Quadrant (instrument)
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Le quadrant (du lat. quadrans, antis « quart ») ou quart de cercle est un ancien instrument de mesure angulaire dont la plage d'utilisation est de 90°, ce qui représente l'étendue d'un quart de cercle, ou quadrant, d'où son nom aujourd'hui[N 1]. À l'origine, cet instrument permettait de mesurer la hauteur d'un objet visé. Il était utilisé en astronomie, géodésie, topographie et navigation (quadrant de navigation).
Approche élémentaire[modifier | modifier le code]
L'instrument est composé d'un certain nombre d'éléments que l'on retrouve très souvent, quel que soit le type ou la complexité du quadrant considéré[1], soit :
- le corps du quadrant, ayant la forme générale d'un quart de cercle ou d'un carré, sur lequel on trouve un secteur gradué de 90° ou moins, en fonction du besoin ;
- le système de visée comprenant à l'origine deux pinnules fixées sur le côté du quadrant ou sur une alidade. Plus tard, les pinnules seront remplacées par une lunette de visée
- un fil à plomb qui sert à la lecture de la hauteur ou qui assure la bonne inclinaison de l'instrument.
La lecture de la hauteur est simple : l'angle h entre la droite de visée de l'astre et l'horizontale - donc sa hauteur - est égal à l'angle h mesuré sur le secteur gradué (angles à côtés perpendiculaires)[N 2].
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Schéma de quadrant avec lecture de la hauteur. -
1 - Quadrant avec deux pinnules de visée A et B. -
2 - Quadrant à alidade, sans plomb.
Catégories[modifier | modifier le code]
Les différents quadrants peuvent être classés suivant leurs attributions. On peut citer :
- Le quadrant astronomique employé dans les observatoires astronomiques ;
- Le quart de cercle mobile employé essentiellement en géodésie ;
- Le quadrant géométrique, instrument de topographie ;
- Le quadrant de navigation : pur quadrant employé à l'origine en navigation hauturière pour faire le point ;
- Les quadrants horaires, famille d'anciens cadrans solaires portables.
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Quadrant astronomique mural. -
Quart de cercle mobile. -
Quadrant géométrique. -
Quadrant de navigation. -
Quadrant horaire.
Autres types de quadrants inventoriés par David A. King[2] :
- Le quadrant de Gunner, ou autres, utilisé dans l'artillerie pour ajuster l'angle de tir d'un canon[3].
- Le quadrant de Gunter, inventé par Edmund Gunter en 1623, mais ce n'est, en fait, qu'un quadrant horaire un peu particulier.
Notes et références[modifier | modifier le code]
Notes[modifier | modifier le code]
- Aucune autorité n'a jamais défini le vocabulaire à employer pour cet instrument. Les noms de « quadrant », « quart de cercle » et même « cadran » se retrouvent, jusqu'à aujourd'hui dans la littérature traitant du sujet. Certains auteurs emploient même les trois appellations dans un même article.
- On peut aussi lire le complément de la hauteur, la distance zénithale notée z.
Références[modifier | modifier le code]
- Emmanuel Poulle, Les sources astronomiques, Turnhout-Belgium, Brepols, , p. 42.
- King 1987, p. ?
- Voir une illustration du cadran d'artillerie
Voir aussi[modifier | modifier le code]
Bibliographie[modifier | modifier le code]
: document utilisé comme source pour la rédaction de cet article.
(en) David A. King, Islamic Astronomical Instruments, Londres, Variorum, (présentation en ligne)
Articles connexes[modifier | modifier le code]
- Quadrant (constellation)
- Quadrant de navigation
- Quartier de Davis : anciennement nommé « Quadrant de Davis », amélioration du quadrant de navigation ;
