UTILISATION DE CAPTEURS DE POSITION

On s'intéresse ici à deux capteurs de position. Le premier est rudimentaire il s'agit tout simplement d'une résistance variable et le second est bien plus évolué, il se prénomme table à digitaliser.

PREMIÈRE MANIPULATION.

On étudie les oscillations d'un pendule pesant par l'intermédiaire d'un potentiomètre "circulaire". On utilise le matériel Pendulor de la société Orphy.

a) Réaliser tout d'abord le montage permettant d'enregistrer le signal. Comment le capteur convertit-il la position angulaire du pendule pesant en tension électrique?.

On utilise le logiciel physcope et pour cela aller dans le répertoire correspondant c:\physic.

Lancer le logiciel par physcope.

Dans la barre de menus sélectionner les voies A0 en paramétrant correctement.

Faire un premier choix pour permettre une première acquisition, quitte ensuite à modifier ce paramétrage.

Choisir ensuite des paramètres dans le sous menu Synchronisation.

b) En allant dans le menu Acquérir dans la barre des menus en bas de l'écran on enregistre le signal. On peut déterminer des intervalles de temps, en utilisant par exemple le Curseur dans les menus. Quelle la période de ce pendule?

c) Adapter alors le paramétrage pour que l'enregistrement corresponde le mieux possible au phénomène que l'on veut visualiser. Une période à l'écran serait la bienvenue…

d) Peut-on visualiser le phénomène d'amortissement?

 

DEUXIÈME MANIPULATION.

  1. Relier la table à digitaliser micro-ordinateur par la voie série 2. Brancher la table. Lancer avec parcimonie le logiciel Diginum.
  2. On décrira attentivement le dispositif utilisé. Le test de la table sera effectué par l'option Test du menu Préparation. Les coordonnées X et Y du mobile sur la surface active de la table apparaissent alors à l'écran. Dans ce même il faudra renseigner les sous menus Données et Paramètres.
  3. L'option Lancement du menu Acquisition permet de débuter l'enregistrement du mouvement. Les résultats obtenus seront traités dans les sous menus Représentation, Traitement, et Outils…
  4. Sur la table horizontale lancer avec soin le mobile. Quel type de trajectoire obtient-on? Que pensez-vous de l'évolution de sa vitesse? Comment peut-on accéder à sa détermination?
  5. Faire ensuite preuve d'imagination et étudier au moyen de cet outil performant tout type de mouvement qui vous transporte…

© Ministère de l'Éducation nationale/Direction de l'enseignement scolaire - juillet 2001
Document proposé par le groupe d'experts de Physique Chimie