la cabaneparticiper

Livre d'or
Que pensez-vous de Vikidia ? Venez mettre un message sur le Livre d'or !
Livre d'or

Pendule

« Pendule » expliqué aux enfants par Vikidia, l’encyclopédie junior
Aller à : navigation, rechercher

Un pendule est un objet qui consiste en une masse attachée à une corde suspendue. En déplaçant la masse puis en la laissant tomber, le pendule sera alors soumis à des oscillations.

Un pendule permet de réguler une pendule, instrument qui montre l'heure.

Une pendule[modifier]

Une pendule qui a une corde d'un mètre de long fait tic-tac en 2 secondes très exactement. Toutes les horloges franc-comtoises (de Franche-Comté) sont fabriquées ainsi depuis environ 1700. Les meilleures ne pouvaient se tromper que d'une seconde par semaine.

Elles ont été inventées par le savant néerlandais Huygens (1629-1695), puis perfectionnées au cours des décennies suivantes.

Les quartz qui pilotent nos montres actuelles peuvent être plus précis qu'une pendule, et donc celles-ci ont perdu de leur intérêt.

Les horloges qui donnent l'heure actuellement ont une cadence pilotée par des « oscillations » d'un atome, extrêmement rapides, reproductibles, stables et d'une précision fantastique : on règle donc les montres à quartz sur ces horloges dites atomiques.

La précision est époustouflante : on a dit qu'une bonne horloge à pendule se trompait environ d'une seconde par semaine. Une horloge atomique se trompe d'un millième de seconde en 300 ans ! Et on attend encore des progrès !

Le pendule[modifier]

Dessin animé d'un pendule qui trace des courbes au sol

Un pendule désigne n'importe quel objet solide qui se balance faiblement autour d'un point fixe : par exemple, la canne de grand-père posée sur un doigt bien ferme ou un cerceau posé sur un clou horizontal.

Mais si l'on veut obtenir la bonne régularité du balancement, il vaut mieux utiliser le lourd balancier d'une horloge franc-comtoise : tous les musées scientifiques en possèdent. Le support du balancier ne doit pas bouger et est en général en matériau très dur (en agate, souvent). Le balancier repose par-dessus un « couteau » très bien aiguisé. Ainsi le frottement est minimal lors du balancement. Par ailleurs, une lentille épaisse de laiton, lourde et profilée est placée à l'autre bout. Ainsi l'influence du frottement de l'air est amoindri.

Du pendule à la pendule[modifier]

(pour les 13 ans) : Malgré tout, le balancement du pendule s'amortirait si Huygens n'avait adapté le mécanisme de « l'échappement à ancre », qui est LA partie ingénieuse du système : via un système de poids qui descendent à chaque cran, une légère impulsion compense l'amortissement, et TOUT s'auto-régule pour avoir un mouvement RÉGULIER : un tic-tac en 2,000 000(1) secondes. [Il faut même compenser la dilatation du balancier s'il fait chaud, mais on sait le faire !]

Certains musées proposent des ateliers de construction d'horloges en plastique qui marchent très bien : compter 2 heures de montage et réglage.

Plus tard, on a adapté un système d'impulsions via un électro-aimant. La précision fut améliorée.

La précision des quartz, puis des horloges atomiques fît que l'on a changé plusieurs fois la définition de l'étalon d'oscillation : actuellement, on prend une « oscillation » très régulière d'un atome appelé Césium : 1000 secondes valent 9 192 631 770 000(1) durées d'une oscillation (soit 13 chiffres, et l'on se dirige vers 15 chiffres). De ce fait, toutes les opérations de mesure essaient de se rapporter à une mesure de temps.

Portail des sciences - Tous les articles sur la physique, la chimie et les grands scientifiques