Mesurer. Contrôler des variables. Mesurer le gain mécanique de machines simples. Question. Quels facteurs ont un effet sur le gain mécanique d'un levier et.
Mesurer le gain mécanique de machines simples Question
Boîte à outils 2 Habiletés à utiliser Mesurer Contrôler des variables
Quels facteurs ont un effet sur le gain mécanique d’un levier et d’un plan incliné ?
Matériel
un dynamomètre un mètre une masse de 1,0 kg un support une planche de bois de la ficelle
Démarche Partie 1 – Le levier 1. Reproduis le tableau 5.1 dans ton cahier de notes. Tableau 5.1 Le levier. Longueur du bras de charge (cm)
Longueur du bras de force (cm)
Force appliquée (N)
Force produite (N)
1
45
25
9,8
2
35
25
9,8
3
25
25
9,8
4
15
25
9,8
GM
GMI
2. À l’aide de ficelle, fixe le mètre sur le support à la marque de 50 cm. 3. Attache une masse de 1,0 kg à la marque de 25 cm (à 25 cm du point d’appui). Attache le dynamomètre à la marque de 95 cm (à 45 cm du point d’appui). 4. Mesure la force nécessaire pour lever lentement la masse. Note cette force appliquée pour l’essai 1. 5. Déplace le dynamomètre sur ton mètre, puis refais les étapes 3 et 4 pour les autres essais du tableau. 6. Calcule le gain mécanique (GM) et le gain mécanique idéal (GMI) pour chaque essai.
Reproduction autorisée uniquement dans les classes où le manuel Investigation 8 Sciences et technologie est utilisé.
Essai
Investigation 8 Sciences et technologie
B27
Module B – Les systèmes en action
Activité synthèse (suite) Manuel de l’élève, page 141
Partie 2 – Le plan incliné 7. Reproduis le tableau 5.2 dans ton cahier de notes. Ajoute des lignes pour pouvoir noter quatre essais. Tableau 5.2 Le plan incliné. Essai
Longueur de la rampe
Hauteur de la rampe
Force appliquée (N)
Force produite (N)
1
9,8
2
9,8
GM
GMI
3 4
8. Empile quelques livres sur ton bureau. À l’aide de la planche de bois, installe une rampe depuis ton bureau jusqu’au sommet de la pile de livres. Mesure la longueur et la distance verticale de la rampe. Note ces mesures pour l’essai 1. 9. À la base de la rampe, attache la masse à ton dynamomètre. Tire lentement la masse vers le haut de la rampe. Note cette force appliquée pour l’essai 1. 10. Réduis la hauteur de la rampe, puis refais les étapes 8 et 9. Recommence pour obtenir les résultats de quatre essais. 11. Calcule le gain mécanique et le gain mécanique idéal de chaque essai.
12. Quelle machine simple a produit le plus grand gain mécanique ? 13. En général, comment le gain mécanique idéal se compare-t-il au gain mécanique ?
Développement des habiletés 14. Pour le plan incliné, quelles variables as-tu contrôlées pour t’assurer que l’expérience était valable ?
Pour conclure 15. Pour chacune des machines simples, nomme les variables que tu peux manipuler pour modifier le gain mécanique. Explique ta réponse.
de 3 m, le rendement est de r). %. De nombreuses machines sont inefficaces. Une voiture à essence conventionnelle a un rendement de s). %, alors qu'une t) a.
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Calculer le gain mécanique. Pour déterminer le gain mécanique d'une machine, calcule le rapport de la force produite à la force appliquée (GM = Fp/Fa).
une idéologie consensuelle et élastique (le « diversitisme », comme l'appelle Raoult). Ensuite, le chercheur nous invite à voir dans le souci de mesurabilité.
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