FR2805645A1 - Pedagogical equipment for study of the pendular motion comprises a vertical plate with angular scale on the edge, a wire is fixed on a drum, going through a hollow guide and having an hook to attach a chosen weight - Google Patents
Pedagogical equipment for study of the pendular motion comprises a vertical plate with angular scale on the edge, a wire is fixed on a drum, going through a hollow guide and having an hook to attach a chosen weight Download PDFInfo
- Publication number
- FR2805645A1 FR2805645A1 FR0002516A FR0002516A FR2805645A1 FR 2805645 A1 FR2805645 A1 FR 2805645A1 FR 0002516 A FR0002516 A FR 0002516A FR 0002516 A FR0002516 A FR 0002516A FR 2805645 A1 FR2805645 A1 FR 2805645A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- sep
- wire
- plate
- hook
- wire guide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
- G09B23/00—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes
- G09B23/06—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for physics
- G09B23/08—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for physics for statics or dynamics
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Mathematical Analysis (AREA)
- Mathematical Optimization (AREA)
- Algebra (AREA)
- Pure & Applied Mathematics (AREA)
- Educational Administration (AREA)
- Computational Mathematics (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Educational Technology (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Toys (AREA)
Abstract
Description
La présente invention concerne un dispositif d'expérimentation à but pédagogique destiné à l'étude des mouvements pendulaires. The present invention relates to an experimentation device for educational purposes for the study of pendular movements.
Il existe déjà de tels dispositifs utilisés dans les collèges ou les lycées, seulement constitués par une platine verticale que traverse un fil à l'extrémité duquel est accroché un poids. Il n'est cependant pas prévu de pouvoir faire varier facilement les paramètres du pendule, c'est à-dire la longueur de fil séparant point d'accrochage du centre de gravité du poids suspendu, et éventuellement aussi le poids accroché. Pour faire varier la longueur du fil, on se contente de tirer sur celui-ci en arrière de la platine, pour remonter le poids, et raccourcir la longueur de fil, afin de faire observer que la période d'oscillation diminue avec la longueur fil. There are already such devices used in colleges or high schools, only consist of a vertical plate through which a thread at the end of which is hung a weight. However, it is not expected to be able to easily vary the parameters of the pendulum, that is to say the length of wire separating attachment point of the center of gravity of the suspended weight, and possibly also the weight hooked. To vary the length of the wire, it is sufficient to pull on the latter behind the plate, to increase the weight, and shorten the length of wire, to observe that the oscillation period decreases with the wire length. .
Il existe donc un besoin de réaliser un dispositif d'expérimentation à but pédagogique qui soit mieux adapté à une étude précise et exhaustive des mouvements pendulaires, en permettant notamment des mesures aisées et fiables. There is therefore a need to produce an experimentation device for educational purposes which is better adapted to a precise and exhaustive study of the pendular movements, in particular by allowing easy and reliable measurements.
L'invention a ainsi pour objet de réaliser un dispositif d'expérimentation à but pédagogique destiné à l'étude des mouvements pendulaires, dont la structure est apte à faire varier les paramètres du pendule, et ce de façon aisée et précise, en vue d'une étude globale des mouvements pendulaires. The object of the invention is therefore to provide an experimentation device for educational purposes intended for the study of pendular movements, the structure of which is capable of varying the parameters of the pendulum, in an easy and precise manner, in order to a global study of pendular movements.
Ce problème est résolu conformément à l'invention, grâce à un dispositif d'expérimentation comportant - une platine fixe s'étendant dans un plan vertical et portant en face avant des graduations angulaires à partir de la verticale ; - un enrouleur de fil monté tournant en face avant de la platine, ledit enrouleur présentant un tambour cylindrique et une molette de man#uvre en rotation ; - un guide-fil monté fixe en face avant de la platine, ledit guide-fil étant réalisé sous la forme d'un élément creux présentant une ouverture de sortie de fil qui est à distance du plan de ladite platine ; et - un crochet permettant de relier un fil, qui est enroulé sur le tambour de l'enrouleur et sort du guide-fil par l'ouverture de sortie de celui-ci, à un poids sélectionné dans un jeu de poids. This problem is solved according to the invention, by means of an experiment device comprising: a fixed platen extending in a vertical plane and bearing on the front face angular graduations from the vertical; a winder of wire mounted rotating on the front face of the plate, said winder having a cylindrical drum and a rotating knob; a wire guide fixedly mounted on the front face of the plate, said wire guide being made in the form of a hollow element having a wire exit opening which is at a distance from the plane of said plate; and - a hook for connecting a wire, which is wound on the drum of the winder and out of the wire guide through the outlet opening thereof, at a weight selected in a set of weights.
L'enrouleur de fil permet aisément de faire varier longueur du pendule et ce de façon précise, et de mesurer les variations consécutives des angles oscillation du pendule. The wire winder makes it easy to vary the length of the pendulum precisely and to measure the consecutive variations of oscillation angles of the pendulum.
De préférence, l'enrouleur de fil est clipsé sur la platine, et cet enrouleur de fil est équipé d'un cliquet coopérant avec un cran de la platine, permettant de détecter la rotation d'un tour dudit enrouleur. L'opérateur détecte ainsi aisément, par le bruit du passage du cran, qu'il a effectué un tour complet de molette, et il en déduit aisément la variation correspondante de la longueur fil constituant la longueur du pendule. Preferably, the wire winder is clipped onto the plate, and this wire winder is equipped with a pawl cooperating with a notch of the plate, for detecting the rotation of a lathe of said winder. The operator thus easily detects, by the noise of the passage of the notch, that he has made a full turn of the wheel, and he easily deduces the corresponding variation in the length of wire constituting the length of the pendulum.
Avantageusement, le guide-fil comporte une couronne appui et un cône creux percé à sa base pour le passage du fil qui en ressort par son ouverture de sortie. De préférence, le guide-fil est clipsé sur la platine, et sa position angulaire est fixée par un indexage. sera alors intéressant de prévoir que l'ouverture de sortie du guide- fil est de forme triangulaire à pointe tournée vers le bas. On est ainsi assuré d'un parfait positionnement du fil en sortie du guide-fil, ce qui conditionne l'exacte verticalité du système pendulaire à l'état initial et la stabilité en cours d'oscillation. Advantageously, the wire guide comprises a support ring and a hollow cone pierced at its base for the passage of the wire that emerges from its outlet opening. Preferably, the wire guide is clipped onto the plate, and its angular position is fixed by indexing. then it will be interesting to provide that the outlet opening of the wire guide is triangular in shape with a downward pointing point. This ensures a perfect positioning of the wire output of the wire guide, which conditions the exact verticality of the pendulum system in the initial state and stability during oscillation.
Avantageusement encore, le crochet se présente sous la forme d'un doigt allongé dont la tete permet 1 accrochage du fil, et dont l'extrémité inférieure présente des dents d'encliquetage permettant monter ou démonter rapidement un poids à alésage central adapté. De préférence, la platine se présente sous la forme
Advantageously, the hook is in the form of an elongate finger whose head allows hooking of the wire, and whose lower end has snap teeth for mounting or dismounting quickly a weight with a central bore adapted. Preferably, the platinum is in the form
d'un <SEP> quadrant <SEP> en <SEP> quart <SEP> de <SEP> cercle, <SEP> et <SEP> elle <SEP> présente <SEP> une
<tb> empreinte <SEP> à <SEP> la <SEP> verticale <SEP> du <SEP> guide-fil, <SEP> servant <SEP> à <SEP> recevoir
<tb> une <SEP> portion <SEP> correspondante <SEP> du <SEP> crochet <SEP> pour <SEP> étalonner <SEP> la
<tb> longueur <SEP> du <SEP> fil <SEP> en <SEP> début <SEP> de <SEP> manipulation.
<tb> On <SEP> pourra <SEP> également <SEP> prévoir <SEP> que <SEP> la <SEP> platine <SEP> est
<tb> équipée <SEP> supérieurement <SEP> d'un <SEP> ratelier <SEP> constitué <SEP> de <SEP> doigts
<tb> similaires <SEP> au <SEP> doigt <SEP> formant <SEP> le <SEP> crochet, <SEP> et <SEP> servant <SEP> à
<tb> recevoir <SEP> les <SEP> autres <SEP> poids <SEP> du <SEP> jeu <SEP> de <SEP> poids.
<tb> D'autres <SEP> caractéristiques <SEP> et <SEP> avantages <SEP> de
<tb> l'invention <SEP> apparaîtront <SEP> plus <SEP> clairement <SEP> à <SEP> la <SEP> lumière <SEP> de <SEP> la
<tb> description <SEP> qui <SEP> va <SEP> suivre <SEP> et <SEP> des <SEP> dessins <SEP> annexés,
<tb> concernant <SEP> un <SEP> mode <SEP> de <SEP> réalisation <SEP> particulier, <SEP> en <SEP> référence
<tb> aux <SEP> figures <SEP> où
<tb> la <SEP> figure <SEP> 1 <SEP> est <SEP> une <SEP> vue <SEP> en <SEP> élévation <SEP> d'un
<tb> dispositif <SEP> d'expérimentation <SEP> destiné <SEP> à <SEP> l'étude <SEP> des
<tb> mouvements <SEP> pendulaires <SEP> conforme <SEP> à <SEP> l'invention <SEP> ;
<tb> la <SEP> figure <SEP> 2 <SEP> est <SEP> une <SEP> vue <SEP> en <SEP> perspective <SEP> illustrant
<tb> la <SEP> platine <SEP> du <SEP> dispositif <SEP> précédent <SEP> ;
<tb> - <SEP> les <SEP> figures <SEP> 3, <SEP> 4 <SEP> et <SEP> 5 <SEP> sont <SEP> diverses <SEP> vues <SEP> de
<tb> l'enrouleur <SEP> de <SEP> fil <SEP> lorsqu'il <SEP> est <SEP> démonté <SEP> de <SEP> platine
<tb> précitée <SEP> ;
<tb> - <SEP> les <SEP> figures <SEP> 6 <SEP> et <SEP> 7 <SEP> sont <SEP> des <SEP> vues <SEP> en <SEP> perspective
<tb> du <SEP> guide-fil <SEP> équipant <SEP> la <SEP> platine <SEP> précitée, <SEP> et <SEP> figure <SEP> 8
<tb> est <SEP> une <SEP> demi <SEP> coupe <SEP> de <SEP> ce <SEP> composant <SEP> ;
<tb> - <SEP> la <SEP> figure <SEP> 9 <SEP> est <SEP> une <SEP> coupe <SEP> de <SEP> détail <SEP> de <SEP> la <SEP> pointe
<tb> d'extrémité <SEP> du <SEP> guide-fil <SEP> montrant, <SEP> à <SEP> plus <SEP> grande <SEP> échelle,
<tb> la <SEP> forme <SEP> de <SEP> l'ouverture <SEP> de <SEP> sortie <SEP> dudit <SEP> guide-fil <SEP> ;
<tb> les <SEP> figures <SEP> 10 <SEP> et <SEP> 11 <SEP> illustrent <SEP> en <SEP> perspective <SEP> le
<tb> crochet <SEP> servant <SEP> à <SEP> relier <SEP> le <SEP> fil <SEP> du <SEP> pendule <SEP> à <SEP> un <SEP> poids
<tb> détermine.
<tb> La <SEP> figure <SEP> 1 <SEP> montre <SEP> un <SEP> dispositif <SEP> d'expérimentation
<tb> à <SEP> but <SEP> pédagogique <SEP> selon <SEP> l'invention, <SEP> noté <SEP> 1, <SEP> qui <SEP> est
<tb> destiné <SEP> à <SEP> l'étude <SEP> des <SEP> mouvements <SEP> pendulaires.
<tb> Ce <SEP> dispositif <SEP> comporte <SEP> une <SEP> platine <SEP> fixe <SEP> 10
<tb> s'étendant <SEP> dans <SEP> un <SEP> plan <SEP> vertical <SEP> et <SEP> portant <SEP> en <SEP> face <SEP> avant 11 des graduations angulaires 16 à partir de la verticale, direction notée Z . La platine fixe 10 est supportée par une colonnette 12 s'étendant verticalement d'un plateau de support massif 13, ladite colonnette passant dans deux berceaux arrière 14, dont la forme est mieux visible sur la vue en perspective de la figure 2 montrant la platine fixe . La platine 10 est fixée à la hauteur désiree grâce à une vis moletée 15, dont la tête saille de la face avant de la platine 10, et dont l'extrémité porte sur la colonnette 12. of a <SEP> quadrant <SEP> in <SEP> quarter <SEP> of <SEP> circle, <SEP> and <SEP> it <SEP> presents <SEP> a
<tb> fingerprint <SEP> to <SEP> the <SEP> vertical <SEP> of the <SEP> wire guide, <SEP> serving <SEP> to <SEP> receiving
<tb> a <SEP> corresponding <SEP> portion <SEP> of the <SEP> hook <SEP> for <SEP> calibrate <SEP>
<tb> length <SEP> of <SEP> thread <SEP> in <SEP> start <SEP> of <SEP> manipulation.
<tb> On <SEP> can <SEP> also <SEP> predict <SEP> that <SEP> the <SEP> platter <SEP> is
<tb> equipped <SEP> superiorly <SEP> of a <SEP> rack <SEP> constituted <SEP> of <SEP> fingers
<tb> similar <SEP> to the <SEP> finger <SEP> forming <SEP> the <SEP> hook, <SEP> and <SEP> serving <SEP> to
<tb> receive <SEP> the <SEP> other <SEP> weights <SEP> of the <SEP><SEP> set of <SEP> weights.
<tb> Other <SEP> features <SEP> and <SEP><SEP> benefits of
<tb> the invention <SEP> will appear <SEP> more <SEP> clearly <SEP> at <SEP> the <SEP> light <SEP> of <SEP> la
<tb> description <SEP> which <SEP> goes <SEP> follow <SEP> and <SEP> of <SEP> drawings <SEP> appended,
<tb> for <SEP> a <SEP><SEP> mode of <SEP> particular <SEP> realization, <SEP> in <SEP> reference
<tb> to <SEP> figures <SEP> where
<tb> the <SEP> figure <SEP> 1 <SEP> is <SEP> a <SEP><SEP> view in <SEP><SEP> elevation of a
<tb><SEP> experiment <SEP> device for <SEP> to <SEP><SEP> study
<tb> pendular <SEP> motions <SEP> compliant <SEP> to <SEP> the invention <SEP>;
<tb> the <SEP> figure <SEP> 2 <SEP> is <SEP> a <SEP><SEP> view in <SEP><SEP> perspective illustrating
<tb> the <SEP> platter <SEP> of the <SEP> device <SEP> previous <SEP>;
<tb> - <SEP> the <SEP> figures <SEP> 3, <SEP> 4 <SEP> and <SEP> 5 <SEP> are <SEP> various <SEP><SEP> views of
<tb> the <SEP>reel> of <SEP> thread <SEP> when <SEP> is <SEP> disassembled <SEP> of <SEP> platinum
<tb> above <SEP>;
<tb> - <SEP> The <SEP> figures <SEP> 6 <SEP> and <SEP> 7 <SEP> are <SEP><SEP> views <SEP> in <SEP> perspective
<tb> of the <SEP> thread guide <SEP> equipping <SEP> the <SEP> Platen <SEP> above, <SEP> and <SEP> figure <SEP> 8
<tb> is <SEP> a <SEP> half <SEP> cut <SEP> of <SEP> this <SEP> component <SEP>;
<tb> - <SEP><SEP> Figure <SEP> 9 <SEP> is <SEP> a <SEP> cut <SEP> of <SEP> detail <SEP> of <SEP> the <SEP> tip
SEP><SEP> endpoint <SEP> showing <SEP> to <SEP> plus <SEP> large <SEP>
<tb><SEP> form <SEP> of <SEP> opening <SEP> of <SEP> output <SEP> of said <SEP> thread guide <SEP>;
<tb><SEP> figures <SEP> 10 <SEP> and <SEP> 11 <SEP> illustrate <SEP> in <SEP> perspective <SEP>
<tb> hook <SEP> serving <SEP> to <SEP> connect <SEP> the <SEP> thread <SEP> of the <SEP> pendulum <SEP> to <SEP> a <SEP> weight
<tb> determines.
<tb> The <SEP> figure <SEP> 1 <SEP> shows <SEP> a <SEP> experiment <SEP> device
<tb> to <SEP> purpose <SEP> educational <SEP> according to <SEP> the invention, <SEP> noted <SEP> 1, <SEP> which <SEP> is
<tb> intended <SEP> to <SEP> the <SEP> study of <SEP> pendular <SEP> motions.
<tb> This <SEP> device <SEP> has <SEP> a <SEP> platinum <SEP> fixed <SEP> 10
<tb> extending <SEP> in <SEP> a <SEP> plane <SEP> vertical <SEP> and <SEP> carrying <SEP> in <SEP> face <SEP> before 11 angular graduations 16 from the vertical, direction noted Z. The fixed plate 10 is supported by a column 12 extending vertically from a solid support plate 13, said column passing in two rear cradles 14, the shape of which is better visible in the perspective view of FIG. fixed. The plate 10 is fixed to the desired height by means of a knurled screw 15, whose head projects from the front face of the plate 10, and whose end bears on the small column 12.
Il est prévu un enrouleur de fil noté 20 monté tournant en face avant de la platine 10. enrouleur de fil 20 presente un tambour cylindrique 21 sur lequel sont enroulées plusieurs spires d'un fil 50 dont l'extrémité est attachée à une excroissance interne 25 faisant partie de l'enrouleur 20. L'enrouleur de fil 20 présente aussi une molette de man#uvre en rotation, servant à faire tourner dans un sens ou dans l'autre l'enrouleur de fil, afin d'augmenter ou de diminuer la longueur du pendule. There is provided a wire winder noted 20 rotatably mounted on the front face of the plate 10. wire winder 20 has a cylindrical drum 21 on which are wound several turns of a wire 50 whose end is attached to an internal protrusion 25 Part of the reel 20. The reel 20 also has a rotating knob for rotating the reel in one direction or the other to increase or decrease the reel. the length of the pendulum.
La structure de l'enrouleur 20 sera mieux comprise en se référant aux figures 3 à 5. On constate que l'enrouleur de fil 20 présente, au-delà de sa partie cylindrique constituant le tambour 21, qui est percée d'une encoche passe-fil 24, des pattes d'encliquetage 22 permettant de clipser l'enrouleur de fil 20 sur la platine 10. L'espace axial compris entre le bord libre du tambour 21 et le bords de butée d'accrochage des pattes d'encliquetage 22 correspond à l'épaisseur de la platine 10. Ainsi, l'enrouleur de fil 20 est maintenu en place sur la platine fixe 10, en pouvant tourner autour de son axe. La figure 5 permet aussi de distinguer la patte saillant intérieurement 25 mentionnée plus haut, et qui sert à attacher l'extrémité du fil qui est passé ensuite dans la fente 24 et enroulé en plusieurs spires sur le tambour cylindrique 21. The structure of the reel 20 will be better understood with reference to FIGS. 3 to 5. It can be seen that the wire reel 20 has, beyond its cylindrical part constituting the drum 21, which is pierced by a notch passing -fil 24, latching lugs 22 for clipping the wire winder 20 on the plate 10. The axial space between the free edge of the drum 21 and the latching stop edges of the latching lugs 22 corresponds to the thickness of the plate 10. Thus, the wire winder 20 is held in place on the fixed plate 10, being able to rotate about its axis. FIG. 5 also makes it possible to distinguish the internally projecting tab mentioned above, which serves to attach the end of the wire which is then passed into the slot 24 and wound in several turns on the cylindrical drum 21.
On a en outre prévu ici, au niveau des pattes d'encliquetage 22, une languette 26 présentant une excroissance saillant vers l'extérieur 27 destinée à constituer un cliquet en coopérant avec une encoche correspondante (non visible sur les figures 1 et 2) du passage traversant associé à la platine fixe 10. Le cliquet 26,27 coopère donc avec un cran de la platine 10, et permet de détecter la rotation d'un tour complet de l'enrouleur du fil 20. Ainsi, lors d'une manipulation, il est aisé de se repérer au bruit correspondant au passage d'un cran, pour savoir de combien de tours on a fait tourner l'enrouleur de fil 20, et en déduire ainsi aisément la variation de longueur du fil grâce à un choix adéquat du diamètre du tambour, par exemple 31,8 millimètres pour faire en sorte qu'un tour complet de l'enrouleur de fil 20 corresponde à une variation de longueur de fil de 0,1 mètre. There is further provided here, at the level of the latching lugs 22, a tongue 26 having an outward protruding protrusion 27 intended to form a pawl cooperating with a corresponding notch (not visible in Figures 1 and 2) of the passing through associated with the fixed plate 10. The pawl 26,27 thus cooperates with a notch of the plate 10, and allows to detect the rotation of a complete turn of the winder of the wire 20. Thus, during handling it is easy to identify with the noise corresponding to the passage of a notch, to find out how many turns the wire winder 20 has rotated, and thus to easily deduce the variation in the length of the wire thanks to an adequate choice of the diameter of the drum, for example 31.8 millimeters to ensure that a complete turn of the wire winder 20 corresponds to a change in wire length of 0.1 meter.
Le dispositif d'expérimentation selon l'invention comporte en outre un guide-fil 30 qui est monté fixe en face avant de la platine 10. Le guide-fil 30 est réalisé sous la forme d'un élément creux présentant une ouverture de sortie de fil notée 34 qui est à distance du plan de la platine 10. Ainsi que cela est mieux visible sur la figure 2, et aussi sur les vues spécifiques des figures 6 à 9, le guide-fil 30 comporte en l'espèce une couronne d'appui 31, destinée à venir au contact de la face avant 11 de la platine 10, et un cône creux 32, qui est percé à sa base d'une ouverture 33 pour le passage du fil 50. A son sommet, le cône creux 32 présente une ouverture de sortie 34 par laquelle ressort le fil 50, comme cela est illustré sur la figure 2. Il importe de faire en sorte que le fil 50 soit parfaitement positionné par rapport à son point de suspension, et reste stable lors des oscillations du pendule. Pour cela, on s'arrange pour fixer le guide-fil 3C de telle façon que son axe, qui est perpendiculaire au plan de la platine 10, soit sur la même horizontale que la tangente au tambour cylindrique d'enroulement 20 de l'enrouleur de fil 21 En outre, il est intéressant de choisir une géométrie particulière de l'ouverture de sortie 34, géométrie qui est illustrée sur la vue de détail de la figure 9 : l'ouverture de sortie 34 du guide-fil 30 est en effet de forme triangulaire à pointe tournée vers le bas, ce qui permet de garantir une parfaite stabilisation du fil à la fois en début de manipulation et en cours d'oscillation du pendule. The experiment device according to the invention further comprises a wire guide 30 which is fixedly mounted on the front face of the plate 10. The wire guide 30 is designed as a hollow element having an exit opening of 34, which is at a distance from the plane of the plate 10. As can be seen more clearly in FIG. 2, and also in the specific views of FIGS. 6 to 9, the wire guide 30 comprises in this case a crown of support 31, intended to come into contact with the front face 11 of the plate 10, and a hollow cone 32, which is pierced at its base with an opening 33 for the passage of the wire 50. At its top, the hollow cone 32 has an outlet opening 34 through which the wire 50, as illustrated in FIG. 2, comes out. It is important to ensure that the wire 50 is perfectly positioned relative to its point of suspension, and remains stable during oscillations. of the pendulum. For this, it is arranged to fix the wire guide 3C so that its axis, which is perpendicular to the plane of the plate 10, is on the same horizontal as the tangent to the cylindrical winding drum 20 of the winder In addition, it is interesting to choose a particular geometry of the outlet opening 34, which geometry is illustrated in the detail view of FIG. 9: the outlet opening 34 of the wire guide 30 is indeed triangular shape tip downwards, which ensures a perfect stabilization of the wire both at the beginning of manipulation and during oscillation of the pendulum.
Sur les figures 6 à 8, on distingue également des pattes d'encliquetage permettant de clipser le guide-fil 30 sur la platine 10. Comme précédemment, la distance comprise entre la face interne de la couronne d'appui 31 et le bord d'accrochage des pattes d'encliquetage 35 correspond sensiblement à l'épaisseur de la platine 10. Il est en outre intéressant de prévoir que la position. angulaire du guide-fil autour de son axe soit déterminée avec précision. En effet, comme on souhaite que l'ouverture de sortie 34 présente bien une pointe centrale tournée vers le bas, il importe de positionner correctement le guide-fil sur la platine 10, de façon que sa position angulaire soit déterminée avec précision . ceci est réalisé grâce à ur: indexage angulaire, obtenu en prévoyant, comme cela est visible sur la figure 7, une saillie 36 d'une languette qui est analogue à celle prévue pour constituer le cliquet de l'enrouleur de fil 20. Dans ce cas, le passage traversant de la platine 10 recevant les pattes d'encliquetage 35 du guide-fil 30 présente une encoche, de telle façon que le guide-fil 30 soit dans la position angulaire désirée. In FIGS. 6 to 8, there are also clipping tabs for clipping the wire guide 30 on the plate 10. As before, the distance between the inner face of the bearing ring 31 and the edge of attachment of the latching lugs 35 corresponds substantially to the thickness of the plate 10. It is also advantageous to provide that the position. angle of the wire guide about its axis is determined accurately. Indeed, since it is desired that the outlet opening 34 has a central tip facing downwards, it is important to properly position the wire guide on the plate 10, so that its angular position is determined accurately. this is achieved by ur: angular indexing, obtained by providing, as is visible in Figure 7, a projection 36 of a tongue which is similar to that provided to form the ratchet of the wire winder 20. In this In this case, the through passage of the plate 10 receiving the detent tabs 35 of the wire guide 30 has a notch, so that the wire guide 30 is in the desired angular position.
Les figures 10 et 11 permettent de mieux comprendre la structure particulière choisie en l'espèce pour le crochet 40 qui permet de relier le fil 50, enroulé sur le tambour 21 de l'enrouleur 20 et sortant du guide-fil 30 par l'ouverture de sortie 34 de celui-ci, à un poids 10C sélectionné dans un jeu de poids<B>100,101,102,103.</B> FIGS. 10 and 11 allow a better understanding of the particular structure chosen in this case for the hook 40 which makes it possible to connect the wire 50, wound on the drum 21 of the winder 20 and coming out of the wire guide 30 through the opening output 34 thereof, at a weight 10C selected in a set of weights <B> 100,101,102,103. </ B>
On constate que le crochet se présente en effet sous la forme d'un doigt allongé 40 dont la tête 41 permet l'accrochage du fil 50 grâce à une ouverture de passage 42. L'extrémité inférieure du doigt allonge 40 présente des dents d'encliquetage 44 de part et d'autre d'une fente centrale 45, de façon que l'on puisse monter ou démonter un poids alésage central. Chaque poids du dispositif d'expérimentation présente en effet un alésage central dont le diamètre correspond à celui de la partie centrale 43 du crochet 40. La hauteur de chaque poids sera de préférence choisie telle que le poids soit maintenu entre les épaulements coniques délimitant axialement la partie centrale 43. It is found that the hook is indeed in the form of an elongate finger 40 whose head 41 allows the attachment of the wire 50 through a passage opening 42. The lower end of the elongate finger 40 has teeth snap 44 on either side of a central slot 45, so that one can mount or dismount a central bore weight. Each weight of the experimental device has in fact a central bore whose diameter corresponds to that of the central portion 43 of the hook 40. The height of each weight will preferably be chosen such that the weight is maintained between the conical shoulders defining axially the central part 43.
Comme cela est visible sur la figure 2, on constate que la platine 10 présente une empreinte 17 à la verticale de la sortie du guide-fil 30 . cette empreinte sert à recevoir la portion correspondante, qui 'est autre que la tête 41, du crochet 40, pour étalonner la longueur du fil en début de manipulation, comme cela est illustré en trait mixte sur la figure 1. As can be seen in FIG. 2, it can be seen that the plate 10 has an imprint 17 perpendicular to the outlet of the wire guide 30. this impression serves to receive the corresponding portion, which is other than the head 41, of the hook 40, to calibrate the length of the thread at the beginning of manipulation, as is shown in phantom in FIG.
On constate également sur la figure 1, la présence d'un ratelier 18 équipant supérieurement la platine 10. Ce ratelier 18 est de préférence constitué comme cela est illustré ici par des doigts 19 qui sont similaires au doigt précité 40 formant le crochet. Ces doigts 19 servent à recevoir les autres poids 101,102,103 du jeu de poids, ce qui permet également de s'assurer, avant le rangement du dispositif, que tous les poids sont bien en place. We also see in Figure 1, the presence of a rack 18 equipping the upper plate 10. This rack 18 is preferably constituted as shown here by fingers 19 which are similar to the aforementioned finger 40 forming the hook. These fingers 19 are used to receive the other weights 101,102,103 of the game of weight, which also ensures that before storage of the device, all the weights are in place.
De préférence, comme cela est illustré sur les figures 1 et 2, la platine 10 se présente sous la forme d'un quadrant en quart de cercle. On aurait pu prévoir une platine en demi-cercle, avec des graduations de part et d'autre de la verticale Z, mais ceci n'apporte rien de plus à la réalisation plus compacte prévue ici. Preferably, as illustrated in FIGS. 1 and 2, the plate 10 is in the form of a quadrant quadrant. We could have provided a platinum in a semicircle, with graduations on either side of the vertical Z, but this brings nothing more to the more compact realization provided here.
Avant la manipulation, l'opérateur fait passer l'extrémité du fil 50 par le perçage 33 du guide-fil 30 et l'ouverture de sortie associée 34 tout en manoeuvrant la molette 23 de l'enrouleur de fil 20. Il continue ensuite à derouler du fil 50 en faisant tourner l'enrouleur de fil 20 dans le sens correspondant, jusqu'à amener la tete 41 du crochet dans l'empreinte associée 17 de la platine 10. Il s arrange alors pour que l'enrouleur de fil 20 soit sur un cran dans la position correspondante. Il fixe alors le crochet 40 à l'extrémité libre du fil. Before manipulation, the operator passes the end of the wire 50 through the bore 33 of the wire guide 30 and the associated outlet opening 34 while operating the knob 23 of the wire winder 20. It then continues to unwinding the wire 50 by rotating the wire winder 20 in the corresponding direction, to bring the head 41 of the hook in the associated footprint 17 of the plate 10. It is then arranged for the wire winder 20 either on one notch in the corresponding position. He then fixes the hook 40 at the free end of the wire.
Il suffit ensuite, pour procéder à une manipulation expérimentale, de manoeuvrer l'enrouleur de fil afin de choisir la longueur désirée du pendule, après avoir accroché un poids 100 en faisant passer le crochet 40 au travers de l'alésage central 100.1 dudit poids. On peut alors mesurer les oscillations du pendule, repérer 1 angle maximum d'oscillation sur les graduations 16 de la platine 10. It then suffices, for carrying out an experimental manipulation, to manipulate the wire winder in order to choose the desired length of the pendulum, after having hooked a weight 100 by passing the hook 40 through the central bore 100.1 of said weight. We can then measure the oscillations of the pendulum, identify 1 maximum oscillation angle on the graduations 16 of the plate 10.
L'opérateur peut ensuite faire varier longueur pendule, de préférence par crans successifs, dans un sens ou dans l'autre. Il peut alors vérifier directement la formule bien connue donnant la période du pendule en fonction de la longueur, à savoir T = 2 71'(1/g) . Il est rappelé toutefois que cette formule ne correspond en réalité qu'à une approximation qui est valable pour des angles d'oscillation relativement faibles, en particulier inférieurs à environ 8 . The operator can then vary pendulum length, preferably in successive notches, in one direction or the other. He can then directly check the well-known formula giving the pendulum period as a function of length, namely T = 71 '(1 / g). It is recalled, however, that this formula actually corresponds to an approximation which is valid for relatively low oscillation angles, in particular less than about 8.
L'opérateur peut également changer de poids en mettant un autres poids sur le crochet 40. constate alors que la période du pendule reste inchangée si la longueur de fil n'est pas modifiée. The operator can also change weight by putting another weight on the hook 40. then finds that the period of the pendulum remains unchanged if the length of wire is not changed.
On est ainsi parvenu à réaliser un dispositif d'expérimentation à but pédagogique permettant une étude précise des mouvements pendulaires. La structure du dispositif d'expérimentation selon l'invention permet de faire varier aisément les paramètres du pendule, en particulier la longueur et la masse. Enfin, la platine du dispositif d'expérimentation est bien visible ' distance de 1 appareil, ce qui permet une expérimentation très démonstrative pour un ensemble d'élèves. This has led to the realization of an experimentation device for pedagogical purposes, allowing a precise study of pendular movements. The structure of the experiment device according to the invention makes it possible to easily vary the parameters of the pendulum, in particular the length and the mass. Finally, the platinum of the experimental device is clearly visible at a distance of 1 apparatus, which allows a very demonstrative experimentation for a set of students.
L'invention n'est pas limitée mode de realisation qui vient d'être décrit, mais englobe au contraire toute variante reprenant, avec des moyens équivalents, les caractéristiques essentielles énoncées plus haut.The invention is not limited mode embodiment that has just been described, but on the contrary covers any variant using, with equivalent means, the essential characteristics stated above.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR0002516A FR2805645B1 (en) | 2000-02-29 | 2000-02-29 | PEDAGOGICAL PURPOSE EXPERIMENTATION DEVICE FOR THE STUDY OF PENDULAR MOVEMENTS |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR0002516A FR2805645B1 (en) | 2000-02-29 | 2000-02-29 | PEDAGOGICAL PURPOSE EXPERIMENTATION DEVICE FOR THE STUDY OF PENDULAR MOVEMENTS |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2805645A1 true FR2805645A1 (en) | 2001-08-31 |
FR2805645B1 FR2805645B1 (en) | 2004-08-27 |
Family
ID=8847508
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR0002516A Expired - Fee Related FR2805645B1 (en) | 2000-02-29 | 2000-02-29 | PEDAGOGICAL PURPOSE EXPERIMENTATION DEVICE FOR THE STUDY OF PENDULAR MOVEMENTS |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FR (1) | FR2805645B1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2014973A1 (en) * | 1969-04-01 | 1970-11-19 | Gysi, Paul, Dr.med., Erlenbach; Gysi, Kurt, Stäfa; (Schweiz) | Device for recording pendulum swings |
US4738032A (en) * | 1982-06-07 | 1988-04-19 | Elmer William B | Inertial pendulum |
JPH07219424A (en) * | 1994-02-07 | 1995-08-18 | Osamu Nakamura | Experimental tool for multiple suspension pendulums and weight, slide rail, weight height display tool, pendulum length measuring tool, weight suspension cord and suspension cord guide rod |
-
2000
- 2000-02-29 FR FR0002516A patent/FR2805645B1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2014973A1 (en) * | 1969-04-01 | 1970-11-19 | Gysi, Paul, Dr.med., Erlenbach; Gysi, Kurt, Stäfa; (Schweiz) | Device for recording pendulum swings |
US4738032A (en) * | 1982-06-07 | 1988-04-19 | Elmer William B | Inertial pendulum |
JPH07219424A (en) * | 1994-02-07 | 1995-08-18 | Osamu Nakamura | Experimental tool for multiple suspension pendulums and weight, slide rail, weight height display tool, pendulum length measuring tool, weight suspension cord and suspension cord guide rod |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1995, no. 11 26 December 1995 (1995-12-26) * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2805645B1 (en) | 2004-08-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO1999060905A1 (en) | Wiping material dispensing apparatus | |
FR2805645A1 (en) | Pedagogical equipment for study of the pendular motion comprises a vertical plate with angular scale on the edge, a wire is fixed on a drum, going through a hollow guide and having an hook to attach a chosen weight | |
EP0427932A1 (en) | Rolling linear measure with multiplier | |
FR2676385A1 (en) | Apparatus for cutting adhesive tape in rolls | |
EP1136892B1 (en) | Ratcheting drive mechanism for ratchet-wheel in a timepiece winding-mechanism | |
FR3070756B1 (en) | ACCESSORY FOR ADJUSTING THE ALIGNMENT OF A FRONT WHEEL OF A BICYCLE WITH RESPECT TO THE HANDLE OF HANDLEBAR | |
FR2814846A1 (en) | SUSPENSION DEVICE FOR POSTERS OR ADVERTISING | |
FR2497640A1 (en) | Indicator for cutting angle for hair - consists of fixture on scissors with holder for meter and indicator hand and scale | |
FR2681692A1 (en) | SURFACE TENSION SENSOR. | |
EP0010016B1 (en) | Actuating mechanism for moving a straight edge parallel to itself on a drawing board | |
BE1015994A5 (en) | Winder strap. | |
FR2889302A3 (en) | Tape measure, has parallelepiped body carrying magnetic body and disposed near free end of gradual tape such that magnetic body presents its free surface in plane perpendicular to tape`s longitudinal axis passing through zero of tape | |
FR2847503A1 (en) | Hand tool angular positioning aid has pendulum disc with angular scale and spirit level cross level indicator | |
FR2460688A1 (en) | Jig for stringing racquet - has frame clamped in cradle and string held in tension by slide moving along guides | |
FR2868034A1 (en) | Topographical map carrier device for bicycle, has plate connected to handlebar of bicycle by using revolving and fixation systems, circular dish with edge fixed to plate by screw, and nut that controls locking force applied on plate | |
FR2621113A1 (en) | Measurement instrument, in particular for games of bowls (boules) | |
FR2634880A1 (en) | Apparatus for measuring the internal dimensions of a spectacle frame | |
FR2665151A1 (en) | Device for winding up a plumb line | |
CH434130A (en) | Device for setting the mark of the balance-spring assembly of a clockwork movement | |
FR2823301A1 (en) | Equipment for testing perpendicularity, tracing curves and marking out ground, comprises ergonomic handle with support and plate, foldable hook, weight and angle box which houses spring loaded cable | |
FR2854688A3 (en) | Tape measure end piece has rotating hook end using plate inserted in central plate with clamp fingers. | |
EP0606865B1 (en) | Tilting mechanism for lamellar blinds | |
CA2414962A1 (en) | Device for golf training practice and related method | |
FR2754719A1 (en) | Safety harness for high altitude worker | |
EP0363245B1 (en) | Device for the control of the angular position of a member entraining a rotating drive shaft |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TP | Transmission of property |
Owner name: MEDIASCIENCE, FR Effective date: 20140128 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 17 |
|
ST | Notification of lapse |
Effective date: 20171031 |