Les machines simples

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Les machines simples

• Par Catherine Tessier et Michèle Marcil

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Les types de mouvementsUn rappel
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Mouvements rectiligne(Translation
unidirectionnelle)
Décrit une ligne droite
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Mouvement alternatif (Translation
bidirectionnelle)
Les pistons dune trompette (monte descend)
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Mouvement circulaire
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Mouvement oscillatoire
Mouvement de va-et-vient
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Ces mouvements peuvent se combiner pour donner
un système mécanique!
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Le mouvement est enclenché par une force.
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Leffet dune force

• Une force est une action mécanique qui peut
  mettre un objet en mouvement
• Peut aussi modifier la vitesse ou la trajectoire
  dun objet
• Peut déformer un objet

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Il y a cinq types de forces

• Force de flexion (plier)
• Force de traction (tirer)
• Force de compression
• (tordre ou écraser)
• Force de torsion
• (visser ou dévisser)
• Force de cisaillement (couper)

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La force se mesure

• En newton (N)
• On peut la mesurer à laide dun dynamomètre

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Les machines simplesfilm
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Quest-ce quune machine simple?

• Les machines simples permettent de simplifier le
  travail des hommes en multipliant l'effort
  (modification de l'intensité de l'effort) ou en
  modifiant  la direction de l'effort. Mais il y a
  une contrepartie.  L'effort doit être exercé sur
  une plus grande distance.

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Les familles de machines simples

• le plan incliné (comprenant la vis et le coin)
• le levier
• la roue et l'essieu
• la poulie

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Le plan incliné
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Exemples de plan incliné
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Le plan incliné ? la vis

• il s'agit de la version circulaire du plan
  incliné.

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La vis darchimède
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Vis dArchimède- schéma de principe
http//www.mcs.drexel.edu/crorres/Archimedes/Scre
w/animations/screw.mov
F
Mouvement de leau
F
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Le plan incliné ? Le coin

• il s'agit de deux plans inclinés placés l'un
  contre l'autre.

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Exemples de coin
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Le levier
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Objets utilisant le levier
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Exemple dun levier
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Types de levier

• Levier type A Le point dappui est situé entre
  la force résistante (charge) et motrice (balance
  à fléau, levier, pince, pied de biche).
• Levier du type B  L'axe du point dappui est
  situé à une extrémité de la barre, la force
  motrice à l'autre extrémité.  La force résistante
  se situe entre les deux.
• Levier du type C  L'axe du point dappui se
  situe à l'une des extrémités de la barre.  La
  force motrice est entre le point dappui et la
  force résistante.  Un gros effort sur un petit
  déplacement entraîne un mouvement important de la
  charge.

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Exemples dengrenages (forme particulière de
levier)

• Exemple plateaux et chaîne d'un vélo.

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Exemples dengrenages
Système dhorlogerie
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Engrenages
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La roue et lessieuLe treuil
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Roue et Essieu
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La poulie
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La poulie
http//physique.net.free.fr/index2.htm
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(No Transcript)
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Le ressort

• Divers types de ressorts

Ressort de compression
Ressort de torsion
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Le ressort
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Archimède-inventeur

• Archimède est surtout connu pour ses travaux
  d'ingénieur. Il a imaginé la théorie du levier
  qui eut des applications très larges notamment
  dans les transports. Il a également élaboré la
  vis sans fin, le boulon et les premiers
  engrenages mais c'est grâce au principe
  d'hydrostatique (la poussée dArchimède) qu'il
  est considéré comme l'un des génies du monde
  antique.

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Anecdote sur Archimède

• C'est en prenant son bain qu'Archimède découvrit
  le principe d'hydrostatique selon lequel tout
  corps plongé dans l'eau déplace un volume d'eau
  correspondant.
• Enthousiasmé par sa découverte, il s'écria
  'Eurêka' et courut dans la rue en tenue d'Adam !

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Le travail mécanique cest

• On effectue un travail mécanique sur un objet
  lorsqu'on le déplace en lui appliquant une force.

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Travail mécanique

• Travail Force X Distance
• WFx?s
• Travail ? en joules (J)
• Force (énergie)? en newtons (N)
• Distance? en mètres (m)

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Transmission du mouvement

• Roues de friction
• Engrenages
• Roues dentées et chaîne
• Poulies et courroie
• Cardan
• http//www.cslaval.qc.ca/georgesvanier/mouvements/
  ME81B81.SWF

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Transformation du mouvement

• Bielle-manivelle
• Came et tige-poussoir
• Pignon-crémaillère