Le mètre

Dictionnaire de l'Académie française - 1798

A partir de 1792 et pendant 6 ans, deux astronomes, Delambre et Méchain, répondent à la demande de l'Assemblée Constituante et réalisent par le procédé de la triangulation, la mesure de l'arc du méridien de Paris s'étendant de Dunkerque à Barcelone. Ensuite, par extrapolation, le résultat est ramené à la distance du pôle à l'équateur ce qui se traduit par la valeur égale à 5 130 740 toises. En appelant mètre, la dix-millionième partie de cette distance, on a l'équivalence entre cette unité et les divisions de la toise - le pied, le pouce et la ligne - utilisées dans le dictionnaire de l'Académie française de 1798.

PETIT SYSTÈME MÉTRIQUE - Cours moyen, IIe partie - 1899

Cette image accompagne un article du Monde Illustré du 6 mars 1875. L'auteur évoque la fonte du platine iridié nécessaire à la fabrication du "mètre international définitif" : "Le platine iridié est tellement réfractaire qu'on n'aurait pu parvenir à le fondre sans l'intervention des chalumeaux à gaz oxy-hydrogène insérés dans le couvercle du creuset".

A gauche, représenté dans le TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE DE PHYSIQUE de A. GANOT (1887), le mètre international en platine iridié, plus résistant et plus inaltérable que le platine pur. Le profil en X a été choisi pour présenter le maximum de résistance à la flexion. Le mètre est représenté par la distance de deux traits, placés à 1 centimètre environ de ses extrémités.
 

Le prototype international du mètre construit à partir de la définition initiale est conservé par le Bureau International des Poids et Mesures au Pavillon de Breteuil, à Sèvres, dans les conditions qui ont été fixées en 1889 par la 1ère Conférence Générale des Poids et Mesures.

Si le prototype demeure protégé et si les différents étalons sont toujours utilisés, la définition de l'unité de longueur a évolué et aujourd'hui le mètre est, par définition, la longueur du trajet parcouru dans le vide par la lumière pendant une durée de  1/299 792 458 de seconde.

A gauche, le mètre en bois du maître d'école. A droite, le mètre pliant du menuisier.

ARITHMÉTIQUE - Cours élémentaire
CH. PLOMION - Paris - 1925

Chaque brin en fer de la chaîne d'arpenteur correspond à 20 cm. Tous les 5 brins, le mètre ainsi matérialisé est délimité par un anneau de laiton qui remplace l'anneau de fer. Au milieu de la chaîne, une fiche, qui peut être plantée dans le sol, permet de réaliser un angle sur le terrain. Les poignées de la chaîne d'arpenteur portent l'indication de la longueur totale et la marque du constructeur (LJ, dans le cas présent).

Très utile, le double décimètre de l'écolier...

Le kilogramme

Dictionnaire de l'Académie Française - 1798

Une ancienne masse de 1 kg, en fonte

La définition, adoptée en 1901, considère la masse c'est-à-dire une quantité de matière précise et non plus le poids qui résulte de l'action de la pesanteur - variable selon le lieu - sur cette quantité de matière. Ainsi, le kilogramme est l'unité de masse ; il est égal à la masse du prototype international du kilogramme. Ce prototype en platine iridié communément appelé "le Grand K"  est, comme celui du mètre, conservé au BIPM dans les conditions fixées en 1889 par la 1ère Conférence Générale des Poids et Mesures.

Depuis mai 2019, un nouveau mode de calcul du kilogramme utilise la balance de Kibble ou balance du watt qui permet la comparaison d'une puissance mécanique à une puissance électromagnétique.

La balance Roberval du compendium métrique est accompagnée d'une suite de masses marquées totalisant 1 kg. L'ensemble est formé d'éléments en fonte de 500g, 200g, 2 fois 100g et 50g et d'un complément en cuivre sur taquet de 20g, 2fois 10g, 5g, 2 fois 2g et 1 g.

Schéma de principe de la balance Roberval

LECONS DE PHYSIQUE par Paul POIRÉ - Paris, 1879

Des pages, jaunies, du PETIT SYSTÈME MÉTRIQUE  par F.F. - Cours Moyen - IIe partie - 1899

En 1899, année de parution de ce manuel scolaire de très petit format, on parle de poids en toute légalité. A cette époque, on utilise le myriagramme (Mg) - également appelé tonneau de mer - comme multiple du gramme équivalant à 1 000 000 g ou 1000 kg. Il correspond à la tonne d'aujourd'hui. Le préfixe M est toujours utilisé sous l'appellation méga à la place de myria.

Une série en cuivre présentée dans le désordre. Elle est composée de 17 masses marquées comprises entre 1g et 10kg : 10kg, 5kg, 2kg, 2 fois 1kg, 500g, 200g, 2 fois 100g, 50g, 20g, 2 fois 10g, 5g, 2 fois 2g et 1g. L'ensemble permet d'obtenir toutes les valeurs de 1g à 20kg par bond de 1g.

Une remarque :

Le "NOUVEAU MANUEL DES POIDS ET MESURES ET DE LA VÉRIFICATION" de 1879, par J.-J. Bourgeois, donne la composition des différentes "séries de poids" telle qu'elle est définie par le législateur. On constate que toutes les séries se terminent par 2g et 2 fois 1g et non par 2 fois 2g et 1g comme aujourd'hui.

2g, 2g, 1g

Le tableau, tiré de ce manuel, correspond à la série n° 8. Par rapport à la série présentée un peu plus haut et qui lui correspond aujourd'hui, la masse totale est inférieure d'un gramme...

2g, 1g, 1g

Cette règle est conforme au décret de 1873 relatif aux instruments de pesage et de mesurage. Dans son manuel, J.-J. Bourgeois se dit "péniblement surpris de trouver tant d'imperfections dans la composition des séries". Nous reprenons une partie de ses remarques :

Nous avons relevé les définitions du "nouveau système d'unités", défini par le décret du 7 avril 1795, dans le Dictionnaire de l'Académie Française de 1798. On y trouve la définition du mètre, du kilogramme et du litre, au fil de la lecture des "SUPPLÉMENTS, CONTENANT LES MOTS NOUVEAUX EN USAGE DEPUIS LA RÉVOLUTION".

Ces pages débutent, avec la lettre "A", par ACCUSATEUR PUBLIC, Officier de Justice chargé de poursuivre devant les Tribunaux, les personnes prévenues de crime,  et se terminent par VOCIFÉRATIONS, Paroles accompagnées de clameurs proférées dans une assemblée.

On voit le GRAMME près de la GUILLOTINE dont il est séparé par le GRAND-JUGE-MILITAIRE.

Le litre

Dictionnaire de l'Académie Française - 1798

Une ancienne mesure de 1 litre, en fer

On parlait, autrefois, de Mesures de Capacité (le litre) pour les liquides, les grains et autres matières sèches et de Mesures de Solidité (le stère) pour le bois de chauffage.
L'unité de volume est le mètre cube, volume d'un cube ayant 1 mètre de côté. Le nom "litre" est utilisé comme un nom spécial donné au décimètre cube. Le stère, employé pour mesurer le volume du bois de chauffage empilé, correspond au mètre cube.

A droite, une page du PETIT SYSTÈME MÉTRIQUE destiné, en 1899, aux élèves du Cours Moyen. On y trouve l'explication du stère.

Cette unité, spécifique au bois de chauffage, est interdite depuis la fin de l'année 1977. Cependant, dans nos campagnes, les bûches sont, très souvent encore, mesurées en stère et même en brasse (1 brasse = 4 stères). Et dans la cheminée, elles nous réchauffent quand-même...

Le décimètre cube en bois est démontable. Il permet, pendant la leçon d'arithmétique, d'aborder les termes d'unité, de dizaine, de centaine et de millier ainsi que la notion de rapport.

Le petit élément correspond au centimètre cube ou, ce qui revient au même lorsqu'il s'agit d'un liquide, au millilitre.

Sur le bureau de l'écolier, le livre d'arithmétique du Cours élémentaire, en 1925, ouvert à la leçon
"Comment on mesure une contenance ou une capacité"

Mesures de 1 litre en étain pour le vin, en fer pour le lait et l'huile et en bois cerclé de fer pour les légumes secs.

Intérieurement, la première mesure; pour le vin, est deux fois plus haute que large. Les trois autres ont un diamètre égal à la hauteur (le fond de la mesure en bois, est surélevé).

Une série des sept mesures en fer blanc utilisées pour l'huile : le litre, le demi-litre, le double décilitre, suivis du décilitre, du demi-décilitre, du double centilitre et enfin du centilitre aux dimensions légèrement inférieures à 2,4 cm.

Trois mesures en fer étamé pour le vin. On les rencontre également en étain.

Une série de mesures pour délivrer le lait

Dessin de couverture du Cours élémentaire d'Arithmétique
Ch. Plomion - 1925

Des enfants se font servir du lait par la crémière. A droite, la mesure est en fer auquel on a vite préféré l'aluminium : elle est munie d'une longue queue verticale à l'extrémité recourbée permettant de l'accrocher au col du bidon ou au bord de la bassine contenant le lait. Notre pot à lait porte l'inscription gravée d'un marchand de lait et beurre parisien du début du XXe siècle: "SEGURENS, 13 RUE ST LAZARE".

Ces dernières mesures sont destinées aux grains et aux légumes secs. Elles sont en bois et "ferrées", comme c'est le cas ici, ou simplement "bordées" lorsque le métal ne protège que la partie supérieure.

 Le diamètre de la plus petite mesure à gauche, le décilitre, est de 5 cm ; il est égal à 30 cm pour le double décalitre

La composition des compendiums métriques variait peu d'un constructeur à l'autre. Mais chaque spécialiste du matériel pédagogique proposait, en complément de la collection de base, un ensemble d'instruments comme un thermomètre, une éprouvette graduée en verre, un fil à plomb, un niveau à bulle, une équerre d'arpenteur, un calibre ou pied à coulisse, etc ... et même quelquefois un petit globe terrestre sur pied bien utile pour la compréhension de la définition du mètre ou un exemplaire de la monnaie en vigueur. Notre second compendium métrique, possède quelques-uns de ces suppléments. La classique balance de Roberval est remplacée par celle de Béranger qui est une variante.

Un compendium métrique présenté dans une petite armoire vitrée "Mobilier scolaire DELAGRAVE" hauteur 55 cm