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Nom : Groupe : Date : Activités supplémentaires – ST-STE CORRIGÉ CHAPITRE 12 :

Nom : Groupe : Date : Activités supplémentaires – ST-STE CORRIGÉ CHAPITRE 12 : LA FABRICATION DES OBJETS TECHNIQUES LES CONTRAINTES 1. Nomme la contrainte décrite par les énoncés suivants. a) Contrainte qui tend à écraser le matériau. Compression. b) Contrainte qui tend à plier le matériau. Flexion. c) Contrainte qui tend à déchirer le matériau. Cisaillement. d) Contrainte qui tend à étirer le matériau. Tension ou traction. e) Contrainte qui tend à tordre le matériau. Torsion. 2. Nomme la contrainte qui a déformé les objets suivants. Dessine ensuite le symbole de cette contrainte. a) Contrainte subie : Compression. Symbole : b) Contrainte subie : Traction ou tension. Symbole : c) Contrainte subie : Cisaillement. Symbole : Activités supplémentaires Chapitre 12 © ERPI Reproduction et/ou modifications autorisées uniquement dans les classes où le cahier Observatoire 4 – ST-STE est utilisé. Observatoire 4 – ST-STE N36920 1 Nom : Groupe : Date : LES PROPRIÉTÉS DES MATÉRIAUX 1. Quelle est la propriété mécanique recherchée dans les situations suivantes ? a) Le matériau formant un ballon de basketball doit reprendre sa forme après avoir rebondi au sol. Élasticité. b) Le matériau formant un ballon de basketball doit résister aux chocs qu’il subit lorsqu’il rebondit au sol. Résilience. c) Il ne faut pas que des encoches apparaissent sur un comptoir de cuisine en quartz lorsqu’on y échappe un objet pointu. Dureté. d) Il faut pouvoir plier le papier d’aluminium sans le rompre pour recouvrir des plats dans certaines recettes de cuisine. Malléabilité. e) On doit étirer le tungstène pour en faire de minces filaments lorsqu’on utilise ce métal dans les ampoules. Ductilité. f) Par mesure de sécurité, les fenêtres des voitures doivent se casser plutôt que se déformer lorsqu’on les frappe avec une force suffisante. Fragilité. LES CATÉGORIES DE MATÉRIAUX 1. À quelles catégories les matériaux dont la matière première est le pétrole appartiennent-ils ? A. Métaux. B. Alliages. C. Céramiques. D. Thermoplastiques. E. Thermodurcissables. 2. Parmi les propriétés suivantes, indique celles qui s’appliquent aux céramiques. A. Légèreté. B. Bonne conductibilité électrique. C. Dureté. D. Fragilité. E. Bonne conductibilité thermique. Activités supplémentaires Chapitre 12 © ERPI Reproduction et/ou modifications autorisées uniquement dans les classes où le cahier Observatoire 4 – ST-STE est utilisé. Observatoire 4 – ST-STE N36920 2 X X X X Nom : Groupe : Date : 3. À quelle catégorie de matériaux peuvent être associés les objets suivants ? Céramiques Matières plastiques Matériaux composites Métaux et alliages a) Des bas de nylon. Matières plastiques. b) Un viaduc en béton armé, un matériau fait de béton et de tiges d’acier. Matériaux composites. c) Un mur de maison en briques. Céramiques. d) Une fenêtre de maison. Céramiques. e) Une canette de boisson gazeuse. Métaux et alliages. f) Le bassin d’une piscine creusée fait de polyester et de fibres de verre. Matériaux composites. 4. Décris un moyen qu’on peut employer pour protéger les surfaces suivantes. a) Les planchers de bois du gymnase de l’école. Les vernir. b) Les planchers en tuiles qui recouvrent les corridors de l’école. Les cirer. c) L’anneau en métal du panier de basketball situé dans la cours de l’école. Le peinturer. LES PROJECTIONS ET LES DESSINS DE FABRICATION 1. À l’occasion d’une activité parascolaire, un groupe d’élèves décide de fabriquer des chaises. Voici un dessin du prototype qu’ils souhaitent réaliser. a) Quelle projection a été utilisée pour réaliser ce dessin ? La projection isométrique. b) S’agit-il d’un dessin d’ensemble, d’un dessin d’ensemble éclaté ou d’un dessin de détail ? Explique ta réponse. Il s’agit d’un dessin d’ensemble, parce qu’il présente l’allure générale d’un objet. Activités supplémentaires Chapitre 12 © ERPI Reproduction et/ou modifications autorisées uniquement dans les classes où le cahier Observatoire 4 – ST-STE est utilisé. Observatoire 4 – ST-STE N36920 3 Nom : Groupe : Date : 2. Pour faciliter l’assemblage des pièces de la chaise, un membre du groupe a réalisé le dessin ci-dessous. a) Il n’a cependant pas terminé le tableau de nomenclature des pièces. Remplis ce tableau. Repère Nombre DÉSIGNATION 1 1 Dossier 2 2 Accoudoir 3 2 Support du dossier 4 2 Support des accoudoirs 5 1 Siège 6 4 Patte b) De quel type de dessin de fabrication s’agit-il ? Explique ta réponse. Il s’agit d’un dessin d’ensemble éclaté, parce que les diverses pièces de la chaise sont dissociées les unes des autres. 3. Voici un dessin réalisé par un autre membre du groupe pour la conception de la chaise. Une cote est cependant manquante. Nom : Louis-Étienne Marcoux Date : 25 septembre Titre : Dessin de la pièce 4 Échelle : 1 : 3 a) Quel est le nom de cette pièce ? Support des accoudoirs. Activités supplémentaires Chapitre 12 © ERPI Reproduction et/ou modifications autorisées uniquement dans les classes où le cahier Observatoire 4 – ST-STE est utilisé. Observatoire 4 – ST-STE N36920 4 STE Nom : Groupe : Date : b) Afin d’assurer le confort des gens lorsqu’ils sont assis, il ne doit pas y avoir plus de 2 mm d’écart entre chacune des pièces. Quelle cote faut-il ajouter à la vue de face du dessin pour respecter cette condition ? Coche la bonne réponse. Pour chacune des autres suggestions de cote, explique pourquoi tu ne l’as pas choisie. A. Je ne choisis pas cette cote parce que : Exemple de réponse. Un support pour accoudoir de 370 mm est beaucoup trop grand. B. Je ne choisis pas cette cote parce que : Exemple de réponse. Un support pour accoudoir de 370 mm est beaucoup trop grand. C. Je ne choisis pas cette cote parce que : D. Je ne choisis pas cette cote parce que : Exemple de réponse. Si la tolérance est de plus ou moins 2 mm, cela signifie qu’il peut y avoir 4 mm d’écart entre les deux supports, ce qui est trop élevé. (110 - 2 = 108 ; 110 + 2 = 112). c) Une fois la cotation complétée, de quel type de dessin de fabrication s’agit-il ? Explique ta réponse. Il s’agit d’un dessin de détail, puisqu’il précise les détails utiles à la fabrication d’une pièce. Activités supplémentaires Chapitre 12 © ERPI Reproduction et/ou modifications autorisées uniquement dans les classes où le cahier Observatoire 4 – ST-STE est utilisé. Observatoire 4 – ST-STE N36920 5 X Nom : Groupe : Date : LA FABRICATION D’OBJETS 1. Précise le procédé de façonnage le plus pertinent dans les situations suivantes. Forgeage Laminage Thermoformage Fraisage Pliage a) Il faut rabattre une feuille de métal à un angle de 90° pour recouvrir une colonne. Pliage. b) Pour éviter que la tête des vis ne dépasse de la surface d’un matériau, il faut creuser des trous en forme de cônes pour loger les têtes. Fraisage. c) On doit fabriquer un grand panneau métallique à partir d’un lingot de métal. Laminage. d) À l’aide d’un marteau et d’une enclume, il faut former la lame d’un couteau. Forgeage. e) On doit chauffer un matériau, puis le placer dans un moule pour lui donner la forme d’une baignoire. Thermoformage. 2. Pour les deux objets suivants, nomme le procédé de façonnage qui a été utilisé pour fabriquer les filets. Associe ensuite l’outil nécessaire pour réaliser les filets de ces objets. Procédé Objets Outil Filetage • • Taraudage • • Activités supplémentaires Chapitre 12 © ERPI Reproduction et/ou modifications autorisées uniquement dans les classes où le cahier Observatoire 4 – ST-STE est utilisé. Observatoire 4 – ST-STE N36920 6 STE STE BILAN DU CHAPITRE 12 1. Quelle contrainte dois-tu appliquer à un matériau pour vérifier sa ductilité ? A. Tension. B. Compression. C. Flexion. D. Torsion. E. Cisaillement. 2. Nomme la catégorie de matériaux qui est recherchée dans les situations suivantes. Céramiques Thermodurcissables Métaux et alliages Thermoplastiques a) On cherche un matériau à utiliser dans un foyer au bois. Il doit être résistant à la chaleur, présenter une grande dureté, une bonne résistance à l’usure, ainsi qu’à la corrosion. Céramiques. b) On cherche un matériau pour fabriquer une prothèse dentaire. Ce matériau doit être malléable à la chaleur pour qu’il épouse la forme de la bouche. Il doit être léger et résister à la corrosion. Thermoplastiques. c) On cherche un matériau pour isoler des composantes électrique. Il ne doit pas être déformable à la chaleur. Il doit aussi être léger. Thermodurcissables. d) On cherche un matériau qui permet de cuire les aliments. Il doit donc être un bon conducteur de chaleur. On doit aussi pouvoir l’amincir, l’étirer ou le modeler facilement pour lui donner la forme voulue. Métaux et alliages. 3. Autrefois, tous les bâtons de hockey étaient fabriqués en bois. Aujourd’hui, la plupart des bâtons de hockey sont fabriqués dans un matériau composite contenant des fibres de carbone. Lorsqu’un joueur effectue un lancer, son bâton peut ainsi plier et fouetter la rondelle en reprenant sa forme. a) Coche les propriétés que le matériau composite doit posséder lorsqu’on utilise le bâton pour effectuer un lancer. A. Fragilité. B. Résilience. C. Dureté. D. Élasticité. E. Légèreté. F. Ductilité. G. Rigidité. H. Résistance à uploads/s3/ obs4-ste-ch12-act-suppl-corr-2.pdf