Les Roues et Leviers
St. Pius  
 
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Les roues et leviers

 

Dear Parents:

In this science unit students learn about basic components of simple machines: how they are assembled, how they operate, how they are used. Students explore different techniques that can be used to transfer motion from one component to another, using simple connectors and various levers, gears, pulleys and band driven systems. As they work with these components, they learn the functions that each can perform, including sample applications and ways that they can be used in a larger system. As part of their studies, they examine how these simple machines are used to change the speed or force of movement.

Bonjour,

Dans cette unité nous allons apprendre à propos des machines simples.  On examinera comment ils fonctionnent et leur impact dans nos vies.  Utilise cette page comme outil de référence.  Visite de temps en temps et clique sur les liens pour visiter de bons sites web qui t'aideront à mieux comprendre les machines simples.

Notes et concepts à étudier

Le travail

  • En science il y a un travail fait seulement quand un objet est déplacé.
  • Pour faire bouger un objet il faut y appliquer une force, comme une poussée.
  • C'est possible de mesurer le montant de travail accompli. L'unité de mesure qu'on utilise s'appelle le Newtonmètre.  L'abréviation est N.M
  • Le Newton.Mètre s'appelle aussi joule.
  • Le montant de travail accompli dépend de deux choses.

   1.  L'intensité de la force. (how hard you pushed  the object)

   2.  La distance sur laquelle l'objet est déplacé. (how far the object moved)

  • Pour calculer le travail il faut multiplier la force par la distance.  Alors si tu lèves un objet deux mètres et tu utilises une force de 20 N le travail accompli est 40 N.M ou 40 joules.

Changer la force

  • Une machine simple peut rendre le travail plus simple car la machine peut changer la force.
  • Les machines peuvent changer la force de trois façons.

    1. L'intensité de la force.

    2. La direction de la force.

    3. La distance sur laquelle la force se déplace.

  • Les machines rendent le travail plus facile ou plus rapide.
  • Les machines NE CHANGENT PAS la quantité de travail accompli.
  • Le levier est une machine simple.
  • Le levier peut être fait d'une planche et un bloc qu'on appelle point d'appui.
  • La force qu'on utilise pour faire bouger un objet avec un levier s'appelle la force motrice.
  • L'objet qu'on déplace est la force résistante.

Les leviers

  • Il y a trois sortes de leviers.
  • On classifie les leviers par ou on place le levier.
  • Dans un levier du premier genre le point d'appui est ENTRE la force résistante et la force motrice.
  • Dans un levier du deuxième genre la force résistante est ENTRE la force motrice et le point d'appui.
  • Dans un levier du troisième genre la force motrice est ENTRE le point d'appui et la force résistante.

 

 

 

La roue et l'axe et les poulies

Changer la direction ou la vitesse

  • La poulie qui fait monter un drapeau sur un mât change la direction de la force,
  • Quand quelqu'un tire la corde le drapeau monte.

 

 

 

La poulie fixe

  • Les roues servent à changer la direction, l'intensité ou la direction d'une force.
  • La poulie est une machine fait d'une roue creusé avec un sillon ou passe une corde.
  • Il y a deux sortes de poulies.  La poulie fixe et la poulie mobile.
  • Dans une poulie fixe la poulie est attachée à quelque chose de solide. 
  • On met une corde dans le sillon et on attache un poids à l'autre bout.
  • On peut tirer vers le bas et le poids se lève.
  • Dans la poulie fixe la force motrice =  la force résistante.

La poulie mobile

  • La poulie mobile est attachée à la force résistante.
  • La poulie mobile change l'intensité de la force mais pas sa direction.
  • Dans la poulie mobile tu tires vers le haut pour soulever la force résistante.
  • Avec une poulie mobile la force motrice est moins grande que la force résistante.
  • Tu dois tirer la corde sur une distance plus longue.
  • Pour soulever une force résistante de 100 N sur une distance de 1 M tu utilises seulement une force de 50 N mais tu dois tirer la corde 2 M.

 

 

 

La roue et l'axe

  • La roue et l'axe forment une machine faite de deux parties.   Une roue et une tige ou un essieux.
  • L'axe est placé au centre de la roue.
  • Quand la roue tourne l'axe tourne aussi.
  • Pour pédaler un vélo tu pousses sur les pédales.  La force que tu mets sur les pédales fait tourner en rond.
  • Parfois une roue et un axe servent à faire tourner une autre roue et un autre axe.
  • Pour cela il faut des roues avec des dents.  Des engrenages.
  • Quand deux engrenages ont la même grandeur seulement la direction de la force change.
  • Les engrenages servent aussi à changer l'intensité et la direction de la force.
  • Un gros engrenage peut faire bouger un petit engrenage plus vite.
  • Un petit engrenage peut faire tourner un grand engrenage plus lentement.

Le plan incliné

  • Les déménageurs utilisent souvent une rampe. 
  • Une rampe est une machine simple appelée plan inclinée.
  • En utilisant une rampe on peut augmenter la distance et utiliser moins de force pour déplacer un objet.

 

 

Le coin

  • Un coin est une sorte de plan incliné.
  • On enfonce un coin dans quelque chose. 
  • Une hache est un genre de coin.  On peut l'utiliser pour fendre une bûche.

 

La vis

  • Une vis est un plan incliné qui s'enroule en forme de spirale au lieu d'être droit.

 

Vocabulaire des machines simples

Définitions

Coin (wedge) Une sorte de plan incliné qui sert à fendre quelque chose.
Engrenage(gear) Une roue avec des dents.
Force motrice L'énergie que tu utilises pour déplacer un objet.
Force résistante L'objet que tu veux déplacer.
Levier(lever) Une machine qui a un point d'appui, une force motrice et une force résistante.
Levier du premier genre Dans un levier du premier genre le point d'appui est ENTRE la force résistante et la force motrice.
Levier du deuxième genre Dans un levier du deuxième genre la force résistante est ENTRE la force motrice et le point d'appui.
levier du troisième genre Dans un levier du troisième genre la force motrice est ENTRE le point d'appui et la force résistante.
Machine Quelque chose qui rend le travail plus facile ou plus rapide en changeant la direction ou l'intensité d'une force.
Newton Unité de mesure de la force.
Point d'appui (fulcrum) La partie ou le point fixe sur lequel un levier pivote.
Plan incliné(inclined plane) Une rampe.
Poulie(pulley) Une petite roue creusé d'un sillon(groove).  La corde passe dans le sillon et tire un objet.
Poulie fixe(Stationary pulley) Une poulie attachée à un support.
Poulie mobile (movable pulley) Une poulie attachée à la force résistante.
Roue et axe (wheel and axle) Une machine simple composée d'une roue et d'une tige qui tournent.
Vis Un plan incliné enroulé en spirale autour d'un cylindre.

Apprenez-en plus sur les machines simples en cliquant sur le liens sur cette page et en faisant les activités Quia. 

 

 

 

 

 

 

 

 

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