Cet article explique ce que sont les dynamomètres. Vous découvrirez donc à quoi sert un banc, les pièces d'un banc, comment fonctionne un banc et quels sont les différents types de banc.
Qu'est-ce qu'un dynamomètre ?
Le dynamomètre est un instrument utilisé pour mesurer des forces ou pour calculer le poids d'un objet. C'est-à-dire que le dynamomètre est un appareil utilisé pour déterminer la valeur d'une force inconnue ou pour connaître la force avec laquelle la Terre attire un objet.
Le dynamomètre est constitué d'un ressort et d'un crochet, de sorte qu'un objet est suspendu au crochet et, en fonction de l'allongement du ressort, la force agissant sur l'objet peut être calculée. Ci-dessous nous verrons en détail comment utiliser correctement un dynamomètre.
Le dynamomètre a été inventé par le physicien anglais Isaac Newton, qui a joué un rôle déterminant dans l'établissement des fondements de la dynamique. Il est par exemple l’auteur des lois de Newton.
Étymologiquement, le mot dynamomètre est composé des termes grecs dynamis , qui signifie « force », et métron , qui signifie « mesurer ».
parties d'un dynamomètre
Maintenant que nous connaissons la définition d'un dynamomètre, nous allons voir quels sont les différents composants de ce type d'instrument de mesure.
- Anneau ou crochet supérieur : anneau ou crochet par lequel l'ensemble du dynamomètre peut être maintenu.
- Ressort ou ressort élastique : ressort qui s'étire lorsqu'un objet est suspendu au crochet inférieur du dynamomètre. Plus l'allongement du ressort est grand, plus la valeur de la force mesurée est grande.
- Échelle de mesure : échelle qui permet de savoir de combien le ressort s'est allongé lorsqu'on accroche un objet au crochet inférieur du dynamomètre.
- Cylindre conteneur : partie du dynamomètre qui contient le ressort.
- Crochet du bas : crochet sur lequel vous accrochez l'objet dont vous souhaitez connaître le poids.
Comment fonctionne un dynamomètre ?
Le fonctionnement d'un dynamomètre est simple : il faut suspendre le poids ou exercer une force sur le crochet inférieur, puis le ressort élastique à l'intérieur du dynamomètre s'allongera et sa limite inférieure marquera la valeur de la force sur l'échelle du dynamomètre.
Par conséquent, pour utiliser un dynamomètre, il suffit de suspendre l'objet dont on veut déterminer le poids ou d'exercer la force dont on veut connaître la valeur sur le crochet inférieur de l'appareil. Ensuite, il suffit de lire la valeur du poids de l'objet ou la force exercée indiquée par l'échelle du dynamomètre.
Ainsi, le fonctionnement du dynamomètre repose sur la loi de Hook , qui établit que l'allongement d'un ressort est directement proportionnel à la force qui lui est appliquée. Autrement dit, plus la force est appliquée à une extrémité du ressort, plus il s’allongera.
Types de dynamomètre
Les dynamomètres peuvent être classés en deux types :
- Dynamomètre mécanique : le dynamomètre fonctionne grâce à un mécanisme et la lecture de la force se fait manuellement.
- Dynamomètre numérique – Le dynamomètre affiche la valeur de force mesurée sur un écran.
dynamomètre mécanique
Le dynamomètre mécanique indique la valeur de la force sur une échelle et, par conséquent, la lecture de la force est manuelle. Ce type de dynamomètre fonctionne à l'aide d'un ressort élastique et est basé sur la loi de Hooke.
Le prix des dynamomètres mécaniques est généralement inférieur à celui des dynamomètres numériques.
dynamomètre numérique
Les dynamomètres numériques , ou dynamomètres électroniques , sont des dynamomètres qui affichent la valeur de force mesurée sur un écran. Ces types de dynamomètres nécessitent une batterie ou une source d’alimentation externe pour fonctionner.
En général, les dynamomètres numériques sont plus précis que les dynamomètres mécaniques, mais ils ont tendance à être plus chers.
Dynamomètre et balance
Dans cette section nous verrons la différence entre un dynamomètre et une balance, ce sont déjà deux instruments avec des applications similaires et peuvent être confondus.
La balance est un instrument utilisé pour déterminer la masse d'un corps, c'est-à-dire qu'une balance nous permet de connaître la quantité de matière dans un corps.
Par conséquent, la différence entre un dynamomètre et une balance réside dans la grandeur physique qu’ils mesurent. Le dynamomètre sert à mesurer le poids d'un objet, en revanche, la balance permet de déterminer la masse d'un objet.