Horloge mécanique
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Introduction
Résumé
Animation réalisée en collaboration avec le Musée des arts et métiers - Paris.
Le principe de fonctionnement de toute horloge mécanique repose sur la combinaison des trois fonctions suivantes:
- Une source d'énergie qui permet d'entretenir le mouvement de rotation (ici un poids moteur).
- Un régulateur: Un pendule (ou balancier) donne une référence de temps précise et invariable. Le système d’échappement, couplé au pendule, permet de cadencer la libération de l’énergie.
- Un affichage: des graduations et aiguilles donnent accès à l’information.
L'échappement est généralement à ancre comme sur cette animation. Pour de petits angles (<5°) d’oscillation du balancier, on approche de la condition d'isochronisme: la période du pendule ne dépend pratiquement que de sa longueur et de la gravité du lieu (mais pas de la masse du pendule ni des amplitudes d’oscillations). Par exemple, à Paris, un pendule d’un mètre a une période de deux secondes. En allongeant le pendule on augmente la période des oscillations.
Objectifs d'apprentissage
- Simuler le fonctionnement d'un dispositif permettant la mesure du temps.
- Aborder l'historique de cette invention (Galilée, Christiaan Huygens, George Graham ...).
- Montrer une application du mouvement périodique du pendule.
- Illustrer le principe de fonctionnement du couple ancre-roue d'échappement (contrôle de l'énergie).
Liste des fonctionnalités
Faire glisser le curseur glissant pour modifier la période.
Remonter le poids lorsque celui-ci est arrivé en bas pour recommencer.
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Mots clefs
pendule oscillation échappement engrenage roue horloge temps automate montre- Outils
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