Cet article explique ce que sont les stroboscopes et à quoi ils servent. Ainsi, vous découvrirez les caractéristiques des stroboscopes, le fonctionnement d'un stroboscope et l'historique de cet appareil.
Qu'est-ce qu'un stroboscope ?
Le stroboscope est un instrument qui éclaire par intermittence un objet en rotation ou en vibration. Ainsi, le stroboscope est un appareil permettant de visualiser un objet qui tourne comme s'il était immobile ou tournait très lentement.
En ingénierie, le stroboscope est utilisé pour étudier le mouvement des machines tournantes. De même, un stroboscope peut être utilisé pour détecter des défauts. Nous verrons ci-dessous quelles sont toutes les applications du stroboscope.
Un stroboscope émet de la lumière à une certaine fréquence, ou en d’autres termes, il allume et éteint une lumière. Ainsi, vous ne pouvez voir l'objet qu'à certaines fréquences et donc vous ne voyez pas l'objet tourner mais uniquement des images statiques de l'objet.
Caractéristiques d'un stroboscope
Pour choisir le bon stroboscope, vous devez prendre en compte les quatre paramètres des stroboscopes suivants :
- Gamme de fréquences : Il s'agit de la gamme de fréquences à laquelle le stroboscope est capable d'émettre de la lumière. Cette propriété conditionne logiquement la mesure que vous souhaitez effectuer, vous devez vous assurer que la vitesse de rotation que vous souhaitez analyser est dans la plage du stroboscope.
- Source lumineuse : c'est le type de lumière qui est émise. Actuellement, la plupart des ampoules utilisées sont au xénon.
- Intensité lumineuse : désigne la capacité lumineuse du stroboscope.
- Précision : si l'on ajuste la fréquence du stroboscope à la vitesse de rotation de l'objet, celui-ci apparaîtra complètement immobile. Il faut donc choisir un stroboscope précis pour pouvoir adapter la fréquence juste à la valeur de la vitesse de rotation de l'objet.
Comment fonctionne un stroboscope
Une fois que nous aurons vu la définition du stroboscope et ses caractéristiques, dans cette section nous verrons comment fonctionne cet appareil pour finir d'en comprendre la signification.
Le fonctionnement d'un stroboscope consiste à émettre des éclairs lumineux à une fréquence réglable jusqu'à ce que la fréquence du stroboscope soit égale à la vitesse de rotation de l'objet étudié. De cette manière, la vitesse de rotation peut être déterminée à l'aide d'un stroboscope.
En d’autres termes, l’utilisateur doit ajuster la fréquence à laquelle le stroboscope allume et éteint une lumière jusqu’à ce qu’elle soit exactement la même que la vitesse de l’objet en rotation. L'utilisateur saura qu'il a atteint cette fréquence lorsqu'il verra toujours l'objet qui tourne dans la même position, comme s'il était stationnaire.
Un grand avantage du stroboscope est donc qu’il permet de déterminer la vitesse de rotation d’un objet sans avoir à le toucher, mais plutôt de le trouver à distance. C’est pourquoi il est très utile pour mesurer la vitesse de rotation d’une partie d’une machine difficilement accessible.
Dans la vidéo suivante, vous pouvez voir comment la vitesse de rotation d'un objet est mesurée avec un stroboscope :
A quoi sert un stroboscope ?
En ingénierie, le stroboscope est utilisé pour déterminer la vitesse de rotation d’un objet sans avoir à établir de contact. Par exemple, les stroboscopes sont utilisés pour mesurer la vitesse à laquelle une pièce d’une machine tourne afin de pouvoir l’analyser.
De même, le stroboscope n’est pas utilisé uniquement dans le secteur de l’ingénierie. En médecine, le stroboscope est utilisé pour étudier les cordes vocales d'une personne.
D’un autre côté, les stroboscopes sont également utilisés dans certaines boîtes de nuit. Dans ce cas, on utilise un type de stroboscope adapté pour créer un effet de lumière, de cette façon il semble que l'on danse au ralenti.
Enfin, le stroboscope est utilisé sur le plateau tournant pour régler la vitesse à laquelle tourne le disque vinyle.
Histoire du stroboscope
Pour finir, nous verrons l'origine du stroboscope et l'évolution qu'il a eu au fil du temps.
Le stroboscope a été inventé en 1832, mais le Belge Joseph Plateau l'a nommé phénakistoscope. Plus tard, mais la même année, l'Autrichien Simon von Stampfer conçut le même instrument sous le nom de stroboscope. Ainsi, bien que Stampfer soit généralement considéré comme l'inventeur du stroboscope, il s'est en réalité basé sur le principe de fonctionnement de l'appareil créé par Plateau.
En 1917, l'ingénieur français Etienne Oehmichen fait breveter le premier stroboscope électrique. Plus tard, en 1931, l’Américain Harold Eugene Edgerton utilisa la lumière stroboscopique pour analyser les pièces d’une machine en mouvement. Et depuis lors, la General Radio Corporation a commencé à commercialiser cet instrument sous le nom de « Strobotach ».
Gardez à l’esprit que le stroboscope n’a pas seulement été utilisé dans la recherche scientifique, mais qu’il a également eu un impact sur la société en général. Par exemple, plusieurs jouets ont été inventés sur la base du principe de fonctionnement du stroboscope.