Mesure et enregistrement
ipsy | Louvain-la-Neuve
25. Tachymètre
Description :
* Le tachymètre, ou compte-tours, permet de mesurer la vitesse de rotation d'une pièce en mouvement.
* On le raccordait à l’arbre du moteur.
* Il est accompagné des accessoires suivants : pointe d'acier pour vitesse inférieure à 500 tours/min ; pointe en caoutchouc pour vitesse supérieure à 500 tours/min ; manchon de caoutchouc pour mesurer le nombre de tours de broches ; pointe en caoutchouc à évidement conique pour la mesure d'arbres très minces ; tige de rallonge pour arbres difficilement accessibles.
Fonctionnement :
* Au laboratoire de psychologie expérimentale, on utilisait de nombreux dispositifs électromécaniques à rotation.
* Le tachymètre servait à la mesure et au réglage des vitesses de rotation de ces instruments. * L’arbre du tachymètre est positionné dans l’axe de l’arbre dont on veut mesurer la vitesse.
* On établit le contact des deux arbres.
* Au préalable, on place le curseur du tachymètre sur l’intervalle de mesure choisi.
25. Tachometer
Description:
* The tachometer, or revolution counter, measures the speed of rotation of a piece in motion.
* It is connected to the shaft of the motor.
* It comes with the following accessories: steel tip for speeds under 500 rpm; rubber tip for speeds over 500 rpm; rubber sleeve for measuring the number of spindle revolutions; rubber tip with tapered recess for measuring very thin shafts; extension rod for hard-to-reach shafts.
Operation:
* In the laboratory of experimental psychology, numerous electromechanical rotation devices were used.
* The tachometer served to measure and adjust the rotational speeds of these instruments.
*The tachometer shaft is positioned in line with the shaft whose speed is to be measured.
* Contact is established between the two shafts.
* Beforehand, the cursor of the tachometer is placed on the selected measurement interval.
26. Electrodiapason
Description :
* L'électrodiapason est un diapason dont les vibrations sont entretenues par un électro-aimant.
* Fixé sur un socle en bois, il est relié à une bobine électrique en cuivre.
* A l'extrémité d'une des branches du diapason, un fil métallique et une molette permettent d’assurer le contact électrique.
* Huit plots sont fixés dans le support en bois pour alimenter le dispositif, pour insérer une résistance et/ou un condensateur et pour récupérer le signal.
* Un circuit électrique sous le support en bois relie ces plots entre eux.
Fonctionnement :
* L'électrodiapason servait notamment à contrôler la précision et la régularité des mesures du chronoscope de Hipp.
* A cette fin, le diapason était raccordé à un cylindre de Marey (appareil n° 31) qui, en tournant à grande vitesse, en enregistrait les vibrations.
* Au moyen d'un dispositif de commutation (clé de morse), on démarrait simultanément le chronoscope et le diapason.
* Au bout d'un moment, on interrompait le fonctionnement et on comparait alors le temps indiqué sur le chronoscope et le nombre de vibrations enregistrées sur le cylindre.
26. Electrodiapason
Description:
* The electrodiapason is a tuning fork whose vibrations are sustained by an electromagnet.
* Mounted on a wooden base, it is connected to an electric coil made of copper.
* At the end of one of the tuning fork's arms, a metal wire and a knob ensure electrical contact.
* Eight pins fixed into the wooden support serve to provide power to the device, to insert a resistor and/or capacitor, and to collect the signal.
*An electrical circuit under the wooden support connects these pins to one another.
Operation:
* The electrodiapason was used to check the accuracy and regularity of Hipp's chronoscope measurements.
* To this end, the tuning fork was connected to a cylinder by Marey (device no. 31), which was rotated at high speed to trecord the vibrations.
* By means of a commutation device (Morse key), the chronoscope and tuning fork were activated simultaneously.
* After a while, the operation was interrupted and the time indicated on the chronoscope was compared with the number of vibrations recorded on the cylinder.
27. Récepteur télégraphique
Description :
* En 1838, l’invention du « Morse » a permis de transmettre du texte au moyen d’impulsions électriques courtes et longues.
* Le récepteur télégraphique permet l’enregistrement de ces messages.
* Un mécanisme d’horlogerie assure le déroulement d’un ruban de papier et un électro-aimant actionne un stylet qui marque des points et des tirets sur ce ruban.
Fonctionnement :
* A la réception d’un signal électrique, l’électro-aimant actionne le stylet qui marque alors le ruban en mouvement.
* Quand le signal est interrompu, un ressort rétracte le stylet et le ruban reste vierge.
* En psychologie, les expérimentateurs ont réalisé que ce récepteur télégraphique permettait un enregistrement précis des réponses des participants dans des dispositifs expérimentaux.
* L'enregistrement graphique était continu et le système d'inscription était activé tant au moment de la présentation du stimulus que de la réponse du participant.
* Les données enregistrées sur le ruban fournissaient des données précises sur le temps de réaction, la fréquence de la réponse, sa durée, la latence entre les réponses, etc.
27. Telegraph receiver
Description:
* In 1838, with the invention of the “Morse code”, it became possible to transmit texts via short and long electrical impulses.
* A telegraph receiver enables these messages to be recorded.
* A clockwork mechanism unwinds a ribbon of paper, and electromagnets actuate a stylus that marks dots and dashes on the ribbon.
Operation:
* On receiving an electrical signal, the electromagnets activate the stylus, which then traces the running ribbon.
* If the signal is interrupted, a spring retracts the stylus, leaving the ribbon blank.
* In psychology, experimenters realized that a telegraphic receiver enabled precise recording of participants' responses in experimental set-ups.
* Graphic recording was continuous, and the registration system was activated both when the stimulus was presented and when the participant responded.
* The data recorded on the tape furnished accurate data about reaction time, frequency of response, duration of response, latency between responses, and so on.
28. Chronoscope de Hipp
Description :
* Le chronoscope est une horloge capable de mesurer des intervalles de temps très courts.
* En psychologie, on l'utilisait principalement pour mesurer le temps de réponse après des stimuli sensoriels.
* Le modèle de l'horloger allemand Matthaüs Hipp, précis au millième de seconde, a connu un succès considérable.
* Un contrepoids en laiton assure son mouvement.
* L'élément chronométrique n'est pas un pendule mais une lamelle métallique qui vibre 1000 fois par seconde.
* A chaque millième de seconde, la vibration libère un cran d’une roue dentée et déclenche ainsi la rotation de l'aiguille de l'horloge.
* Le fonctionnement mécanique de l'appareil était soumis à usure.
* On le ré-étalonnait au moyen d'un dispositif comprenant un électrodiapason (appareil n° 26) et un cylindre de Marey (appareil n°30).
Fonctionnement :
* Le chronoscope était déclenché par la présentation du stimulus.
* Le participant utilisait une clé de télégraphe reliée au chronoscope pour indiquer sa réponse, et ainsi arrêter le mouvement de l'horloge.
28. Hipp's Chronoscope
Description:
* A chronoscope is a clock capable of recording very short time intervals.
* In psychology, it was mainly used to measure response times to sensory stimuli.
* The model by German watchmaker Matthaüs Hipp, accurate to a thousandth of a second, was extremely successful.
* Its movement is secured by a brass counterweight.
* The chronometer element is not a pendulum, but a metal plate that vibrates 1,000 times per second.
* Every thousandth of a second, the vibration releases a notch on a toothed wheel, triggering the rotation of the clock needle.
* The mechanical operation of the device was subject to wear and tear.
* It could be recalibrated using a device combining an electrodiapason (device no. 26) and a cylinder of Marey (device no. 30).
Operation:
* The chronoscope was triggered on presentation of the stimulus.
* The participant used a telegraph key connected to the chronoscope to signal their response, thereby stopping the movement of the clock.
29. Kymographe
Description :
* Conçu en 1846 par le médecin et physiologiste Carl Ludwig, le principe de base de cet appareil est similaire à celui du cylindre de Marey (appareil n°30).
* Il permet d’enregistrer des variations physiologiques ou mécaniques sous forme de tracés graphiques sur un cylindre en mouvement.
* Ce dernier était recouvert d'un papier noirci à la fumée et sa vitesse de rotation était contrôlée par un mécanisme d’horlogerie.
* Le kymographe pouvait être monté sur un axe vertical ou horizontal.
* Pour obtenir un tracé hélicoïdal, le cylindre, dans sa version verticale, tournait en spirale grâce à une vis sans fin disposée en parallèle.
Fonctionnement :
* Un stylet relié à un capteur posé sur un point du corps du participant convertissait les variations physiologiques ou musculaires en actions du stylet.
* Celui-ci traçait ces variations sous forme de courbes sur le cylindre mis en rotation.
* Les tracés obtenus, ou kymogrammes, permettaient l'analyse des phénomènes dynamiques comme le rythme cardiaque, la respiration ou des réponses musculaires.
* En psychologie expérimentale, il était aussi utilisé pour enregistrer divers événements liés au temps : temps de réaction, durée et fréquence de réponse, etc.
29. Kymograph
Description:
* Designed in 1846 by physician and physiologist Carl Ludwig, the basic principle of this device is similar to that of Marey's cylinder (device no. 30).
* It enabled physiological or mechanical variations to be recorded in the form of graphic tracings on a rotating cylinder.
* The cylinder was wrapped with smoke-blackened paper, and its speed of rotation was controlled by a clockwork mechanism.
* The kymograph could be mounted on either a vertical or horizontal axis.
Operation:
* A stylus connected to a sensor placed on a site on the participant's body translated physiological or muscular variations into stylus actions.
* The stylus then traced these variations in the form of curves on the rotating cylinder.
* The resulting curves, or kymograms, were used to analyze dynamic phenomena such as heart rate, breathing, or muscular responses.
* In experimental psychology, it was also used to record a variety of time-related events such as reaction time, duration and frequency of response.
30. Cylindre de Marey (2 modèles)
Description :
* Le cylindre de Marey est un appareil destiné à l'enregistrement de phénomènes physiologiques et physiques.
* Même s’il n’a pas inventé ce dispositif, Etienne-Jules Marey (médecin, physiologiste et pionnier e.a. de la chronophotographie) l’a développé pour l’étude du mouvement et de la locomotion en améliorant la sensibilité des appareils traceurs.
* L'appareil repose sur un socle dont l'horizontalité se règle grâce à trois vérins.
* Il est constitué principalement d’un cylindre qui tourne sur lui-même, maintenu à chaque extrémité par deux pointes s'enchâssant dans un support et d’une boîte métallique renfermant un mécanisme à ressort remonté avec une clé.
* Ce mécanisme d’horlogerie assure une rotation à vitesse constante du cylindre. * Le modèle de droite a été construit par la Soc. Boulitte à Paris.
* Celui de gauche a été entièrement réalisé au laboratoire de Michotte par son technicien Léon Roland
Fonctionnement :
* Le cylindre est recouvert au préalable d'une feuille de papier enduite de noir de fumée.
* L’appareil est mis en rotation par l'intermédiaire du mécanisme dont on a remonté le ressort.
* Il est couplé avec un appareil traceur (par exemple, signal de Deprez, chronographe de Jacquet, capsule ou tambour de Marey…) et est relié par une courroie au chariot de manière à ce qu’ils tournent de façon synchrone.
* Grâce aux appareils traceurs qui se déplacent au fur et à mesure que le cylindre tourne, on obtient un tracé hélicoïdal rendant compte des événements que l’on désire mesurer.
30. Marey cylinder (2 models)
Description:
* The Marey cylinder is a device for recording physiological and physical phenomena.
* Although he didn't invent the device, Etienne-Jules Marey (physician, physiologist and pioneer of chronophotography) refined it for the study of movement and locomotion by improving the sensitivity of the tracing device.
* The Marey cylinder is mounted on a base whose horizontality can be adjusted by means of three jacks.
* It consists primarily of a cylinder that revolves on itself, held at each end by two spikes embedded in a support, and a metal case containing a spring mechanism wound with a key.
* This clockwork mechanism enables the cylinder to rotate at a constant speed.
* The model on the right was built by the Paris company Boulitte.
* The one on the left was entirely manufactured in Michotte's laboratory by his technician Léon Roland.
Operation:
* First, the cylinder is covered with a sheet of paper coated with lampblack.
* The device is set in rotation by the mechanism whose spring has been wound up.
* It is coupled with a tracing device (e.g. Deprez signal, Jacquet chronograph, Marey capsule or drum...) and is connected by a belt to the carriage so that the two rotate synchronously.
* Thanks to the tracing devices, which move as the cylinder rotates, a helical trace is obtained which reflects the events to be quantified.
31. Polygraphe
Définition :
* Par ses canaux multiples, le polygraphe permet l'enregistrement simultané des variations de plusieurs paramètres physiologiques.
* Il sert notamment à l'étude des changements physiologiques de l'émotion.
* Cet appareil-ci permet l'enregistrement du rythme cardiaque, de l'activité électrique de 4 muscles différents (électromyographie) et d'une zone du cortex cérébral (électroencéphalographie).
* Acquis en 1977 par le laboratoire de psychologie expérimentale et sociale, cet appareil symbolise la fin des dispositifs électromécaniques.
* La génération suivante allait être entièrement numérique.
Fonctionnement :
* Chaque paramètre est détecté par un « canal » constitué d'électrodes placées sur une zone corporelle et d'un amplificateur électronique conçu pour un paramètre physiologique donné.
* Les variations physiologiques détectées par les différents canaux sont transmises à des stylets qui les reportent sur le papier thermique d'un dispositif enregistreur inspiré du cylindre de Marey.
* La vitesse de rotation de ce cylindre peut être modifiée selon la définition souhaitée par le chercheur pour ses enregistrements.
31. Polygraph
Definition:
* With its multiple channels, the polygraph enables simultaneous recording of several physiological parameters.
* It is particularly useful for studying the physiological changes occurring in emotional states.
* This particular device records heart rate, the electrical activity of 4 different muscles (electromyography) and of one site of the cerebral cortex (electroencephalography).
* Acquired in 1977 by the Laboratory of Experimental and Social Psychology, this device is a symbol of the end of electromechanical devices.
* The subsequent generation was to be fully digital.
Operation:
* Each parameter is detected by a “channel” consisting of electrodes placed on a body zone and an electronic amplifier configured for a specific physiological parameter.
* Physiological variations detected by the various channels are transmitted to styluses which transfer them to the thermal paper of a recording device inspired by Marey's cylinder.
* The rotation speed of this cylinder can be modified to suit the researcher's recording requirements.