inertie, vous avez dit inertie, qui......

aurait la bonne volonté ,pour m'expliquer ce qu'est un moment d'inertie, et sa relation avec la stabilité de marche d'une montre?

premièrement
Dans les montres, ou les chronomètres, le balancier est un volant d’inertie, généralement circulaire, qui pivote autour d’un axe de rotation. Un ressort spiral lui est accouplé et permet au balancier d’osciller d’un mouvement régulier.

Ce mouvement est entrenu par l’ancre, qui imprime au balancier une impulsion à chacune des deux alternances d’une oscillation. L'échappement fonctionne comme un bras de levier, et la force du ressort principal, transmise par les rouages s'exerce sur les surfaces de frottement de l’ancre. Dans les premiers échappements, l’axe du balancier évidé faisait office d'échappement.

Chacune des alternances des oscillations du balancier produit un léger bruit responsable du « tic-tac » caractéristique des montres.

Les surfaces de frottement de l'échappement, ou celles recevant l’axe du balancier sont généralement en pierre (rubis) synthétique pour éviter leur usure.

La majorité des montres sont dites « antichoc » grâce à un système de protection des axes au moyen de ressorts d’acier très fins (montés en bout d'axes).

Dans les montres mécaniques à quartz, le mouvement est assuré, non plus par la détente d’un ressort, mais par un moteur électrique alimenté par une pile dont les impulsions sont régulées par un circuit électronique appelé oscillateur à quartz, car la précision de sa fréquence de résonance est assurée par un quartz (composant électronique).

et en second

L'inertie d'un corps découle de la nécessité d'exercer une force sur celui-ci pour modifier sa vitesse (vectorielle). Ainsi, un corps immobile ou en mouvement rectiligne uniforme (se déplaçant sur une droite à vitesse constante) n'est soumis à aucune force, et réciproquement.

Principe d'inertie : Tout corps, en mouvement rectiligne uniforme ou au repos, soumis à des forces qui se compensent persistera dans son état. Conséquence : Du point de vue des forces, le repos et le mouvement rectiligne et uniforme sont identiques.

La description de l'inertie présentée par la loi de Newton est encore considérée la norme pour la physique classique. Cependant, elle a dû être réinterprétée et heure finie augmentée de refléter les développements dans l'arrangement de la théorie de la relativité et de la mécanique quantique, qui ont mené aux interprétations quelque peu différentes dans certains de ces champs.

humpf comme quoi les copiés collés ne donnent pas forcement des réponses claires et précises ....

définition du moment d'inertie en une phrase :

le moment d'inertie est une mesure de résistance de tout corps mis en rotation ...

la relation entre moment d'inertie et horlogerie est ennoncée par le théorème de Hygens (extrait de Wikipédia qui nous donne une bonne définition)

Considérons l'axe Δ passant par le centre de masse de l'objet, et un axe Δ' parallèle à Δ et distant de d. En calculant comme précédemment le moment d'inertie, on retrouve la relation établie par Christiaan Huygens connue sous le nom de théorème de Huygens qui donne le moment d'inertie JΔ' en fonction de JΔ :

JΔ'=JΔ+m.d2

A l'énergie cinétique de rotation propre d'un corps, s'ajoute celle de "translation" circulaire du centre de masse auquel on a affecté la masse totale du solide

Une conséquence immédiate du théorème de Huygens est qu'il est moins coûteux (en énergie) de faire tourner un corps autour d'un axe passant par le centre de masse.

P'tain, zètes fort les gars!
j'ai longtemps hésité à poser cette question , qui me trottait dans la tète, parce que je pensais que la réponse allait être bête comme chou, et qu'ignare comme je suis j'allais encore passer pour une dinde en période de fètes, ; et ben non , la réponse ne s'invente pas, mais ne peut être apportée que par des pros
Un grand merci à tous les deux

simplicity a écrit:

P'tain, zètes fort les gars!
la réponse ne s'invente pas, mais ne peut être apportée que par des pros
Un grand merci à tous les deux

Ouais, moi j'aurais plutôt décrit un moment d'inertie comme la mandature d'un homme politique.

Mais puisque tu tiens à une explication physique et horlogère, je te concède que les autres explications sont plus adéquates

concernant l'inertie : + il y en a, - les vibrations légères ou les chocs influent la régularité. pour en avoir + il faut une roue + large, donc + encombrante ou + lourde, donc + fragile, surtout avec l'effet de précession (qui tend à tordre l'axe quand on déplace la montre)
l'inertie de l'ensemble se partage (si c'est bien conçu) entre énergie cinétique du balancier lorsque la vitesse est maximum et l'énergie mécanique du ressort seul lorsque le balancier arrive à une vitesse nulle au moment de changer de sens, sans pertes (hors frottement de l'air). l'énergie de l'ensemble est plusieurs fois celle fournie par l'échappement à chaque clic .
il me semble que la vitesse de battement est indépendante du poids ou de l'inertie de l'ensemble balancier-ressort et ne dépend que de l'angle d'attaque de l'échappement

merci, Vert, pour ton complément d'information lumineux.
A la lecture des posts d'Horloger et de Jean Michel, m'est venue une réflexion un peu tordue en faisant un rapprochement avec : ...le cyclisme ! si j'osais....allez tant pis, j'ose quand mème:
ceux qui pratiquent du vélo me comprendront -peut-être - :
quand on pédale, arrive un moment , à chaque tour de pédalier qu'on appelle le point mort -le moment ou on transfère son effort d'une jambe à l'autre - c'est à dire quand une des jambes est tendue sur la pédale à son plus bas, et l'autre, pliée, sur l'autre pédale à son plus haut.
A cet instant T, le mouvement de pédalage est suspendu un laps de temps infime, et l'ensemble pédalier /transmission chaine présente à ce moment précis une totale inertie , et ne subit aucune vibration ni distorsion .
Voilà un parallèle un peu tiré par les tifs, mais je pense qu'il s'apparente quelque part aux mèmes lois que celles que vous m'avez décrites.

ps : si mes divagations valent pas tripette, perdez pas votre temps à me répondre. Sans nouvelles de votre part, j'aurai compris

Pour être plus pédagogique , un tourniquet pour enfants dans un square !
Vous le lancez à vide , facile !
maintenant vous le chargez de marmaille !
Il est plus difficile à lancer et aussi plus difficile à arrêter .
Vous avez fait donc varier le moment d'inertie entre le cas vide et chargé !
Henri

de même si le sus dit gamin se met au centre ou au bord.

D'ailleurs il me semble avoir vu un balancier avec des vis sur l'extérieur, permettant de changer le moment d'inertie, voire un équilibrage sur une des nombreueses photos de montre qui passent. Cela ne peut il pas permettre de faire varier la fréquence? (de 28700 à 28900 peut être, mais un réglage sacrément fastidieux...)

continuez, les experts en micromécanique de nous éclairer

Eh ben voilà la question que je voulais poser , ailloudrt l' a fait !

A quoi servent les vis qui sont sur certains balanciers plutôt haut de gamme il me semble ?

Bon , il serait peut-être temps d' aller faire dormir les yeux !!!!

pokezden a écrit:

Eh ben voilà la question que je voulais poser , ailloudrt l' a fait !

A quoi servent les vis qui sont sur certains balanciers plutôt haut de gamme il me semble ?

Bon , il serait peut-être temps d' aller faire dormir les yeux !!!!

non réglage equilibrage balancier

Bonjour,

Comme l'a dit JM, l'inertie d'un corps traduit la difficulté que l'on a à mettre ce corps en mouvement, ou plutôt à modifier le mouvement de ce corps. Pour un corps en rotation, l'énergie stockée vaut 1/2*J*W^2 (W la pulsation de rotation, J le moment d'inertie). En intégrant la relation de Huyghens sur un cercle du rayon du balancier en se plaçant sur l'axe du balancier, on peut obtenir le moment d'inertie de la jante (ce qui sera déjà une approx du moment d'inertie du balancier, mais j'ai pas envie de faire le calcul).

Si on veut la fréquence d'oscillation d'un couple balancier-spiral (fréquence qui lui est propre), on doit connaître la constante de raideur du ressort spiral et le moment d'inertie du balancier, rien d'autre (sauf l'amplitude, mais c'est pour des termes du second ordre). L'échappement n'influe en rien sur cette fréquence d'ailleurs (sauf un micro chouilla si il modifie l'amplitude de temps en temps).
La constante de raideur du spiral dépend : de son matériau, de sa section (épaisseur, largeur) et de sa longueur active (longueur entre le centre du spiral et l'endroit où il est pris dans la raquette ou le piton, je sais plus).

Le théorème de l'énergie cinétique nous dit que, s'il n'y a pas de frottements, l'énergie mécanique du balancier est constante. L'énergie mécanique est égale à la somme de l'énergie cinétique du balancier (expression donnée avant) et de l'énergie potentioelle élastique du ressort spiral (je crois que c'est 1/2*K*theta^2 avec theta l'angle que fait le balancier par rapport à sa position d'équilibre, quand le ressort est non contraint). On peut interpréter les oscillations comme une transformation continue d'énergie cinétique en énergie élastique et inversement.

Les vis présentes sur les balanciers (style les vieux balanciers bi-métalliques de vos montre de poche si vous en avez) sont là pour équilibrer la jante, vu que l'usinage n'était pas spécialement précis à l'époque... (et pour faire joli maintenant).
Sinon, d'autres types de vis sont sur les balanciers maintenant, qui elles sont là pour ajuster le moment d'inertie du balancier (type microstella Rolex, Gyromax Patek, plein d'autres marques parce que c'est à la mode). Ca permet de laisser le spiral libre (vu qu'il n'y a pas de raquette) et donc d'avoir une meilleure expansion (je crois, je suis plus certain) tout en permettant un réglage très fin de la marche de la montre. (vu que, comme je l'ai dit plus haut, pour régler la fréquence d'oscillation d'un couple balancier-spiral, on peut jouer soit sur le moment d'inertie du balancier, soit sur la constante de raideur du spiral).

Un autre moment où on se sert beaucoup de l'inertie est pour les montres automatiques, où la jante de la masse oscillante doit être la plus lourde et la plus excentrée possible pour générer un maximum d'énergie pour le remontage.

J'espère avoir été à peu près clair et pas trop compliqué (et ne pas avoir écrit d'énormités !)

@+
Dumbo

edit : fautes de frappe et d'orthographe

c'est pas vrai, je rève!
il en sort de partout , sur ce forum des érudits, des passionnés,des vrais pros, qui non seulement savent de quoi ils parlent, mais qui plus est savent apporter différents éclairages, tech. etmécaniques , à partir d'un mème sujet ;
Merrci à tous

Dumbo a écrit:

extrait:
Comme l'a dit JM, l'inertie d'un corps traduit la difficulté que l'on a a mettre ce corps en mouvement,

ça, c'est tout moi le matin!

Dumbo a écrit:

extrait:
on doit connaître la constante de raideur

pareil, encore moi le matin

Dumbo a écrit:

extrait:
de sa section (épaisseur, largeur) et de sa longueur active

on se connait, Dumbo?

Dumbo a écrit:

extrait
J'espère avoir été à peu près clair et pas trop compliqué (et ne pas avoir écris d'énormités !)

non, c'etait bien, m'enfin tu aurais pu me demander avent de dévoiler tant de choses sur moi!

H3
l'ami des elephants

..... et en plus, H 3 est toujours là pour y mettre une pointe d'humour !

Salut H3 !

Désolé pour les révélations retentissantes sur toi, j'espère ne pas t'avoir porté tort

Sinon, je suis flaté qu'au moins un gus soit arrivé jusqu'au bout de mon message sans bouffer d'aspégic ou sans décréter qu'il ne sert à rien (sous entendu : en sautant les 3 derniers quarts) !

@+
Dumbo (il est là exprès pour moi celui-là ?)

Plus simple,

Le principe d'inertie se base sur la loi physique selon laquelle un corps, une fois mis en mouvement, garde toutes les valeurs déterminant le mouvement - vitesse relative, direction, etc. - tant que n'intervient aucune autre force le soumettant à d'autres valeurs.

Juste une question pour "HORLOGER": dans ton premier message, tu parles de montres roskopf où c'est le balancier qui fait office d'échappement (je suppose avec sa roue d'échappement). Ne serait-ce pas plutôt simplement toutes les montres à échappement à cylindre ? Le roskopf, il me semble, c'est des montres dont l'ancre a des goupilles cylindriques verticales à la place des palettes (horizontales)...

Sinon, fais gaffe quand tu cites des lois physiques, ça supporte difficilement les imprécisions, surtout ta dernière phrase qui va faire bondir les physiciens se trouvant dans la salle (en tout cas elle ne veut pas dire grand chose), surtout que tu parles de vitesse relative...

Bon, je vais pas me faire toutes les imprécisions, j'ai pas fini...

Enfin... peut-être suis-je trop rigoureux, mes profs m'ont trop bien dressé en prépa et à l'école, j'ai pas eu le temps de désapprendre vu que j'y suis encore...

@+
Dumbo

Dumbo a écrit:

Juste une question pour "HORLOGER": dans ton premier message, tu parles de montres roskopf où c'est le balancier qui fait office d'échappement (je suppose avec sa roue d'échappement). Ne serait-ce pas plutôt simplement toutes les montres à échappement à cylindre ? Le roskopf, il me semble, c'est des montres dont l'ancre a des goupilles cylindriques verticales à la place des palettes (horizontales)...

Sinon, fais gaffe quand tu cites des lois physiques, ça supporte difficilement les imprécisions, surtout ta dernière phrase qui va faire bondir les physiciens se trouvant dans la salle (en tout cas elle ne veut pas dire grand chose), surtout que tu parles de vitesse relative...

Bon, je vais pas me faire toutes les imprécisions, j'ai pas fini...

Enfin... peut-être suis-je trop rigoureux, mes profs m'ont trop bien dressé en prépa et à l'école, j'ai pas eu le temps de désapprendre vu que j'y suis encore...

@+
Dumbo

va faire un petit tour là https://forumamontres.forumactif.com/ftopic5381-0-asc-0.htm

Superbe ce reportage. Et on m'avait caché ça !

Merci pour le lien, je ne l'avais pas encore vu ! Félicitations à Jojo pour son boulot fantastique.

Celà dit : pour l'échappement, j'avais bien raison, le roskopf est bien l'échappement à ancre à cheville, celui où "l’axe du balancier évidé faisait office d'échappement" (hum hum... à ma connaissance un échappement comprend aussi la roue de rencontre ou la roue de "ça dépend selon l'échappement"...), c'est l'échappement à repos frottant ou échappement à cylindre (ouf, ça me rassure sur ma mémoire, on m'a pas raconté de conneries).

Mea culpa pour le nom du "truc" qui va taper dans la "fourchette" de l'ancre, c'est l'ellipse, pas la virole.

@+
Dumbo

Dumbo a écrit:

Mea culpa pour le nom du "truc" qui va taper dans la "fourchette" de l'ancre, c'est l'ellipse, pas la virole.

Et on s'en fout, d'attraper la virooole, et on s'en fout.........

Désolé, c'est la proximité des vacances