Un accéléromètre est un dispositif qui mesure les forces dues à l'accélération. Il mesure également la gravité ou la force G qui est un phénomène lié à l'accélération; en fait, un accéléromètre emploie des unités exprimées en termes de force gravitationnelle. Certains accéléromètres sont purement mécaniques, d'autres sont électromécaniques. Des progrès récents ont conduit à des dispositifs miniatures bon marché dans les téléphones cellulaires, les voitures et autres biens de consommation.
Deuxième loi du mouvement
Deuxième loi du mouvement de Newton équivaut force mécanique à la masse multipliée par l'accélération, ce qui est une vitesse sans cesse croissante. Une augmentation de la force ne se produit que par l'augmentation de la masse ou de l'accélération d'un objet. Un accéléromètre mesure la force agissant sur un objet de masse fixe. Si la force de l'objet est égale à zéro, l'objet est toujours ou se déplaçant à une vitesse constante; une force croissante signifie une accélération croissante. Une diminution de la vitesse est une accélération négative, ou de décélération.
Gravité et G-Force
La force de gravité produit une accélération vers le bas dans tous les objets proches de la Terre. Même les objets non-mobiles l'expérience de cette force vers le bas. Un objet abandonné accélère vers la Terre avec la même accélération indépendamment de la taille ou le poids de l'objet. Pour plus de commodité, les ingénieurs établis l'unité "G" pour mesurer la gravité, où l'on "G" est l'accélération produite par la gravité de la Terre. Exprimé en d'autres termes, un G est de 9,8 mètres par seconde au carré. Un accéléromètre, tenue afin qu'il mesure le mouvement vers l'avant et vers l'arrière, aucune mesure d'accélération si vous restez immobile. Tourné il mesure de haut en bas, il enregistre la force de gravité.
La technologie
La plupart des accéléromètres reposent sur la mesure de l'accélération de la force produit sur une masse d'essai. Un accéléromètre laser, par exemple, utilise une masse pour dévier un faisceau rectiligne de la lumière; plus l'accélération est élevé, plus la déviation. Un capteur de lumière détecte le laser, la mesure de son mouvement. Une technologie appelée Micro Electro Mechanical Systems produit de minuscules systèmes mécaniques sur des micropuces de silicium. Ici, un capteur est constitué d'une masse miniature entourée par un matériau capacitif; dans les deux cas, la force de l'accélération appuie la masse contre le matériau, en changeant sa capacité électrique. accéléromètres MEMS sont fiables, beaucoup plus petit et moins cher que les exemples précédents.
Applications
De nombreux smartphones ont maintenant accéléromètres intégrés à eux; en utilisant le dispositif, les mesures de smartphone gravité, renversant automatiquement son affichage du mode portrait au mode paysage lorsque vous le mettez, par exemple. Les contrôleurs de jeux vidéo utilisent des accéléromètres miniatures pour détecter les mouvements de la main d'un joueur. Dans les véhicules, les accéléromètres se nourrissent des données aux systèmes de contrôle de la stabilité; si l'on juge de l'accéléromètre "up" et "down" en mesurant la gravité et ses signaux sont soudainement inversée, la voiture a roulé sur. Dans ce cas, un ordinateur éteint automatiquement le moteur et appelle un répondeur en cas d'urgence.