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