Brevet FR2566154A1 — publié le 19851220

La présente invention concerne un appareil permettant de démontrer pratiquement la loi de Gauss. Cette loi est traditionnellement démontrée de façon théorique lors d'un cours de statistiques, par les professeurs ou animateurs, et pose fréquemment des problèmes de compréhension. En effet, il n'est pas facile d'expliquer et de prouver théoriquement que des éléments différents se répartissent toujours de la même manière. L'appareil selon l'invention permet de remédier à ces problèmes en permettant de simuler et de visualiser cette loi. I1 se présente sous la forme d'un récipient transparent parallélépipédique muni d'un orifice au milieu de la face supérieure 5, dont la longueur est située dans un plan horizontal et la largeur dans un plan verti cal. La face supérieure 5 est donc percée en son milieu et coulisse dans le sens horizontal de gauche à droite et de droite à gauche entre deux lamelles rectangulaires 8 et en appui sur les bords des quatre côtés 1, 2, 3 et 4, afin de permettre la simulation de différents réglages ou variations. En versant à l'intérieur du récipient, par l'orifice situé au centre de la face supérieure 5 coulissante, des matériaux granulaires, on observe, après le dépôt d'une couche minimale, l'apparition d'une courbe en cloche qui reste de forme constante quelle que soit la hauteur de la couche. Si l'on déplace l'orifice de la face supérieure 5 en faisant coulisser celle-ci légèrement autour du milieu, la forme demeure la même. Si la quantité d'éléments change, la loi ne change pas. La face avant 1 comporte une lamelle rectangulaire 8, collée horizontalement et dont l'arrête supérieure dépasse l'arrête supérieure de la face avant, un repère vertical passant par son milieu, des réglettes supérieure et inférieure 7 situées horizontalement en haut et en bas de cette face 1. Deux index verticaux 9 coulisse sent sur cette face 1, à l'intérieur de ces réglettes 7 et permettent de matérialiser des tolérances éventuelles. La face arrière 2 comporte également une lamelle rectangulaire 8 collée horizontalement et dont l'arrête supérieure dépasse l'arrête supérieure de la face arrière 2. C'est entre cette lamelle et celle collée sur la face avant 1 que coulisse la face supérieure 5. Le fond du récipient est recouvert d'une lamelle de caoutchouc 10, afin d'éviter le rebondissement des perles ou autres matériaux transvidés dans ce récipient. Dn pourra utiliser un entonnoir dont l'orifice sera introduit dans le trou de la face supérieure 1 pour facilite; le déversement. Selon une forme-de réalisation préférentielle, les cotes intérieures du récipient sont pour la longueur : 192 mm la largeur : 15 mm la hauteur : 150 mm. La face inférieure de l'appareil, ou le fond de l'appareil, est matérialisé par une semelle 6 de longueur 200 mm et largeur 100 mm. L'appareil est réalisé en matière transparente. L'appareil représenté comporte 1 face avant Qî 1 face arrière 1 face latérale gauche o 1 face latérale droite 1 face supérieure coulissante 1 semelle 2 glissières O7 2guides 2index 1 lamelle de caoutchouc o La figure 1 représente l'appareil en vue de-face avec la face supérieure coulissante 5 légèrement déplacée vers la droite, qui coulisse entre les deux guides 8. On voit très nettement les deux glissières 7 horizontales, dans lesquelles coulissent les deux index verticaux 9. La partie hachurée en bas de la vue représente le revêtement spongieux 10. La figure 2 représente la vue de dessus de l'appareil, qui permet de bien voir la face supérieure 5 légèrement décalée vers la droite, avec l'orifice en son milieu. La partie rectangulaire la plus grande représente la semelle 6 de l'appareil, et la zone hachurée le revêtement spongieux. La figure 3 représente la vue de gauche de l'appareil, qui permet de voir les deux guides 8 positionnés en haut des faces avant 1 et arrière 2, et qui permettent le coulissement rectiligne de la face supérieure 5. En bas, la partie hachu-rée représente le revête j .4, ment spongieux 10. On y remarque également le profil des deux glissières 7 avec, à l'intérieur, les index 9. La figure 4 montre la forme de la couche supérieure du matériau granulaire déversé dans le récipient suivant le sens de la flèche, par l'orifice situé au milieu de la face supérieure 5. Cette couche est matérialisée par la courbe en forme de cloche 11. Le trait vertical 12 définit l'axe de symétrie de la courbe, ou de la répartition du matériau granulaire. La ligne horizontale 13 représente la base de la couche supérieure s'étalant horizontalement aux extrémités de la distribution du matériau. Les droites perpendiculaires 14 à cette base, passant par les points d'inflexion de la courbe 11, délimitent les 34 % de la surface totale situés à gauche et à droite de l'axe de symétrie 12, sous la courbe en cloche 11 et au- dessus de la ligne horizontale 13. Le signe signa ci est le symbole de ltécart-type. REVENDICATIONS -1) Appareil pour simuler et concrétiser la loi de Gauss, caractérisé en ce qu'il se présente sous le forme d'un récipient parallélépipédique transparent, muni d'un orifice aU milieu de la face supérieure 5 servant à l'introduction de matériaux granulaires, dont la longueur est située dans un plan horizontal et la largeur dans un plan vertical. La face supérieure 5 est donc percée en son milieu et coulisse dans le sens horizontal de gauche à droite et de droite à gauche entre deux lamelles rectangulaires 8 et en appui sur les bords des quatre côtés 1, 2, 3 et 4, afin de permettre la simulation de différents réglages ou variations. 2) Appareil selon la revendication 1), caractérisé en ce qu'il comporte une face avant 1, une face arrière 2, une face latérale gauche 3, une face latérale droite 4, une semelle 6, une face supérieure coulissante 5, deux guides 8, deux glissières 7, deux index 9, une lamelle de revêtement spongieux 10. 3) Appareil selon la revendication 2), caractérisé en ce qu'un assemblage des faces avant 1, arrière 2, latérale gauche 3, droite 4 et la semelle 6 forme un récipient rectangulaire. 4) Appareil selon les revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une face supérieure 5 du récipient coulisse et est percée en son milieu afin de pouvoir recevoir un entonnoir. 5) Dispositif selon une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que deux guides 8 permettent de faire coulisser de manière rectiligne la face supérieure. 6) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que deux glissières horizontales 7 sont fixées, l'une à la base de la face avant, l'autre sous l'arête inférieure du guide 8 de la face avant 1 et sur la face avant. 7) Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que deux index 9 perpendiculaires aux deux glissières coulissent à l'in- térieur de celles-ci et permettent de matérialiser des tolérances. 8) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une lamelle de caoutchouc 10 disposée dans le fond du récipient, amortit le rebondissement du matériau granulaire. 9) Dispositif selon l!une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est réalisé en matière plastique transparente.