Mécanismes de transformation de mouvement

Pages 220 à 221
1. Qu’est-ce qu’un mécanisme de transformation de mouvement ?
mécanisme qui
transforme un type de mouvement en un autre type de mouvement
2. Quel type de mouvement est généralement transformé?
La rotation en
translation ou l’inverse
LE PIGNON ET LA CRÉMAILLÈRE
3. Fais la différence entre le pignon et la crémaillère
Le pignon est la roue
dentée alors que la crémaillère est la tige dentée
4. Dessine un mécanisme de pignon et crémaillère en indiquant le sens des mouvements et le
nom des pièces pignon et crémaillère
Pignon : rond
Crémaillère : plat
5. Explique le fonctionnement du pignon et crémaillère :
Le mouvement de
rotation du pignon entraîne le mouvement de translation de la
crémaillère puisque les dents de deux pièces sont emboîtées les unes
dans les autres. Fonctionne aussi à l’inverse
LA CAME ET TIGE POUSSOIR
6. À quoi sert la came et tige poussoir?
À transformer un mouvement de rotation
en un mouvement de translation alternatif.
7. Dessine un mécanisme de came et tige poussoir en indiquant le nom des deux pièces
La came tourne de
8. Explique le fonctionnement de la came et tige poussoir :
façon décentrée alors la tige fait une translation qui n’est pas toujours
constante en longueur ou en vitesse
9. Donne deux exemples d’utilisation de la came et tige poussoir :
Soupapes des
moteurs à essence et dans les machine à coudre
LA BIELLE ET MANIVELLE
10. Quelle est la différence entre une bielle et une manivelle?
La bièle est une tige
attachée à la manivelle (non centré) et la manivelle est la pièce qui tourne
11. En général la bielle et manivelle fait faire une translation à quel genre de pièce?
Elle est reliée à un piston pour sa translation
12. Explique le fonctionnement de la bielle et manivelle :
Le mouvement de
rotation de la bielle est transformé en mouvement de translation du
piston. Aussi dans l’autre sens
13. Dessine un mécanisme de bielle et manivelle en indiquant le sens de mouvement
14. Explique le fonctionnement de la locomotive à vapeur :
c’est le piston qui
permet de faire tourner les roues. La vapeur pousse le piston qui
entraîne le mouvement de va et vient d’une pièce qui est reliée à la bielle
qui fait tourner la manivelle (la roue du train)
15. Quel est l’avantage et le désavantage d’utiliser une bielle et manivelle? Plus de force,
et permet des mouvements à très grande vitesse mais les pièces qui
doivent être constamment lubrifiées avec des huiles ou des graisses
J’utilise mes connaissances… La transformation
de mouvement
1. Les mécanismes de transformation du mouvement ont pour but de transformer un type de
mouvement en un autre. Remplissez le tableau ci-dessous. Pour chacun des
mécanismes, indiquez le mouvement initial et le mouvement final. N’oubliez pas de
mentionner la pièce responsable de ce mouvement.
Mécanisme
Pignoncrémaillère
Mouvement initial et pièce
Rotation du pignon_____
Mouvement final et pièce
Translation de la
crémaillère
Came et
tige-poussoir
Rotation de la came____
Translation de la tigepoussoir
Biellemanivelle
Rotation de la manivelle__ Translation de la bielle
(et parfois du piston)
2. Répondre à la question 6 de la page 224 du volume : Les trains qui doivent effectuer
des trajets sur des pentes très abruptes ne peuvent pas circuler seulement sur des rails
classiques, car les roues glisseraient. Les voies sont alors munies d’un troisième rail
denté qui se trouve au milieu. La locomotive s’accroche sur ce rail au moyen d’une roue
dentée. De quel mécanisme de transformation s’agit-il? **Voir l’image dans le volume
pignon-crémaillère.
Explique ce mécanisme et son utilité dans ce cas précis.
En s’emboîtant dans le rail denté, la roue dentée empêche le train de
glisser dans les pentes abruptes.
3. Précise à quel système de transformation du mouvement font référence les énoncés
suivants.
a) Ces systèmes requièrent normalement un dispositif tel qu’un ressort.
Systèmes à came et à tige-poussoir.
b) Pour entraîner les roues d’une voiture via un piston, on utilise ce système.
Système à bielle et à manivelle.
c) On trouve souvent ce système dans les directions d’automobile.
Système à pignon et à crémaillère.
4. Qui suis-je ou qui sommes-nous ?
a) Nous permettons d’identifier les deux sens du mouvement de rotation.
Sens horaire et sens anti-horaire.
b) Nous sommes les 3 systèmes de transmission du mouvement comportant au moins
une roue dentée.
Système à roues dentées, système à chaîne et à roues dentées,
système à roue dentée et à vis sans fin.
c) Je suis un système pour lequel on doit tenir compte de la denture des roues, du type de
roue ainsi que du nombre de dents que compte chaque roue lors de ma construction.
Système à roues dentées
d) Je suis un système dans lequel certains de mes organes doivent présenter une gorge
Système à courroie et à poulies
5. Parmi les paires de systèmes de transmission du mouvement proposées, SURLIGNE
celui qui est normalement privilégié lorsqu’il faut transmettre un mouvement entre des
pièces éloignées les unes des autres.
a) Système à engrenages
et
système roues dentées et chaîne.
b) Système à poulies et courroie
et
système à roues de friction.
6. Complète les figures ci-dessous afin d’y indiquer le sens des mouvements et le nom des
systèmes de transmission du mouvement illustrés.
a)
Système à roues de friction
b)
Système à engrenages
c)
Système roues dentées et chaîne
d)
Système à poulies et courroie
s