Technique de Laboratoire et Appareils - article ; n°1 ; vol.29, pg 234-241

De
Publié par

L'année psychologique - Année 1928 - Volume 29 - Numéro 1 - Pages 234-241
8 pages
Source : Persée ; Ministère de la jeunesse, de l’éducation nationale et de la recherche, Direction de l’enseignement supérieur, Sous-direction des bibliothèques et de la documentation.
Publié le : dimanche 1 janvier 1928
Lecture(s) : 9
Nombre de pages : 9
Voir plus Voir moins

Henri Piéron
III. Technique de Laboratoire et Appareils
In: L'année psychologique. 1928 vol. 29. pp. 234-241.
Citer ce document / Cite this document :
Piéron Henri. III. Technique de Laboratoire et Appareils. In: L'année psychologique. 1928 vol. 29. pp. 234-241.
doi : 10.3406/psy.1928.4814
http://www.persee.fr/web/revues/home/prescript/article/psy_0003-5033_1928_num_29_1_4814Ill
TECHNIQUE DE LABORATOIRE ET APPAREILS
Par Henri Piéron
I. — Rotateur de disques à secteurs détendue angulaire
réglable en marche
On a déjà réalisé une série de dispositifs pour assurer, pendant
la rotation des disques de Maxwell, la variation progressive de l'éten
due angulaire des secteurs.1.
J'ai fait construire de mon côté un appareil qui me donne satisfac
tion, d'après un dispositif qui semble bien avoir été déjà employé
dans des buts analogues, que j'avais imaginé avant d'en avoir eu
connaissance, et dont j'ai appris qu'il avait servi pour assurer des
changements de vitesse dans la construction automobile.
Le principe est le suivant : un disque principal D est solidaire d'un
axe creux A qui est entraîné par un moteur ; à l'intérieur de cet axe
principal un axe plus petit a commande un autre support du disque
et est entraîné par le premier au moyen d'un cylindre interposé
(voir schéma, fig. 1).
Ce cylindre, possédant une rainure linéaire longitudinale dans la
quelle s'insère une dent d de l'axe principal extérieur, est rendu par
là solidaire de cet axe ; d'autre part il est rendu solidaire de l'axe
interne par l'intermédiaire d'une dent de ce dernier s'insérant dans
une autre rainure ; mais cette deuxième rainure est hélicoïdale (h).
Dès lo'rs, au cours de la rotation, aussi bien qu'au repos, si l'on
provoque un déplacement en avant ou en arrière du cylindre, glissant
avec sa rainure linéaire le long de la dent de l'axe principal, du
fait de la hélicoïdale, l'axe interne est forcé de tourner par
rapport à lui et par conséquent par rapport à l'axe principal.
1. Le dispositif classique est celui de Marbe ; Bouasse a indiqué deux modal
ités possibles. Récemment après réalisations de mon appareil, j'ai vu décrit
un dispositif qui paraît tout à fait analogue, dans le Journal of Optical So
ciety : M. Me J. Ginnis et D. S. Piston. A compact color mixer ; vol. XV,
1927, p. 117-118. Le principe du dispositif serait dû à Abney. PIÉRON. TECHNIQUE DE LABORATOIRE ET APPAREILS 235 H.
Un butoir B, déplacé par une manivelle M, permet de pousser
le cylindre en appuyant sur une pointe d'axe, avec compression d'un
ressort à boudin V, qui force le cylindre à revenir en arrière si l'on
fait reculer le butoir. La poussée s'effectuant sur la pointe aiguë de
l'axe n'empêche aucunement la rotation.
3>
Fig. 1. — Schéma du dispositif-
Fig. 2. — L'appareil monté avec le disque étalon visible à la périphérie et le
disque à secteurs variables, en marche au centre. 236 MOTES ET Him ES
Un tour de manivelle correspond à une rotation de 2 degrés et le
tambour de la manivelle, divisé en 120 parties, permet de lire la
minute (voir fig. 2).
En 45 tours on assure une rotation de 90°.
Avec, fixé sur l'axe principal, un disque divisé en 4 secteurs (2 noirs
et 2 blancs par exemple), et sur l'axe interne un disque découpé com
portant 2 secteurs symétriques (noirs ou blancs), de manière que, la
manivelle étant au zéro, ces 2 secteurs cachent les secteurs hétéro
gènes du disque (ces secteurs, blancs, cachant les noirs du
dique, par exemple, en sorte que le disque soit entièrement blanc),
il suffit de tourner la manivelle du butoir faisant avancer le cylindre
à rainures pour faire intervenir les secteurs cachés, progressivement
découverts par les secteurs mobiles sur une étendue angulaire crois
sante jusqu'au maximum de 90° (soit moitié de l'étendue du disque,
180° en tout sur 360°).
Avec 2 secteurs blancs, on va de 360° de blanc à 180°, puis, avec
2 secteurs noirs, on va de 180° à 0° de blanc.
Le disque principal est fixé sur son support d'axe avec un anneau
à vis percé de deux trous et manoeuvré avec une clef pressant sur
une lame de ressort ; et le disque incomplet à 2 secteurs symétriques
est placé sur un appui à goupille que l'on visse sur une tige saillante
de l'axe intérieur ; un bouton à vis permet de le maintenir solid
ement.
En utilisant un assez grand disque dont la partie centrale soit
rendue variable par le jeu des secteurs mobiles sur l'axe réglable et
la partie périphérique reste fixe (avec réglage une fois pour toutes
des étendues angulaires relatives des secteurs), on peut déterminer
rapidement la finesse de différenciation des clartés, des nuances et
des saturations (secteurs noirs et blancs, secteurs de deux couleurs
différentes, secteurs gris et colorés), avec une très grande précision,
quelle que soit la rapidité de la rotation.
II. — Le Chronoptôscope
Pour faciliter la diffusion des procédés expérimentaux en psychol
ogie appliquée, dans les laboratoires scolaires et les offices d'orien
tation, et la démonstration des méthodes dans les enseignements
élémentaires de psychologie scientifique, j'ai été appelé à rechercher
des dispositifs à la fois simples et suffisamment précis.
Pour l'étude des temps de réaction simple à la vue et à l'ouïe, j'ai
établi le « Chronoptôscope » construit par mon mécanicien de l
aboratoire M. Boivin et qui a été présenté à la Société française de
Psychologie le 8 mars 1928.
Cet appareil, fondé sur les lois de la chute des corps, comporte
essentiellement une tige métallique portant à(sa base une masse assez
lourde (600 grammes environ) et normalement retenue par une tête
arrondie dans les mors, convenablement évidés, d'une pince.
Si l'on presse la pince, la tige tombe verticalement. Le sujet doit H. PIERO.N. TECHMQUE DE LABORATOIRE ET APPAREILS 237
ParrêteF en poussant une petite barre métallique, pivotant autour
d'un axe, et qui tenait ouverte une autre pince, tendue par des res
sorts assez puissants (les bras de cette pince étant tenus serrés dans
une encoche de la barre). Dès que le sujet s'aperçoit que la tige tombe,
il pousse la barre, et la piace, d'action brutale, immobilise aussitôt, la
tige dans sa chute. En traçant sur la tige, au niveau d'un index fixe,
des raies correspondant aux longueurs parcourues au cours de la chute
pour chaque centième de seconde, on voit immédiatement le nombre
de centièmes (et même de millièmes, 'si l'on subdivise les espaces
correspondant aux centièmes) qui se sont écoulés entre le moment où
l'expérimentateur a pressé sur la pince libérant la tige, et celui
où le sujet a pressé sur la barre libérant la pince immobilisatrice.
Fig. 3. — Le Chronoptôscope en place sur table vu de 3 /4 arrière.
En P la pince retenant la tige t et la laissant tomber quand l'expérimentat
eur en serre les branches en p. — F désigne l'ouverture à travers laquelle le
sujet placé en face voit une marque rouge sur la tige, — I désigne l'index en
face duquel se trouve au départ le zéro de la tige, et qui indiquera le temps
de réaction d'après la marque de la tige, lorsque celle-ci aura été arrêtée par
le sujet. — En B le bouton de la barre que pousse le sujet, libérant la pince
métallique M tirée par les ressorts r er r' et immobilisant la tige entre ses axes
en m. — L'ampoule éclairante se trouve derrière l'écran E. NOTES ET IIEVLES 238
Pour rendre plus précise l'appréciation du départ de la tige, celle-ci
est vue par l'orifice d'une petite fenêtre ouverte dans une plaque de
bois placée entre elle et le sujet ; et, sur la tige, sa position ini
tiale, une marque rouge, est faite juste au niveau de la fenêtre. Le
sujet regarde donc la tache rouge bien éclairée, grâce à une lampe
placée derrière la plaque de bois * dont la face postérieure, devant
laquelle tombe la tige, est peinte en blanc, pour réfléchir la lumière.
Dès qu'il voit la tache se déplacer, il réagit.
On a ainsi les temps de réaction simple à la vue. En plaçant un
sifflet en caoutchouc entre les bras de la pince, un signal
sonore est donné quand on laisse tomber la tige, et, en masquant
alors la fenêtre qui laisse voir le repère de la tige, on obtient un temps
de réaction auditif.
Les premières mesures prises avec cet appareil, facile à construire,
ont donné des temps de 200 à 300 a pour les réactions visuelles, de
150 à 250 pour les réactions auditives.
Le chronoptôscope (fig. 3) se place sur une table, dépassant un peu
pour permettre la chute de la tige ; et celle-ci est reçue dans une cor
beille matelassée lorsque le sujet oublie de réagir. ,
On remonte la tige après chaque épreuve (un index marqué sur la
tête arrondie permettant de lui donner la position convenable pour
que la marque rouge soit juste derrière la fenêtre). Pour cela, quand
on tient la tige, il faut ouvrir la pince immobilisatrice en calant ses
branches, ce qu'un ressort de rappel appliqué à la barre pivotante
permet de faire automatiquement.
L'appréciation des millièmes de seconde se fait facilement dans la
région d'arrêt de la tige par réaction du sujet : un centième de s
econde (ei'Ltre le 20e et le 21e) correspondant à 20 millimètres, on a
environ 2 millimètres pour 1 s.
La résistance de l'air étant négligeable, pour la chute de la tige à
masse, les mesures sont physiquement précises, sans risque de va
riation comme lorsqu'on emploie des ressorts.
Il suffit de s'assurer que la chute est réellement libre, sans frott
ements et que la libération de la tige se fait par une compression assez
brusque de la pince.
III. — Modification au pendule de Miles
Le pendule de Miles 2 est un excellent dispositif d'étude des capac
ités d'apprentissage moteur dans un laboratoire, où l'appareil peut
rester en place, divers perséquomètres, plus maniables, pouvant être
employés quand on a besoin d'un matériel transportable.
L'appréciation de l'exactitude est simple et commode, fondée sur
la quantité d'eau recueillie par rapport à la quantité écoulée.
1. On peut aussi faire dans la tige une ouverture laissant voir une tache
umineuse brillante placée derrière.
2. Cf. Walter R. Miles, A pursuit pendulum. Psychological Review
XXVII, 1920, pp. 361-376. PlÉRON. ■ — TECHMQUE DE LABORATOIRE ET APPAREILS 239 H.
Pour assurer la constance de l'écoulement, deux dispositifs ont
été envisagés, l'un consistant en un régulateur de niveau dans le
réservoir, placé sur un support fixe et relié au tube du pendule par un
Fig. 4. — Le pendule de Miles, modifié.
raccord flexible, l'autre en un dispositif automatique d'ouverture
et de fermeture de l'orifice d'écoulement du pendule avec raccro
chage spontané du pendule au bout d'une oscillation unique, qui a 240 .-NOTES ET REVUES
été substitué au dispositif adopté par Miles (obturation par caout
chouc).
Le dispositif de régulation de pression est celui de Mariotte qui
assure la constance du niveau dans le réservoir. (On voit le flacon
de Mariotte au-dessus du réservoir dans la figure 4).
Pour la libération et l'accrochage du pendule, mon mécanicien
M. Boivin a réalisé le système figuré ici (fig. 5).
A l'extrémité du pendule P une tige T porte un cran C qui repose
dans une indentation D d'un levier pouvant basculer autour de
l'axe A. Lorsqu'on soulève L (en le laissant retomber presque aussi
tôt) le pendule échappe.
B
Fig. 5. — Schéma du dispositif d'accrochage du pendule.
Le tube est fermé par un robinet manœuvrable par le bras b.
Quand le pendule s'échappe le bras b se heurte au butoir fixe B qui
ne le laisse passer par glissement de l'extrémité incurvée qu'après
un déplacement angulaire assurant l'ouverture du robinet, en sorte
que l'eau commence juste à s'écouler quand le pendule dépasse
* le butoir B. Au retour de l'oscillation, c'est le bras b' qui s'est
trouvé abaissé et qui heurte le butoir B ; il est repoussé et ferme
le robinet, en sorte que l'eau cesse juste de couler quand le pendule
repasse devant B. •
Et le cran C de la tige T vient se bloquer dansl'indentation D' du
levier L! repoussé, mais ramené par le poids plus grand de la branche
longue.
D' est placée de telle sorte qu'elle soit juste atteinte au retour, avec
la perte d'énergie due aux frottements.
Pour faire repartir le pendule, il suffit de le remonter jusqu'à ce
que le cran G vienne à nouveau reposer dans l'indentation D. A ce PIERON, TECHNIQUE DE LABORATOIRE ET APPAREILS 241 H.
moment il suffira à nouveau de soulever L pour que tout recommence
de façon identique (à cette différence près que c'est le bras V du
robinet qui aura pris la place de b, et réciproquement).
Le sujet doit tenir son récipient au niveau d'une bande rouge
(en arc de cercle), placée à la base du support (que l'on voit sur la
figure 4) et le long de laquelle devra s'effectuer le mouvement (pour
ne pas accrocher l'extrémité du pendule).
Chaque expérience comporte une oscillation complète du pendule.
Dans le dispositif réalisé au laboratoire, la durée de l'oscillation
(réglable par déplacement de la masse M) est de 2,2", et la quantité
4'eau qui s'écoule est de 6,7 r^n*.
On peut, pour l'étalonnage, convenir d'un diamètre déterminé de
l'orifice du récipient du sujet, et faire des recherches comparative»
avec une série de diamètres différents.
H. Piéron.
i'ànnéb psychologique, xxix. 16

Soyez le premier à déposer un commentaire !

17/1000 caractères maximum.