un contact électrique parfait.
- J. M.
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- LES A COTÉ DE LA SCIENCE
- INVENTIONS, DÉCOUVERTES ET CURIOSITÉS
- Par V. RUBOR
- U ozone est un agent puissant de purification de Vair
- L ozone est un gaz dont la molécule contient trois atomes d’oxygène. On sait que la molécule de ce dernier ne contient que deux atomes. C’est donc une modification allotropique, un produit de condensation de l’oxygène qui renferme toujours une forte proportion de ce gaz.
- Son action purificatrice de l’air, bien connue, est due à l’oxydation directe des matières putrescibles en suspension dans l’air. J1 suffit que l’atmosphère d’une pièce contienne un trois cent-millième d’ozone pour détruire aussi bien les mauvaises odeurs que les germes de maladies.
- L’ozone se forme surtout par l’action, sur l’oxygène de l’air, de Veffliwe électrique, sorte de décharge électrique faiblement lumineuse.
- Pour ozoniser l’air d’une salle, on s’adressera donc, tout naturellement, à un appareil électrique produisant cet effluve. C’est dans ce but que MM. Cailliet et Bourdais ont
- Mica
- T oile
- d aluminium
- Tube d'aluminium
- 80.000 ohms
- Fusible
- Wüü—Ub-
- Secondaire Primaire
- Transformateur
- Noyau
- SCHÉMA DE MONTAGE DE l’aTI'AREIL A OZONE
- VUE DE l’OZONOR
- imaginé l’ozoniseur représenté par la photographie et le dessin schématique ci-joints.
- Il se présente extérieurement sous la forme d’une boîte cvlin drique posée sur quatre pieds, surmontée d’un capot contenant l’appareil de production d’ozone proprement dit.
- L’examen du schéma va nous permettre d’en comprendre le fonctionnement simple. Destiné à être branché uniquement sur un secteur alternatif à 110 ou 220 volts (les inventeurs mettent au point, actuellement, un rno dèle pour courant continu) ; l’appareil comporte un autotransformateur qui donne, aux bornes du secondaire, une tension de 1.500 volts environ, suffisante pour la production de l’effluve. La borne de sortie A du secondaire est connectée à un tube cylindrique en aluminium, la
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- LA SCIENCE ET LA VIE
- borne B étant reliée à une toile d’aluminium séparée du tube par une feuille de mica. L’effluve jaillit, à travers le mica, entre le tube et la toile placés dans le capot.
- Mais on conçoit immédiatement que des précautions spéciales devaient être prises pour éviter tout accident, puisque la toile métallique, qui est à nu, est au potentiel de 110 ou 220 volts du secteur. Il fallait donc isoler très soigneusement toutes les parties de la masse de l’appareil et prévoir un dispositif limitant l’intensité du courant à une valeur inoffensive, si l’on vient à toucher la toile.
- A cet effet, les bobines du transformateur, au nombre de six (la tension par bobine n’étant que de 240 volts) sont parfaitement isolées par un cloisonnement de 2 millimètres de presspahn, au milieu duquel passe le lil de connexion d’une bobine à la suivante.
- L’ensemble du transformateur est maintenu par des boulons isolés. L’isolement entre le bobinage et le noyau de tôles qui forment l’armature du transformateur est prévu pour 5.000 volts, de même tpie l’isolement entre le noyau et la masse de l’appareil.
- La partie active, productrice d’ozone, est également soigneusement isolée de la masse.
- La tension de 1.500 volts est amenée à l’ozoniseur à travers une fiche F, isolée à 5.000 volts par un tube d’ébo-nite passant dans un tube métallique relié au primaire du transformateur ; ce tube métallique est lui-même isolé.
- Pour limiter l’intensité du courant dans le corps, si l’on vient à toucher la toile, une résistance de 80.000 ohms est placée en série sur l’ozoniseur. Le courant ne peut alors dépasser 2 milliampères et ne peut être dangereux.
- Si la feuille de mica située entre le tube et la toile de l’ozoniseur, venait à être percée, il se produirait un court-circuit et un fusible très lin fondrait. Pour être sûr, d’ailleurs, de la fusion de ce fil, on a placé, aux bornes de la résistance de 80.000 ohms, un petit condensateur qui ne peut supporter les 1.500 volts. Donc, il claquerait instantanément et la résistance de 80.000 ohms se trouverait court-circuitée. La valeur du courant dans le fusible serait immédiatement suffisante pour le faire fondre, arrêter le fonctionnement de l’appareil et le mettre à l’abri de toute détérioration.
- Terminons cet exposé en mentionnant que cet ozoniseur ne dépense que 7 watts, soit environ un centime par heure de fonctionnement.
- Interrupteur électrique démontable et à pièces interchangeables
- Le développement de l’industrie électrique a mis en valeur l’importance de tout le matériel employé, depuis le gros appareillage jusqu’aux petits appareils utilisés dans les installations de faible puissance. De la qualité de l’appareillage dépend, en effet, la sécurité et la durée d’une installation.
- Ainsi, au tableau de chaque abonné figurent, à part le compteur, un interrupteur et un coupe-çircuit, chacun renfermé dans un coffret vitré pîombable ou situés dans le même coffret. Ces appareils généraux devant supporter le courant de toute l’installation, doivent être largement calculés. Pour éviter d’avoir à utiliser deux socles de marbre, percés tous les deux des trous nécessaires à leur fixation, on a eu l’idée de réunir interrupteur et coupe-circuit sur le même socle, d’où une économie appréciable. L’interrup-teur-coupe-circuit ci-contre est basé sur ce principe. Le socle proprement dit est supprimé. Des socles de porcelaine (un seul modèle par intensité) servent, par leur juxtaposition, à réaliser des supports variés pouvant recevoir des pièces d’interrupteurs, de coupe-circuits ou de combinés.
- Les blocs, séparés par des cloisons isolantes, sont maintenus par des tiges d’enfilage entre des flasques d’aluminium. L’axe est en acier. Chaque couteau de laiton est isolé par une noix cylindrique en matière moulée infusible calée sur l’axe. Cette noix est séparée de ses voisines par des tubes isolants.
- Tout l’appareil se démonte aisément avec une pince et un tournevis. Si une pièce quelconque est abîmée, n’importe quel ouvrier peut la changer, car les séries de pièces sonf. établies pour chaque modèle.
- Tout fourneau de cuisine peut fournir Veau chaude sur Tévier
- Depuis longtemps on a réalisé, d’une façon très pratique, le chauffage central au moyen de la cuisinière de la maison. Le but poursuivi par M. Moisson est plus simple et tout différent. Puisque l’on a de l’eau chaude dans la chaudière du fourneau, pourquoi donc ne pas èssayer de l’utiliser directement aux points où son
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- LES A COTÉ DE LA SCIENCE
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- besoin se fait sentir le plus impérieusement, c’est-à-dire sur l’évier, sur un lavabo ou même sur une toilette, à l’étage supérieur ? C’est à cette question qu’a répondu l’inventeur en faisant agir la pression de la distribution d’eau de la ville pour créer une circulation d’eau chaude de la chaudière vers les robinets d’utilisation. Il n’y a pas un centime de charbon à brûler en plus de la consommation habituelle ; aucune transformation du fourneau ou de la chaudière n’est à envisager, si ce n’est le percement du couvercle pour laisser passer les tubulures de raccord, comme le montre notre schéma d’installation.
- Après avoir percé ces trous, il suffît d’introduire dans la chaudière l’appareil réchauffeur, de brancher les tuyaux de circulation d’eau froide et d’eau chaude, et c’est tout.
- Le réchauffeur proprement dit (représenté en haut et à gauche du dessin) se compose
- Ce portemanteau évite toute méprise et tout Vol dans les vestiaires
- Îl faut n’avoir jamais été au théâtre pour ne pas connaître la cohue de la dernière minute au vestiaire. C’est à qui arrivera le premier et les dames préposées à la délivrance des effets, contre la remise du numéro d’ordre, ne savent où donner de la tcte. Aussi des erreurs peuvent-elles se produire et, par
- LE
- « MOLOSSE » FERME ET SA CLEF
- ENSEMBLE D’üNE INSTALLATION DE DISTRIBUTION D’EAU CIIAUDE PAR LA CHAUDIÈRE D’UN FOURNEAU. DANS L’ANGLE, COUPE DU RÉCIIAUFFEUR
- essentiellement d’une capacité A (pouvant mobile,
- supporter la pression régnant dans la cana- garnies
- lisation d’eau froide), d’une tubulure C caoutchouc,
- amenant l’eau froide en bas de l’appareil afin de ne pas
- (pour éviter qu’un appel d’eau par le robinet abîmer les ob-
- d’eau chaude de l’évier ne crée une eircu- jets confiés à
- lation directe de C en D) et d’un raccord D. sa garde.
- L’appareil étant plongé dans l’eau de la Le porte-chaudière, est continuellement plein d’eau manteau étant
- sous pression, qui se réchauffe au contact ouvert, il suffît
- de l’eau chaude de cette chaudière. Cette eau de rabattre la
- n’étant jamais portée à l’ébullition, par suite branche supé-
- de l’arrivée d’eau froide à chaque fois rieure sur les
- que l’on fait couler de l’eau chaude, ne s’use vêtements sus-
- pas et n’entartre pas la chaudière. D’ailleurs, pendus et d’en-
- si on ne prend pas d’eau chaude, celle qui est lever la clef, et
- contenue dans le réchauffeur tend à monter il est alors im-
- dans la canalisation d’eau froide. Celle-ci, possible d’ou-
- qui est plus lourde, tend, au contraire, à vrir l’appareil,
- descendre et empêche d’atteindre le point Pour dégager
- de l’ébullition, comme l’ont montré des ex- les effets, on in-
- périences souvent répétées. troduit la clef
- ce fait même, des indélicatesses risquent d’être commises. Il en est de même dans les cafés, et nombreux sont les dessins humoristiques montrant les vols qui peuvent avoir lieu.
- C’est pour éviter tous ces inconvénients qu’a été créé ce portemanteau de sûreté. Véritable «molosse", d’où son nom, il ne lâche pas ce qui est pris dans l’étau de ses mâchoires, à moins qu’on lui présente la petite clef, qui lui fait instantanément desserrer les dents.
- Ses deux fortes branches, dont l’une est fixe et l’autre sont d e
- LE « MOLOSSE » OUVERT
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- LA SCIENCE ET LA VIE
- dans la fente de la serrure et on appuie légèrement. Immédiatement la branche supérieure se relève, le portemanteau est ouvert. Notons qu’à ce moment-là il est impossible de retirer la clef, donc aucune confusion n’est possible entre les milliers de clefs différentes correspondant chacune à une combinaison des serrures. D’ailleurs, chaque clef porte le numéro correspondant à la serrure.
- Ce nouveau portemanteau doit donc rendre de grands services dans tous les établissements publics, en évitant les discussions, les erreurs involontaires et les vols.
- Serrure de sûreté sans clef pour les tiroirs
- Quelle que soit la serrure dont un tiroir est muni, elle oblige à effectuer la manœuvre de la clef si le contenu du tiroir est assez précieux pour qu’il doive être mis à l’abri de toute indiscrétion. C’est, évidemment, le cas de tout tiroir-caisse d’un commerçant. A chaque fois que celui-ci doit se déplacer pour servir un client, il est
- 1.3.5.Taquets relevés baissés
- 2.4.6.
- VUE INTÉRIEURE DE LA SERRURE DE SURETE MONTRANT LA FONCTION DES TAQUETS MOBILES DES LEVIERS
- obligé de donner un tour de clef. Ne le fait-il pas, il risque fort de voir sa caisse visitée par un « indiscret >> pendant qu’un compère l’attire un peu plus loin.
- C’est pour garantir efficacement l'ouverture d’un tiroir par une personne autre que son propriétaire qu’a été imaginée la serrure ci-dessus.
- Elle se compose d’un boîtier de bronze, à l’intérieur duquel six leviers peuvent basculer autour d’un axe horizontal lorsqu’on
- soulève les touches correspondantes, qui sont, d’ailleurs, complètement dissimulées sous la poignée du tiroir. Sur chacun de ses leviers se trouve un petit taquet, auquel
- Taquet mobile
- A
- DÉTAIL D’UNE TOUCHE ET FONCTIONS POSSIBLES d’üN TAQUET
- le propriétaire peut faire
- prendre, à volonté, les positions À ou B
- Au-dessus de ces leviers se trouve une plaque portant deux pênes à sa partie supérieure et, enfin, un couvercle, dans lequel sont ménagées deux ouvertures correspondant à ces pênes.
- Considérons le dessin de la serrure. Nous avons supposé que les taquets 1, 3 et 5 avaient été placés dans la position A (rabattus vers le fond du tiroir). La plaque porte-pênes, qui oscille librement autour d’un axe horizontal, vient s’appuyer normalement sur les taquets 1, 3 et 5. Mais si nous soulevons les touches 1, 3 et 5, les leviers basculent, les taquets s’abaissent et la plaque également. Les pênes s’effacent et il suffit de tirer sur la poignée pour rouvrir le tiroir. Si on n’a pas soulevé les touches correspondant à la combinaison pour laquelle la serrure a été réglée, les taquets, qui sont alors dans la position B, tendent à soulever la plaque porte-pênes et il est impossible d’ouvrir le tiroir.
- En outre, si, essayant d’ouvrir le tiroir, une personne tire sur la poignée sans soulever les touches de la combinaison, une forte sonnerie retentit et le propriétaire est immédiatement averti. Il ne lui reste plus qu’à « cueillir » l’indiscret.
- Comme soixante-trois combinaisons sont possibles, on voit qu’il y a peu de chances pour que, du premier coup, le tiroir soit ouvert sans bruit. V. Rubor.
- Adresses utiles
- pour les « A côté de la Science »
- Appareil à ozone : MM. Cailliet et Bour-dais, 12, rue Saint-Gilles, Paris (3e).
- Interrupteur électrique : MM. Bresson et Cie, 241, avenue Gambetta, Paris (20e).
- Réchauffeur d'eau : M. Moisson, 22, rue François-Bonvin, Paris (15e).
- Portemanteau de sûreté : « Le Molosse » 21 bis, rue Victor-Massé, Paris (9e).
- Serrure de sûreté : Établissements Surrex, 2, rue du Débarcadère, Paris (17e).
- LA SCIENCE ET LA VIE est le seul magazine DE VULGARISATION SCIENTIFIQUE ET INDUSTRIELLE
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- A TRAVERS LES REVUES
- CHIMIE INDUSTRIELLE
- L’huile de pépins de raisins, par Carrière et R. Campredon.
- Connue depuis longtemps, l’huile contenue dans les pépins de raisins fait l’objet de nouvelles recherches dans les pays de vignobles. Les auteurs de cet article passent en revue le matériel moderne, employé pour son extraction. Les usages de cette huile sont assez nombreux. On a tenté de l’employer à la préparation des peintures, à cause de son analogie avec l’huile de lin, les essais se poursuivent ; par traitement de cette huile au soufre ou au chlorure de soufre, on a obtenu du caoutchouc artificiel, mais aucun développement industriel n’a suivi ; comme lubrifiant, cette huile peut remplacer l’huile de ricin dans le moteur d’avion ; son débouché principal est naturellement la fabrication des savons. « Chimie et Industrie » (vol. 17, n° 5).
- CINÉMATOGRAPHIE
- Cinématographie panoramique au moyen d’appareils ordinaires, par M. Henri Chres-tien.
- Les proportions adoptées universellement pour les images cinématographiques : hauteur 3, longueur 4, sont incompatibles avec une présentation convenable de certains tableaux, panoramas, etc., qui demandent une plus grande largeur; monuments élevés, intérieurs d’église, etc., qui exigent une plus grande hauteur.
- M. Clirestien a imaginé une combinaison optique spéciale, Vhypergonan, qui, placée devant l’objectif de prise de vues, en accroît considérablement le champ, mais dans un sens seulement, horizontal ou vertical, ou même oblique, selon l’orientation de la plus grande étendue du sujet.
- A la projection à travers un dispositif semblable, les proportions exactes de l’image, qui avait été réduite linéairement dans un rapport déterminé dans le sens choisi, sont rétablies et l’on couvre ainsi un écran deux ou trois fois plus étendue dans le sens désiré.
- •• Académie des Sciences » (tome 184, n° 23).
- Appareil a déroulement continu.
- Le déroulement continu d’un film permet de prolonger la durée du film dans une proportion de 1 à 10 ; il permet, pour une même durée et une même qualité de spectacle, de réduire de 50 % le nombre d’images passées par seconde, d’où une réduction équivalente du métrage des films.
- Dans l’appareil continu, les images se remplacent progressivement sur l’écran par fractions infinitésimales. Aucun scintillement n’est à craindre.
- « Le Cinéopse » (n° 94).
- MACHINES THERMIQUES
- Congrès de l'Association française pour l’avancement des sciences, par L. Dixsaut. M. Lauret, après avoir présenté les caractéristiques spéciales du carburateur d’aviation
- (pouvoir être incliné dans tous les sens ; étanchéité absolue dans toutes les positions ; prendre l’air avec surpression, soit derrière l’hélice, soit dans le vent dû au déplacement de l’avion ; permettre l’alimentation par turbo-compresseur Rateau ; pouvoir être réchauffé ; permettre une correction, manuelle ou automatique, du rapport essence-air), expose les solutions adoptées par la société Zénith, surtout en ce qui concerne les deux dernières difficultés signalées. L’idée consiste à diminuer la dépression sur les gicleurs quand l’altitude augmente et on peut ainsi établir un correcteur d’altitude automatique.
- « La Technique moderne » (19e année, n° 14).
- MÉTALLURGIE
- Un nouvel alliage léger de haute résistance MÉCANIQUE POUR FILS ET CABLES conducteurs, par M. Dusaugey.
- M. Dusaugey, qui fut un des promoteurs de l’emploi de l’aluminium pour la construction des lignes de transmission d’énergie électrique, signale la réalisation par la Compagnie de Produits chimiques et électrométallurgiques d’Alès, Froges et Camargue, d’un alliage d’aluminium et de magnésium qui joint à la légèreté une résistance à la rupture supérieure à celle de l’aluminium et peu inférieure à celle du cuivre écroui. Ce nouvel alliage est un concurrent sérieux du cuivre dans la fabrication des conducteurs de lignes de transmission d’énergie électrique et des lignes télégraphiques et téléphoniques. Deux applications à des lignes de transmission en ont déjà été faites avec succès.
- « Revue de l'Aluminium » (n° 118).
- PYROMÉTRIE
- Les progrès récents en pyrométrie, par Jean Cournot.
- Le coup d’œil et. l’accoutumance, souvent utilisés pour juger de la température d’un four, ne jouent exactement leur rôle que dans des circonstances identiques. Et le progrès industriel est actuellement assez rapide et assez pressant, pour interdire, à qui que ce soit, de s’enchaîner à des procédés immuables.
- C’est dire que la méthode scientifique et l’habitude des appareils de mesure sont indispensables à tous les exploitants. L’intérêt des méthodes de mesure, qu’un incessant travail met, de jour en jour, à notre disposition, est évident.
- Si on n’aperçoit pas à tout coup dans quelles conditions pourra s’amortir une installation de pyrométrie, on ne peut nier l’importance d’une mesure exacte des températures.
- Il n’est pas besoin d’y songer longuement pour s’en rendre compte, bien que la pyrométrie soit d’une application minutieuse et parfois malaisée. Le nombre même des appareils offerts au public en témoigne ; et le choix est difficile.
- M. Cournot présente dans cette étude un travail d’ensemble montrant les progrès effectués récemment en pyrométrie.
- « Chaleur ci Industrie » (n° 86).
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- UN SERVICE POSTAL
- Nos photographies représentent quelques vues caractéristiques du bureau de poste de Munich affecté à la distribution des paquets. A leur arrivée de la gare, ils sont pris et montés par un tapis voulant vers un employé, qui les place sur des petits
- chariots mus par des tracteurs élcctriijues à accumulateurs. Ceux-ci les apportent ci un distributeur, situé au milieu de la grande salle et comprenant autant de casiers qu'il y a d'arrondissements dans la ville. Lés paquets, jetés clans les casiers, descendent
- VRAIMENT MODERNE
- par des glissières et viennent tomber derrière des camions automobiles, qui les emportent vers leurs quartiers respectifs. La forme circulaire de ce bureau de poste a permis d'en réduire Vencombrement et de rapprocher les portes devant lesquelles
- stationnent les camions, tout en laissant ù ceux-ci une place suffisante pour leur manœuvre. Dans la grande salle, on distingue nettement l'arrivée des colis par tapis roulants, les chariots transporteurs, le distributeur et ses casiers.
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- CHEZ LES EDITEURS
- APICULTURE
- Les produits de la ruche, par Àlin Caillas.
- Après son premier ouvrage : les Trésors d'une goutte de miel, Alin Caillas nous présente un livre fort, intéressant sur les produits de la ruche : miel, cire, propolis. Il synthétise donc l’ensemble de nos connaissances actuelles sur tous ces produits, leur production, leur composition et leurs usages. Parmi ces derniers, citons la fabrication de l’hydromel et des vins de miel, qui fait l’objet, d’un appendice remarqué.
- CHIMIE
- Les ions d’hydrogène, par IV. Kopaczewski.
- 1 vol. in-8°, 322 p., 100 fig.
- Cet ouvrage renferme l’étude critique de bases théoriques sur lesquelles repose la méthode de mesure de la concentration en ions II + ; les méthodes les plus simples et les plus exactes, les techniques parfois très intéressantes mais déjà oubliées, et les pratiques les plus récentes, telle que l’amplification par les triodes ; les applications de cette notion si importante aussi bien à la chimie théorique et industrielle qu’à la biologie et à la médecine. Le lecteur trouvera, en petit texte, soit les imperfections logiques et expérimentales, soit des conclusions basées sur un examen approfondi et impartial des faits bien choisis et rigoureusement démontrés.
- MATHÉMATIQUES
- Pour comprendre le calcul intégral, par
- Georges Durand. 1 vol. in-10, 21G p., 82 fig.
- L’auteur se borne aux notions essentielles de ce calcul.
- Des exemples et des applications judicieusement choisis montrent sans cesse au lecteur quels services le calcul intégral peut rendre à l’homme de science.
- Ce livre met à la portée des esprits les moins préparés à ce genre d’études, cette partie difficile des mathématiques.
- LIVRES REÇUS
- Les sciences physico-chimiques et mathématiques, par Georges Matisse, 1 vol. in-16, 31 fig.
- La chaîne des harmonies, par Paul Choisnard. 1 vol. in-8 de 220 p. avec figures.
- Electro-pompes automatiques, par R. Van Muyder et L. Vadot. 1 vol, 90 p., 149 illustrations.
- Eclairage iîlectrique, par P. Maurcr. 1 vol.. 140 ])., illustré.
- Les industries électriques, par J. Adam. 1 brochure de 28 p.
- La coupe des aciers au chalumeau, pur R. Granjon, P. Rosemberg, A. Boutté.
- La soudure autogène du plomb, par R. Granjon, P. Rosemberg, A. Boutté.
- Pour comprendre la mécanique, par l'abbé Th. Moreux, 1 vol. in-16, 200 p., 157 fig.
- Les soies artificielles, par A. Chaplet. 1 vol. in-8, 207 p.
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- CE QU’ON PEUT ATTENDRE DE L’ENSEIGNEMENT PAR CORRESPONDANCE
- Il n'est plus permis à personne, à l’hei^re actuelle, d’ignorer ce qu’est l’enseignement par correspondance, par où il se distingue de l’enseignement oral, quels services il peut rendre à tous les jeunes gens, jeunes lilles et adultes, qui ont besoin de perfectionneT leur culture générale, de se préparer à un examen, ou d’acquérir des connaissances particulières sur certaines techniques déterminées, quel intérêt il présente au point de vue de la diffusion de l’instruction dans le pays et du rayonnement de la pensée française à l’étranger.
- L’enseignement par correspondance remplace la parole du maître par des documents écrits, où l’élève trouve à la fois la matière de ses études et les directions nécessaires à la bonne marche de son travail.
- Ces documents restant la propriété de l’élève, celui-ci peut les consulter chaque fois qu’il en a besoin. « Les paroles passent, les écrits restent », dit un adage antique ; il ne saurait mieux s’appliquer qu’à l’enseignement par correspondance.
- Les cours sont accompagnés de sujets d’exercices que le correspondant traite par écrit, après avoir étudié les questions sur lesquelles ils portent et qu’il soumet à la correction de ses professeurs.
- C’est par centaines de mille que se comptent, en Amérique, les personnes qui ont recours à l’enseignement par correspondance. En France, plusieurs dizaines de milliers d’élèves lui demandent, suivant leurs besoins, les connaissances comprises dans les programmes d’enseignement primaire, pri-maire-supérieur, secondaire et supérieur — l'enseignement professionnel nécessaire pour occuper les postes les plus divers dans l’industrie, les travaux publics, l'agriculture, le commerce, la banque — la préparation aux examens universitaires, aux concours d’admission dans les grandes écoles ou dans les administrations publiques, un enseignement artistique, musique, arts du dessin,etc., que seuls peuvent donner quelques rares spécialistes des grandes villes, etc.
- La faveur croissante dont jouit l’enseignement par correspondance s’explique facilement.
- Avant tout, l’enseignement par correspondance, s’il est donné suivant des méthodes soigneusement étudiées et rigoureusement observées, est un enseignement individuel.
- Chaque élève choisit lui-même le programme d’études qui lui convient. Les directions qui lui sont données par ses maîtres, dans les annotations portées sur ses devoirs ou dans les notes spécialement rédigées à son usage, sont directement appropriées â ses aptitudes naturelles, à ses connaissances antérieures et au parti qu’il compte tirer de ses études.
- Etant essentiellement individuel, renseignement par correspondance permet des progrès rapides et constants :
- L’élève qui le suit est, en effet, maître de consacrer à chaque matière étudiée le temps qu’il juge utile ; il lui est loisible de passer rapidement sur ce qu’il comprend sans peine et d’approfondir, au contraire, ce qu’il s’assimile plus difficilement, et il arrive ainsi à posséder parfaitement toutes les parties de son programme.
- D’autre part, l’enseignement par correspondance permet à chacun de répartir ses heures de travail selon ses préférences et selon les loisirs dont il dispose.
- Enfin, recevant chez lui tous ses éléments de travail, l’élève n’a pas à se déplacer. C’est l’école elle-même qui vient à la maison, lui évitant toute perte de temps.
- Il n’est aucun des instants consacrés à l’étude qui ne soit productif de résultats ; tout le temps ainsi gagné peut être consacré aux récréations et au développement physique, s’il s’agit de jeunes élèves ; à l’exercice d’une profession lucrative, s’il s’agit d’adultes.
- En outre, l’enseignement par correspondance s’adapte à tous les programmes, à tous les ordres d’études, quelque spécialisés qu’ils soient. L’élève d’un lycée, qui, pour augmenter ses chances à un examen, veut, par exemple, apprendre une langue étrangère supplémentaire ; le contremaître ou l’ingénieur qui éprouve le besoin d’approfondir sur un point très particulier sa culture professionnelle ; le commerçant qui désire
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- se perfectionner dans la comptabilité spéciale à son genre d’affaires, peuvent limiter strictement, selon leurs besoins, le champ de leurs études, et trouver, s’ils s’adressent à un établissement d’enseignement par correspondance bien organisé, le cours qui leur convient.
- Il est même remarquable que certaines matières très spéciales ne peuvent être enseignées que par correspondance. C’est, par exemple, le cas de certaines techniques très particulières qui intéressent un petit nombre de spécialistes dispersés sur toute la surface du pays ou même des pays étrangers, de telle sorte que dans aucun centre, quelle que soit son importance, un tel enseignement ne pourrait grouper un nombre suffisant d’élèves pour justifier la création d’une chaire et subvenir aux frais de son entretien.
- Dans les cas de ce genre, un puissant établissement d’enseignement par correspondance peut grouper la presque totalité des élèves possibles, et leur adresser, à distance, les leçons du spécialiste le plus réputé en la matière.
- Nous pensons en avoir assez dit pour montrer que l’enseignement par correspondance convient à toutes les personnes désireuses de s’instruire, quels que soient leur âge, leur résidence, leur situation, les loisirs dont elles disposent.
- Il se recommande néanmoins particulièrement à certaines catégories d’étudiants ; aux jeunes gens et jeunes lilles à qui une santé précaire ne permet pas de fréquenter, à heures fixes, les cours d'enseignement collectif oral ; aux jeunes gens et jeunes lilles retardés par la maladie qui, pour n’être pas surpris par la limite d’âge,doivent s’assimiler, en une seule année ou en dix-huit mois, le programme de deux années d’études normales ; à tous ceux dont la résidence est éloignée d’un centre de quelque importance et pour qui les parents redoutent les conséquences d’une séparation trop brusque ; à tous les techniciens de l’industrie, à tous les employés de commerce, de banque, etc., qui, animés d’une légitime ambition et doués d’une volonté forte, se proposent, en consa-
- crant à l’étude les loisirs que leur laisse leur profession, d’augmenter leur valeur professionnelle, de s’élever dans la hiérarchie et de se donner une plus grande indépendance ; à tous ceux, jeunes gens, jeunes lilles et adultes, qui veulent combler les lacunes de leur instruction générale ou cultiver, en amateurs ou en professionnels, les arts de la musique ou du dessin.
- *Ce n’est pas seulement auprès de nos compatriotes ou nos voisins immédiats que l’enseignement par correspondance français trouve un accueil enthousiaste. Jusque dans les pays les plus reculés, il contribue à répandre la culture française. Mieux que le livre, qu’on achète souvent sans discernement et qu’on rejette négligemment après l’avoir parcouru, l’enseignement par correspondance, qui demande à l’élève un effort actif, peut mettre en communication les maîtres de la pensée française et l'élite intellectuelle des pays étrangers.
- C’est un mode d’action et d’influence qui est susceptible de combattre partout et avec succès les efforts d’influences rivales, mais qui est propre à n’inquiéter, dans aucun pays, l’esprit national le plus susceptible.
- Telles sont les raisons pour lesquelles il nous a semblé qu’en attirant sur l’enseignement par correspondance l’attention de nos lecteurs, nous servirions, non seulement leur intérêt propre, mais aussi notre intérêt national, notre prestige au dehors, ainsi que l’avenir intellectuel et économique de notre pays.
- Pour recevoir gratuitement une brochure contenant des renseignements détaillés sur l’enseignement par correspondance, il suffit d’écrire à l’École Universelle par correspondance de Paris, section 3, 59, boulevard Exelmans, Paris (16e), en indiquant les études que l’on désire faire chez soi. Les personnes qui désirent des renseignements spéciaux à un cas particulier peuvent les demander à la même adresse dans une lettre plus détaillée. Us leur seront fournis très complets à titre entièrement gracieux et sans aucun engagement.
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