La fontaine de Héron

Héron, une fontaine, mais encore… 

La fontaine de Héron, attribuée à Héron d’Alexandrie, ingénieur, mécanicien et mathématicien vivant au 1er siècle, permet d’amener de l’eau – ou un autre liquide – à un niveau plus élevé que son niveau initial, en utilisant la force développée par de l’air préalablement comprimé. 

La fontaine présentée est un très beau modèle didactique datant du 19e siècle.  

Elle comporte deux ballons en verre, un plateau en laiton et un ensemble de trois tubes de longueurs différentes. L’un des tubes, muni d’un embout effilé, dépasse le plateau. Le tout est porté par un trépied en bronze. 
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Fonctionnement : 

Par le plateau, on introduit de l’eau dans le ballon inférieur, puis dans le ballon supérieur, sans les remplir. L’air au-dessus de l’eau se trouve à la pression atmosphérique. 

On verse à nouveau de l’eau dans le plateau : elle s’écoule dans le ballon inférieur, ce qui comprime l’air. Dans le ballon supérieur, l’air comprimé force l’eau à s’échapper en jet par l’embout effilé. 

L’eau du jet retombe alors dans le plateau et s’écoule à nouveau dans le ballon inférieur ; le jet est ainsi entretenu et se poursuit jusqu’à ce que toute l’eau du ballon supérieur soit expulsée.

Verre, laiton, bronze, 112 cm x 34 cm, non daté, non signé
Inv. FWB.ScE.0022

La fontaine fait partie de la collection d’objets scientifiques et didactiques anciens de la Fédération Wallonie-Bruxelles, gérée en partenariat par l’asbl ScienceÉchos et le MUMONS.

Elle est actuellement visible dans l’exposition “Alexandrie, futurs antérieurs” à Bozar à Bruxelles (30.09.2022 – 08.01.2023), puis au Mucem à Marseille (08.02 – 08.05.2023).

Au 18e siècle, la fontaine de Héron trouve place dans les riches cabinets de curiosités, où elle fait l’objet de démonstrations savantes ou récréatives.  

Au siècle suivant, elle devient, et ce pour près d’une centaine d’années, un outil pédagogique décrit dans tous les manuels de physique. 

Le principe de fonctionnement de la fontaine de Héron se retrouve, déjà à l’époque de Héron mais aussi des siècles plus tard, dans diverses applications exigeant l’élévation de niveau d’un liquide, comme dans certaines lampes à huile ou pour l’évacuation de l’eau de galeries de mines. 

Mine à Chemnitz (Saxe), 1755
L’eau du bassin A comprime l’air de B et C ; l’air comprimé refoule en o l’eau de C issue de la galerie L à vider.