Une balance électronique à capteur de déformation résistif


Résumé:


On fabrique un capteur de déformation en traçant au crayon graphite gras une piste résistive sur un support en papier qui se déforme sous l'effet d'une force. En mesurant la résistance à l'aide d'un ohmmètre, on peut alors fabriquer une balance électronique simple.

Matériel:


• tasseau de bois, potence de mécanique, pince, noix
• papier bristol
• deux punaises laiton
• deux trombones et du fil de couture
• des rondelles métalliques
• deux fils électriques avec fiche sécurisée à une extrémité
• contrôleur universel (ohm mètre)
• mine graphite grasse (de 3B à 6B idéalement)

Description du montage :


On découpe un rectangle dans le papier bristol, ce rectangle sera plié en deux, sur une des faces, on dessine un zig zag au crayon graphite gras (de 3B à 6B) dont la résistante électrique sera de l'ordre de quelques centaines de kilo ohms.
Ensuite, ce carton est fixé sur le tasseau avec les punaises qui doivent percer le carton aux extrémités de la zone graphitée. Ces punaises sont reliées à l'ohm mètre grâce à deux fils solidement fixés sur le tasseau.
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Les câbles seront reliés à un ohm mètre pour mesurer la résistance de la piste en zig zag. La languette en carton doit garder une certaine élasticité.
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Les deux trombones et le fil de couture permettront d'accrocher des lests.
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Exemple de mesure:


On accroche successivement des rondelles au capteur pour le déformer, en restant dans la zone de déformation élastique de la feuille de papier. On note en même temps la valeur de la résistance de la piste dessinée sur la feuille.
L'animation ci dessous décrit une série de mesure.
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Ensuite, on constate qui sera possible en étalonnant le dispositif de mesurer des masses.
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