M10_SP
| Site: | Moodle CSSRDN |
| Cours: | Science 4e secondaire (ST / STE) - 2023-2024 - Douance |
| Livre: | M10_SP |
| Imprimé par: | Visiteur anonyme |
| Date: | jeudi 17 juillet 2025, 20:07 |
1. La distributrice de grains de café
La distributrice de grains de café
Suite à une rencontre avec la conseillère d’orientation de ton école où elle t’a fait passer certains tests psychométriques, tu t’es rendu compte que tu avais beaucoup d‘intérêts et d’aptitudes reliés à l’ingénierie. Avec l'aide de la conseillère d'orientation, tu as déniché un stage d'observation de deux jours avec un ingénieur conseil, consultant pour une entreprise qui produits des distributifs de grains de café destinées au marché des bistros et cafés de ta région. L'ingénieur qui t'accompagnera dans ton stage travaille actuellement sur le tout nouveau prototype proposé par l'entreprise. Ce nouveau modèle est représenté dans le schéma ci-dessous.
Le patron de l’entreprise lui demande aussi de faire une analyse technologique du produit afin d’y apporter certaines modifications et de maximiser son fonctionnement..
“Bonjour! Merci de m’aider à réaliser mon contrat de consultant. C’est un gros travail et je suis content d’avoir de l’aide. Ton premier mandat sera de te familiariser avec la toute nouvelle distributrice de grains de café sur laquelle nous allons travailler. Je t’invite donc à consulter le dossier de documentation suivant et à répondre aux questions qui s’y rapportent afin de voir ton niveau de compréhension du fonctionnement de la machine. Ensuite, nous allons créer ensemble le document explicatif de la distributrice à grains de café.”
Questions
“Maintenant que tu t’es familiarisé avec les parties de l’appareil, tu vas pouvoir m’aider à composer le texte d’accompagnement destiné aux futurs clients. Tu dois résumer, le plus clairement possible, en 300 caractères maximum, le fonctionnement mécanique des pièces en mouvement de la distributrice. Pour t’aider, voici une liste de mots qui doivent se retrouver dans ton résumé. Les mots peuvent être réutilisés à plusieurs reprises:”
-
Corps de la distributrice
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Couvercle
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Rails de déplacement
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Porte coulissante
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Charnière
Maneton
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Translation
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Rotation
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Solidaire
-
Guidage
“En bref, tu dois expliquer ce qui se passe entre les pièces:”
Hypothèse de départ
À l’aide des connaissances que tu possèdes déjà, propose une réponse dans ton cahier de notes.
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Module 10STE: Prochaine situation problème
Continuer2. La distributrice de grains de café (partie 2) (STE)
La distributrice de grains de café (partie 2) (STE)
“Bien! Maintenant, tu vas pouvoir m’aider à résoudre quelques problèmes techniques! Justement, j’ai besoin d’aide! Il y a un problème de conception du mécanisme d’ouverture de la distributrice. Le diamètre du maneton et de l’orifice de la charnière est identique, 5 mm. ”
Questions
Quel sera l'inconvénient de ce problème de conception sur le fonctionnement du système mécanique ? Quelle devrait être la dimension minimale du diamètre de l’orifice de la charnière si la différence de diamètre entre les pièces doit être d’au moins 0,3 mm pour que le système soit fonctionnel? Il est important de noter que, lors du refroidissement suite au moulage, le thermoplastique utilisé pour la fabrication de la distributrice peut, selon la vitesse de refroidissement, prendre des valeurs différentes. Les écarts possibles causés par le phénomène sont indiqués sur le schéma.
Hypothèse de départ
À l’aide des connaissances que tu possèdes déjà, propose une réponse à chacune des questions précédentes dans ton cahier de notes.
Prochaine situation problème
Continuer3. Degré de liberté (STE)
Degré de liberté d’une pièce (STE)
Regarde la vidéo suivante et porte attention au schéma.
Schéma de la distributrice
Questions
Quelle est la fonction des rails de déplacements?
Quelle est la fonction des charnières ?
Quels sont les types de mouvement possibles de la porte coulissante et du couvercle ?
Hypothèse de départ
À l’aide des connaissances que tu possèdes déjà, propose une réponse à chacune des questions précédentes dans ton cahier de notes.
Prochaine situation problème
Continuer4. Excentrique (STE)
Excentrique (STE)
Tu t’approches du bureau de l’ingénieur et tu remarques le petit montage suivant.
Questions
“Ah… Ça s’est pour un autre projet. Il faut que je trouve le moyen d’augmenter l’amplitude du mouvement de la tige en ne modifiant que la came excentrique. Si tu as une suggestion, j’aimerais bien que tu me la donnes !”
Explique dans ton cahier des traces les changements que tu ferais à la came excentrique du montage précédent afin que la tige parcourt une plus grande distance. Tu dois trouver deux modifications possibles.
Hypothèse de départ
À l’aide des connaissances que tu possèdes déjà, propose une réponse à chacune des questions précédentes dans ton cahier de notes.