Inclinomètre
Source: Wikipédia sous licence CC-BY-SA 3.0.
La liste des auteurs de cet article est disponible ici.
Boussole avec inclinomètre incorporé réglable par niveau à bulle
Boussole avec inclinomètre incorporé réglable par niveau à bulle

Un inclinomètre (ou clinomètre) est un instrument servant à mesurer des angles par rapport à la ligne d'horizon (ou horizontale). Là où le niveau à bulle (Un niveau à bulle est un élément d'un instrument de mesure conçu pour indiquer si une surface correspond à l'angle de référence. Par exemple l'horizontale, la...) (ou niveau) permet de détecter précisément où se situe l'horizontale, l'inclinomètre (Un inclinomètre (ou clinomètre) est un instrument servant à mesurer des angles par rapport à la ligne d'horizon (ou horizontale). Là où le niveau à bulle (ou niveau) permet de détecter précisément où se situe...) détermine en plus l'angle (En géométrie, la notion générale d'angle se décline en plusieurs concepts apparentés.) d'inclinaison (En mécanique céleste, l'inclinaison est un élément orbital d'un corps en orbite autour d'un autre. Il décrit l'angle entre le plan de l'orbite et le plan de référence (généralement le plan de...) par rapport à cette horizontale.

Caractéristiques déterminantes

Cet instrument de mesure (En physique et en sciences de l’ingénieur, mesurer consiste à comparer une grandeur physique qui caractérise un objet (ou un événement) avec...) possède toutes les caractéristiques des capteurs. Voici une liste (non exhaustive) des caractéristiques supplémentaires qui font sa spécificité :

  • sensibilité transverse (Pour un inclinomètre, la sensibilité transverse quantifie le défaut d'alignement de l'axe de mesure réel par rapport à l'axe de mesure théorique.)
  • type de sortie : proportionnelle à l'angle / au sinus (En mathématiques, les fonctions trigonométriques sont des fonctions d'angle importantes pour étudier les triangles et modéliser des phénomènes périodiques. Elles...) de l'angle.

Principales technologies

Pendule simple (Le pendule simple est le modèle de pendule pesant le plus simple : on considère une masse ponctuelle au bout d'une liaison rigide sans masse de longueur l pouvant...)

Dans ce cas, l'inclinomètre est un capteur (Un capteur est un dispositif qui transforme l'état d'une grandeur physique observée en une grandeur utilisable, exemple : une tension électrique,...) passif. L'aiguille est solidaire du pendule (Le mot pendule (nom masculin) nous vient d'Huygens et du latin pendere. Il s'agit donc à l'origine d'un système oscillant sous l'effet de la pesanteur. Parmi...) et indique l'inclinaison en coulissant sur un cadran.

Avantages:

  • simplicité
  • pas d'apport extérieur d'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.)

Inconvénients:

  • précision faible

Inclinomètre à Pendule asservi

Inclinomètre asservi à galvanomètre balourdé
Inclinomètre asservi à galvanomètre (Un galvanomètre est l'un des modèles d'ampèremètre de type analogique. L'appareil est muni d'une aiguille permettant de visualiser la mesure. L'aiguille est chargée d'amplifier visuellement un mouvement, elle permet la lecture directe en se...) balourdé

Cet appareil est alors un système mécatronique (La mécatronique est la combinaison synergique et systémique de la mécanique, de l'électronique et de l'informatique temps réel. L'intérêt de ce domaine d'ingénierie...).

Avantages:

  • très bonnes précisions

Inconvénients:

  • prix relativement élevé
  • difficulté à donner une mesure précise aux alentours de 90 degrés

Inclinomètre Silicium (Le silicium est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole Si et de numéro atomique 14.)

Ici, le capteur (Un capteur est un dispositif transformant l'état d'une grandeur physique observée en une grandeur utilisable exemple : une tension...) est formé d'un élement sensible et d'une électronique de conditionnement du signal ( Termes généraux Un signal est un message simplifié et généralement codé. Il existe sous forme d'objets ayant des formes particulières. Les...). L'élément sensible est un système micro usiné sur silicium, généralement constitué d'un peigne capacitif se déformant en fonction de l'action de la gravité (La gravitation est une des quatre interactions fondamentales de la physique.).

Avantages:

  • prix attractif

Inconvénients:

  • précision moyenne (La moyenne est une mesure statistique caractérisant les éléments d'un ensemble de quantités : elle exprime la grandeur...)
  • difficulté à donner une mesure précise aux alentours de 90 degrés

Surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois...) de Référence

Il s'agit en général d'une des faces de l'appareil. C'est celle avec laquelle l'inclinomètre est étalonné.

Comment sont utilisés les inclinomètres ?

BTP

Boussole ancienne de géomètre avec inclinomètre (l'ergot rabattable définit une droite tangeante au boîtier en regard du point zéro)
Boussole (Une boussole est un instrument de navigation constitué d’une aiguille magnétisée qui s’aligne sur le champ magnétique de la Terre. Elle indique...) ancienne de géomètre avec inclinomètre (l'ergot rabattable définit une droite tangeante au boîtier en regard du point (Graphie) zéro)
  • Surveillance de structures
  • Construction de routes (inclinaison dans les courbes...)
  • Le géomètre s'en sert comme indicateur de pente pour mesurer la déclivité d'un terrain ou pour déduire par la trigonométrie (La trigonométrie (du grec τρίγωνος / trígonos, « triangulaire », et...) la hauteur (La hauteur a plusieurs significations suivant le domaine abordé.) approximative de bâtiments ou d'arbres distants
  • Permet de refuser des fonctions à un véhicules de BTP qui serait sur un pente trop inclinée

Industrie

  • Mise à l'horizontale de bâtis de machines
  • Dimensionnement de capteurs solaires actifs ou passifs: sert à mesurer les masques qui font de l'ombre (Une ombre est une zone sombre créée par l'interposition d'un objet opaque (ou seulement partiellement opaque) entre une source de lumière et la surface sur laquelle se...). Le masque est ensuite reporté sur la course (Course : Ce mot a plusieurs sens, ayant tous un rapport avec le mouvement.) apparente du soleil (Le Soleil (Sol en latin, Helios ou Ήλιος en grec) est l'étoile centrale du système solaire. Dans la classification astronomique,...)

Militaire

  • Mesure de l'inclinaison de la tourelle d'un char avant le tir

Marine

Inclinomètre extérieur sur un navire
Inclinomètre extérieur sur un navire (Un navire est un bateau destiné à la navigation maritime, c'est-à-dire prévu pour naviguer au-delà de la limite où...)
  • En mer (Le terme de mer recouvre plusieurs réalités.), il sert à mesurer l'inclinaison transversale (la gîte) d'un bateau (Un bateau est une construction humaine capable de flotter sur l'eau et de s'y déplacer, dirigé ou non par ses occupants. Il répond aux besoins du transport...).

Géologie (La géologie, du grec ancien γη- (gê-, « terre ») et λογος (logos,...)

  • En géologie, il permet de mesurer la position dans l'espace d'un plan en donnant une indication (Une indication (du latin indicare : indiquer) est un conseil ou une recommandation, écrit ou oral.) de pendage, pour une couche (stratification, schistosité, faille...) ou une ligne (strie de faille, linéation minérale...). Il est indissociable de l'utilisation de la boussole.

Autres

  • En astronomie (L’astronomie est la science de l’observation des astres, cherchant à expliquer leur origine, leur évolution, leurs propriétés physiques et chimiques....), il permet de situer les astres.
  • En ophtalmologie (L’ophtalmologie est la branche de la médecine chargée du traitement des maladies de l’œil et de ses annexes. C’est une spécialité médico-chirurgicale.), il jauge ( En tant qu'instrument de mesure : Une jauge est un instrument de mesure. On trouve par exemple : La jauge de contrainte, traduisant un effort mécanique en...) la torsion (La torsion est la déformation subie par un corps soumis à l'action de deux couples opposés agissant dans des plans parallèles.) des méridiens oculaires.
Page générée en 0.007 seconde(s) - site hébergé chez Amen
Ce site fait l'objet d'une déclaration à la CNIL sous le numéro de dossier 1037632
Ce site est édité par Techno-Science.net - A propos - Informations légales
Partenaire: HD-Numérique