Ingénierie mécanique
Outils d'apprentissages intéressants
Générateur d'engrenage
1er cycle du secondaire
Forces et mouvements
Tu dois:
Repérer des pièces qui effectuent des mouvements spécifiques dans un objet technique (mouvement de translation rectiligne, de rotation, hélicoïdal)
Expliquer les effets d’une force dans un objet technique (modification du mouvement d’un objet ou déformation d’un matériau)
Tu dois:
Repérer des roues, des plans inclinés et des leviers dans des objets techniques simples (ex. : une brouette est constituée d'un levier interrésistant et d’une roue)
Décrire qualitativement l’avantage mécanique de différents types de leviers (interappui, intermoteur ou interforce, interrésistant) dans des applications variées
Tu dois:
Repérer un système (ensemble d’éléments reliés entre eux et exerçant une influence les uns sur les autres) dans un objet technique ou dans une application technologique
Décrire la fonction globale d’un système technologique
Identifier les intrants et les extrants d’un système technologique
Identifier les procédés et les éléments de contrôle d’un système technologique
Décrire le rôle des composantes d’un système technologique (ex. : expliquer le rôle des parties d’un système d’éclairage)
Transformations de l'énergie
Tu dois:
Associer l’énergie à un rayonnement, à de la chaleur ou à un mouvement
Définir la transformation de l’énergie
Repérer des transformations d’énergie dans un objet technique ou un système technologique
Liaison, guidage
Tu dois:
Décrire le rôle des liaisons et des guidages dans un objet technique
Repérer un guidage dans un objet technique en considérant les liaisons en cause (ex. : la roue d’un couteau à pizza est guidée par l’intermédiaire du pivot qui lui sert de liaison)
Mécanisme de transmission du mouvement
Tu dois:
Repérer des mécanismes de transmission du mouvement dans des objets techniques
Mécanisme de transformation du mouvement
Tu dois:
Repérer des mécanismes de transformation du mouvement dans des objets techniques
3e secondaire
Fonctions types (liaison, guidage, ...)
Tu dois:
Décrire les avantages et les inconvénients de différents types de liaisons
Identifier les types de liaisons présents dans un objet technique (ex. : un couvercle vissé est lié au pot par une liaison hélicoïdale)
Définir les fonctions types (liaison, guidage, étanchéité et lubrification)
Associer une fonction type à certaines parties d’un objet technique
Système de transmission du mouvement
Tu dois:
Identifier des systèmes de transmission du mouvement dans des objets techniques (roues de friction, poulies et courroie, engrenage, roues dentées et chaîne, roue et vis sans fin)
Décrire les fonctions des composantes d’un système de transmission du mouvement (ex. : dans un vélo, la roue dentée d’un pédalier est l’organe moteur, la roue dentée de la roue arrière est l’organe récepteur et la chaîne est l’organe intermédiaire)
Décrire la variation de vitesse ou la réversibilité d’un système de transmission du mouvement (ex. : une roue dentée menée qui est remplacée par une roue plus petite ou une roue qui compte moins de dents fait augmenter la vitesse de rotation)
Système de transformation du mouvement
Tu dois:
Identifier des systèmes de transformation du mouvement dans des objets techniques (ex. : vis et écrou, came et galet, bielle et manivelle, pignon et crémaillère)
Décrire les fonctions des composantes d’un système de transformation du mouvement (ex. : dans un tire-bouchon à double levier, le pignon est l’organe moteur et la crémaillère est l’organe récepteur)
Décrire la variation de vitesse ou la réversibilité d’un système de transformation du mouvement (ex. : l’ensemble came et galet constitue un système de transformation du mouvement non réversible)
4e secondaire
Caractéristiques des liaisons
Tu dois:
Caractéristiques des liaisons des pièces mécaniques
Décrire les caractéristiques des liaisons dans un objet technique (liaison directe ou indirecte, rigide ou élastique, démontable ou indémontable, complète ou partielle)
Déterminer les caractéristiques souhaitables des liaisons lors de la conception d’un objet technique
Juger du choix de solutions d’assemblage dans un objet technique
Expliquer le choix d’un type de liaison dans un objet technique (ex. : le choix d’une vis permet la fixation et le démontage du boîtier d’un objet où l’on insère une pile)
Guidage
Tu dois:
Expliquer le choix d’un type de guidage dans un objet technique (ex. : la glissière d’un tiroir guide le tiroir et réduit le frottement)
Système de transmission du mouvement
Tu dois:
Expliquer le choix d’un mécanisme de transmission du mouvement dans un objet technique (ex. : utilisation d’un engrenage plutôt que de roues de friction pour obtenir un couple moteur plus important et éviter le glissement)
Système de transformation du mouvement
Tu dois:
Expliquer le choix d’un mécanisme de transformation du mouvement (vis et écrou, cames, bielles, manivelles, coulisses et système bielle et manivelle, pignon et crémaillère) dans un objet technique (ex. : la plupart des crics de voiture fonctionnent avec un mécanisme à vis et écrou plutôt qu’avec un mécanisme à pignon et crémaillère, parce qu’il permet d’obtenir une grande poussée à partir de la force du bras sur une petite manivelle et parce que le mécanisme est plus sécuritaire en raison de son irréversibilité)
Changement de vitesse
Tu dois:
Utiliser des mécanismes permettant des variations de vitesse dans la conception d’objets techniques
4e secondaire (STE)
Liaisons et degré de liberté
Tu dois:
Expliquer l’utilité de limiter le mouvement (degré de liberté) dans le fonctionnement d’un objet technique (ex. : pour protéger une porte d’armoire des collisions, certains modèles de charnière permettent d’en limiter l’ouverture)
Expliquer le choix d’un type de liaison dans un objet technique (ex. : le choix d’une vis permet la fixation et le démontage du boîtier d’un objet où l’on insère une pile)
Adhérence et frottement
Tu dois:
Décrire les avantages et les inconvénients liés à l’adhérence et au frottement entre les pièces dans un objet technique
Mécanisme de transformation du mouvement
Tu dois:
Expliquer le choix d’un mécanisme de transformation du mouvement (vis et écrou, cames, bielles, manivelles, coulisses et système bielle et manivelle, pignon et crémaillère, excentrique) dans un objet technique