I. Évaluation de ressources
A. Évaluation des savoirs
Correction exercice
1. Une machine simple est un dispositif constitué de peu de pièces et permettant de soulever des objets lourds sans fournir trop d’effort physique.
2. On distingue plusieurs machines simples :
le treuil ; le plan incliné, le pied de biche ou levier.
3. Les machines simples permettent de réduire les efforts pour soulever une charge
B. Application des savoirs et des savoirs faire
Correction exercice I
1. \(m = 50kg\) , \(g = 10 N/kg\).
On sait que \(P = mg \)
AN : \(P = 500N\)
pour une poulie de levage à un brin, \(F = P\) soit \(F = P = 500N\) = 500N
2. Dans le cas d’un palan à 5 brins ou à 2 poulies, la relation entre l’intensité de la force \(\overrightarrow F \) et le poids \(\overrightarrow P \) de la charge à soulever est donnée par la formule générale : \(P = 5F \Rightarrow F = \frac{P}{5}\)
AN : \(F = \frac{{500}}{5} = 100N\)
Correction exercice II
1. Un treuil est un dispositif mécanique utilisé pour soulever, tirer ou déplacer des charges lourdes en utilisant un tambour enrouleur autour duquel est enroulé un câble, une corde ou une chaîne. Il est généralement actionné manuellement en tournant une manivelle ou peut être motorisé pour faciliter le levage ou le déplacement de charges importantes dans divers contextes tels que la construction, l'industrie, le secteur maritime, le secteur forestier, etc.2. Calculons l’intensité de la force \(\overrightarrow F \).
Pour un treuil \(F \times R = P \times r \Rightarrow \) \(F = \frac{{mg \times r}}{R}\)
AN : \(F = 2N\)
II Évaluation des compétences
Correction exercice I
Schématisation1. Déterminons le diamètre de la grande gorge R : \(R = \frac{{P \times r}}{F}\)
AN : \(R = \frac{{20 \times 0,12}}{5} = 0,48\) m
2. Calculons de nouveau la force qu’exercerait paul si le rayon de rande poulie passe de 0,48 m à 1.2 m
\(F' = \frac{{P \times r}}{R} = \) \(\frac{{20 \times 0,12}}{{1,2}} = 2N\)
On constate que, lorsqu’on augmente le rayon de la manivelle, on diminue ainsi l’intensité de la force exercée.