Connectez-vous

Accueil

Matière, mouvement, énergie, information

Publié le 19 mars 2020

Écrire à l'auteur

Le  jeudi 19 mars 2020

Construire un objet roulant

Séance 3 : Construire un objet roulant

  • Séance 3 : Construire un objet roulant

    L’enseignante rappelle le défi lancé par Laurent, le chercheur :


    - Faire parcourir plus de 2 m au « truc qui roule » sans le toucher, ni le tenir, ni l’accompagner une fois qu’il a démarré de la ligne de départ.


    s1ObjetRoulantCadenet15 0004-49725


    Chaque groupe va exposer ce qu’il a fait en indiquant l’énergie choisie, les difficultés rencontrées, ce qui ne fonctionne toujours pas.
    Puis il testera son prototype et nous vérifierons si celui-ci respecte le cahier des charges de départ.

     

    s1ObjetRoulantCadenet15 0001-f8f28

    Le scientifique explique aux différents groupes qu’il faut être attentif aux prototypes des autres groupes pour regarder ce qui marche ou ne marche pas pour en retenir ce qui peut servir à améliorer leur prototype.

    L’enseignante fait passer au tableau les groupes dans l’ordre croissant d’efficacité des découvertes techniques.


    Le premier groupe présente un prototype dont les roues ne sont pas droites et ne tournent pas bien. De plus, l’énergie utilisée pour propulser le véhicule est le vent et aujourd’hui pas de vent.
    Après le test, le véhicule est équipé de roues qui ne tournent pas du tout… il faut trouver une solution.

    Le groupe 2 présent un traîneau à voile. Il explique que pour leur premier prototype, il avait pensé à brancher les roues à une pile mais que ça ne fonctionnait pas.
    - Le scientifique explique que pour tourner il ne suffit pas de brancher la roue à une pile, il faut un élément qui converti l’électricité en mouvement … un moteur.
    - Pourquoi avoir mis des patins … c’est une bonne idée ! Mais vous pensez que ça roule ?
    - Non, ça glisse !
    - Vous avez donc des difficultés au niveau des roues … elles ne tournent pas !


    s1ObjetRoulantCadenet15 0014-b9902

    Le groupe 3 présente deux véhicules : Une boite de glace équipée de paille et une boite de céréale portant des roues.
    - Le premier véhicule doit à l’aide d’un sèche cheveux se gonfler puis se dégonfler pour avancer mais ça ne fonctionne pas du tout. De plus les roues sont fixées à la boite et ne tournent pas.

    s1ObjetRoulantCadenet15 0017-2659e

    - Le second véhicule doit avancer avec le vent mais n’a pas encore de voile. Le prototype n’est pas terminé.
    La grande difficulté vient des roues « qui penchent » et ne tournent pas… le test est impossible.

    s1ObjetRoulantCadenet15 0013-2b7e9

    Le groupe 4 présente un véhicule équipé de ballons gonflés, d’ailes et de roues.
    Les ballons gonflés servent à alléger le véhicule, les ailes permettent d’équilibrer le véhicule.
    Les roues posent encore problème, elles ne tournent pas bien !
    Le groupe teste le véhicule en poussant, il avance un peu mais pas suffisamment. Puis à l’aide d’un élastique qui propulse le véhicule un peu plus loin.

    s1ObjetRoulantCadenet15 0022-851fa

    - Le scientifique rappelle aux élèves d’écouter les découvertes techniques de chaque groupe car elles peuvent améliorer leur véhicule.


    Le groupe 5 utilise l’air contenu dans des ballons pour faire avancer son véhicule. Deux élèves soufflent dans des pailles, les ballons se gonflent.

    s1ObjetRoulantCadenet15 0024-d7d13

    Le problème de leur véhicule vient encore une fois des roues qui ne tournent pas correctement.
    De plus les élèves peinent à gonfler les ballons à l’aide des pailles. Un élève d’un autre groupe leur propose d’utiliser une pompe.
    Le test est partiellement concluant, le véhicule avance sur une cinquantaine de centimètres à l’aide de la force de l’aire des deux ballons.
    Avec un système de roues plus efficaces, le véhicule devrait être capable de remplir le cahier des charges.

    s1ObjetRoulantCadenet15 0027-dc704

    Le groupe 6 utilise la force musculaire en lançant son véhicule avant la ligne de départ.
    La grande difficulté rencontrée par le groupe est une nouvelle fois la constitution des roues, elles ne tournent pas correctement. Un élève du groupe remarque que les roues ne sont pas de la même taille ce qui pose problème.
    Le test n’est pas concluant … le véhicule ne roule pas correctement et ne franchi pas la ligne d’arrivée.

    s1ObjetRoulantCadenet15 0029-e7581

    Le groupe 7 utilise la force musculaire pour tendre un élastique qui en se détendant propulse le véhicule.
    Le groupe a utilisé une tige de section carré pour l’axe des roues, celles-ci tournent mal ou pas du tout. Les élèves évoquent tout de suite les modifications à apporter à leur véhicule pour qu’il avance mieux.
    Le véhicule en carton ne résiste pas à la force de l’élastique … ils doivent le consolider.
    Le test n’est pas encore concluant, le véhicule n’est pas assez résistant, il ne franchi pas la ligne d’arrivée.


    s1ObjetRoulantCadenet15 0033-f78f8

    Le dernier groupe présente un véhicule dont l’énergie est la force musculaire.
    Après plusieurs prototypes, le groupe a amélioré le système de roues en utilisant une paille fixée au véhicule, dans laquelle l’axe des roues tourne librement. Le système de roue fonctionne correctement sans forte résistance.
    Les roues d’un même essieux sont de même taille mais le véhicule est équipé de petites roues à l’avant et de grandes roues à l’arrière.

    - L’accompagnateur souligne l’efficacité du système de roue afin que les autres groupes s’en inspirent.

    - Le test est largement concluant, le véhicule se déplace sans difficulté jusqu’à la ligne d’arrivée. C’est le seul prototype qui rempli l’ensemble des contraintes du cahier des charges.

    s1ObjetRoulantCadenet15 0036-c3a11

    Dans un dernier temps, la maîtresse demande aux élèves d’écrire les modifications qu’ils vont apporter à leur prototype pour résoudre les difficultés rencontrées.
    L’accompagnateur et l’enseignante passent dans les groupes pour amener les élèves à réfléchir sur les améliorations possibles de leur prototype.

    La prochaine séance portera sur la réalisation des modifications prévues en fin de séance.