Le Compendium
       Albert Balasse

Balance de Roberval à mécanisme visible

Il s'agit probablement d'une balance destinée à l'enseignement. En effet, elle permet de présenter le mécanisme dans sa totalité et en particulier le contre-fléau qui, normalement, se trouve dissimulé sous un carter en fonte. Le socle est en bois rouge et mesure 43 x 12 cm. L'instrument porte la marque TESTUT.

LEÇONS DE PHYSIQUE  "à l'usage des demoiselles"  par Paul POIRÉ - Paris - 1879
(Document "Le Compendium")

La balance de Roberval est due au géomètre, mathématicien et philosophe français  Gilles Personne (1602-1675). Le nom Roberval qu'il ajoute à son nom (Gilles Personne de Roberval) est celui du village de l'Oise, très proche de son véritable lieu de naissance, mais dans lequel habitaient ses parents au moment de celle-ci.

On remarque, sur la photographie ci-dessus, les rivets qui permettent d'ajuster la longueur du contre-fléau lors du montage et du réglage de la balance. La marque du fabricant "TESTUT PARIS" figure sur les étriers qui supportent le contre-fléau et le sigle TF (deux lettres accolées sans doute pour "Testut France") surmonté d'une couronne se trouve sur l'un des côtés du fléau. Le poinçon de "la vérification primitive" ou de "marque première" du Service des poids et mesures est frappé sur l'autre partie du fléau.

 

Document "Le Compendium"

Dans son COURS DE PHYSIQUE ÉLÉMENTAIRE  de 1863, P. A. DAGUIN démontre que l'équilibre ne dépend pas de la position des masses dans les plateaux de la balance de Roberval. Sa démarche, qui ne donne pas toujours satisfaction aux mathématiciens, est reprise par P. FLEURY et J.-P MATHIEU dans le volume MÉCANIQUE PHYSIQUE du TRAITÉ DE PHYSIQUE GÉNÉRALE ET EXPÉRIMENTALE de 1959.

Une trentaine d'années avant DAGUIN, en 1837, L. POINSOT tente une explication de ce qu'il considère comme un paradoxe dans la théorie des moments. Seules quelques lignes ont été reproduites ici  : 

Documents"Le Compendium"

"ÉLÉMENS de STATIQUE" par L. POINSOT - édition de 1837

Les images qui suivent illustrent la vérification expérimentale des propositions précédentes, réalisée avec notre balance de démonstration.

Les plateaux ont été supprimés pour une meilleure visibilité. L'aiguille est au "zéro" : la balance est dans sa position d'équilibre à vide.

Deux masses de 100 grammes sont posées chacune sur un support-plateau. Quelle que soit leur position - centrale ou fortement déportée - l'aiguille demeure au "zéro" : l'expérience montre bien que l'équilibre est indépendant de la position des masses (ou autres objets pesants).

Une masse de 1 gramme ajoutée d'un seul côté détruit l'équilibre, ce qui écarte l'idée qu'une sorte de "mauvaise réponse", au moment des équilibres précédents, serait due à un manque de sensibilité de la balance.

Les subdivisions du gramme ...

Une masse de 1 g près d'une masse de 5 kg. Il existe, sous cette même forme, des masses de 10 kg  ...

DICTIONNAIRE DE L'INDUSTRIE ET DES ARTS INDUSTRIELS
E. - O. LAMI & A. THAREL  Paris 1881
(Document "Le Compendium")

A gauche, la vignette mène à une page du Compendium présentant plusieurs balances de Roberval.

A droite, la vignette permet d'entrer directement sur la page du compendium métrique de l'école élémentaire.

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