Instrument de démonstration en dynamique des solides : machine d'Atwood

Description

Catégorie technique

Dynamique

Matériaux et techniques d'interventions

Chêne ; noyer ; laiton ; acier

Description matérielle

Cet instrument repose sur un haut support en noyer, de section polygonale. Il comprend une poulie, reposant sur les jantes croisées 2 à 2 de 4 roues égales, qui reçoit dans sa gorge un fil supportant à chaque extrémité une même masse, et une règle verticale en chêne munie de 2 curseurs.

Dimensions normalisées

H = 230

Précisions sur l'inscription

Inscription sur une plaque de laiton vissée sur le support : LECOMTE / 20 rue St Dominique d'Enfer / Paris

Historique

Siècle de création

1er quart 20e siècle

Description historique

Cet instrument conçu par le physicien britannique George Atwood (1746-1807) permet d'étudier les lois de la chute des corps. Cette machine consiste en une colonne d'au moins 2 mètres de haut. Devant se trouve un mouvement d'horlogerie réglé par un balancier qui bat la seconde. A droite de la colonne est une échelle graduée en centimètres, et destinée à mesurer les espaces parcourus par les corps qui tombent. Le long de cette échelle glissent, à frottement doux, deux curseurs indépendants l'un de l'autre ; celui du dessous porte horizontalement un disque de laiton plein. Celui du dessus porte un disque ouvert en son centre. Enfin au dessus de la colonne est une poulie verticale dont l'axe, au lieu de reposer sur deux coussinets fixes, s'appuie sur les jantes (croisées deux à deux) de quatre roues, ce qui substitue un frottement de roulement à un frottement de glissement, et rend le mouvement de la poulie très doux. Un fil fin, qui porte deux poids rigoureusement égaux et se faisant équilibre dans toutes les positions, s'enroule dans la gorge de la poulie. Les corps qui doivent tomber sont posés sur un petit plateau qui est fixé à un axe horizontal qui porte un petit taquet commandé par le mouvement d'horlogerie au moyen d'un levier. Le système est conçu pour faire basculer le plateau, laissant tomber le corps qu'il soutenait, au moment où l'aiguille arrive au zéro du cadran d'horlogerie. La machine d'Atwood fut introduite dans l'enseignement français après la réforme de l'enseignement scientifique de 1902. Celle du lycée Carnot porte la marque du constructeur Lecomte.

Statut juridique et protection

Statut juridique du propriétaire

Propriété de l'Etat

Typologie de la protection

Classé au titre objet

Date et typologie de la protection

2004/08/24 : classé au titre objet

Précisions sur la protection

Les instruments de démonstration scientifique du Lycée Carnot (édifice inauguré le 31 juillet 1893) classés au titre des Monuments historiques ont été sélectionnés suite à l'étude menée par le service de l'Inventaire général. Ils objets étaient dispersés dans différents lieux (bureaux, laboratoires, caves etc...), et n'ont sans doute pas tous été répertoriés. Ce sont principalement des appareils de démonstration en acoustique, optique, métrologie, électricité et magnétisme. Un certain nombre sont issus d'expériences effectuées aux 17e et 18e siècles, ils ont parfois été améliorés par la suite ; beaucoup sont des instruments de démonstration conçus par des savants du 19e ou du début du 20e siècle qui étaient parfois en même temps inventeurs et constructeurs d'instruments scientifiques tels Louis-Joseph Deleuil, Heinrich-Daniel Ruhmkorff, Eugène Ducretet, Antoine Breguet ou Jules Carpentier. Cette collection regroupe des instruments fabriqués au 19e siècle et dans la première moitié du 20e siècle utilisés lors des cours et des expériences de physique. Ils sont les témoins de l'histoire de la recherche et de l'enseignement scientifique à cette époque. Objets propriété de l'Etat. Affectation au Ministère de l'Education nationale

palissy - IM21008525