Appareil électrique mesureur du temps pour la comparaison de deux phénomènes périodiques

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Submitted on 1 Jan 1913

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Appareil électrique mesureur du temps pour la comparaison de deux phénomènes périodiques

G. Lippmann

To cite this version:

G. Lippmann. Appareil électrique mesureur du temps pour la comparaison de deux phénomènes

périodiques. J. Phys. Theor. Appl., 1913, 3 (1), pp.5-8. �10.1051/jphystap:0191300300500�. �jpa-

00242061�

JOURNAL

DL PHYSIQUE

THËORtQUE ^ET APPLIQUÉE.

APPAREIL ÉLECTRIQUE ^{MESUREUR DU TEMPS POUR LA} COMPARAISON DE DEUX PHÉNOMÈNES PÉRIODIQUES;

Par M. G. LIPPMANN.

Souvent il est nécessaire de comparer ^{entre eux avec} précision

deux mouvements périodiques, les marches de deux horloges ^astro- nomiques, par exemple. ^{On a recours dans ce cas à la} méthode bien

connue des coïncidences.

L’appareil que j’ai présenté ^à l’Académie (23 ^décembre 191~~ ^résout

le même problème ^{avec non moins de} précision, ^{mais d’une manière} plus ^{commode et} plus rapide, il résout en même temps ^d’autres pro- blèmes analogues ^{dont la} méthode des coïncidences ne donne pas la solution.

Cet appareil ^se compose essentiellement d’un axe 0 qui ^tourne

d’un mouvement uniforme, ^sous l’action d’un moteur approprié, ^en

faisant un touer en T secondes. Cet axe porte ^une tige métallique électrisée, laquelle, ^en passant, vient toucher un contact étroit

et

produit ^{ainsi un courant} électrique ^de très courte durée. Le moment où le contact se produit dépend ^{de la} position ^{de or, et l’on} peut ^le faire varier à volonté et d’une manière continue en disposant ^du

contact

Ce contact peut ^être déplacé ^à volonté, ^à l’aide d’une manette que tient l’opérateur ^{et amené en tel} point qu’on ^{voudra du}

cercle décrit par le bras électrisé.

Un deuxième contact p commandé par ^une deuxième manette, ^indé-

pendante ^{de la} première, permet ^{même d’obtenir un deuxième cou-}

rant électrique instantané. On remarque dès lors qu’une ^fois

et ;3

mis en place, l’intervalle de temps qui sépare ^{les deux courants}

instantanés se lit sans ditliculté sur l’appareil. Si, par exemple, ^la

durée de révolution T est d’une seconde, et si l’angle x0[5 ^est égal

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphystap:0191300300500

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’

aux ₁₀₀ 37 ^{de la} circonférence,

l’intervalle de temps P ^en question q ^{est de} 0,37 ^seconde.

Pour fixer les idées, indiquons quelques applications ^{de cet} appareil.

1° Co~~2parccison ^{de deux} horloges sidérales.

Supposons qu’on

veuille comparer ^entre elles deux horloges ^{sidérales A et B. On} réglera la vitesse de rotation de façon que le bras électrisé fasse ^un tour par seconde : l’observateur entend alors les battements de l’hor-

loge ^{à un} intervalle d’une seconde ; ^d’autre part, ^{les courants fournis} par le ^contact

donnent dans un téléphone ^une série de coups ^secs

qui ^{se succèdent avec le même} intervalle. L’observateur joue ^alors

de la manette qui ^commande oc jusqu’à ^ce que les deux séries de chocs,

au lieu d’être décalées l’une par rapport ^à l’autre, coïncident cons-

tamment et à chaque seconde ; ^{l’oreille constate} qu’il y ^a simultanéité entre les battements de l’horloge ^{et le} passage du bras électrisé ^sur

Disons, _pour abréger, que le ^{contact a est}

^{mis à} l’heure

sur l’hor-.

loge ^A.

D’autre part, ^on dispose ^{du contact} ~3, indépendant ^{de ex,} pour le mettre à l’heure sur l’horloge ^{B. Cela} fait, ^{et les deux mises à}

l’helire étant réalisées simultanément, ^{la mesure est} terminée ; ^il

ne reste plus qu’à ^lire la distance angulaire ^entre

et # pour avoir le retard d’une des deux horloges ^{sur l’autre : il serait de} Os,37 ^dans l’exemple numérique ^cité plus ^haut.

Il est prudent de faire les deux mises à l’heure simultanément, ^ou

coup ^sur coup, afin d’éliminer l’influence que pourrait ^{avoir une} petite

variation du moteur qui ^{fait tourner le bras} métallique.

On remarquera que l’observateur ^est ici maître, ^en jouant ^{de la}

manette, ^de produire la coïncidence à son gré : ^{il la modifie,} la per- fectionne à loisir, ^{la fait se} reproduire plusieurs secondes de suite,

et il n’est pas obligé ^de compter les secondes.

Il n’en est pas de même dans la méthode des coïncidences habi- tuellement en usage : là, l’observateur est obligé ^de guetter ^une coïncidence, ^il entend l’écart du battement diminuer peu ^à peu pour passer par zéro ^et recroître ensuite ; ^{le moment de la} coïncidence reste dans sa mémoire, ^{et il} le fixe en comptant ^les secondes; ^s’il

un doute, ^{il lui} faut attendre la coïncidence suivante. Il me paraît plus

avantageux ^de produire quand ^{on le veut la} coïncidence, ^{de la} per-

fectionner ^et de la maintenir pendant n secondes de suite, ^{sans avoir,}

7 recours à sa mémoire et sans se préoccuper ^de compter ^{les secondes.}

Dans l’exemple précédent, ^{on suppose que la}

^{mise à l’heure »}

était faite par l’oreille; mais, dans d’autres _cas, on pourra ^{la faire} visuellement. Le contact bref en x allume, pendant ^un temps ^très court, ^une lampe électrique ^{de .2 volts, et} l’on utilise l’éclair ainsi

produit pour illuminer le balancier de l’horloge ^{A ; on} joue ^{de la}

manette jusqu’à ^ce que ledit balancier soit éclairé

moment de

son passage par la verticale ; ^même opération pour le contact 4 ^et l’horloge B ; l’angle (x06 ^{donne alors} l’intervalle de temps qui sépare

les deux passages par la verticale.

On _compare deux chronomètres comme on compare deux horloges,

par signaux acoustiques, ^{ou bien} visuellement, ^{en mettant à l’heure}

sur le passage des balanciers par leur position d’équilibre. ^Il peut y avoir avantage ^{dans ce cas à se servir de la} méthode des éclairs. En effet l’amplitude ^des oscillations du balancier d’un chronomètre varie,

comme on le sait, d’une manière irrégulière ^et considérable; ^{il s’en-} suit _que le moment où a lieu le signal acoustique donné par l’instru- ment ne se produit pas toujours ^{dans la même} phase ^de l’oscillation et que, quand ^{bien même} le balancier passerait ^{par sa} position ^{à des}

intervalles de temps parfaitement égaux, ^les échappements ^{et les}

bruits des battements se produiraient ^avec des retards irréguliers.

Mieux vaut donc opérer directement sur le balancier, ^{en visant son}

passage par ^la position d’équilibre.

2° Réception ^des signaux ^{de la tour} Eiffel.

L’observateur se pro- pose de ^mesurer le retard de ces signaux ^sur les battements de la

pendule. ^{Il met à l’heure le contact « sur la} pendule, ^le contact ~ ^sur

les signaux rythmés ^{de la tour Eiffel.} L’angle ocO~ ^{mesure la fraction}

de seconde qu’on désire connaître.

3° Emission des signaux ^horaires.

^{Une des} horloges de l’Obser- vatoire émet périodiquement ^un signal qui déclenche l’onde hert- zienne en passant par plusieurs intermédiaires.

Il y ^a lieu de tenir compte d’abord de la correction p qu’il ^faut

faire subir à l’indication de l’horloge pour ^avoir l’heure de Paris,

correction calculée à l’Observatoire. Il faut, ^en outre, ^tenir compte

de la somme ~ des retards qui ^se produisent dans les relais et autres

organes interposés ^entre l’horloge ^et l’antenne, ^somme qu’on ^mesure

par des expériences spéciales. ^{Telle est} du moins la méthode qu’on applique actuellement.

Avec l’appareil ^{tournant, décrit} plus ^{haut, on} opérerait de la manière

8

suivante : l’opérateur ^{met le contact}

^{à l’heure sur} l’horloge ^de

l’Observatoire ; ^{un second contact «’ est maintenu à une distance}

angulaire ^du premier égale à p, de sorte que les ^sons donnés au télé-

phone par ^«’ coïncident avec la seconde exacte de l’heure de Paris.

Enfin, l’observateur dispose ^d’un contact ~ qui déclenche les ondes hertziennes à travers les intermédiaires habituels; ^il déplace ^{à l’aide}

d’une manette le contact jusqu’à ce que les signaux émis par la tour Eiffel, qu’il ^{entend au} téléphone, coïncident exactement pour l’oreille avec les secondes marquées par x’. Dès lors, grâce ^au réglage

de oc’, qui donne la seconde exacte, grâce ^au réglage ^{de 6,} qui ^met

la tour Eiffel à l’heure sur a’, les correcti-ons _p et c sont faites par

l’appareil lui-même, ^{et les ondes} hertziennes partent ^{à l’heure exactes} de Paris. En résumé, ^dans l’appareil ^{tournant décrit} plus haut, chaque point ^{du bras} électrisé décrit ^une circonférence qui ^{est un axe du}

temps parcouru d’une manière continue; et, ^{en vertu de cette conti-} nuité, l’appareil ^{sert à mesurer} des intervalles de temps ^{comme un} rapporteur ^{sert à mesurer des} angles.

DÉTERMINATION DU COEFFICIENT D’AIMANTATION DE L’EAU;

Par M. PIERRE SÈVE (1).

1. INTRODUCTION.

La mesure en valeur absolue du coefficient

d’aimantation de l’eau a pris de l’intérêt depuis ^les recherches s~~s-

tématiques ^{récentes sur l’action} que le champ magnétique ^exerce

sur les différents corps. Un grand nombre de déterminations de constantes magnétiques ^{ont été faites en} comparant ^les coefficients ’ d’aimantation des diverses substances avec ceux de l’eau, parce que

ces mesures relatives sont beaucoup plus ^{faciles que des mesures}

abs,olues.

On a généralement adopté ^{la valeur} (2) ^donnée par Curie (3) :

Z

0,79. 10-6,

(1) Communication faite à la Société française ^de Physique ^{le 7} juillet ^1912.

Ce travail est le résumé d’un mémoire détaillé qui paraît dans les Anna II s de C7ai~nie et de Physique.

(2) ^On rappelle que le coefficient d’airnanlalion est ^{le moment} magnétique

de l’aimant l’urmé par ¹ fjl’a/ivne du corps considéré quand

corps ^est placé

dans

champ ^{de 1} gaurs.

(3) ^PIERRE CUrmg, Annalès de Chirnie et de Physique, ^1, série, ^t. Y, 189:5, p. ²⁸⁹

0153uvres

publiées par la Soc. fr. de Phys., p. 232.