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temps de réponse assez rapide pour traduire les mouvements des fréquences les plus élevées
(env. 3000Hz) ? Nous traiterons ce problème dans la partie suivante.
Le principe de cette méthode est de repérer les déformations de la peau causées par les
vibrations. Les jauges sont régies par la loi suivante :
Où R est la valeur de la résistance de la jauge et L est l'étirement linéaire de la jauge.
K est le facteur de jauge. C'est une constante propre à chaque jauge qui dépend de µ,
coefficient de Poisson et de la constante de Bridgman, c.
Il est clair que dans notre cas, seul le nombre de passages au zéro par seconde de ∆R/R
nous importe. En effet, la peau est animée d'un mouvement périodique et passe donc par sa
position d'équilibre. Le nombre de fois où elle passe à cette position par seconde correspond
à sa fréquence de vibration.
b) Le fonctionnement
Nous fixerons notre jauge dans l'une des zones mises en évidence plus haut.
La réponse en fréquence n'est pas déterminée par le matériau de la jauge (le silicium
transmet des vibrations au-delà de 10
acoustiques...) mais par le procédé de fixation et par les dimensions de la jauge : il faut en
effet que la longueur L des brins soit très inférieure à la longueur d'onde λ des vibrations
mécaniques de façon que la déformation mesurée soit quasi uniforme sur l'étendue de la
jauge.
La relation suivante a été établie :
L<<0.1λ ;
Cependant, la mesure reste possible mais se trouve perturbée jusqu'à L=0.2λ.
La longueur d'onde λ de la vibration étudiée précédemment a pour expression λ=V/f
Où est sa fréquence et V la célérité du son dans le matériau (dans la cas de l'acier, V=5810
m/s). Compte tenu de la règle adoptée, la fréquence maximale pour laquelle on peut utiliser
une jauge dont le brin a une longueur L est :
Par exemple pour l'acier, la fréquence maximale est égale à 60KHz lorsque L=1cm.
SY21 - « Grandeurs physiques et leurs mesures » - UTC - 19/11/99 –
apourche@etu.utc.fr
-
giletvin@etu.utc.fr
∆
R
=
R
e
6 Hz, ce qui est largement suffisant pour nos ondes
λ ;
=
f
max
10
∆
L
K
L
V
L
25
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