Horloges mécaniques : comment une telle précision?
DIVERS
+ DE 2 ANS
Le 24/10/2008 à 11h51
192 vues
Question d'origine :
Bonjour,
Pourriez-vous me transmettre des références me permettant de comprendre quel est le principe permettant aux horloges mécaniques (j'entends celles existant depuis plusieus siècles, comme pour les clochers d'églises) d'égrener les secondes avec une régularité d'une telle précision ?
Merci d'avance !
Réponse du Guichet
anonyme
- Département : Équipe du Guichet du Savoir
Le 24/10/2008 à 14h07
Réponse du service Guichet du Savoir
Il faudrait revoir votre histoire des horloges "anciennes", et celle des mouvements mécaniques. D'une part parce qu'il n'existe aucun mouvement mécanique d'une précision absolue (on arrive aujourd'hui à des variations d'environ 10 secondes par jour) et ensuite parce que les premières horloges (fin du XIIIème siècle) étaient très imprécises, et elles l'étaient encore au XVIIIème siècle, ainsi que le relate cet article sur le canon de midi de World Tempus :
Au Musée d'histoire des sciences à Genève, le public peut à nouveau admirer un 'canon de midi' à l'oeuvre. Aujourd'hui inutile, ce curieux objet servait aux citadins à régler leurs montres.
Il est midi plein au jardin du Palais-Royal. Comme chaque jour, le canon du cadran solaire ré-sonne alentour, avertissant le Tout-Paris que le soleil est au zénith. Nous sommes au XVIII e siècle, par une belle journée d'été.
A cette époque, la précision des horloges mécaniques laisse encore beaucoup à désirer. Elles peuvent avancer ou reculer de plusieurs minutes par jour. Si bien qu'il faut régulièrement les remettre à l'heure.
Détonation quotidienne
Conscient que le soleil reste le meilleur repère, un certain Rousseau, ingénieur en instrument de mathématique, invente en 1785 un nouveau genre de gnomon. Muni d'un petit canon chargé de poudre et sur-monté d'une loupe précisément orientée sur le passage du soleil au méridien, cet ingénieux système se déclenche grâce à la concentration des rayons solaires au travers de la lentille. Il permet ainsi, à qui l'entend, de régler sa montre. Celui aménagé sur la pelouse du Palais-Royal en était autrefois le plus célèbre exemple.
Voici comment fonctionnaient les premières horloges :
L'horloge mécanique est caractérisée par trois pièces essentielles : le poids qui fournit la force motrice, l'échappement qui communique l'énergie donnée par le poids, le foliot (balancier) dont les oscillations, entretenues par l'échappement, régularisent le mouvement. Le cadran des premières horloges était mobile : un cercle divisé en 24 h tournait tandis qu'un index fixe marquait l'heure. Mais le cadran fixe, muni d'une aiguille des heures tournante, ne tarda pas à s'imposer. Quant à l'indication des minutes, elle ne fut introduite qu'à la fin du XVIIe siècle. Le mouvement des horloges médiévales était très inexact : les écarts journaliers dépassaient une heure. Cette inexactitude ne découragea pas les premiers constructeurs d'horloges qui, parfois, dotèrent leurs ouvrages d'une multitude de perfectionnements : indications astronomiques, automates, calendrier, signes du zodiaque, sonnerie des heures et des quarts. Les horloges astronomiques "les plus simples" indiquaient la date et les phases de la lune, le lever et le coucher du soleil. D'autres plus compliquées donnaient, en outre, l'heure solaire et l'heure sidérale. Les horloges à calendrier mentionnaient les jours de la semaine, les fêtes des saints et les fêtes religieuses.
C'est au cours du XIXème siècle que les horloges devinrent précises, grâce à une série d'améliorations successives :
Tout au cours du XIXe siècle, de multiples inventions perfectionnèrent la construction des montres. En 1842, Adrien Philippe inventait le remontoir au pendant : le remontage du ressort s'effectuait en tirant et en faisant tourner la couronne placée sur le pendant du boîtier. Les améliorations apportées à l'échappement à ancre, inventé par Thomas Mudge en 1754, permirent de le substituer, à la fin du XIXe siècle, à l'échappement à roue de rencontre et à l'échappement à cylindre jusque-là utilisés. En 1860, Edouard Phillips publiait un Mémoire sur le spiral réglant des chronomètres et des montres qui indiquait aux horlogers la manière de construire un spiral cylindrique aux oscillations parfaitement isochrones. Les perfectionnements apportés à la technique horlogère permirent la création de pièces de haute précision dont le contrôle était effectué dans des observatoires comme ceux de Genève et Neuchâtel ou celui de Besançon construit en 1885. Les horloges fabriquées par Berthoud, Breguet, Robin et Janvier, présentaient un haut degré de qualité, en particulier leurs régulateurs. Ces horloges à gaine étaient spécialement conçues pour mesurer le temps le plus exactement possible et pouvaient ainsi servir à vérifier la précision des horloges qui leur étaient comparées. Leur mouvement était doté d'un pendule muni d'un système destiné à compenser les modifications dues aux variations de température ; parfois, leur cadran indiquait les quantièmes, les jours de la semaine, les mois, le lever et le coucher du soleil, les phases de la lune, l'équation du temps et les heures des marées.
Pour en savoir plus, nous vous conseillons de consulter l'encyclopédie de World Tempus dont nous avons extrait toutes ces informations.
Il faudrait revoir votre histoire des horloges "anciennes", et celle des mouvements mécaniques. D'une part parce qu'il n'existe aucun mouvement mécanique d'une précision absolue (on arrive aujourd'hui à des variations d'environ 10 secondes par jour) et ensuite parce que les premières horloges (fin du XIIIème siècle) étaient très imprécises, et elles l'étaient encore au XVIIIème siècle, ainsi que le relate cet article sur le canon de midi de World Tempus :
Au Musée d'histoire des sciences à Genève, le public peut à nouveau admirer un 'canon de midi' à l'oeuvre. Aujourd'hui inutile, ce curieux objet servait aux citadins à régler leurs montres.
Il est midi plein au jardin du Palais-Royal. Comme chaque jour, le canon du cadran solaire ré-sonne alentour, avertissant le Tout-Paris que le soleil est au zénith. Nous sommes au XVIII e siècle, par une belle journée d'été.
A cette époque, la précision des horloges mécaniques laisse encore beaucoup à désirer. Elles peuvent avancer ou reculer de plusieurs minutes par jour. Si bien qu'il faut régulièrement les remettre à l'heure.
Détonation quotidienne
Conscient que le soleil reste le meilleur repère, un certain Rousseau, ingénieur en instrument de mathématique, invente en 1785 un nouveau genre de gnomon. Muni d'un petit canon chargé de poudre et sur-monté d'une loupe précisément orientée sur le passage du soleil au méridien, cet ingénieux système se déclenche grâce à la concentration des rayons solaires au travers de la lentille. Il permet ainsi, à qui l'entend, de régler sa montre. Celui aménagé sur la pelouse du Palais-Royal en était autrefois le plus célèbre exemple.
Voici comment fonctionnaient les premières horloges :
L'horloge mécanique est caractérisée par trois pièces essentielles : le poids qui fournit la force motrice, l'échappement qui communique l'énergie donnée par le poids, le foliot (balancier) dont les oscillations, entretenues par l'échappement, régularisent le mouvement. Le cadran des premières horloges était mobile : un cercle divisé en 24 h tournait tandis qu'un index fixe marquait l'heure. Mais le cadran fixe, muni d'une aiguille des heures tournante, ne tarda pas à s'imposer. Quant à l'indication des minutes, elle ne fut introduite qu'à la fin du XVIIe siècle. Le mouvement des horloges médiévales était très inexact : les écarts journaliers dépassaient une heure. Cette inexactitude ne découragea pas les premiers constructeurs d'horloges qui, parfois, dotèrent leurs ouvrages d'une multitude de perfectionnements : indications astronomiques, automates, calendrier, signes du zodiaque, sonnerie des heures et des quarts. Les horloges astronomiques "les plus simples" indiquaient la date et les phases de la lune, le lever et le coucher du soleil. D'autres plus compliquées donnaient, en outre, l'heure solaire et l'heure sidérale. Les horloges à calendrier mentionnaient les jours de la semaine, les fêtes des saints et les fêtes religieuses.
C'est au cours du XIXème siècle que les horloges devinrent précises, grâce à une série d'améliorations successives :
Tout au cours du XIXe siècle, de multiples inventions perfectionnèrent la construction des montres. En 1842, Adrien Philippe inventait le remontoir au pendant : le remontage du ressort s'effectuait en tirant et en faisant tourner la couronne placée sur le pendant du boîtier. Les améliorations apportées à l'échappement à ancre, inventé par Thomas Mudge en 1754, permirent de le substituer, à la fin du XIXe siècle, à l'échappement à roue de rencontre et à l'échappement à cylindre jusque-là utilisés. En 1860, Edouard Phillips publiait un Mémoire sur le spiral réglant des chronomètres et des montres qui indiquait aux horlogers la manière de construire un spiral cylindrique aux oscillations parfaitement isochrones. Les perfectionnements apportés à la technique horlogère permirent la création de pièces de haute précision dont le contrôle était effectué dans des observatoires comme ceux de Genève et Neuchâtel ou celui de Besançon construit en 1885. Les horloges fabriquées par Berthoud, Breguet, Robin et Janvier, présentaient un haut degré de qualité, en particulier leurs régulateurs. Ces horloges à gaine étaient spécialement conçues pour mesurer le temps le plus exactement possible et pouvaient ainsi servir à vérifier la précision des horloges qui leur étaient comparées. Leur mouvement était doté d'un pendule muni d'un système destiné à compenser les modifications dues aux variations de température ; parfois, leur cadran indiquait les quantièmes, les jours de la semaine, les mois, le lever et le coucher du soleil, les phases de la lune, l'équation du temps et les heures des marées.
Pour en savoir plus, nous vous conseillons de consulter l'encyclopédie de World Tempus dont nous avons extrait toutes ces informations.
DANS NOS COLLECTIONS :
Ça pourrait vous intéresser :
Commentaires 0
Connectez-vous pour pouvoir commenter.
Se connecter