Voir l'invisible de la lumière permet d'observer des contraintes mécaniques

Exposé Sciences & technologies Physique

Date de publication :

15/05/2008

Langue :

Français

Format :

.doc

Nombre de pages :

14 pages

Niveau :

avancé

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Sommaire :

Sommaire

Présentation de la méthode
1. Principe théorique : calcul réalisé sur un modèle photoélastique
2. Réalisation expérimentale : description et photo du dispositif d'optique utilisé pour les expériences
Les expériences et l'exploitation des résultats
1. Vérification du modèle : observation de lumière polarisée à travers différentes épaisseurs du ruban adhésif
2. Visualisation des contraintes : observation à travers du plexiglas soumis à des contraintes en torsion d'intensités différentes
3. Révélation des séquelles: observation à travers un verre en plastique
4. Utilisation concrète de la méthode : détection des zones de fragilité

Résumé :

Mon TIPE répond à deux attentes d'ordre mécaniques :
- Est-il possible de visualiser la répartition des contraintes à l'intérieur d'un matériau transparent ?
- Est-il possible de visualiser par la suite l'application de ces contraintes ?

A ces fins, j'utilise la photoélasticimétrie, méthode optique très utilisée en industrie.

La première partie de mon TIPE est une présentation théorique de la méthode, qui repose sur la polarisation de la lumière et sur la faculté d'anisotropie du matériau.
La seconde partie expose les résultats obtenus par cette méthode, lors des manipulations réalisées personnellement.

Ces expériences permettent à la fois de visualiser les contraintes, les séquelles du matériau, et finalement, l'utilité industrielle de la méthode.