Prototype

Nous avons ainsi percé une boite de conserve suivant deux axes orthogonaux afin d’y faire passer deux tiges filetées. Celles-ci ont pour principal objectif d’augmenter le moment d’inertie de notre système par rapport à son poids ceci pour vérifier l'égalité k'm = k I' (voir le modèle théorique) . Afin de fixer celles-ci, nous utilisons des écrous du même calibre (soit 5 mm). Les tiges faisant 40 cm de long, elles dépassent toutes deux de 15.5 cm de chaque côté de la boîte de conserve. Les deux tiges filetées sont perpendiculaires et passent à l’intérieur du système. La boîte de conserve est fixée au ressort grâce à des colsons, ceux-ci sont enroulés autour de plusieurs spires du ressort afin de créer une épaisseur suffisante pour le serrage.

On peut voir sur la photographie qui suit une photographie du prototype vue du dessous.

Le ressort est fixé grâce à 4 colsons à un fond de boîte de conserve. Grâce à ce système de fixation il nous a été possible de diminuer le nombre de spire au cours des expérimentations. Le fond de boîte est accroché à un serre joint, celui-ci pouvant alors se fixer à de nombreux endroits.

L'image ci-dessous est une photographie de notre prototype vue du dessus et mettant en évidence le système de fixation entre la boite de conserve et le ressort

La structure même de notre prototype nous a posé problème, en effet la méthode de fixation ne rendait pas le montage symétrique. Le montage par colsons crée une asymétrie : le dernier point de contact est bien plus sujet aux oscillations verticales que les 3 autres points. Le système était alors déséquilibré lors de son mouvement de translation engendrant ainsi des oscillations transverses. Celles-ci dissipaient le mouvement principal et ne permettait pas d’avoir des acquisitions suffisamment longues pour être exploitables. Afin de limiter ces oscillations, nous avons choisi de modifier l’arrangement des écrous sur les tiges. En effet, suite à nos calculs de moments, nous nous sommes aperçus que le moment d’inertie de ces-derniers est faible comparé à celui de la tige. Il nous a donc été possible de rétablir l’équilibre de notre système en décalant l’écrou situé sur la tige du dernier point d’appui. En mettant l’écrou plus loin du centre de gravité sur cette tige par rapport aux trois autres, la tige devient moins sujette aux oscillations, ce qui compense le système de fixation. Suite à nos expérimentations, nous avons trouvé une disposition qui permet d’obtenir cet équilibre.