Revenir au site du collège       Le Pendule de Foucault du Cégep de Chicoutimi 

                            [Révisé le 23-01-2018  Marcel Laforte]

    cliquer pour voir le pendule en action 20 secondes  Vidéo permettant de voir la majesté du pendule du niveau 3000

   

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    cliquer pour voir le pendule en action 20 secondes  L'ancrage du pendule

La sphère:
· Fer doux 
· Diamètre = 30.48 cm. (1 pied) 
· Masse = 114 Kg. (~ 250 livres)
Le câble:
· en acier 
· longueur ~= 18 m (~59 pied) 
Période d'oscillation:
· T= cte = 8.5 secs
Période de révolution apparente (T):
· To= jour sidéral (au pôle nord)
· T=To/sin(Q)
· Q = Latitude
· To= 23 h 56' 4,091" = 86,164 S

· Au pôle nord T= To horaire
· Au pôle sud T= To
antihoraire

 

La période d'oscillation du Pendule de Foucault au Cégep de Chicoutimi est de 8,5 s et son apparente révolution complète se produit en:
31,971 heures = 31 heures 58 minutes et 21 secondes  soit ~32 heures
à la latitude [48° 28,2' (48,47°)] de Chicoutimi

Le pendule de Foucault du Cégep de Chicoutimi est un pendule entretenu. Si on lui donne un mouvement initial, il peut naturellement osciller pendant quelques heures  mais comme il est  freiné par le frottement de l’air, l'amplitude de son oscillation diminue graduellement jusqu'à l'arrêt. On peut imaginer plusieurs façon d'entretenir le mouvement d'un pendule: 

Comme la boule est en fer doux, c'est le moyen approprié  On attire le pendule grâce à un électro-aimant constitué d'une bobine d'un pied de diamètre.  Cette bobine est  placée dans une base entièrement en aluminium (commanditée par une industrie locale) et décorée pour représenter à la fois la calotte d'une terre et une horloge (département des Arts); on mesure la vitesse à partir de  la même bobine qui sert comme électro-aimant; un séquenceur (processeur secondaire) permet de permuter deux sources de nature très différentes: une source alternative qui permet  la mesure de la vitesse et une autre,   continue celle-là pour produire la force d'attraction. Cette force d'attraction doit obligatoirement se produire quand la boule approche de la bobine. 

 

Le séquenceur est mis en fonction à toutes les fois que le demande le processeur principal qui mesure la vitesse du pendule lors de son passage au dessus de la bobine.  Lorsque la vitesse du pendule diminue jusqu’à une vitesse critique, le processeur demande une action motrice.  Le dosage exact de l’énergie motrice est très critique car on ne doit absolument pas perturber la fréquence naturelle du pendule. 

On a observé lors de nos premiers essais à long terme (plus de douze heures) que la force motrice est donnée à raison de 6 ou 7 impulsions très brèves dans une minute; la minute suivante le pendule ne nécessite plus aucune alimentation, la grande difficulté d'attirer le pendule demeurera toujours de fournir l' énergie le plus en phase possible avec le mouvement d'oscillation naturel du pendule, pour l'entretenir et non le perturber. Les essais ont été complétés au moment où les étudiants n'avaient pas accès au Collège. Pour des raisons de sécurité on a enlevé la boule ; la base demeure en place comme oeuvre d'art.

 

    cliquer pour voir le pendule en action 20 secondes, à noter l'errance du pendule  Première vidéo après douze heures de fonctionnement continu

Autres Liens

Le Pendule de Foucault Collégiale Saint Ursmer Lobbes

Le musée des arts et métiers de Sainte Élisabeth

PESTOLINE (pendule de Foucault et horloge)

Faculté des Sciences Site de Bourges

Pendule de Foucault

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