Compétences Travaillées

CT 1.2► Mesurer des grandeurs de manière directe ou indirecte.

CS 1.7► Interpréter des résultats expérimentaux, en tirer une conclusion et la communiquer en argumentant.

CT 2.2► Identifier le(s) matériau(x), les flux d’énergie et d’information dans le cadre d’une production technique sur un objet et décrire les transformations qui s’opèrent.

CT 2.5► Imaginer des solutions en réponse au besoin.

Préambule : avant de démarrer les diverses activités, d'aprés vous, répondre à la problématique sur le lien suivant : COMMENT RENDRE UN PONT SOLIDE ?

1. Quelle structure utiliser pour rendre un pont solide ?

1) Présentation du matériel

2) Mesures et Expérimentation

• Chaque groupe d'élèves devra réaliser la maquette d'un pont donné, la dessiner et d'en mesurer le fléchissement [Partie 1 fiche élève]: 

FICHE ELEVE

Pont à rigidifier

2. Comment classer des matériaux selon leur résistance ?

1) Les efforts

Sur la [Partie 3 fiche élève] que l'enseignant doit distribuer, associer à chaque image un effort en les reliant.

2) Expériences virtuelles

Cliquer sur le lien Mesures des efforts sur les matériaux qui vous amène sur un site présentant des expériences virtuelles permettant de classer les matériaux selon leurs efforts

Grâce à ce site, sur la [Partie 4 fiche élève], compléter le tableau en notant les valeurs de rupture de chaque matériaux en fonction de l'effort.

3) La famille de matériaux

A l'aide de la documentation ci-dessous (familles de matériaux & matériaux de construction), cocher (sur la [Partie 4 fiche élève]) à quelle(s) famille(s) de matériaux appartiennent tous ceux étudiés.

3. Quels matériaux utiliser pour rendre un pont solide ?

1) Les efforts mis en jeu

Sur le verso de la [Partie 6 fiche élève], déterminer les efforts subis par les divers constituants du pont :

2) Les matériaux à utiliser....en l'an 1500 !!!

Vous avez sûrement remarqué que le matériau le plus solide dans tous types d'effort est l'acier.

A partir du graphique "Valeurs de rupture des matériaux de construction" (ci-dessous), colorier le pont de la [Partie 6 fiche élève] avec les couleurs correspondantes aux matériaux les plus résistants (sachant que le pont en question daterait de 1500), en respectant le code couleur.

Ce pont, au niveau structure, n'est pas stable : dessiner ce qu'il faut pour que les pylônes ne s'effondrent pas (avec la couleur adéquate).

3) Où se situent les plus gros efforts ?

A partir de l'écran, ci-dessous, LOGICIEL DE SIMULATION DES EFFORTS SUBIS, rédiger, sur  la [Partie 7 fiche élève], à quel endroit du pont les efforts sont-ils les plus importants et dire à quoi le voyez-vous.

4) Conclusion

Comment rendre un pont solide ?

A l'aide de toutes les activités de la séquence, vous devez être capable de répondre à cette question.

Répondre sur la [Partie 8 fiche élève]

4. Utiliser un Dynamomètre

• A l'aide d'un dynamomètre, compléter le tableau [Partie 9 fiche élève] en mesurant les efforts à fournir dans un certain nombre de situations
• Compléter le reste du tableau avec d'autres efforts à déterminer et mesurer :

Sur le fichier Notice dynamometre eleve, rédiger la notice d'utilisation du dynamomètre avec les éléments présents dans le fichier :

CE QUE JE DOIS RETENIR

Fiche de connaissances LES MATERIAUX

Fiche de connaissances MODELISATION ET SIMULATION