remarquable à l'élargissement de nos conceptions, et cet effort pourra être utilement mis à profit par une saine philosophie.

Enfin un dernier enseignement se dégage de cet effort: c'est qu'il aboutit, dans sa recherche de l'absolu à travers le relatif, à une synthèse puissante où toutes les lois de la nature paraissent se rejoindre et s'unifier; cette synthèse, qui s'impose ainsi à nous (1) malgré les résistances dues à des apparences familières, est une des marques les plus saisissantes de l'existence d'une Raison suprême qui nous domine infiniment, et qui domine également le temps, l'espace et la matière, et qui crée et gouverne l'Univers entier.

ANDRÉ METZ.

(1) Sous réserve des précisions ultérieures, comme on l'a vu plus haut.

Synchronoscopes simples

et synchronisés

Un phénomène périodique est caractérisé par sa période (ou sa fréquence), son amplitude et sa phase à l'origine du temps.

Le pendule fournit l'exemple classique d'un mouvement périodique sinusoïdal. Sa vitesse dirigée alternativement dans un sens puis dans l'autre s'annule pour les élongations extrêmes. Ces conditions ne sont pas nécessaires pour un mouvement simplement périodique.

Un solide quelconque, tournant uniformément autour d'un axe fixe, a, pour un observateur immobile, un mouve ment périodique. S'il ne possède aucun axe de symétrie, le solide présente à l'observateur le même aspect une fois par tour; la période est égale à la durée de révolution; exemple le rotor d'un alternateur à une seule paire de pôles.

En cristallographie, on appelle axe de symétrie d'ordre n toute droite autour de laquelle on peut faire tourner le cristal en lui retrouvant le même aspect n fois par tour. Pour un cube, l'une quelconque des diagonales est axe de symétrie d'ordre 3. Le rotor d'un alternateur à 6 paires de pôles a un axe de symétrie d'ordre 6. Sa période est le sixième de la durée de révolution. Si l'ingénieur a besoin de mesurer la durée de révolution, il fait abstraction de la symétrie hexapolaire en regardant, par exemple, le bout de l'arbre, ou bien il détruit cette symétrie par un simple trait de craie sur l'un des pôles.

Une règle graduée en centimètres et millimètres est un système périodique ; également un tissu de drap, une toile métallique, un parquet, une page de texte imprimé. Il s'agit évidemment ici d'une période spatiale, elle se mesure en unités de longueur et non plus en unités de temps. Dans le présent texte, la période est de 5 millimètres mesurés du milieu d'une ligne au milieu de la ligne voisine, sur la perpendiculaire commune. Aller à la ligne ne change pas la période ni, en général, la phase. Cependant certains alinéas sont séparés par un intervalle de 8 millimètres on dit qu'il y a déphasage ou décalage de 3 millimètres, soit de trois cinquièmes de période.

Les appareils industriels modernes font intervenir à chaque instant des périodicités de ce genre. Les fréquencemètres sont presque tous des synchronoscopes et presque tous des rotors à n fuseaux identiques qu'un dispositif stroboscopique fait paraître immobiles. La période dans le temps se manifeste et se fixe par une période dans l'espace, ce qui caractérise un synchronoscope. Simple, il ne joue son rôle que temporairement, à la volonté de l'opérateur; synchronisé, il garde en vertu de sa construction et de son réglage initial, automatiquement et indéfiniment, la vitesse qu'il contrôle.

Parmi les trois éléments qui définissent un système périodique, l'un, l'amplitude, semble pouvoir être mesuré en dehors de tout accord ou synchronisation. L'intensité du son affecte l'oreille non préparée. L'exercice et l'attention améliorent peu la sensibilité de cet organe qui est remarquable. Mais la sensibilité ne supplée pas la précision. L'oreille ne peut faire des mesures d'intensité, c'est-à-dire déterminer le rapport des intensités de deux sons donnés. Seul le rapport égal à l'unité (rapport de deux intensités égales) est exactement apprécié.

Il existe un phonomètre de Rayleigh, disque léger vertical porté par un fil très fin auquel une note de

fréquence donnée imprime des torsions proportionnelles à l'intensité. Mais le disque doit être placé dans un tube qui met en communication deux résonateurs accordés sur la note à mesurer.

Webster a imaginé un générateur de son appelé «phone», sorte de membrane téléphonique portée par trois fils symétriquement tendus dans le plan de la membrane. L'accord est encore de rigueur ; à vrai dire il constitue la grosse difficulté dans l'usage de l'appareil.

Les mêmes remarques valent en électricité pour quelques appareils au moins. Ainsi la galvanomètre à vibration de Duddell se compose d'un fil traversé par le courant alternatif à mesurer, tendu dans un champ magnétique normal à sa propre direction. La tension du fil doit être réglée pour la résonance avec le courant.

La mesure d'une intensité donnée a done souvent comme condition préalable la détermination de sa fréquence ou au moins la réalisation, sur un appareil auxiliaire, d'une fréquence égale. Il est évident que la même condition sera imposée à qui voudra déterminer la phase du mouvement périodique. Ainsi se manifeste l'importance prédominante de l'élément période ou fréquence dans l'étude que j'envisage.

La détermination des périodes ou fréquences devient simple et rapide si on peut la ramener à la mesure des vitesses d'une minuterie. A cela contribue et généralement conduit aisément la stroboscopie.

Il n'existe pas d'appareils de stroboscopie.

C'est un procédé, une méthode d'investigation susceptible d'applications et de variantes à l'infini. Il s'agit d'en analyser les éléments essentiels et d'en généraliser les dispositifs.

Posons d'abord que l'observateur regarde (nous verrons qu'il peut aussi écouter).

Je dispose d'un petit moteur électrique synchrone

adopté pour charger des accumulateurs au moyen du courant alternatif de sécteur à 50 périodes. C'est un simple rotor à axe vertical muni de 16 lames de fer doux verticalés uniformément réparties sur le cylindré limite extérieur et séparées les unes des autres par un intervalle égal à leur propre largeur. C'est une roue à 16 dents de fer très épaisses qui passent successivement devant un électro unique alimenté par du courant à 50 périodes. Les dents sont enduites de céruse et les entre-dents de noir de fumée.

Le rotor est lancé à la main, circuit de l'électro ouvert ; j'accroché le moteur en fermant le circuit quand la vitesse de synchronisme est atteinte (quand, à la seconde, 100 dents passent devant l'observateur). C'est par la stroboscopie que je vérifie cette dernière condition. J'utilise une simple lampe à incandescence à filament métallique, de faible puissance, alimentée par le courant alternatif à 50 périodes. L'éclat du filament suit les fluctuations du voltage à ceci près que, indépendant du signe du courant, il varie deux fois plus vite qué lui et a 100 maxima par seconde. Lorsque, devant cette lampe, les 16 dents de fer défilent à la vitesse de 100 par seconde, à l'instant de l'éclairement maximum, chacune d'elles occupe autour de l'axe l'un des mêmes 16 azimuts à 226,5 les uns des autres. Elles paraissent toutes immobiles. Le rotor paraît arrêté. Son image rétinienne est un système périodique fixe dont la période spatiale est égale à celle fournie par le rotor au repos.

Pour un vitesse du rotor un peu plus petite, les dents de fer pardissent distinctes mais non immobiles; elles paraissent tourner en sens inverse du mouvement réel, et cette rotation apparente est d'autant plus rapide, que la vitesse diffère davantage de la vitesse de synchronisme. Quand la rotation apparente est très rapide, les dents cessent d'être distinctes et l'image rétinienne du rotor donne la sensation du gris uniforme.