Machines Simples et Mécanismes PDF

Machines simples (Cahier p 48)..un instrument simple comportant peu de pièces et qui réduit la force pour effectuer un travail, augmente la précision et la vitesse. Il y 6 machines simples dont 3 principales: 1- Le plan incliné. 2- La roue. 3- le levier.  PLA...

Machines simples (Cahier p 48)..un instrument simple comportant peu de pièces et qui réduit la force pour effectuer un travail, augmente la précision et la vitesse. Il y 6 machines simples dont 3 principales: 1- Le plan incliné. 2- La roue. 3- le levier.  PLAN INCLINÉ Surface plane en angle. Diminue la force pour monter ou descendre une charge. Pente très inclinée = force est grande; distance petite. Pente peu inclinée: Force petite, grande distance. Exemples: rampe d’accès, escalier…  COIN 2 plans inclinés opposés l’un à l’autre. Sert à exercer une force pour séparer la charge ou l’objet. Exemples: Toutes les lames, bout d’un clou, proue d’un bateau.  VIS Plan incliné enroulé autour d’un axe. Assemble les pièces ensemble. Ex: Vis à bois, métal, béton,… Vis sans fin: Souffleuse à neige. Filet serré: Moins de force. Filet large: Plus de force.  ROUE (type de levier) Le point fixe est remplacé par un axe, l’essieu. Les leviers sont visibles ou non et ils sont repartis autour de cet axe ce qui permet la rotation de 360º. Augmente la distance. Ex: Moulin, brouette, vélo.  POULIE (type de levier) Roue munie d’une rainure dans laquelle se déplace une corde (un câble) Change la direction de la Force. Ex: store vénitien, pompe à pétrole, dispositif d’entraînement, corde à linge,  Système à 1 Poulie fixe (page ) Change la direction de la force Ex: Stores remontent lorsqu’on tire sur la corde  Système à 2 Poulies Diminue la force de ½ par poulie mobile. On tire plus longtemps sur la corde. Ex: Corde à linge, ascenseur….  LEVIER Pièce qui pivote autour d’un pivot, le point d’appui. La longueur du levier influence la force pour soulever la charge. Ex: balançoire à bascule, pinces, ciseaux…  EXERCICES Cahier Univers: Pages 233 à 235 (# 1-2-3 uniquement) Doc bleu: #1 uniquement. À faire en classe!  Les types de LEVIER Archimède aurait dit: « Donnez-moi un point fixe et un levier et je soulèverai la Terre »  3 TYPES DE LEVIERS (p96) Il existe TROIS types de leviers selon l’endroit où se situent Fm, Fr et Pa 1- La force motrice dont le symbole est Fm. 2- La charge ou force résistante dont le symbole est C ou Fr. 3- Le point d’appui dont le symbole est Pa.  3 TYPES DE LEVIERS Un levier permet de réduire la force appliquée pour soulever une charge. On contrôle cette force en modifiant la distance entre: o Le point d’appui et la charge. Bras de la charge o Le point d’appui et la force motrice. Bras du levier o C’est l’avantage mécanique d’un levier!  TYPES DE LEVIERS (p 97) Le levier INTER-APPUI Le point d’appui Pa est situé entre les 2 forces, Fm (force motrice) et Fr ou C , force résistante ou charge (objet) Exemples: Pied de biche, tous les types de ciseaux, rames d’un bateau, pinces à éprouvette…  Avantage du levier Inter-appui Ce levier inverse la direction de force appliquée. C’est un levier de Puissance ou de Vitesse.  Avantage du levier Inter-appui Ce levier augmente la force appliquée si l’objet est proche du point d’appui. C’est un levier de PUISSANCE.  Avantage du levier Inter-appui Ce levier augmente la vitesse et la précision si l’objet est Loin du point d’appui. C’est un levier de Vitesse et de Précision.  TYPES DE LEVIERS (page 61) Le levier INTER-RÉSISTANT La force résistante Fr ou charge C est située entre le point d’appui Pa et la force motrice Fm. Exemples: La brouette, le couteau de boulanger, l’articulation de la cheville; le casse-noix est un levier double  TYPES DE LEVIERS (page 61) Le levier INTER-RÉSISTANT La charge est toujours plus près du point d’appui, ce qui multiplie la force exercées. C’est un levier de puissance. Ce levier éloigne la Fm de la Fr ce qui répartit la force sur une plus longue distance.  TYPES DE LEVIERS (page 91) Le levier INTER- FORCE La force motrice Fm est entre le point d’appui Pa et la force résistante Fr ou la charge C.  TYPES DE LEVIERS (page 91) Le levier INTER- FORCE La force motrice est toujours au milieu ce qui permet de déplacer la charge avec une amplitude et une vitesse plus grandes. C’est un levier de vitesse et de précision. Exemples: l’étau, le balai et l’articulation du coude, les pinces à sourcil.  EXERCICES CAHIER UNIVERS: Page 234: # 4 et 5 Page 235, Page 242 Doc. Bleu: # 2 à 5  Transmission de Mouvement page 54 - Un mécanisme de transmission de mouvement transmet un mouvement d'une pièce à une autre sans en modifier la nature. - Dans ce genre de mécanisme le mouvement demeure le même d'une pièce à l'autre.  Engrenages Utilisé pour: Rotation silencieuse, Sens de rotation inversé. Transmission de puissance (Modifier la vitesse et sens de rotation)  Roues de friction Utilisé pour: Rotation silencieuse transmise par frottement. Modifier la vitesse de rotation.  Cardan Utilisé pour: Transmettre la puissance vers des roues (forme d’angle). Cardan d’une voiture= transmission  Poulies et courroie - Utilisé pour: transmettre un mouvement de rotation à une distance plus ou moins importante. Système silencieux.  Roues dentées et vis sans fin Utilisé pour: Réduire la vitesse. La roue dentée effectuera une rotation perpendiculaire à celle de la vis sans fin.  Transformation de Mouvement (p 55) - Un mécanisme de transformation de mouvement transmets un mouvement d'une pièce à une autre et en modifie la nature. - Dans ce genre de mécanisme le mouvement change d'une pièce à l'autre.  Pignon et crémaillère Sert à: La rotation du pignon entraîne la translation rectiligne de la crémaillère ou vice versa.  Came et tige poussoir (galet) Sert à: La rotation de la came entraîne la translation rectiligne de la tige (ou galet).  Bielle et manivelle Sert à: La rotation de la manivelle entraîne la translation rectiligne d'un piston ou vice versa.