Tpe-carnet de bord - Tpe Aero

TPE
VIALLE-MILLEREAU Pierre et LAIR François-Xavier
Monsieur HOYER et Monsieur MARCELOT
Terminal S6
Octobre 2004 -Janvier 2005
1
Semaine du 14 octobre au 20 octobre
Lieu : Lycée
Cette première séance d’une heure nous a permis de faire connaissance avec les thèmes des TPE
en 2005. Notre TPE portera sur deux matières : la Physique Chimie et les Sciences et Vie de la Terre.
Nous avons choisi notre groupe : François-Xavier LAIR et Pierre VIALLE-MILLEREAU ainsi que notre
thème : « Espace et Mouvement ». Nous avons remarqué une rubrique qui nous intéresse
particulièrement, il s’agit du « mouvement des fluides ». Nous pensons travailler sur l’aérodynamisme.
La semaine prochaine nous espérons trouver la problématique de notre TPE.
2
Semaine du 21 octobre au 4 novembre
Lieu : Lycée
Travail effectué :
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Ce qui a été fait :
Nous avons trouvé notre problématique : ce sera « En quoi l’Homme s’est - il inspiré de l’Oiseau
pour voler ? ». Nous avons cherché des informations sur le « mouvement des fluides ». François-Xavier
étant passionné d’aviation, il a tout de suite pensé à travailler sur le vol des avions. Il nous est alors venu
très vite à l’esprit de comparer le vol des avions à celui des oiseaux. De plus, en cherchant sur Internet,
nous nous sommes intéressés aux premiers pas de l’aviation. Notre problématique nous est alors apparue
comme une évidence pour pouvoir faire un lien entre la Physique et la SVT.
-
Avis personnel sur l’avancement du travail :
La problématique d’un TPE est une chose fondamentale. Nous avons fait le choix de passer cette
heure à construire et à chercher notre problématique plutôt que de brûler cette étape et de continuer dans
une mauvaise direction.
Travail prévu pour la semaine prochaine :
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Ce qui doit être fait :
Nous voulons trouver notre plan et nous répartir le travail.
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Semaine du 5 novembre au 18 novembre
Lieu : à domicile
Travail effectué
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Ce qui a été fait :
Nous nous sommes vus chez François-Xavier, nous avons fait la première esquisse de notre plan :
I- L’ Oiseau
A/ Anatomie de l’oiseau
B/ Différence entre oiseaux
- différences morphologiques
C/ Différents vols
1/vol battu, plané
2/vol instinctif
II- Les machines volantes de l’Homme
A/ Présentation
B/ Les différences entre les machines
1/ avion / hélicoptère
2/ avion / avion
III- Rapport oiseaux/machines volantes
A/L’Homme s’est inspiré des oiseaux
1/Vinci
2/Ader
B/ Les similitudes entre les oiseaux et les machines volantes
Nous avons aussi fait un planning approximatif sur l’avancement de notre TPE :
- 10 décembre : I et II doivent être terminés
- fin vacances Noël : le TPE doit être terminé
En visitant un musée sur Léonard de Vinci, au château du Clos Lucé, François-Xavier a acheté
"Der Codex über den Vogelflug", qui est un Cdrom en allemand sur le Codex de Leonard de Vinci au
sujet du vol des oiseaux.
Notre site Internet est en ligne : http://tpeaero.free.fr
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Avis personnel sur l’avancement du travail :
Je pense que les bases de notre TPE sont fixées : nous nous sommes bien réparti les tâches (je
m’occupe du I et François-Xavier du II), notre plan est fait, ainsi que notre planning. Je suis chargé de
rédiger le carnet de bord et François-Xavier est chargé du site. C’est un bon départ qui laisse envisager un
avancement rapide des travaux.
Travail prévu pour la semaine prochaine :
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Ce qui doit être fait :
Nous devons commencer nos recherches sur nos travaux respectifs.
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Où ? Sur quel support de documentation ?
Sur Internet ou sur documents papier.
4
Semaine du 18 novembre au 25 novembre
Lieu : Lycée
Travail effectué
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Ce qui a été fait :
Nous avons commencé nos recherches documentaires. Voici une liste des sites Internet sur lesquels nous
avons effectué des recherches :
http://perso.wanadoo.fr/mad.gabon/vol.htm
http://www.chez.com/aerodynamique/
http://aero.oxyd.net/sommaire.html
http://www.ifrance.com/AerodynamismeTPE1ereS/
http://membres.lycos.fr/desoiseauxauxavions/
http://www.bls.fr/amatech/aerotechnique/trainees1/0trainees1.htm
http://www.onera.fr/coupdezoom/06-microdrone-ailes-battantes.html
http://www.oiseaux.net/liens_cadre2.html
http://perso.planetis.com/famille.halleur/Page/partie1.htm
http://www.teaser.fr/~abrea/cncnet/bibli/projets/mouette.phtml
http://pierre.rondel.free.fr/portance.htm
http://www.av8n.com/how/
http://www.ae.su.oz.au/aero/aerodyn.html
http://pageperso.aol.fr/rmadmann/accueil.htm
http://seb.kepka.free.fr/aviplane.htm
http://www.stben.net/~nprevost/
http://ovirc.chez.tiscali.fr/LE%20VOL%20NATUREL.htm
http://perso.wanadoo.fr/francis.girault/kestrel1.htm
http://ovirc.free.fr/Articles.php
http://www.ac-nancy-metz.fr/cinemav/imageaile/oiseau.htm
http://www.chez.com/truefly/
http://home.tiscali.be/cumulus-hoppers/ALL%20-%20vol_des_oiseaux.htm
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Avis personnel sur l’avancement du travail :
Nous avons trouvé les bases de notre documentation, c’est une bonne chose de faite !
Travail prévu pour la semaine prochaine :
-
Ce qui doit être fait :
Nous devons commencer à rédiger nos « parties » et continuer notre recherche documentaire mais
sur des supports différents (magazines, livres, vidéo) .
5
Semaine du 26 novembre au 1 décembre
Lieu : Lycée
Travail effectué
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Ce qui a été fait :
C’est en regardant de plus près un site Internet d’aviation (http://www.planeur.fr.tc/) que FrançoisXavier a eu une idée d’expérience : reproduire et observer les effets de l’air sur une aile d’avion et
regarder l’écoulement autour de celle-ci. Nous nous sommes dit qu’il serait aussi possible de comparer les
effets de l’air sur une aile d’oiseau.
Nous avons ensuite continué nos recherches documentaires :
- Clé d'actualité du 08/11/2001 : information sur l'économie d'énergie chez les oiseaux : le vol en "V" des
oiseaux
- L'aviation des temps modernes, Larousse : dictionnaire de l'aviation
- « La recherche » : février 1999 : article sur le vol des oiseaux et sur leur évolution
- « le vol des oiseaux », Larousse, 1951
- doc. Géo 248 du 10/1999 : " et l'oiseau s'envola"
- Encyclopédie Bordas
- Le manuel du pilote privé d'avion, 8ème édition
- Universalis
- Encarta
Des ajouts sur notre site Internet :
- de sources dans la section bibliographie,
- d'idées dans la section expériences.
- des sections oiseaux, avion, comparaison et conclusion
-
Avis personnel sur l’avancement du travail :
Nous devions commencer à rédiger nos « parties », mais au lieu de cela nous avons trouvé une
idée d’expérience. Cela nous manquait et il était important d’en trouver une.
Travail prévu pour la semaine prochaine :
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Ce qui doit être fait :
Il faut commencer à rédiger impérativement nos « parties » pour ne pas prendre de retard et
respecter notre planning.
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Semaine du 2 décembre au 8 décembre
Lieu : Lycée
Travail effectué
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Ce qui a été fait :
Chacun a mis sur brouillon les grandes lignes du contenu de sa partie. Pour ma part, j’ai changé
les grandes parties de mon travail.
Nous avons aussi parlé de l’expérience et nous pensons fabriquer une mini-soufflerie ainsi que des
ailes en polystyrène.
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Avis personnel sur l’avancement du travail :
Cette semaine a été moins fructueuse que les dernières semaines. Mais nous sommes toujours dans les
temps.
Travail prévu pour la semaine prochaine :
-
Ce qui doit être fait :
Nous devons continuer à rédiger nos « parties ».
7
Semaine du 9 décembre au 15 décembre
Lieu : Lycée
Travail effectué
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Ce qui a été fait :
Nous pensons ajouter la chauve-souris à la partie I sur les Oiseaux. En effet, en cherchant de la
documentation sur Vincent Ader, nous nous sommes rendu compte que celui-ci s’était beaucoup inspiré
des chauves-souris. J’ai alors fait des recherches sur ces animaux afin de les incorporer à ma partie.
François-Xavier a continué de rédiger sa partie.
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Avis personnel sur l’avancement du travail :
Cet ajout de partie me retarde quelque peu dans l’avancement de la rédaction de ma partie, mais
la partie II de François-Xavier avance bien.
Travail prévu pour la semaine prochaine :
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Ce qui doit être fait :
Nous devons nous voir pour notre expérience et continuer de rédiger nos parties.
8
Semaine du 16 décembre au 5 janvier
Lieu : Lycée
Travail effectué
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Ce qui a été fait :
Au début des vacances de Noël François-Xavier a terminé de taper sa partie sur les Avions
et j’ai presque fini de taper la mienne sur les Oiseaux. En effet nous avons presque fini nos recherches
documentaires. Ainsi la partie I est déjà en ligne. De plus, après avoir réfléchi à l’expérience, nous avons
décidé de comparer l’effet de l’air sur une aile d’oiseau et une aile d’avion. Pour procéder à cette
expérience nous nous sommes donné rendez-vous chez François-Xavier.
Pour l’expérience il nous fallait :
- Une aile d’oiseau et une aile d’avion. Après avoir cherché sur Internet les profils d’aile
d’oiseau et d’avion, nous avons imprimé puis collé ces dernières sur du polystyrène et, grâce à un
« fil de fer chaud », nous avons découpé le polystyrène suivant les profils d’ailes. Nous avons
ainsi obtenu des ailes plus vraies que nature !
- Une soufflerie avec de l’air de couleur. En effet, pour voir l’air sur une caméra il faut
de l’air de couleur. Nous avons donc utilisé des petits fumigènes de farces et attrapes. Pour diriger
cet air sur nos ailes nous avons utilisé un sèche - cheveux.
- Une boîte pour faire passer l’air sur les ailes. Même avec un sèche- cheveux, l’air
risquait de « s’évader » et donc de ne pas passer sur les ailes. Nous avons donc construit une boite
avec une glace sur un côté pour pouvoir filmer l’expérience.
Nous avons donc fait notre expérience. Hélas, la soufflerie était trop forte et le fumigène ne
fabriquait pas assez de fumée : notre caméra n’a pas pu filmer le trajet de l’air sur une aile d’oiseau.
Malgré cet échec, nous tenions à comparer nos deux ailes et nous avons utilisé un aérographe et
les résultats ont été satisfaisants. Les différences entre les deux ailes sont notables et confirment ce que
nous avions étudié sur les oiseaux et les avions.
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Avis personnel sur l’avancement du travail :
L’avancement des travaux est bon : la partie I est terminée, la partie II est presque finie et un
premier essai pour l’expérience a été réalisé. De plus, le site Internet commence à prendre réellement
forme (déjà plusieurs parties mises en ligne).
Travail prévu pour la semaine prochaine :
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Ce qui doit être fait :
Nous voulons refaire notre expérience, car le principe est bon mais il faut changer la soufflerie.
9
Semaine du 6 janvier au 12 janvier
Lieu : Lycée
Travail effectué
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Ce qui a été fait :
Finalement la remise des TPE se fera plus tard que ce que nous avions pensé : nous devrons en
effet rendre notre TPE le jeudi 10 février.
Nous nous sommes rencontrés chez François-Xavier pour refaire l’expérience. C’est en faisant
cuire du riz que j’ai pensé que nous pourrions nous servir de la vapeur d’eau, crée par ébullition, pour
fabriquer notre soufflerie. J’ai, en effet, remarqué que l’ébullition de l’eau dans une casserole formait une
vapeur d’eau assez dense et en assez grande quantité : elle pourrait peut-être nous servir !
J’en ai aussitôt parlé à François-Xavier et nous nous sommes vus le mercredi suivant. Nous nous
sommes alors servis d’une cocotte minute à éjection d’eau horizontale comme soufflerie. L’air ainsi
dégagé était alors assez dense pour que nous puissions voir quelque chose sur le caméra (nous avons tout
de même du noircir le fond de la boite pour voir quelque chose).
Les résultats obtenus sont satisfaisants et cette expérience me permet de penser qu’il y a toujours
une solution, même lorsque l’on n’y croit plus !
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Avis personnel sur l’avancement du travail :
Nous avons fini notre expérience qui est une réelle réussite (même si les résultats ne sont pas
flagrants) et les nouvelles dates limites pour rendre les TPE nous laissent du temps pour bien approfondir
la partie III.
Travail prévu pour la semaine prochaine :
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Ce qui doit être fait :
Nous devons nous répartir les rôles pour la troisième partie et commencer à la rédiger.
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Semaine du 13 janvier au 19 janvier
Lieu : Lycée
Travail effectué
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Ce qui a été fait :
En étudiant les oiseaux il nous est venu à l’idée une expérience supplémentaire qui permettrait de
montrer que les oiseaux s’aident des courants d’air chaud pour voler. Nous voulions au départ regarder
l’effet de l’air chaud fourni par un chauffe - eau sur une aile. Mais l’aile étant trop étroite, nous n’avons
pas pu observer ce que nous voulions (à savoir que l’aile monte). Mr MARCELOT, notre professeur de
Physique-Chimie, nous a alors suggéré de remplacer la plume par un serpentin en papier. En effet,
l’expérience réussit et l’on observe un tournoiement du serpentin.
Nous nous sommes répartis la troisième partie : François-Xavier s’occupera de Léonard de Vinci
et de ses machines volantes inventées et moi je m’occuperai de Clément Ader et de son premier vol.
Nous n’avons eu le temps que de rechercher des informations.
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Avis personnel sur l’avancement du travail :
Notre TPE avance par étapes, mais nous avons pris un peu de retard. Nous devons accélérer le
rythme pour être prêts dans trois semaines.
Travail prévu pour la semaine prochaine :
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Ce qui doit être fait :
Hélas, je ne pourrai assister au TPE la semaine prochaine car je suis convoqué à la journée d’appel
national pour la Défense. Il faudra que je rédige chez moi la partie sur Ader et sur la chauve-souris.
François-Xavier devra rédiger sa partie sur Léonard de Vinci.
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Semaine du 20 janvier au 26 janvier
Lieu : Lycée
Travail effectué
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Ce qui a été fait :
Nous avons commencé à rédiger nos parties. Même si nous avions déjà visionné les images de
l’expérience, François-xavier a sélectionné les images où l’on voit le mieux les différentes caractéristiques
de chaque aile.
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Avis personnel sur l’avancement du travail :
Nous avons presque fini mais il ne nous reste plus beaucoup de temps.
Travail prévu pour la semaine prochaine :
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Ce qui doit être fait :
Nous devons terminer toutes nos parties personnelles.
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Semaine du 27 janvier au 2 février
Lieu : Lycée
Travail effectué
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Ce qui a été fait :
Nous avons chacun fini notre travail que nous avons mis en commun.
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Avis personnel sur l’avancement du travail :
Nous avons quasiment terminé.
Travail prévu pour la semaine prochaine :
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Ce qui doit être fait :
Il ne nous reste plus qu’à imprimer le dossier et à le mettre en forme, ainsi qu’ à mettre en ligne
les derniers travaux que nous avons effectués.
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Semaine du 3 février au 10 février
Lieu : Lycée
Travail effectué
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Ce qui a été fait :
Nous avons terminé notre TPE !
Nous remercions nos professeurs Mr MARCELOT (Physique) et Mr HOYER
(Philosophie) de nous avoir encadrés pendant ces nombreuses semaines.
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