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  MESURE

 

Débutants

Général

TEMPS

 

Glossaire

TEMPS

 

 

INDEX

 

Temps

 

Sciences

 

Multimédia

 

Temps

Durée

Montre

Horloge

Cadran solaire

 

Sommaire de cette page

>>> Montres mécaniques

>>> Alternances

>>> Complications

>>> Montres électroniques

>>> Montres et longitude

>>> Historique des horloges

>>> Historique des montres

>>> Montres connectées

 

 

 

Humour

Flanqués au Goulag, ces trois russes échangent:

– J'avais cinq minutes de retard; ils m'ont accusé de sabotage.

– J'avais cinq minutes d’avance; ils m'ont accusé d’espionnage.

– Moi, j’étais bien à l’heure! Ils m'ont accusé d’avoir acheté ma montre à l’Ouest !

Tous les blancs ont une montre, mais ils n'ont jamais le temps. (Proverbe africain)

Voir Pensées & humour

 

 

MONTRES

 

*       Les montres à complications sont très sophistiquées.

*       Elles regroupent de nombreuses fonctions.

*       Mécanique de grande précision qui contribue à en faire des bijoux.

 

*       La course à la précision,
nécessaire pour connaître la longitude sur les bateaux,
a été acharnée et passionnante. Elle a fait faire d'énormes progrès.

 

 

Montre typique à complication

 

 

En 2005 dans le monde, il s'est vendu 2 milliards de montres: 63 par seconde.

montre

 Blancpain - Grande complication - 2003

740 pièces

 

 

Pourquoi 10h 10 ?

En vitrine, les montres et horloges sont souvent présentées avec les aiguilles principales affichant 10 h 10.

Plusieurs raisons:

*      Effet psychologique: donner un  sourire à la montre,

*      Effet d'harmonie, en lui conférant une allure symétrique, et

*      Dégager les zones d'affichage de la date ou autres guichets.

Voir Pensées & humour / Smileys / Symétrie / Position des aiguilles

 

 

 

MONTRES MÉCANIQUES

 

Passion!

*    Ces montres sont très recherchées malgré leur prix.  Elles utilisent les techniques de fabrication d'aujourd'hui : ordinateur, DAO, machines numériques... Pourtant elles peuvent avoir un écart de marche de 20 minutes en un an, alors qu'une montre électronique concède au plus 10 à 20 secondes.

 

Pièces:

*    Les montres mécaniques les plus complexes peuvent comporter jusqu'à mille pièces :

Un modèle à quartz comprend 50 à 100 pièces.

Un modèle à " complications " de 200 à 1000.

 

Quantité de pièces1

 

1 Statistique sur une vingtaine de montres à complications d'un catalogue 2003

 

*    Une complication donnant le calendrier perpétuel impose de l'ordre d'une centaine de pièces, par exemple.

 

Prix

*    Les prix sont élevés (à partir de 10 000 euros), voire très élevés.

Prix d'une montre à complications (1)

 

 

 

 

ALTERNANCES

 

*     Pour assurer la précision, une montre bat plusieurs fois par seconde.

Une alternance  est une oscillation aller-retour du balancier à partir de son point d'équilibre, d'un côté ou de l'autre.
pendant une alternance, la roue avance d'un cran.

 

Mécanisme d'échappement:

En haut le balancier avec son ressort spiral

En bas la roue crantée dite d'échappement

Voir Horloge

 

 

*    Une montre est caractérisée par la quantité de battements par heure, dans un sens ou dans l'autre. Les horlogers comptent en nombres d'alternances par heure.

 

Alternance (a/h)

18 000

21 600

28 800

Alternance (a/s)

5

6

8

Fréquence (Hz)

2,5

3

4

Période (s)

0,4

0,33

0,25

 

*    Divisé par 2 (2 alternances par cycle) puis par 3 600 (seconde/ heure), ce nombre devient la fréquence classique, comptée en Hertz (Hz).

*    La durée d'une alternance est la période, mesurée ne seconde. Elle est égale à l'inverse de la fréquence: T=1/F.

 

*    En principe, une montre est d'autant plus précise que la quantité d'alternances est grande. Une montre à quartz bat encore plus vite: 32 kHz, par exemple.

 

Publicité: Le calibre xxx offre une précision optimale. Le balancier à vis de grand diamètre battant 18 000 alternances par heure reçoit un spiral à courbe terminale.

 

Illustration

 

*    Une alternance vaut une demi-oscillation, un demi-cycle, une demi-période. À chaque alternance, la roue d'échappement avance d'un cran.

  

 

 

 

COMPLICATIONS

 

*    Les complications sont les fonctions particulières autres que: heures, minutes, secondes et dates.

Réserve de marche: secteur montrant combien de temps il reste avant que la montre s'arrête (entre 40 et 100 heures) : Prix typique: 4 000 €.

Quantième perpétuel: jour du mois, y compris; corrections pour les années bissextiles (une roue dentée fait un tour tous les quatre ans). Prix typique: 7 000 €.

Heure sautante: une seule aiguille pour les minutes. L'heure se lit dans un guichet situé le plus souvent à midi. Prix supérieur à 10 000 €.

Chronographe rattrapante: l'aiguille des secondes s'arrête à la demande pour relever un temps, puis rattrape le temps écoulé. Prix de 6 000 à 50 000 €.

Tourbillon: le tourbillon réalise une moyenne de toutes les positions de la montre pour donner l'heure la plus juste possible en tenant compte des effets de la gravité. Prix typique: 50 000 €.

Répétition minutes: la montre sonne les minutes. Exemple : 4h17 - 4 coups heure, 1 coup quart d'heure et 2 coups minutes. Prix supérieur à 70 000 €.

Équation du temps: La durée réelle du jour varie. Généralement, c'est une moyenne qui est utilisée.Ici, un cadran matérialise la divergence du temps solaire moyen par rapport au temps solaire vrai.

 

 

Réserve de marche

*    Durée de fonctionnement sans avoir à remonter la montre.

Elle est toujours égale ou supérieure à 40 heures.

Elle peut atteindre 10 jours.

 

Réserve de marche d'une montre à complications:

Pour obtenir 9,5 jours, Chopard utilise un dispositif à 4 barillets superposés deux à deux et couplés en série contenant un ressort de 1,885 m (presque 2 mètres).

 

 

Tourbillon 

*    Le régulateur à tourbillon a été inventé en 1801 par Abraham - Louis Breguet. Le balancier et son échappement fonctionnent dans un petite cage tournante. Cette cage effectue une rotation selon une période quelconque (1 à 4 minutes).

*    Le but consiste à corriger les défauts de gravité sur l'ensemble balancier / échappement. De la sorte, il est aussi insensible au champ magnétique terrestre. Utile pour les montres de poche de l'époque, aujourd'hui, il se justifie moins avec les montres-bracelets qui suivent les mouvements du bras.

 

 

La montre la plus complexe en 2016: 57 fonctions

Montre Référence 57260 de Vacheron Constantin Genève

(57 fonctions et 260 ans d'âge pour la marque).

Conception et construction: 3 spécialistes durant huit ans.

57 fonctions:

*       heure dans 24 lieux au choix;

*       date dans cinq calendriers, dont le calendrier hébraïque et ses cycles variables;

*       position des constellations dans le ciel;

*       carillon selon cinq timbres;

*       alarme avec sonnerie progressive;

*       etc.

Source Image: Vacherin Constantin

 

 

 

 

MONTRES ÉLECTRONIQUES

 

Complications et spécificités pour montres électroniques

 

*    Inrayables en céramique high-tech.

*    Antichoc avec montage sur amortisseurs.

*    Radio-pilotage qui passe automatiquement à l'heure d'été. Précision : 1s pour 1 million d'années !

*    Mini émetteur de détresse d'une portée de 400 km.

*    Beep, capable de recevoir des messages : numéro de téléphone à rappeler, bourse, météo...

*    Cadran lumineux : un circuit intégré illumine la totalité de la montre en produisant un courant de haute tension sans pour autant user la pile.

*    Agenda qui communique par infrarouge avec votre ordinateur. 

 

 

 

 

MONTRES ET LONGITUDE

 

15° =

1

heure

de décalage en longitude

1 669

km

à l'équateur

1° =

111

km

à l'équateur

 

Longitude

 

Un navigateur compare deux horaires:

-       celui de son port de départ sur sa montre;

-       celui du lieu où il est, en calant une autre montre à midi lorsque le soleil est au zénith (le plus haut point du soleil dans le ciel).

Il multiplie la différence en heures par 15° pour obtenir sa longitude.

 

Deux problèmes se posent:

-       mesurer le temps du lieu où on se trouve: le soleil au zénith, pas très précis;

-       disposer d'une montre à bord pour donner l'heure du lieu de départ avec précision.

 

En 1 714, le Longitude Act

promettait une récompense à qui trouverait une solution à la mesure de la longitude:

 

Prix en livres

Précision en degré

ou Secondes / jour

20 000

0,5

3

15 000

0,66

 

10 000

2

 

 

A cette époque la précision des horloges était de 15mn par jour au mieux. Soit 350 km d'erreur par jour sur l'équateur.

 

Remplacer le soleil par la lune et les étoiles

*    On dispose de tables donnant la position de la lune par rapport aux étoiles au cours des nuits, des mois et des ans et pour un lieu donné. En observant la lune par rapport aux étoiles et en se référant aux tables, le navigateur trouve l'heure précise au moment et à l'endroit où il se trouve.

 

*    Idée de l'astronome allemand Johannes Werner en 1514.

 

*    En 1610, Galilée reprend l'idée et, en utilisant un télescope. Il mit au point une méthode basée sur les éclipses des satellites de Jupiter dont les apparitions se produisaient de l'ordre de mille fois par an. La précision était suffisante pour régler une horloge dessus. Malheureusement, la méthode était mal commode pour être utilisée sur les bateaux.

 

Notes

*    La lune est visible de jour durant la moitié du mois. La lune progresse de son diamètre en une heure. Elle se meut vers le soleil ou bien s'en écarte.

Voir 1 666 Observatoires

 

 

 

Temps, longitudes et longueurs correspondantes :

 

Temps

24 h

1 h

4 min

1 min

Longitude

degrés

360

15

1

0,25

Longueur

Équateur

km

40 075

1 669

111

28

Tropique

 

36 785

1 532

102

25

Cercle polaire

 

15 993

666

44

11

 

*    Pour rejoindre les Antilles depuis l'Europe, si on veut naviguer avec une erreur de moins de 30 km, il faut un obtenir une précision de moins d'une minute sur tout le parcours, soit 1,5 seconde par jour.

 

Compétition :

 

Vers 1760, deux candidats et deux méthodes en lice:

Maskelyne

John Harrison

*  Méthode basée sur l'observation des astres : étoiles, satellites des planètes, s'appuyant sur les tables de Mayer.

*  Montre H-4 qui effectue la traversée de l'Atlantique avec un simple retard de 5 secondes en 8 jours.

*  Il est nommé astronome royal et, à ce poste, contrarie la reconnaissance des performances d'Harrison.

*  En 1765, il est enfin reconnu et reçoit la récompense du Longitude Act.

 

 

 

Chronomètre marin de Harrison

 

Horloge%20Harrison

Royal Observatory Greenwich

 

 

 

 

 

 

 

HISTORIQUE DES HORLOGES ET MONTRES

 

1 530

Gemma Frisus

*  Petites horloges mécaniques.

1 559

Cunningham

*  Propose ces montres pour mesurer la longitude: imprécision de 15 mn par jour (350 km à l'équateur).

1 637

Galilée

*  Idée du balancier, du pendule, pour réguler l'horloge: horloge à balancier. Son fils en réalise un prototype.

1 656

Huygens

*  Réalise la première horloge à balancier qui marche.

1 666

Hooke

*  Clame que Huygens lui a volé ses idées.

1 675

Huygens

*  Fait breveter le ressort spiralé pour remplacer le balancier.

1 714

Newton

*  Mais aucune horloge n'est suffisamment précise pour mesurer la longitude: les mouvements du navire, la température, l'hygrométrie. Une telle montre ne sera pas fabriquée de sitôt.

1 714

Thacker

*  Boîtier de verre protégeant des variations de pression et d'humidité. Remontoir ne stoppant plus la montre pendant l'opération. Montage sur balancier anti tangage et roulis. Table de correction selon la température ( à condition de suivre l'évolution de température en continu...) => précision de 6 secondes par jour.

 

de 15 mn à 6s par jour

*  Saut important. Mais pas suffisant pour la récompense promise par le Longitude Act.

1 727

Harrison

1 s par mois

*  Invention du balancier tout temps : le gril, barres alternées de deux métaux.

*  Invention de la sauterelle, mécanisme d'échappement sans à-coups, ni friction qui se détend un peu à la manière des pattes arrière de la sauterelle.

1 735

Harrison

*  Chronomètre

1 759

Harrison

*  Montre H-4 Diamètre de 12,7 cm (5 pouces).

*  Utilisation de diamants et de rubis pour défier la friction.

1 762

Harrison

5 s en 81 jours de mer

*  Traversée de l'Atlantique par le navire Deptford.

*  La montre ne se décala que de 2 mn sur l'aller - retour .

*  La mesure est contestée et John Harrison ne reçoit pas le prix du Longitude Act.

 

 

 

 

 

HISTORIQUE des MONTRES

 

1880

*  Montres de poche fabriquées en Suisse et dans le Doubs.

1904

*  Montres bracelet par Cartier pour Santos Dumont.

1920

*  Utilisation du quartz.

1952

*  Montres électriques aux Etats-Unis.

1967

*  Montres à quartz, inventées par un Suisse, loin de se douter que cette technique allait précipiter l'industrie horlogère dans la crise.

1972

*  Montres à cristaux liquides (LCD), Texas Instrument.

1980

*  Explosion des montres plastiques à petit prix : Swatch.

1990

*  Retour des montres mécaniques de qualité et des montres à complications.

 

 

Voir Dates des inventions

 

 

 

Montres connectées

 

*    Usage:

*      identification électronique, badge universel,

*      signalement des entrées (SMS, appels) sur le téléphone portable,

*      télécommande d'autres appareils,

*      musique,

*      guidage en ville,

*      paiement,

*      jeux …

*    Apple annonce une telle montre en février 2013.

*    Marché de la montre en 2012:

*      1,4 milliard d'euros: chiffre d'affaires des montres en France, l'équivalent des ventes de l'audio;

*      20 milliards de dollars: capitalisation boursière de Swatch;

*      1 milliard de dollars de revenus prévu en 2013 pour Casio dans le monde, le spécialiste des montres numériques;

*      79 milliards de revenus pour les iPhone en 2012 dans le monde, pour comparaison.

 

Voir Appareils multimédia

 

 

 

 

Voir

*    Année

*    Avions

*    Calendrier

*    Engrenages

*    Globe terrestre

*    Horloge et Aiguilles

*    Horloge parlante

*    La plus grande horloge

*    Longitude

*    Les douze coups de minuit

*    Méridien

*    Météorites

*    Millenium

*    Pendule

*    Pourquoi IIII en romain

*    Statistiques

*    Temps: année, seconde …

Lecture

*      Voir numéro hors série du magazine L' EXPRESS
- novembre-décembre 2001

*      Depuis, il est paru de nombreux magazines sur les montres comme "Passions horlogères" du FIGARO du 3 avril 2003, etc.

Sites

*    Bijourama

Cette page

http://villemin.gerard.free.fr/CultureG/Montre.htm