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Objet technique
Comment le vélo se met-il en mouvement ?
6OT_05e
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Fonction « Mise en mouvement »
2 – Comment expliquer le fonctionnement du vélo ?
Pour une utilisation normale, le vélo doit pouvoir effectuer les 3 fonctions techniques.
2.1 Comment mettre le vélo en mouvement ?a) Découvrons d’abord les pièces qui servent à la mise en mouvement et trouvons leur nom :
Le pignonLa chaine
Les pédales Le plateauLa roue arrièreLe pédalier
Les manivelles
Pédale
Source Jeulin
Pédale
Manivelle
Manivelle
Plateau
+ = Le pédalier
Chaine
Pignon
Roue arrière
2 – Comment expliquer le fonctionnement du vélo ?
Pour une utilisation normale, le vélo doit pouvoir effectuer les 3 fonctions techniques.
2.1 Comment mettre le vélo en mouvement ?a) Découvrons d’abord les pièces qui servent à la mise en mouvement et trouvons leur nom :
Pédales – Pédalier - Chaine - Pignon - Roue arrièreb) Découvrons ensuite à quoi servent ces pièces pendant la mise en mouvement :
Source Jeulin
2 – Comment expliquer le fonctionnement du vélo ?
Pour une utilisation normale, le vélo doit pouvoir effectuer les 3 fonctions techniques.
2.1 Comment mettre le vélo en mouvement ?a) Découvrons d’abord les pièces qui servent à la mise en mouvement et trouvons leur nom :
Pédales – Pédalier - Chaine - Pignon - Roue arrièreb) Découvrons ensuite à quoi servent ces pièces pendant la mise en mouvement :
Le cycliste exerce une force musculaire sur les pédales.
Les pédales mettent en rotation le pédalier.
Source Jeulin
2 – Comment expliquer le fonctionnement du vélo ?
Pour une utilisation normale, le vélo doit pouvoir effectuer les 3 fonctions techniques.
2.1 Comment mettre le vélo en mouvement ?a) Découvrons d’abord les pièces qui servent à la mise en mouvement et trouvons leur nom :
Pédales – Pédalier - Chaine - Pignon - Roue arrièreb) Découvrons ensuite à quoi servent ces pièces pendant la mise en mouvement :
Source Jeulin
Le pédalier entraine la chaine en rotation grâce à ses dents.
2 – Comment expliquer le fonctionnement du vélo ?
Pour une utilisation normale, le vélo doit pouvoir effectuer les 3 fonctions techniques.
2.1 Comment mettre le vélo en mouvement ?a) Découvrons d’abord les pièces qui servent à la mise en mouvement et trouvons leur nom :
Pédales – Pédalier - Chaine - Pignon - Roue arrièreb) Découvrons ensuite à quoi servent ces pièces pendant la mise en mouvement :
Source Jeulin
La chaine transmet le mouvement de rotation du plateau au pignon.
2 – Comment expliquer le fonctionnement du vélo ?
Pour une utilisation normale, le vélo doit pouvoir effectuer les 3 fonctions techniques.
2.1 Comment mettre le vélo en mouvement ?a) Découvrons d’abord les pièces qui servent à la mise en mouvement et trouvons leur nom :
Pédales – Pédalier - Chaine - Pignon - Roue arrièreb) Découvrons ensuite à quoi servent ces pièces pendant la mise en mouvement :
Source Jeulin
Le pignon entraine la roue.
2 – Comment expliquer le fonctionnement du vélo ?
Pour une utilisation normale, le vélo doit pouvoir effectuer les 3 fonctions techniques.
2.1 Comment mettre le vélo en mouvement ?a) Découvrons d’abord les pièces qui servent à la mise en mouvement et trouvons leur nom :
Pédales – Pédalier - Chaine - Pignon - Roue arrièreb) Découvrons ensuite à quoi servent ces pièces pendant la mise en mouvement :
Source Jeulin
La roue propulse le vélo.La roue arrière est la roue motrice.
b) Découvrons à quoi servent ces pièces pendant la mise en mouvement :
Synthèse
Le cycliste exerce une force musculaire sur les pédales.
Les pédales mettent en rotation le pédalier.
Le pédalier entraine la chaine en rotation grâce à ses dents.
La chaine transmet le mouvement de rotation du plateau au pignon.
Le pignon entraine la roue.
La roue propulse le vélo.La roue arrière est la roue motrice.
La fonction « mettre en mouvement » utilise la solution technique
de la transmission par « roues dentées + chaine ».
Existe-t-il d’autres solutions techniques pour réaliser cette fonction
technique ?Source Jeulin
Oui.Nous étudierons les autres solutions techniques avec des
bancs d’essais.
c) Comment représenter la fonction technique « mettre en mouvement » ?
1° À l’aide d’un texte descriptif (avec un dessin) :
Le cycliste exerce une force musculaire sur les pédales (1). Les pédales entrainent le pédalier en rotation (2). Le pédalier entraine la chaine en rotation grâce à ses dents (3). La chaine transmet le mouvement de rotation du plateau au pignon (4). Le pignon entraine la roue arrière (5). La roue arrière propulse le vélo. Le vélo est mis en mouvement.
c) Comment représenter la fonction technique « mettre en mouvement » ?
2° À l’aide d’un diagramme fonctionnel :
Le cycliste
appuie sur les pédales.
Les pédales
font tourner le pédalier.
Le pédalierentraine la chaine grâce à ses dents.
La chaineentraine le pignon grâce à ses dents.
Le pignon
entraine la roue.
La roue arrière est mise en rotation.
Le vélo est mis en mouvement.
c) Comment représenter la fonction technique « mettre en mouvement » ?
Le mouvement de sortie est-il le même que le mouvement appliqué à l’entrée ?Oui, car il n’y a pas de transformation du mouvement de rotation dans cette transmission.
3° À l’aide d’un schéma normalisé:
Moteur (cycliste)
Pied / Pédale
Pédale / Pédalier
Pédalier / chaine
Chaine / pignon
Pignon / roue
Roue
Un schéma normalisé représente les différentes liaisons entre les éléments entre eux.On représente les liaisons par des symboles normalisés.
Question sur la mise en mouvement d’un vélo :
Voyons en détail la fonction technique « mettre en mouvement ».
d) Comment peut-on décomposer cette fonction technique ?
1°) Observons le diagramme fonctionnel de la mise en mouvement du vélo :- Peut-on regrouper des blocs entre-
eux ?Oui, certains
- Combien de groupes peut-on réaliser ?3- Composition de ces 3 groupes :
gr1 :gr2 :gr3 :
le cyclistepédales – pédalier – chaine - pignonla roue arrière
2°) Trouvons le rôle de chacun de ces 3 groupes :
- Le cycliste à pour rôle de fournir la force motrice nécessaire pour faire avancer le vélo. Quelle énergie utilise-t-il ?L’énergie
musculaire.- Le groupe « pédales-pédalier-chaine-pignon » à pour rôle de
transmettre le mouvement fournit par le cycliste à la roue arrière. Ce sont les éléments de « transmission » - La roue arrière à pour rôle de propulser le vélo, c’est « l’élément moteur » qui
fait déplacer le vélo par rapport au sol.
3°) Comment peut-on généraliser cette fonction technique à tous les moyens de transports ?
Force motrice
Transmi
ssion
Elément moteur
Automobile Moteur Boite à vitesses …
Roues Av ou AR ou les 4
Scooter Moteur Par chaine … Roue arrière
Bateau à voile Vent Voile
Trottinette L’utilisateur Les deux roues
Energie Essence
Essence
Vent
Musculaire
Fonctions et solutions techniques 6OT_05n
Ce que je dois retenir :
1- Pour assurer sa fonction d’usage, un produit technique utilise des principes de fonctionnement appelés « fonctions techniques ».
Les moyens de transports utilisent obligatoirement 3 fonctions techniques.
2- La fonction technique « mettre en mouvement » utilise la chaine suivante :
Force motrice
Transmission
Elément moteur
Energie
3- Une fonction technique peut être représentée, décrite, à l’aide :
d’un texte descriptif, ou d’un schéma normalisé, ou d’un diagramme fonctionnel.
Energie musculaireVélo
:
Cycliste Pédales-pédalier-chaine-
pignon
Roue arrière