Bonjour à tous,
Je cherche à en savoir plus sur le mécanisme qui permet aux oscillations de ne pas s'amortir d'une part (ou de compenser l'amortissement pour être plus exact) et surtout par quel méthode ce même mécanisme n'influe pas sur le plan d'oscillation.
Merci,
Sethy
Bonjour.
Rien n’entretient les oscillations du pendule de Foucault. Les oscillations s’amortissent doucement.
Grâce à la masse (~ 28 kg) et à la longueur du câble (plus de 60 m) il oscille pendant 6 heures (Wikipedia).
Et il était et est important de n’avoir aucun mécanisme d’entretien du mouvement. Car, même sans cela, la compréhension du mouvement et la démonstration de la rotation de la Terre empêchait beaucoup de savants d’accepter la démonstration.
Foucault a du inventer le gyroscope pour convaincre les plus réticents.
Au revoir.
J'avais lu l'article de Wiki, et voici ce qui y figure concernant le mécanisme dont je parle : "Aujourd'hui on trouve généralement un mécanisme magnétique qui permet d'entretenir le mouvement car en raison des frottements de l'air celui du Panthéon n'oscille que durant 6 heures.".
C'est sur ce mécanisme particulier que je souhaiterais plus d'informations.
J'avais fait une recherche sur mécanisme dans l'article, mais en fait la solution s'y trouve, comme quoi.
Je cite : "L'astuce de l'anneau de Charron est peu connue (cf Bulletin de la SAF de novembre 1931) mais pourtant très efficace : on entretient le mouvement du pendule par un électroaimant très pointu et le cylindre est lui-même muni d'une pointe qui vient quasiment en contact de celle de l'électroaimant. Celui-ci est alimenté par un courant continu basse tension haché de la façon suivante : l'anneau de Charron (C) est placé à quelques décimètres du point d'oscillation O (pour une longueur de 1,70 m environ). Quand le fil de suspension métallique touche l'anneau très bien centré, le courant passe, il y a force électromagnétique attractive, donc retard vers la montée mais avance sur la descente. Puis aucune force lorsque le contact est perdu. Puis la symétrie pour l'autre côté. L'astuce consiste à ce que la bobine engendre un retard du courant : il y a donc bien gain global d'énergie. L'amplitude des oscillations (2 degrés environ) est imposée par le bilan énergétique. L'énergie perdue pendant une oscillation, qui croit avec l'amplitude, est exactement compensée par l'énergie fournie par l'électroaimant. Certes la période du pendule est composée de deux mouvements, l'un autour de O, et l'autre autour de (C) (de rayon très petit, 0,5 mm environ). On peut le vérifier par la mesure de T (en effectuant évidemment toutes les corrections qui s'imposent, en particulier fil d'acier maintenu en O par un mandrin cylindrique). L'originalité du système n'est pas qu'il entretienne le pendule, mais que le frottement solide du fil sur l'anneau (C) pendant une partie du mouvement, loin de perturber la précession, est au contraire un très subtil moyen pour supprimer l'influence des conditions initiales de lancement qui sont si critiques. Celui du Palais de la découverte fonctionnait sur ce principe.".
Je n'ai rien compris, mais au moins j'ai une base pour me renseigner.
Re.
Vous avez une description ici :
http://www.si.edu/Encyclopedia_SI/nmah/pendulum.htm
Avec un lien vers un site avec des explications.
Vous trouverez beaucoup d’autres en cherchant [magnetic "Foucault pendulum"].
Il y a deux méthodes : la bibine toroïdale en haut du câble et l’électroaimant en bas au centre d’oscillations.
Le tout avec une détection du passage du pendule et une activation de l’électroaimant au bon moment pendant la bonne durée.
Mais tout ceci se base sur la parfaite symétrie des forces induites. Et ça fait perdre une bonne partie du pouvoir de conviction de la manip. On ne peut pas être sûr du niveau de symétrie de l’entraînement.
A+
Re.Envoyé par Sethy
Sans un dessin, c’est dur à comprendre.
Je devine que c’est la méthode avec l’électroaimant en bas, au centre.
L’anneau de Charron est un anneau placé en haut du câble, que celui-ci touche à chaque oscillation. Il sert à atténuer, par frottement, toute vitesse non radiale du câble.
Par contre, la méthode de synchronisation ne colle pas. Le câble fait contact avec l’anneau de Charron en bout d’oscillation, et non quand le pendule passe par le milieu.
Utiliser le retard du courant dans la bobine était une bonne idée en 1931. Depuis, l’électronique a fait quelques progrès. On peut utiliser un (vieux) bêbête NE555. Pour générer le retard et l’impulsion réglables.
A+
Oui. Ou charger un condensateur au moment ou le fil du pendule touche l'anneau. La décharge du condensateur (très rapide) fait fonctionner ensuite l'électro-aimant pendant un court instant suffisant pour compenser les pertes d'énergie.
Merci à tous pour vos réponses. J'y vois un peu plus clair dans le rôle de l'anneau et la manière d'entretenir le mouvement.
J'ai un kit NE555 qui trainemais bon, je dois d'abord penser le montage du pendule lui même. Et comme je ne suis pas très bricoleur ...
Par contre, je m'excuse pour ma réponse tardive. Je ne comprends pas pourquoi, mais autant j'ai des notifications de mes sujets en chimie, je ne les ai pas sur la partie physique de Futura
Bonjour,
C'est un bug, si vous pouvez poster sur ce topic : http://forums.futura-sciences.com/no...-messages.htmlPar contre, je m'excuse pour ma réponse tardive. Je ne comprends pas pourquoi, mais autant j'ai des notifications de mes sujets en chimie, je ne les ai pas sur la partie physique de Futura
peut être finira-t-il par être corrigé.
A+
Étonnant, non ?
