vendredi 29 novembre 2013

Horloge - les origines

 Dès l'Antiquité, l'Homme a ressenti le besoin de mesurer le temps. Les "horloges" les plus simples connues sous l'Antiquité sont les cadrans solaires.
A cette époque, un autre moyen simple de mesurer le temps voit le jour en Egypte: l'horloge à eau, la clepsydre.








La supériorité des clepsydres était de donner l’heure la nuit. Les clepsydres ont été très vite remplacées par les sabliers dont la précision était plus fiable. Se sont ensuite succédés différents procédés, basés surtout sur la combustion : mèches à nœuds équidistants, lampes à huile dans des récipients gradués, bougies à taquets ou de petits poids sont incorporés de façon à tomber toutes les heures. Mais la précision de ces instruments restait très médiocre, jusqu’à un écart d’une heure par jour.
Il a fallu attendre l’année 725 de notre ère, pour voir apparaître le premier mécanisme à échappement, l’échappement est une partie primordiale d’une horloge.

L’évolution de l’horloge se fit au même moment que celle du commerce. C’est au 13éme siècle, que les 1ères horloges à poids (horloges de clocher ou d’édifices publiques ) apparaissent .
Une amélioration rapide de la technique et de l’esthétique a permis de donner naissance à l’horloge dite de maison, mais celle-ci reste encore très peu précise. Les mécanismes, fabriqués jusqu’alors en fer, rouillent et, de ce fait, sont vite remplacés par des mouvements en cuivre.

En 1657, poursuivant les travaux de Galilée, le mathématicien hollandais Huygens invente le pendule.

Huygens invente le ressort à spirale en 1675 ce qui permet de supprimer le balancier et de réduire la taille des horloges. Les horloges deviennent ainsi plus abordables et se répandent dans les maisons. D'abord sous forme d'horloges de parquet, de pendules puis de réveils.

En 1905, la montre de poche la plus plate du monde est créée : 2 mm d'épaisseur.

Vers 1910 on porte au poignet les premières montres de sautoir, dans un bracelet adapté ; des anses de fil ayant été ajoutées, la montre est directement maintenue par un bracelet du type courroie.
L'industrialisation de l'horloge au 19ème siècle s'inscrit dans la foulée de la nécessité de contrôler le temps de manière de plus en plus précise. La montre-bracelet fait son apparition au poignet durant les années 50. Enfin, le quartz et l'atome remplacent graduellement les mécanismes d'horlogerie.

1917 cadran lumineux. Radiolite supplantant peintures au phosphore.
1926 pendule Atmos , à balancier atmosphérique,
1928 remontage automatique sur montre-bracelet.
1933 1re horloge à quartz oscillant (16 384 alternances par seconde).
1949 1re horloge moléculaire à ammoniac.
1952 montre électrique.
1954 1re horloge atomique .
1959 montre électronique .
Vers 1968 montre à quartz analogique .

En 1970 montre à quartz numérique, à diodes luminescentes, puis à cristaux liquides.

En 1975 montre calculatrice.     


Horloge - le fonctionnement

Le principe de fonctionnement de toute horloge mécanique repose sur la combinaison des trois fonctions suivantes:
  •        Une source d'énergie qui permet d'entretenir le mouvement de rotation (ici un poids moteur).
  • ·  Un régulateur: Un pendule (ou balancier) donne une référence de temps précise et invariable. Le système d’échappement, couplé au pendule, permet de cadencer la libération de l’énergie.
  • ·    Un affichage: des graduations et des aiguilles donnent accès à l’information.
 Les horloges mécaniques.
-          C’est en 996 que le nommé Gerbert d’Aurillac aurait inventé l’horloge mécanique à « poids ». 
-          La rotation régulière de roues dentées, entraînées par une masse suspendue, mettait en mouvement une seule aiguille. 
-          Cette horloge sommaire manquait de régularité.
-          C’est vers 1600 que Galilée découvre les lois du pendule simple pour réguler le mouvement des horloges à l’aide d’un pendule.
Les horloges électroniques.
-          Une horloge à quartz est un dispositif mettant en jeu un oscillateur électrique : le quartz. 
-          Alimenté par une pile, il vibre à une fréquence très précise :  f = 32768 Hz.
-          Un circuit diviseur de fréquence permet d’obtenir une impulsion par seconde. 
-          Ces impulsions sont transmises à un système mécanique permettant de faire tourner des aiguilles ou à un système électronique permettant d’afficher l’heure.