Balance Roberval

Une balance, du latin bis (2 fois) et lanx (plateau), est un instrument de mesure qui sert à évaluer des masses. Pour effectuer cette mesure, on utilise des « poids », cette appellation est celle que l'on emploie dans le langage courant; en termes scientifiques, on utilise l'appellation « masses marquées ».

Balance Roberval.1kg..
Marque "jouet". made in France.
Circa 1960.

Les balances existent depuis l’Antiquité. La balance nécessitant l’utilisation de poids, elle obligea à réglementer le pesage avec le plus grand soin. Les balances ne sont devenues de véritables instruments de précision qu’au XIX^e siècle.

Au XVII^e siècle, l’invention de Roberval révolutionne le pesage. C’est la première fois que l’on a l’idée de poser les plateaux au-dessus du fléau et non plus en dessous. Au XVIII^e siècle, Lavoisier perfectionne la balance et les principes de pesage. Il en généralise l’usage dans les laboratoires, après avoir conçu une balance très sensible. La balance Roberval est perfectionnée par Béranger qui parvient à réduire les forces latérales et les frottements en utilisant des petits fléaux secondaires qui remplacent les tiges de force.

Au XX^e siècle, les balances « Roberval » et « Béranger » sont sur tous les comptoirs des commerçants lorsqu'apparaît, à la fin du XIX^e siècle, la «balance automatique» constituée d’un cadran gradué, circulaire ou en forme d’éventail où l’on peut directement lire la masse de l’objet pesé indiqué par une aiguille, et sans avoir à déplacer de poids manuellement. Les dernières évolutions sont dues à l'électronique. Dorénavant les balances électroniques affichent ou impriment directement la masse et bien souvent calculent même le prix correspondant.

Une « bonne » balance doit être juste, sensible, et fidèle. Ces trois caractéristiques sont définies ci-dessous.

Le fabricant de balances est un balancier.

La balance à deux fléaux dite balance Roberval

Cette balance doit son nom à son inventeur Gilles Personne, mathématicien et physicien français, connu sous le nom de Roberval, car il était originaire de Roberval dans l'Oise. Gilles Personne eut l'ingénieuse idée de placer les plateaux au-dessus du fléau, alors que depuis des millénaires ils étaient placés en-dessous du fléau (voir à ce sujet le dossier rédigé par l'Université de technologie de Compiègne).

La balance Roberval comprend un fléau à 3 couteaux, dont les deux extrémités supportent les 2 plateaux découverts.

balance "Jouet".150g.Made in France. Circa 1955.

Les déplacements des plateaux sont guidés par des tiges verticales liées à un contre-fléau. L'ensemble fléau, contre-fléau, tiges verticales, constitue un parallélogramme articulé. Lorsque les 2 bras du fléau sont égaux, des masses égales placées sur les 2 plateaux sont en équilibre.

De façon à améliorer la sensibilité des balances à plateaux, les fléaux et les couteaux sont dimensionnés en fonction de la capacité maximale de la balance. C'est pourquoi la capacité maximale est clairement indiquée sur chaque balance.

- Source : http://fr.wikipedia.org/wiki/Balance_(instrument) -

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