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MESURE DES LONGUEURS

"ra. La détermination de l'étendue d'un corps ne comprend que des mesures de longueurs, de surfaces, de volumes ; nous allons nous occuper ici des mesures des longueurs rectilignes.

On mesure une longueur rectiligne en cherchant combien de fois on peut porter sur cette longueur l'unité de longueur.

PnOPRIÉTftS ÛI^NÉnALES DES CORPS 9

L'unité de longueur est le métré. Le mètre est la longueur à 0* règle étalon de platine iridié conservé au Bureau international Poids et Mesures à Sèvres. Les règles usuelles sont des copies do mètre étalon; elles sont subdivisées en centimètres, elle centimètre est divisé en millimètres. Pratiquement, on ne peut pas songer |à subdiviser le millimètre en dixièmes de millimèlre, car les traits j»e coufondraient à cause de leur épaisseur.

Pour mesurer une longueur, on met l'une de ses extrémités en

rig. 39.

scidence avec le zéro de la règle principale, et on lit la division à laquelle s'arrdte l'autre extrémité.

Lorsque la longueur à mesurer ne contient pas un nombre exact de millimètres, son extrémité M se place entre deux divisions de la règle (Bg. 39); on lit la division ni f[ui précède le point où s'arrête l'extrémité M, et ayec un peu d'habitude on évalue la fraction mM en dixièmes de millimètre sans commettre une erreur supérieure à un dixième de millimètre.

79. Vernler. — L'évaluation en dixièmes de millimètre s'obtient 'avec sûreté au moyen d'une échelle spéciale appelée vernier.

Description. — Le vernier est une courte règle divisée, glissant le ioDg de la règle principale. Sur le vernier au dixième une -longueur

|io t

Fig. 40.

CD de 9 millimètres, a été divisée en dix parties, ce qui fait que

L chacune des divisions du vernier vaut jr- de millimètre (fig. 40).

Afesure. — Supposons qu'une longueur à mesurer occupe n divi-

[ sîons de la règle divisée plus un reste ; on fait glisser le vernier le

long de la règle jusqu'à ce que «on zéro vienne s'appliquer contre

rextrémité M de la longueur à mesurer (fig. 41), et on examine quel

O^le Irait du vernier qui se trouve en prolongement d'un trait de la

lu

COORS DB PHYSIQUE

règle. Supposons que la coïncidence ait lieu au trait 7 du vemier. La division 6 du vemier qui précède la division 7 pour laquelle il y a

coïncidence est distante du trait précédent de la règle de j^ de millimètre, la division 5 du vernier qui précède de 2 divisions la division 7-

Fig. 41.

est distante du trait précédent de la règle de -r^ de millimètre,... Tex-

trémité M ou la division 0 du vernier qui précède de 7 divisions la

division 7 est distante du trait précédent de la règle de -n: de millimètre. La longueur mM à évaluer vaut donc -rrr de millimètre.

Lorsque la longueur mM vaut un nombre exact de dixièmes de millimètre, il y a coïncidence entre une division du vemier et une division de la règle, et le numéro de la division du vernier qui coïncide avec une division de la règle indique le nombre de dixièmes de millimètre à ajouter.

S'il n'y a pas coïncidence, on observe quel est le numéro du vernier qui est le plus voisin d'un trait de la. règle, et on ajoute un nombre de dixièmes de millimètre égal à ce numéro.

Vernier au vingtième. — On évaluera le vingtième de millimètre avec un vernier au ving^ème formé en divisant en 20 parties une longueur de 19 millimètres. Pour apprécier le cinquantième, on prendra une longueur de 49 divisions qu'on divisera en 50. Pratiquement on ne peut guère dépasser cette approximation.

80. Pl«d 4 conliase. — C'est une règle divisée en millimètres terminée

Kg. 42.

l-lliipniÉTKS OÉNÉRALES DES CORPS

par an talon peq)endiculiiire fixe. Un curseur muni légalement d'un talon est foubtlc aux la r<-gle et peut être arréti' A l'nide d'une vis de pression v. Le <-ur»c<ir présente une fenêtre dont l'un des bords taillé en biseau est muni •l'un vemer »u dixième de millimètre. Cet appareil (fig. 42) permet de mesurer l'épaisseur d'un objet placé entro le talon fixe et le talon du cur- «rfir. Le* bords internes des deux talons sont bien plans et s'appliquent exactement l'un contre l'autre. A ce moment, le zéro du vernier doit être en roîDcidencc avec le zéro de la régie.

81. Vis mlcrométrique. — Une vis micrométrique permet d'apprécier

Jca tractions de millimètre beaucoup plus petites que le ^•

Une vis est formée d'un noyau cylindrique sur lequel s'enroule en hélice nne •aîllic appelée filet llig. 43). La vis s'engage dans une pièce solide nom-

Fig. 43.

Pig. *«.

I, creusée d'une rainure qui ofTre en creux le filet que la vis prérelief llig. 44). Si l'écrou est fixe, la vis on s'avançant dans son écrou prend un mouvement de rutatiun autour de son axe accompagné d'un OMiaveiuenl do translation suivant lu même axe. Le déplacement suivant l'axe e|uu{ue tour de la vis s'appelle le pat de la vis; si la vis tourne d'une fracde tour, son déplacement suivant l'axe est proportionnel à l'angle dont tourné. Cette propriété permet de mesurer une longueur avec une Irês ic pri'cision.

82. Spberomètre. — Cet instrument est employé pour mesurer l'épaisd'une lame niinuc ft faces parallèles.

Dneript\o*i. — Il consiste en une via à pas très régulier dont le filet

{c dans un écrou fixe porté sur un trépied: ce trépied repose par trois

•iate* équidistantes sur un plateau de verre dépoli rigoureuseiaent plan

Ig. «)•

L'axe de la vis passe par le centre du cercle circonscrit au triangle équiktéral des pointes. Le corps de la vis se termine i. sa partie inférieure "par une pointe mousse, sa tête porte un large cercle gradué qui est perpen-

COrKÇ DE PHTSIQTJE

di9i2aire à *'«x* d« î» ris « tours» devait uire rêri«te rerdeale dirisée,

Êxt-e E'jr le vrepied : I** iiV^>..Ls de li rri-'.e::* s.:-i:i «-n^es au p«s de 1* ris.

S. It pti e-sî d'un d*-Eii-îi...I-=.éat. -.ic :'-cr iz-i'^ir dî disqae divisé déplace

la poil.!-: dt la vis d"ii dtci;-ni:Ilincîrç Lorsque 1» disçne porte 3CO divi-

ei'joi *: qu'on le fait tonn.er d'une div;*::.n. ;a f-jinîe se délace de s'Sw,

de fflilJiattrt tu 0»»m:»1.

JfesMre. — On pose le trtpicd sur le plateau de verre drpoli et on tourne la tête de la vis jusqu'à ce que la poia'.e touche le p!aa. Le c>.>ntact se reoonuait avec p-r-^islon. car si la pC'inte dépasse un peu le plan des trois

Ir^t.^

Fis.

pointes du trépied, l'appareil ballotte autour de la pointe avec un i^riiicement spécial. On remonte un peu la vis jusqu'à ce que le ballottement cesse. On lit alors la division de la règle qui afHeure au bord du disque et la division du cercle t^adué qui correspond à l'arête de la rC-gle. La règle marque le nombre de tours et le cercle k- nombre de fractions de tours. C'est la première lecture. ( Sur la fis-ure iG on lit 6 tours Ir^,- \ \ - oUU /

'^•n relève !a pointe de la vis, on introduit au dessous la lame dont on chercha r>>paisseur et un établit le contact entre la pointe et la face supérieure de la laroe. On fait une deuxième lecture (9 tours ^^r- \

La différence des deux nombres ex].irime la hauteur dont la vis s'est élevée

entre les deux contacts ou l'épaisseur de la lame (2 tours ^71 «^'U l'"'",391. 1

Si le pas de la vis était inconnu, on l'obtiendrait en faisant tine mesure pour une lame d'épaisseur connue.

83. Le palmer qui sort à mesurer de petites épaisseurs, spécialement l'épaisseur des fils, est un véritable sphéromëtre. L'écrou dans lequel s'engage la vis est un étrier en fer muni d'un butoir fixe A, plan à son extrémité. La vis se termine par un butoir identique V, qui peut venir s'appuyer sur le

PBOJ'IlIltTÉS GÉNÉBALES DES COUPS

butoir fixe. Des dïvisiuns égales au pas de la vis (1 millim6lre| sont tracées ir ime génératrice de lu surface extérieure de la tige qui sert d'ecrou. La

Fijf. 47.

Ittt de la vis est revêtue d'un manchon entoure la tige de l'écrou et sur le inférieur duquel sont gravées 100 rtaions parallèles & la tige. On apprécie

«iasi le "rrr. de millimètre (fîg. 47). Quand

jLt» buloim V et A sont en •■ontact, les ivisions doivent i^tre nu zéro.

84. Cathétomëtre. — Le catliiHoaetrc sert a mesurer la distance verticale liorizoïituux qui pas.seni par nts situes uu non .sur la même rcrticale.

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