Ampèremètre, voltmètre
électrodynamiques
Si i′ = i ou i′ = αi (fig. 13), on a θ = K(θ) i2 ou θ = αK(θ)i 2.
L’appareil est comparable à un
ampèremètre thermique. En série avec une forte résistance, il devient un voltmètre. Ces appareils sont assez peu sensibles.
Logomètres
Ces appareils mesurent le rapport de deux courants et se présentent sous deux types.
y Type électrodynamique (fig. 14).
Une bobine mobile est soumise au
champ d’induction créé par deux bobines fixes dont les axes sont géné-
ralement orthogonaux. Il n’y a pas de couple de rappel. Si M1 et M2 sont les mutuelles respectives des bobines mobiles avec la fixe, il se développe sur cette dernière les couples
Les sens des courants sont tels que ces couples sont opposés. À l’équilibre, Γ1 + Γ2 = 0, d’où
Si de plus M2 = M cos θ, M1 = M′ sin θ, Si les courants sont alternatifs, seuls interviennent les couples moyens.
Exemple d’application : phasemètre (fig. 15).
y Type électrodynamique ou type ma-gnéto-électrique (fig. 16). L’équipage mobile comporte deux cadres perpendiculaires l’un à l’autre, pouvant pivoter dans le champ d’une bobine fixe (électrodynamique) ou d’un aimant permanent (magnéto-électrique). Il n’y a pas de couple de rappel.
B étant l’induction, les couples électromagnétiques sont respectivement Γ1 = n1s1i1 cos θ, Γ2 = – n2s2i2 sin θ ; ces couples étant opposés,
Γ1 + Γ2 = 0,
d’où
APPLICATIONS : ohmmètre à lecture directe (fig. 17), phasemètre (fig. 18), fréquencemètre (fig. 19), synchronos-cope, etc.
Appareils
ferromagnétiques
Il existe trois types d’appareils ferromagnétiques.
y Type à noyau plongeur (fig. 20). La bobine développe une force électromagnétique sur le noyau de fer doux qui pénètre. Un ressort spiral produit une force (ou couple) de rappel, d’où une position d’équilibre.
y Type à deux noyaux (fig. 21). La bobine aimante identiquement les
deux noyaux de fer doux qui vont se repousser. Le noyau I étant fixe, le noyau II seul se déplace, par rotation, en entraînant une aiguille. Un ressort spiral s’oppose à la rotation.
y Type à réluctance variable (fig. 22).
Une came de fer doux au profil particulier tend à pénétrer dans l’entrefer d’une bobine afin de réduire la réluctance. On retrouve en fait le principe du noyau plongeur. Là encore, un ressort spiral s’oppose à la pénétration de la came.
Pour tous ces types, les couples électromagnétiques et, par suite, les rotations sont proportionnels au carré du courant dans la bobine : I 2.
Ces appareils sont employés comme ampèremètres ou voltmètres à courant continu ou alternatif.
Dans ce dernier cas, ils indiquent la valeur efficace indépendamment de la forme du signal. Les performances de ces appareils sont médiocres, leurs downloadModeText.vue.download 28 sur 577
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avantages sont : robustesse, prix relativement modiques, possibilité de surcharge.
C. T.
Deux biographies
Marcel Deprez, physicien français (Aillant-sur-Milleron, Loiret, 1843 -
Vincennes 1918). Il créa, en 1882, le
galvanomètre à cadre mobile et réalisa des expériences de transport d’énergie électrique. (Acad. des sc., 1886.) Wilhelm Eduard Weber, physicien
allemand (Wittenberg 1804 - Göttingen 1891). Il réalisa avec GAUSS*, en 1833, un télégraphe électrique et construisit en 1846 le premier électro-dynamomètre. Il détermina, avec l’Allemand Rudolf Kohlrausch (Göttingen 1809 - Erlangen 1858), le rapport des unités électromagnétique et électrostatique, qu’il trouva égal à la vitesse de la lumière.
instruments
de musique
Objets ou appareils susceptibles de produire des sons qui peuvent être musicaux ou contribuer au développement de la musique.
La musique — donc l’instrument de musique — est liée à tous les aspects de la vie. Les mouvements corporels
— ceux par exemple qui consistent à claquer des mains ou à frapper le sol
— acquièrent un sens renforcé lorsque à ces gestes simples s’adjoignent des instruments ; et cela s’accomplit depuis des milliers d’années, comme en témoignent les peintures rupestres, au même titre que celles des caves et des tombes. Des fouilles archéologiques nous ont livré des instruments faits de matériaux durables : os, métal, pierre ou terre cuite, tandis que ceux de bois ont disparu, sauf dans des cas de conservation exceptionnellement favorables.
La distinction entre les musiques ethnique et savante, chacune possédant ses instruments propres, semble avoir existé dans les civilisations de haute culture de l’Antiquité. En Extrême-Orient, en Inde, en Iran, en Égypte, dans les mondes juif et arabe, en Grèce et dans le monde latin, des musiques classiques et liturgiques, soumises à des règles définies, se développent, employant des musiciens professionnels.
Parallèlement, la musique ethnique ou populaire poursuit son existence en se servant de ses instruments traditionnels. Parfois, un instrument « émigre »
d’une catégorie dans une autre, ou est
utilisé dans les deux types de musique.
Nous connaissons infiniment mieux les instruments savants d’Asie et d’Europe que les instruments ethniques, dont l’étude ne fait que commencer (v. ethnomusicologie). La musique savante est définie par des théoriciens : conservée sous forme écrite, elle nous apporte des indications sur les instruments.
Classification
Hormis chez les Chinois, qui ont
classé en huit catégories les instruments selon la matière sonore prédominante dont ils étaient faits, le problème de la classification, dans son ensemble, n’a été abordé qu’au XIXe s.
(Victor Mahillon [1841-1924]). Pour downloadModeText.vue.download 29 sur 577
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l’orchestre d’aujourd’hui, les termes de corde, vent, percussion sont encore employés couramment. Le mot percussion, choc d’un corps contre un autre, groupe sous la même rubrique des instruments aussi dissemblables que des xylophones, des tambours, des pianos, des doulcemelles, des cloches et des gongs, tandis que les guimbardes, les sansas, les harmonicas de verre, les tambours à friction, les stridulateurs et les flûtes eunuques ne rentrent dans aucune catégorie. C’est au XXe s. que paraissent la classification d’Erich von Hornbostel (1877-1935) et Curt Sachs (1881-1959) et celle d’André Schaeffner (né en 1895), fondées sur les principes acoustiques de chaque instrument. C’est celle de Hornbostel et de Sachs qui, dans ses lignes essentielles, est le plus généralement adoptée. Elle se divise en quatre groupes.
y Les idiophones sont des instruments faits d’une matière qui résonne par elle-même, par percussion, par flexion et détente d’une matière flexible ou encore par friction. On peut les subdiviser en :
— idiophones à percussion, comprenant cliquettes, xylophones, gongs, cloches, tambours à fente, hochets, sonnailles, sistres, stridulateurs, etc. ;
— idiophones par pincement, ou lin-guaphones, dans lesquels le son est produit par la flexion et la détente d’une matière flexible, comme les guimbardes et les sansas ;
— idiophones par friction, qui produisent un son quand on les frotte : verres musicaux.
y Les membranophones sont des instruments dans lesquels le son est produit par la vibration d’une membrane tendue. Le son provient :
— soit d’une percussion comme dans les tambours (à membrane unique ou à deux membranes), dont la forme varie ;
— soit d’une friction, dans le cas des tambours à friction, dont la membrane est traversée par une corde ou un bâton ;
— soit d’un soufflement (mirlitons).