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FOT 04 PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT Nom Fonctionnement des Objets Techniques Un objet technique est construit selon un principe de fonctionnement général qui lui permet de répondre à sa fonction d’usage. Le principe de fonctionnement général d’un moyen de transport se caractérise par : • la manière dont il se maintient (sustentation), • La force qui lui permet de se déplacer (Propulsion) • le moyen par lequel on peut le guider (guidage). Exemple : Pour une voiture automobile • le maintient est assuré par les roues, • la propulsion est assurée par un moteur, • la direction est assurée par un volant. Indiquer la fonction d’usage et le principe de fonctionnement de ces moyens de transport Caractéristiques Bateau à moteur Train type TGV Avion à réaction Voiture Trottinette électrique Planche à roulettes Bicyclette Fonction d’usage Sustentation Propulsion Direction 1. Descriptif à l’aide d’un dessin 2. Descriptif à l’aide d’un texte Un train est composé d’une locomotive et de wagons . L’ensemble repose sur des « voies de chemin de fer » qui le guident. Le déplacement est obtenu par la transmission de l’énergie d’un moteur (électrique ou mécanique) aux roues. Le principe fondamental du chemin de fer est le roulement acier (roue ) sur acier (rail ) qui offre peu de résistance aux frottements, donc à l’avancement. 3. Analyse en sous système Un objet technique est un système composé de plusieurs sous-systèmes. On peut alors représenter schématiquement le principe de fonctionnement d’un objet technique. Remarque : · les sous-systèmes sont composés pour leur part de composants (vis, lampe, axes,…). Pour notre part, l’étude se limitera aux sous-systèmes. Locomotive Axe moteur Transmission Roues Rails Roulage Guidage PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT FOT 04 Nom Fonctionnement des Objets Techniques 2. Descriptif à l’aide d’un dessin Compléter le texte ci-dessous en observant la figure de l’hélicoptère. ………………………………….. principal ont un profil non symétrique. Sur son moyeu , le rotor tournant tou jours à vitesse constante, un ……………………………………. fait varier l'inclinaison des pales, ce qui provoque une modification de la position de l'hélicoptère. Pour déplacer l'hélicoptère dans une direction ou une autre, on bascule légèrement le rotor dans la direction souhaitée. Au niveau de …………………... fixé sur ………………………… ……………... on trouve un rotor vertical, appelé ……………………… qui évite à l’hélicoptère de tourner sur lui-même. Pour améliorer la stabilité, on a ajouté un système……………………………… 3. Etude d’un vélo 3.1 Observez le dessin et replacer les mots suivants : guidon – pédale – dérailleur arrière – poignée de frein – chaîne – frein arrière Descriptif du fonctionnement : :................................................................................... .................................................................................... .................................................................................... .................................................................................... .................................................................................... .................................................................................... .................................................................................... .................................................................................... .................................................................................... .................................................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................................... 3.3 Analyse en sous système On considère que le pédalier regroupe les pédales, les manivelles et le dérailleur avant. Replacez les mots suivants : pédalage – dérailleur – cycliste – pédalier – chaîne – roue – pédales ……….. ………. ……..... ………... ……….. ……... Déplacement PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT FOT 04 Nom Fonctionnement des Objets Techniques 2. Comment fonctionne un objet technique ? Après avoir trouvé le nom des objets techniques suivant, décris leur principe de fonctionnement en intégrant à ta description les mots entre parenthèses. Nom de l'objet :...................................................................................................... Descriptif du fonctionnement :................................................................................ ................................................................................................................................ ................................................................................................................................ ................................................................................................................................ ................................................................................................................................ ................................................................................................................................ ............................................................................................................................... (Roues, patin, énergie musculaire, route) ................................................................................................................................ ................................................................................................................................. Nom de l'objet :...................................................................................................... Descriptif du fonctionnement :................................................................................ ................................................................................................................................ ................................................................................................................................ ................................................................................................................................ ................................................................................................................................ ................................................................................................................................ ............................................................................................................................... (Roues, guidage, guidon, poignée des gaz, freins, propulsion, moteur ) ................................................................................................................................ ................................................................................................................................. Nom de l'objet :...................................................................................................... Descriptif du fonctionnement :................................................................................ ................................................................................................................................ ................................................................................................................................ ................................................................................................................................ ................................................................................................................................ (Coque, moteur, Volant, propulsion, flotte, eau) ................................................................................................................................ ............................................................................................................................... ................................................................................................................................ ................................................................................................................................. PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT FOT 04 Nom Fonctionnement des Objets Techniques 4. Comment un bateau à voile peut-il satisfaire la fonction d’usage «se déplacer sur l’eau» ? (Faire l’expérimentation « poussée d’Archimède » puis lire le texte avant de répondre aux questions Propulsion : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Lorsque le vent souffle le long d’une voile, il provoque une .......................................... dépression sur la face bombée Sustentation : . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . de celle-ci. Cette dépression aspire le bateau et le fait ......................................... avancer. Et contrairement à ce quelle loi physique explique la flottaison : que l’on imagine, le vent ne pousse pas le bateau en ......................................... soufflant dans la voile. Guidage : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . L’orientation des voiles par rapport au vent permet de guider le bateau dans la bonne direction. La .......................................... dérive ou la quille sous la coque permet d’éviter de Freinage : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . dériver. (Un voilier ne peut cependant pas avancer .......................................... directement face au vent) 5. Comment un avion peut-il satisfaire la fonction d’usage «se déplacer dans l’air» ? (Répondre à partir de ce qui a été vu et entendu dans la vidéo internet c’est pas sorcier les sorciers ne manque pas d’air) Propulsion : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .......................................... Sustentation : . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .......................................... Guidage : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .......................................... Freinage : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .......................................... Un avion crée son propre vent grâce à son hélice ou à son réacteur. Ce vent s’écoule sur les ailes. La forme de l’aile est étudiée pour permettre d’obtenir des pressions différentes endessus et au-dessus de l’aile (pression et dépression). Ce phénomène se base sur les lois de l’aérodynamique. Grâce à cette différence de pression entre le haut et le dessous de l’aile l’avion ne tombe pas mais il est maintenu en équilibre, il est soutenu ; on dit qu’il est en sustentation. 6. Comment un aéroglisseur peut-il satisfaire la fonction d’usage «se déplacer sur l’eau et sur la terre» ? Propulsion : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .......................................... Sustentation : . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . .......................................... Guidage : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .......................................... Freinage : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..........................................
