[Pour les spécialistes] Quelle est la puissance d'une montre ?

Bonjour,

Une petite question mécanique pour les spécialistes : Quelle est la puissance moyenne consommée par une montre mécanique ?

Comment la calculer ?
- Par l'estimation de la quantité d'énergie perdue dans les frottements ?
- Par l'estimation de l'énergie potentielle accumulée dans le barillet, et de la réserve de marche que celui-ci procure ?

Je suis sûr que ce calcul (ou cette estimation) ont déjà été réalisés.

(Pour montre avec pile, on peut regarder l'énergie potentielle de la pile jusqu'à épuisement, ... Tout en prenant en compte de l'auto-décharge de cette même pile qui doit représenter au moins 20% du total ...)

Ensuite, ... Et de manière complètement fun et absurde, : On pourrait calculer l'énergie totale (complètement gratuite, green, etc etc) de la totalité de nos belles mécaniques en France, en Europe, dans le monde ...
-----------------

tout ça pour dire quand même que nos belles devraient avoir un énorme regain d'interrêt, et "surfer" sur la vague Green.

Au dela de l'aspect énergétique, l'aspect pollution est incommensurablement plus flatteur : en effet, Plus de piles au mercure - lithium, plomb, cadmium, ... Et autres poisons lourds qui se retrouvent dans la moelle de nos enfants. (en considérant que la quantité d'énergie et de polluants pour produire une montre mécanique soit le même que pour une montre "pile" ...







Je ne sais pas ce que j'ai moi ce soir, ..; Mais c'était de la bonne : PDL

Bonsoir.
Je ne suis pas sur que mes aiguilles luminescentes soient très green.

jlm a écrit:

Bonsoir.
Je ne suis pas sur que mes aiguilles luminescentes soient très green.

Bah si, dans le noir.

Sur ce,

JLM, Elles doivent faire cliqueter ton compteur Geiger, ....

Mais pas plus que celles de la même montre à pile ...

J'ai aussi remarqué qu'il y avait de moins en moins d'aiguilles lumineuses, ... Et quand elles le sont, elles me semblent l'être moins que celles de mon enfance.
(A moins que ce ne soit ma vue qui baisse ? ... )

PDL

Ce sont des éléments comme la fréquence, la taille du balancier, les complications qui influencent la consommation d'énergie et donc la nécessité de "puissance".

Prenons cette montre:

une réserve de marche courte (36h), une fréquence basse mais un besoin d'énergie très important pour notamment le changement d'heure où 3 disques tournent:

Je crois que l'un des mouvement les plus "puissant" est le 7750, mais de là à savoir quelle quantité d'énergie il développe

Nico1618 a écrit:

Je crois que l'un des mouvement les plus "puissant" est le 7750, mais de là à savoir quelle quantité d'énergie il développe

En effet le 7750 à la réputation de pouvoir entrainer beaucoup de complication , mais est t'il un des plus puissant ? Une réponse de technicien m'intéresse. Est ce qu'on peut voir ça juste avec le donné technique du ressort de barillet ?

Silicium a écrit:

Est ce qu'on peut voir ça juste avec le donné technique du ressort de barillet ?

Je suis d'accord avec toi, l'énergie de la montre provient du barillet, c'est le couple délivré par le barillet qui permet au mouvement de tourner. Cette force est ensuite régulée et donc limitée par la suite. Toutefois initialement la mesure de l'énergie potentielle devrait se faire au niveau du barillet et du couple délivré par le ressort lorsqu'il est remonté à fond.
Cependant pas sûr que ce soit très pertinent comme mesure puisque l'énergie potentielle et le couple varie à mesure que le ressort se dessert...

Plutôt qu'à la sortie du barillet, ne devrait-on pas mesurer le couple soit sur le balancier/spiral ?

Nicolas

phasedelune a écrit:

Comment la calculer ?
- Par l'estimation de la quantité d'énergie perdue dans les frottements ?
- Par l'estimation de l'énergie potentielle accumulée dans le barillet, et de la réserve de marche que celui-ci procure ?

Bon bien sûr il faut déterminer la constante K....

Apparemment la donnée technique (ETA) du ressort n'est pas une indication, après vérification les chiffres des moments de force en Nmm sont supérieur sur un 2824 que sur un 7750, alors que clairement le 7750 est plus puissant. Donc pas de réponse avec les documents technique ETA.

Mouaih du coup la force délivrée par le ressort est régulée donc elle ne peut pas définir la "puissance de la montre". Comme dit Tokage ça serait plutôt le couple délivré par le balancier spiral puisque c'est ce couple qui va entraîner les complications et le reste du mouvement.
Après je pense que le couple délivré par le balancier spiral varie en fonction de la raideur du spiral, de l'inertie du balancier (masse de la roue) et de l'impulsion initiale du balancier.
La raideur du spiral est une donnée constructeur mais le reste je ne sais pas si c'est vraiment des données que l'on peut trouver...

Ah, les questions d'énergie en horlogerie...

A titre d'exemple :
Un mouvement standard avec un barillet de 10mm de diamètre 1,5mm de hauteur contient environ 250 mJ d'énergie disponible.
C'est bien de l'énergie emmagasinée dans le barillet dont on part. Et elle se calcule avec les caractéristiques propres du ressort (longueur, épaisseur, hauteur, module d'élasticité, nombre de tours)
Ensuite, on a l'énergie disponible à l'échappement, fonction du rendement du rouage. Prenons 80% à titre d'exemple.
En revanche, côté échappement, le rendement est beaucoup plus faible avec une valeur de l'ordre de 35%

Vous noterez qu'il n'y a pas de relation à la RDM ou aux complications. Ca sera un compromis à déterminer, en fonction du seuil de puissance réglante que l'on souhaite préserver.

A titre de comparaison :
L'énergie nécessaire pour réchauffer mon bol de lait le matin permettrait de faire fonctionner cette montre pendant 740 ans "sans remontage".

Steyr,

Merci,
J'ai l'impression que tu as bien potassé la question ...
Les 250 mj d'énergie potentielle du barillet : Ce sont des données constructeur ?

Je suis un peu surpris par le seulement 80% de rendement avant échappement
On perd donc tant que ça, dans un simple rouage ? .

De même, ... Les 35 % au niveau de l'échappement me paraissent bien faibles ... (Même si la fonction semble compliquée et doit provoquer (à cette échelle) des frottements importants.

Pour le chauffage de ton bol de lait le matin, en revanche j'ai une idée assez précise.
La capacité calorique du lait est d'environ 4.4 kj X kg X °C

Pour réchauffer ton bol de lait (environ 330 g), de 6°C vers 56°C, il faut apporter 50/3 * 4,4 kj = 73 kj.

Et en prenant la valeur potentielle que tu donnes pour l'énergie potentielle d'un barillet remonté, j'arrive au même ordre de grandeur : 800 ans.
(frais cette fois)
----------------------------------------------
--> Ca veut aussi dire que si tous les Français portaient une montre mécanique au poignet, ensemble, au boût de 1 journée, ils porteraient l'énergie potentielle de

66 millions * 250 mJ = 16500 kj,

soit 66s de fonctionnement d'une tranche de centrale nucléaire (de 900 mW, soit 250000 J)
(Sauf si je me suis croisé les neurones sur les puissances de 10 ...)




Ce genre de comparaison ne sert strictement à rien, ... Mais ça fait toujours plaisir ...

Une autre considération :
On doit pouvoir considérer que l'énergie "volée" à son porteur par un mouvement automatique ("espèce de vampire ), est complètement négligeable ...

C'est bête, ... Je pensais avoir découvert cette quête qui a agité les horlogers du temps jadis : Le mouvement perpétuel ...

PDL