Oeuvres complètes. Tome XIX. Mécanique théorique et physique 1666-1695

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III.
La pompe pneumatique de 1668.

A. Registres de l'Académie, T. IV¹⁾, p. 1 et suiv.

Le mesme iour [savoir le Samedy 14 Avril 1668] M. Hugens fit voir à la Compagnie une machine pneumatique de nouuelle fabrique qu'il auoit faict faire²⁾. Car celle de M. Gericke, qui est décrite dans la Technique curieuse du P. Schott³⁾ auoit esté iugée trop incommode; et quoy que M. Boyle l'ait perfectionnée ou plutost qu'il en ayt faict une nouuelle, dont il a donné la description dans le liure intitulé Noua experimenta physico-mechanica de aere⁴⁾, neantmoins on y auoit encores trouué quelques defauts. C'est pourquoy M. Hugens qui auoit esté prié de faire préparer tout ce qui estoit necessaire pour les experiences du vuide, auoit faict faire une machine beaucoup plus commode dont voicy la figure [elle fait défaut].

La premiere figure represente la machine toute simple, sans estre ajustée sur son pied de charpente, et je l'expliqueray premierement de cette maniere. L.M. est un cylindre creux de leton, ayant la hauteur de 14 pouces ... Etc. comme dans la Pièce B qui suit. Le fait que Huygens parle ici à la première personne fait bien voir que c'est en effet sa Pièce qui a été copiée pour les Registres. Il y a plusieurs variantes, dont il est impossible de dire si elles proviennent, en tout ou en partie, de lui-même. Nous les indiquons dans les notes là où elles ne sont pas insignifiantes. - La troisième version de cette Pièce, celle de Papin (voyez l'Avertissement) suit plus exactement le texte du Manuscrit C; nous indiquons également dans les notes les variantes de la brochure de Papin.

1) Ce Tome est intitulé ‘Registre de l'Académie de Physique’. Les conférences et expériences de ‘physique’ - la chimie, la botanique, la zoölogie etc. en font partie - sont généralement rapportées dans des tomes séparés. Les expériences de la Pièce II qui précède sont également consignées dans un ‘Registre de Physique’.

2) Par Gaudron? Voyez sur lui la note 16 de la p. 193 qui précède. D'après la p. 731 du T. X quelques années plus tard (en novembre 1678) le seul constructeur d'appareils pneumatiques à Paris aurait été l'anglais Hubin.

3) Voir sur ce livre de 1664 la p. 193 du T. II. D'ailleurs Schott avait parlé de la pompe de von Guericke déjà en 1657; voir la p. 258 du T. XVII.

4) Voir la note 6 de la p. 259 du T. XVII.

B. Parisijs Maj. 1668⁵⁾.

Ajustè la machine du vuide mieux auparavant suivant cette figure dont la description s'ensuit⁶⁾.

5) Manuscrit C, p. 252-254.

6) Au lieu de cette phrase Papin écrit: ‘Je donne icy la description de la Machine [Fig. 96 à la p. 214] dont on s'est servy jusqu'à present à l'Academie Royale des Sciences pour faire les experiences du Vuide: & qui m'a aussi servy pour toutes celles qui sont contenües dans ce recueil. Monsieur Hugens fit faire cette Machine en suite celle de M. Boyle, & il y apporta divers changements qu'on remarquera en comparant leurs figures’.

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[Fig. 95.]

La 1^e figure [Fig. 95, I] represente la machine simplement sans estre ajustée sur son pied de charpente. Et je l'expliqueray premierement de cette maniere.

LM est un cylindre creux de cuivre (leton), ayant la hauteur de 14 pouces: gros de 3 pouces en dehors, et 2 et ½ pouces en dedans, de sorte que l'espaisseur du cuivre demeure de 3 lignes. Apres l'avoir creusè bien egalement par tout et rendu le dedans parfaitement uni on y soude un fonds du costè M, lequel on perce d'un trou d'une ligne. P,P sont deux appuis quarrez tenant au cylindre comme les tourillons a un ca-

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non. Un peu au dessus d'un de ces appuis il y a un petit cylindre de la grosseur d'un pouce 3 lignes marquè F, qui est soudè au gros cylindre, et sert a faire le robinet, estant percè de haut en bas pour recevoir le cocq⁷⁾ QQ et d'un autre trou de 2 lignes qui respond à celuy qu'a le gros tuyau en cet endroit⁸⁾. Ce cocq⁷⁾⁹⁾ n'est pas d'une piece, mais le bout qui¹⁰⁾ entre dans F estant court et ayant une teste quarree, sur la quelle on pose par apres la clef QQ, dont le creux d'en bas est un peu large a fin que le robinet ne puisse estre forcè. RR est un tuyau de cuivre de 4 lignes auquel est soudè d'un costè une petite boete R¹¹⁾ dans laquelle on fait entrer le bout du cylindre F, avec du ciment¹²⁾ entre deux, et de l'autre une platine¹³⁾ un peu creuse, d'environ 6 pouces de diametre, sur la quelle ayant estendu du ciment mol, on y applique dessus la phiole renversee¹⁴⁾ V dont on veut tirer l'air.

Dans le gros cylindre on fait entrer le piston O que l'on accroche a la cramillere HD, qui se hausse et baisse par le moien d'un criq¹⁵⁾ comme l'on verra dans la 2^e figure [Fig. 95, II]. Mais pour faire ce piston bien juste, il faut avoir un cylindre de cuivre¹⁶⁾ avec des petits rebords en haut et en bas, qui puisse entrer librement dans le cylindre LM¹⁷⁾. [Au crayon et biffé: Et apres l'avoir laissè tremper quelque temps dans de la cire ou suif de chandelle fondu] on prendra de la filasse fine¹⁸⁾, dont on l'enveloppera peu a peu et le plus egalement qu'il est possible, essayant a chaque fois, jusques a ce qu'il entre avec peine dans le gros cylindre. la filasse apres cela estant imbibee d'eau, il faut la graisser encore d'huile par dessus, afin que le piston se meuve plus facilement.

La machine estant descrite il reste a dire comment elle s'ajuste sur son pied de charpente, et les choses qu'il faut observer pour la mettre en usage. Toute la hauteur de ce pied AB est de 2 pieds 8 pouces. Par en bas c'est une croix dont chaque branche a un pied de longueur et sur 3 de ces branches s'elevent autant de jambes qui soustienent

7) Papin: ‘la clef (cette clef)’.

8) Registres: ‘... et sert a receuoir le robinet, estant percé de haut en bas pour cela et d'un autre trou, etc.’

7) Papin: ‘la clef (cette clef)’.

9) Registres: ‘robinet’.

10) Registres: ‘mais celle qui, etc.’

11) Lisez B, conformément au texte de Papin.

12) Registres: ‘du ciment mol’.

13) Registres: ‘une platine ronde’. Papin: ‘une platine de cuivre’.

14) Papin: ‘le vaisseau renversé’.

15) Registres: ‘par le moyen d'un pignon et d'une manivelle’.

16) Registres: ‘un cylindre de fer ou de cuivre’.

17) Registres: ‘... en hault et en bas, et un anneau attaché dans le milieu; il faut qu'il entre iuste mais librement dans le cylindre LM’. L'anneau du piston est mentionné dans le texte un peu plus loin.

18) Registres: ‘filasse de fil’.

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en haut une planche¹⁹⁾ de la forme que represente la 3^e figure dans la quelle ces jambes tienent par des mortaises et de plus avec des fers qui ont des testes plattes qu'on voit en F et G. A 8 ou 9 pouces au dessous de cette planche il y en au ne autre tenant par des entailles aux mesmes jambes. Cette derniere est percee d'une ouverture ronde dans le milieu, par la quelle on fait passer le cylindre LM avec les tourillons PP; et le petit cylindre du robinet pour lesquels le trou est elargi par des entailles de costè et d'autre. Il faut prendre garde devant que de l'y faire passer de mettre dedans le piston et la cramillere. La planche d'en haut ACD laisse seulement passer celle-cy, et arreste le cylindre LM dans une entaille ronde de 3 lignes de profondeur. Il est soutenu d'un autre costè par les 2 barres quarrees de fer NN, qu'on fait glisser sous les tourillons PP dans des canaux faits pour cela dans le diaphragme NN¹⁾. Et les barres ont des entailles de 2 lignes dans lesquelles vienent reposer les tourillons PP; apres quoy on pousse des clavettes plattes dessous de costè et d'autre, qui elevant tant soit peu les barres serrent par ce moyen le cylindre entre les 2 planches, et le font tenir inebranslable. G est un pignon de 6 dents, attachè en sorte contre la cramillere HD qui en a 18 qu'il la fasse monter et descèndre perpendiculairement lors qu'on tourne la manivelle SS: et afin que par la force de son action la cramillere ne puisse reculer, on l'appuie par derrière de la piece de fer K qui embrasse le dos. Mais cela ne l'empescheroit pas encore assez, si cette piece de fer K, et les 2 anneaux dans lesquels tourne le pignon G, n'estoient attachez dans une mesme platine bien forte de fer, entaillee dans la planche ACD, comme l'on voit dans la fig. 3^e.

Lors que le cylindre est placè et arrestè on y joint le tuyau RR, l'ayant fait passer par le trou qui est au millieu de la planche FF²⁾, et on arreste avec des clous ou autrement la platine creuse TT sur cette mesme planche.

La clef QQ du robinet passe par un trou de la planche ACD. Z est une ecuelle pour recevoir l'eau s'il en tombe par le petit trou qui est au fonds du cylindre LM. lequel trou se bouche avec un morceau de cuir mouillè qu'on y applique³⁾⁴⁾.

Pour faire agir la machine l'on baisse premierement le piston jusqu'au fond du cy-

19) Les Registres ajoutent ‘espaisse de deux pouces’.

1) Les Registres parlent par erreur de ‘deux anneaux creusez dans le diaphragme ou ais du milieu’.

2) Registres: ‘du quarré FF’.

3) Cette dernière phrase (‘lequel trou etc.’) fait défaut dans les Registres. Mais un peu plus loin (après les mots ‘pour fermer le robinet R’) les Registres ajoutent: ‘Et ayant bouché le trou au fonds du cylindre en y appliquant dessus un morceau de cuir espais et imbibé d'huile, l'on tourne la manivelle de l'autre sens [pour faire remonter le piston, etc.]’.

4) Au lieu de la dernière phrase Papin écrit: ‘lequel trou se bouche avec le doigt quand on leve le piston pour faire le vuide. X [Fig. 98] est un petit reservoir autour du robinet, dans lequel on met de l'eau pour couvrir le robinet, parce qu'il est comme impossible de faire des robinets assez justes pour empêcher absolument l'air d'y entrer’.

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lindre par le moyen du cric. et l'on verse 2 ou 3 doigts d'eau par dessus le piston. puis on tourne la clef QQ pour fermer le robinet R. En suite on fait remonter le piston⁵⁾, qui a cause de son anneau ne peut pas aller jusqu'au haut du tuyau mais en demeure assez eloignè pour ne pas rejetter l'eau qu'on a versee dessus. la quelle en montant et descendant ainsi avec le piston empesche que l'air ne puisse pas entrer dans le vuide du cylindre quand mesme le piston ne seroit pas parfaitement juste⁶⁾. et c'est la raison pourquoy j'ay changè⁷⁾ la machine de M. Boile en cellecy. Le cylindre estant donc restè vuide d'air l'on ouvre le robinet R. Et alors une partie de l'air du vase V en sort et passe dans cet espace vuide. Apres quoy l'on referme le robinet R, et ayant baissè le piston et fait sortir en mesme temps l'air qui est dans le cylindre par le petit trou du fonds qu'on ouvre pour cela⁸⁾, l'on recommence a faire comme auparavant, et cela jusqu'a ce que l'on s'appercoive qu'il ne sort plus d'air par le fonds du cilindre en baissant le piston, ce qui marque qu'il n'y en reste plus dans le vase⁹⁾ V, ou si peu que rien. Il faut avoir de ces vases de differente capacité et prendre des petits autant que le volume des choses qu'on y veut mettre le permet, parce qu'ils se vuident plus tost¹⁰⁾.

La plus grande difficultè au reste estant de faire que le robinet R ferme si bien qu'il n'admette point d'air, pour y aider il faut frotter le [dedans] avec de la terbentine, et avec du suif de chandelle par dessus, mais pour plus de seurtè on applique a l'entour de la partie superieure du robinet un bord de cuivre marquè BB dans la 1^e figure dans lequel ayant versè de l'eau, elle empesche l'air d'entrer par cet endroit. Et pour celuy d'en bas on le couvre tout a fait de ciment mol, de sorte que le robinet demeure entierement assurè par ces precautions¹¹⁾.

5) Papin omet, sans doute par erreur, les mots: ‘puis on tourne la clef QQ .. remonter le piston’.

6) Les Registres ajoutent: ‘comme il arriue le plus souuent’.

7) Papin: ‘pour laquelle M. Hugens a changé’.

8) Papin: ‘d'où on oste le doigt pour cela’.

9) Papin: ‘la phiole’.

10) Les Registres omettent cette dernière phrase. Papin omet et cette dernière phrase et tout ce qui suit.

11) Les Registres intercalent l'alinéa suivant: ‘Ceux de la Société Royale en Angleterre ont retourné à mon exemple le cylindre [corrigé en: à l'exemple de M^r Hugens] et de plus l'ont enfermé dans une boëte pleine d'eau afin d'empescher que l'air n'entrast ny par le robinet ny par aucun autre endroit, mais ayant [corrigé en: mais M^r Hugens ayant] essayé cette maniere il [correction] y a trouué plusieurs incommoditez et beaucoup plus d'embaras que dans celle que l'on [correction] a expliquée’.
Comparez sur ce sujet la note 4 de la p. 330 du T. XVII.
Comme dans cet alinéa Huygens parlait primitivement à la première personne, ce texte provient sans doute de lui-même.

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Composition du ciment mol.

Le ciment mol dont il est parlè icy souvent, et qui est de grand usage en toute cette affaire, est composè d'environ egales parties de cire jaune et de terebentine claire. l'on fait fondre la cire premierement, et l'ayant ostée du feu, on y mesle la terebentine. Il garde longtemps sa molesse¹⁾ et ne s'attache pas au mains.

[Fig. 95 bis.]

Pour²⁾ oster le vase de la machine apres qu'il est vuidè d'air. Il faut avoir pour cela un petit cylindre [Fig. 95 bis] fait de lame de leton de la hauteur d'un pouce, sur un pouce et demy de largeur n'ayant point de fonds par en bas, mais seulement par dessus, qui doibt estre tant soit peu creux, et percè d'un petit trou de demie ligne placè un peu à costè du centre. Ayant estendu du ciment mol sur ce fonds, on y pose dessus la platine qui doit fermer l'embouchure du vase, qu'on veut vuider d'air, laquelle est creuse de mesme que le haut du petit cylindre, et percee d'un semblable petit trou, qu'on fait respondre a l'autre en passant un fil d'archal par les deux, pendant qu'on presse ces deux pieces l'une contre l'autre autant qu'on peut. puis ayant ostè le fil d'archal on attache l'embouchure du vase dans le ciment de la platine creuse, apres ij avoir mis dedans ce qu'on veut, et enfin on applique le tout a la machine, enfoncant le bord d'enbas du petit cylindre dans le ciment que contient la platine TT. Apres que l'air est tout epuisè l'on tourne doucement le vase avec son couvercle, sur le petit cylindre qui demeure immobile, et par ce moyen les deux petits trous ne respondants plus l'un a l'autre et le ciment les bouchant tous deux, l'on enleve le petit cylindre et le vase ensemble qui se conserve vuide autant qu'on veut. Voir la figure IV [Fig. 95, IV].

1) Registres: ‘il garde sa mollesse des mois entiers’.

2) Le reste de notre Pièce III B se trouve dans les Registres à la date du 5 mai 1668: voir la Pièce V qui suit.