EOST Jardin des Sciences
Université de Strasbourg
Accueil
Accueil   >   Collections   >   Les collections de magnétisme   >   Inclinomètre rotatif Cambridge

Inclinomètre rotatif Cambridge

 

Inclinomètre

Construit par la firme anglaise Cambridge Instrument Company qui a développé ce modèle dès la deuxième Année Polaire Internationale (1932-1933).

  • l'inclinomètre rotatif Cambridge permet de mesurer l'inclinaison I du champ magnétique terrestre
  • acquis en 1956 pour l'Année Géophysique Internationale, il a été fourni avec un galvanomètre Broca à aimant mobile. Cet ensemble a été utilisé à l'observatoire de Port-aux-Français (îles Kerguelen) entre 1957 et 1962
  • un inclinomètre Cambridge identique a constitué l'appareil de référence de l'observatoire magnétique français de Chambon la Forêt jusqu'en 1986.

Introduits dès le début du siècle, les inclinomètres à induction (appelés aussi inductomètres) ont remplacés progressivement la boussole d'inclinaison trop imprécise.

Inclinomètre profil










Inclinomètre détail

L’ensemble de l’appareillage comporte l'inclinomètre proprement dit, un boîtier de commutation et un galvanomètre astatique.

Méthode par induction

L'inclinomètre rotatif Cambridge est constitué d'une bobine plate maintenue en rotation continue autour d'un axe parallèle au plan des spires. Dès lors que l'axe de rotation de la bobine n'est pas confondu avec la direction du champ magnétique terrestre F, il en résulte une force électromotrice d'induction aux bornes de la bobine que l'on détecte dans un circuit extérieur à l'aide d'un galvanomètre. Le flux magnétique à travers la bobine s'annule quand l'axe de rotation de la bobine est amené suivant la direction du champ magnétique F. Pour des raisons mécaniques et surtout de symétrie, la bobine est en réalité constituée de deux bobines plates parallèles, branchées en série, placées de part et d'autre de l'axe de rotation. Les lectures d'inclinaison se font au microscope avec un micromètre oculaire à limbes gradué en secondes. La précision obtenue pour la mesure de l'inclinaison I est de quelques secondes d'arc. Introduits dès le début du siècle, les inclinomètres à induction (appelés aussi inductomètres) ont remplacés progressivement la boussole d'inclinaison trop imprécise.

L'inclinaison est mesurée en employant une méthode par induction. Les extrémités de la bobine détectrice, maintenue en rotation durant les mesures, sont reliées électriquement à une bague solidaire de l'axe et coupée en quatre secteurs. Le circuit extérieur comporte des balais qui frottent sur cette bague : la force électromotrice aux bornes de ce circuit, détectée par deux frotteurs à 180°, s'annule lorsque l'axe de rotation de la bobine est porté suivant le vecteur champ magnétique. Un commutateur permet à l'observateur de brancher, deux à deux les fils partant des quatre secteurs sur un galvanomètre astatique. La commutation en position DEC fait apparaître le défaut d'orientation en azimut (le cercle vertical doit être d'abord porté dans le méridien magnétique, on oriente ainsi l'appareil en azimut). L'orientation en inclinaison est ensuite recherchée par commutation en position INC : on incline progressivement l'axe de la bobine jusqu'à annuler la force électromotrice détectée par le galvanomètre et visualisée par le déplacement du spot sur la règle graduée. La lecture de la valeur de l'inclinaison est faite sur le cercle vertical gradué, d'un diamètre de 203mm, avec une précision de quelques secondes d'arc.