‹ Essais des matériaux: notions fondamentales relatives aux déformations élastiques et permanentesChapitre 21 sur 90 · CHAPITRE II · texte numérisé non relu

CHAPITRE II

exige seulement la mesure d'un couple à Taide d'un dynamomètre, la seconde implique au contraire la possibilité d'exercer un couple variable en grandeur et en azimut.

Pour imposer une torsion à un fil, celui-ci est fixé par des pinces convenables dans Taxe d'un cylindre, auquel des appareils faciles à imaginer impriment des vitesses connues dans Tun ou l'autre sens. Des embrayages permettent l'arrêt instantané ou le changement de sens. Les vitesses sont généralement petites, (un tour en un certain nombre de secondes), sinon les mesures au dynamomètre deviennent impossibles.

Les dynamomètres sont de deux espèces : bifilaire ou à ressort.

Le dynamomètre bifilaire a été décrit sommairement au no 3 : dans la pratique on prend la charge P grande et Ton fait en sorte que 2a : /et par conséquent 4b? : Z*, soit petit : Tangle a est alors

Pa^a

petit et la formule se réduit simplement à : M = — - — . Les

torsions a du bifilaire sont proportionnelles au couple appliqué. Je n'insiste pas sur les diverses méthodes qui permettent de relier avec le dynamomètre bifilaire le fil dont on veut mçsurer le couple : on en trouvera au besoin la description dans mes mémoires.

Les dynamomètres à ressort ont pour partie essentielle soit un ressort à boudin, soit un ressort spiral plan : les premiers sont généralement de beaucoup les plus commodes comme pouvant se centrer plus aisément et surtout ne se décentrant pas par la déformation autant que les autres : j'aurai Toccasion de revenir plus loin sur la théorie de ces appareils (n© 4a).

La description d'une courbe de torsion consistera donc à faire varier suivant une loi connue les torsions et à mesurer les couples correspondants : généralement la loi choisie pour variation des azimuts est linéaire en fonction du temps.

La principale difficulté qu'un observateur unique rencontre dans ces expériences, consiste à faire la lecture au dynamomètre pour des torsions données à l'avance. La technique la plus commode est d'obtenir, Tune au-dessus de l'autre dans la même lunette, les images de l'échelle du dynamomètre et du cercle divisé qui mesure les torsions. On fait la lecture sur l'échelle au moment où certains traits du cercle passent sur le réticule.

2^. ~ Couples variant proportionnellement au temps. — Théoriquement le problème est simple : imaginons une poulie

■ iCv

ikv:

FIG. l8

mobile de rayon r, montée sur un axe horizontal (/î^. 18) AA, dans le prolongement duquel se trouve le fil ou la barre AB à étudier.

Une corde passe sur la poulie et est tendue par un poids p :

le couple exercé est pr. Si nous remplaçons le poids p par un seau dans lequel tombe de Teau, nous pouvons faire varier le couple ; en particulier , nous pouvons aisément le faire croître proportionnellement au temps.

Cette technique ne présente pas de difficultés insurmontableS; s'il s'agit de tordre des barres rigides de diamètre assez grand ; car le couple à mesurer est notable par rapport aux frottements qui s'exercent entre Taxe de la poulie et ses coussinets. Au contraire s'il s'agit de fils, la méthode est inapplicable. On peut créer des couples variables en utilisant les frottements liquides et un appareil analogue à celui qui est représenté fig. 6. On peut encore remplacer le frottement liquide par le frottement analogue qui résulte des champs tournants : mais ces expériences sont délicates et exigent un matériel compliqué et perfectionné. En définitive, seules les méthodes où l'on impose la torsion sont d'un emploi recommandable.

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