Le dynamomètre est un outil inventé par Isaac Newton qui permet de mesurer la force que certains éléments exercent, ainsi que la masse de certains objets. Un produit si simple qu’il peut facilement être fabriqué à la maison.

Parmi les différents outils dont nous disposons dans notre atelier, le dynamomètre est l’un des moins courants. Mais cela n’empêche pas de parler d’un produit pratique lorsqu’il s’agit de mesurer la résistance des matériaux ou la capacité de traction de certains éléments. De plus, c’est un produit tellement simple que nous pouvons même le fabriquer chez nous, soit pour le plaisir, soit pour l’utiliser dans des conditions réelles. Mieux encore, si nous suivons correctement les étapes du processus, le résultat n’aura sûrement rien à envier à l’efficacité lorsque meilleur dynamomètre (dans ce lien vous trouverez pour analyser plusieurs produits) que l’on peut trouver sur le marché.

Les matériaux

La première chose que nous devons savoir avant de commencer les travaux est le matériel dont nous aurons besoin pour notre dynamomètre. Pour cela, il faudra chercher une bande de bois d’un mètre de long, du papier millimétré, un ressort avec un support, un socle en bois, des clous, une corde et plusieurs objets dont on connaît la masse. S’il peut s’agir de poids ou de dispositifs similaires, c’est bien mieux, car ce sont ces poids qui nous donneront la référence pour calibrer le dynamomètre, comme nous le verrons plus tard. Enfin, nous aurons besoin d’une petite assiette en plastique, d’un panier ou d’un objet similaire où placer les objets à mesurer. Il est pratique de retirer cette plaque lorsque nous voulons mesurer les forces de traction.

Assemblée de la structure

Une fois que nous avons tous les éléments, plus nos outils, il est temps de commencer à travailler. La première chose à faire est de prendre la bande de bois et de la clouer à la base en bois avec un clou. Cette base doit être stable et la latte doit être bien fixée, car c’est le support sur lequel nous allons faire les mesures.

Placer le ressort

Sur la face supérieure de la bande de bois se trouve le ressort, que nous devons fixer avec des clous, des vis ou tout ce qui est nécessaire, selon sa nature. Lorsque nous parlons de ressorts, nous voulons dire un ressort ou similaire, qui doit avoir des propriétés élastiques et être capable de s’étirer à mesure que nous mettons plus de poids sur le fond. C’est pourquoi il est important de ne pas choisir un ressort trop rigide et qui correspond aux poids que nous allons mesurer, car dans ce cas, notre dynamomètre pourrait ne pas être utile.

Mise en place de la plaque

Comme l’une des utilisations du dynamomètre est de mesurer des masses, il sera nécessaire de mettre une petite plaque suspendue au bas du ressort, afin de placer ces objets. Cette plaque sera maintenue par la corde, étant peut-être nécessaire de perforer la plaque en plastique pour la fixer. Il est pratique que cette plaque puisse être retirée si nécessaire, au cas où nous voudrions mesurer les forces de traction directes ou tout autre élément qui est directement fixé. Il est également essentiel que la plaque, ainsi que l’ensemble du jeu, soient correctement positionnés et mis à niveau.

Établir le point

Une fois le dynamomètre correctement construit, avec les étapes dont nous avons parlé jusqu’à présent, il est temps de prendre des mesures et de procéder à l’étalonnage du dynamomètre. Une tâche dans laquelle nous avons besoin du papier millimétré, que nous placerons comme référence sur la bande de bois. Le point 0 ou aucune force est le point où se trouve la plaque une fois que nous avons procédé à son installation sous le ressort.

Comme la plaque est déjà en place, sa masse fait partie de l’ensemble, les mesures que nous obtenons seront donc plus précises. Il est important que la ficelle qui tient la plaque soit aussi courte que possible, afin de ne pas perdre la distance d’échelle. Autrement dit, plus le pédalier est bas à cause de la corde, moins nous pouvons utiliser d’échelle. D’autre part, vous pouvez avoir besoin d’un second point 0 en retirant le pédalier, pour mesurer votre force.

Dessiner l’échelle

La prochaine étape consiste à établir l’échelle du dynamomètre, pour laquelle nous aurons besoin des poids que nous avons mentionnés précédemment. Nous placerons différents poids sur l’assiette et nous pointerons ou marquerons sur le papier l’endroit où l’assiette est placée au fur et à mesure que nous ajouterons du poids. Selon le type de ressort choisi, cette distance sera plus ou moins grande, il est donc important de choisir le ressort au niveau d’élasticité des objets que nous mesurons. Si nous devons mesurer des poids légers, nous sommes intéressés par un ressort plus élastique, tandis que si nous devons mesurer des objets plus lourds, un modèle plus rigide sera plus pratique. Dans tous les cas, une fois chaque poids placé, nous devrons marquer sur le papier la position de la plaque qu’il atteint, ainsi que la référence (10 grammes, 25 grammes, 100 grammes, etc.).

Tare sans plaque

Comme nous l’avons mentionné, nous pouvons utiliser la plaque pour des mesures directes et aussi sans elle. Mais avant de pouvoir prendre ces mesures, il faudra établir une deuxième échelle, pour laquelle nous devrons retirer la plaque et marquer le niveau zéro, selon ce que nous avons commenté précédemment. Ensuite, nous accrocherons les poids directement sur le ressort et nous indiquerons la position dans laquelle le ressort se trouve en fonction de la masse qui est en charge. Dans ce cas, nous pouvons utiliser du fil, de la laine ou un autre élément de poids réduit pour supporter les charges. Il est important que ce matériau soit résistant et aussi léger que possible, afin de ne pas augmenter le poids total en charge.

Vente aux enchères finale

Une fois le processus d’assemblage et d’étalonnage terminé, nous avons notre dynamomètre prêt à mesurer tout ce que nous voulons. Comme touche finale, nous pouvons vernir les parties en bois et “peindre” les écailles directement sur le bois ou laisser le papier graphique que nous avons utilisé auparavant. Nous pouvons également placer une sorte de tissu sur la base, qui empêche le dynamomètre de bouger pendant l’utilisation.

N’oubliez pas de vérifier de temps en temps que le ressort est bien fixé et que la balance est préservée, en vérifiant si la plaque est à sa place ou plus bas, car les ressorts ont tendance à s’étirer facilement avec le temps et l’utilisation.