5 Flashcards
Contrainte mécanique
Une Force que l’on applique sur la surface de matériaux les conséquences possibles sont la déformation, la rupture ou le déplacement de l’objet
Contrainte de traction ou de tension
Une force qui etire les objets , il s’allonge
Contrainte de cisaillement
Une force qui coupe les objets, il se brise
Contrainte de compression
Une force qui serre les objets, le materiaux s’écrase
Contrainte de torsion
Une force qui tord les objets , il peux s’allonger, se briser, s’écraser
Contrainte de flexion
Une force qui courbe les objets, il s’allonge et s’écrase légèrement
Vrai ou faux, Tous les objets subissons une ou plusieurs contraintes mécanique se déforme
Faux puisque les trois conséquences possibles des contraintes mécanique sont soit la déformation, la rupture ou le déplacement
Quel type de contraintes mécanique permet à un matériau de s’étirer jusqu’à un certain point
Contrainte de traction
Type de contrainte mécanique
Contrainte De traction ou de tension, de compression, de cisaillement , de torsion, de flexion
propriété mécanique
Ce qui permet de décrire le comportement d’un materiaux lorsqu’il est soumis a une ou plusieurs contraintes
Les différentes propriétés mécaniques
La dureté , L’élasticité, la fragilité, la ductilité, la malléabilité, la rigidité, la résistance à la corrosion, la conductibilité électrique, la conductibilité thermique, la résilience , la biocompatibilité
La dureté
La Propriétés d’un matériau à résister à la pénétration d’un autre matériaux
L’élasticité
La Propriétés d’un matériau à s’étirer puis à reprendre sa forme initiale sans se rompre
La fragilité
La Propriétés d’un matériau à se rompre plutôt qu’à se déformer
La malléabilités
La propriétés d’un matériau a changé de forme sans se rompre
La ductilité
La propriété d’un materiau a s’etirer sans se briser
La rigidité
La propriétés d’un matériau à garder sa forme
La résistance a la corrosion
La propriété de matériaux à résister à l’oxydation au contact de l’aire ou de l’eau
La conductibilité électrique
La propriétés d’un matériau a laissé passer un courant électrique
La conductibilité thermique
La Propriétés d’un matériau à transmettre la chaleur
La résilience
La propriétés d’un matériau à garder sa forme après un choc
La biocompatibilité
La Propriétés d’un matériau à résister au gradation dans un milieu biologique, tel que le corps humain
Quelle propriété mécanique doit posséder un casque de protection de chantier
La dureté, la rigidité, la résilience
Pour Chaque objet indiquer la propriété Mecanique qu’il faut considérer dans le choix du ou des matériaux utilisés pour la fabrication : le ressort d’une pince à linge, la poire d’un compte goutte, la fabrication de feuilles de métal, un poêlon de cuisine
Élasticité, le ressort doit reprendre sa forme après avoir été compressée, Élasticité la poire du compte goutte doit reprendre sa forme après avoir été compressée, malléabilités, pour prendre la forme d’une feuille en métal doit pouvoir se laminer sans se déchirer. La conductibilité, thermique pour permettre aux matériaux de propager la chaleur
De Métaux sont utilisés dans la fabrication des fils électrique explique pourquoi
Pcq les métaux sont de très bon conducteur d’électricité
Plastique
Un matériau synthétique fabriqués à partir de polymère notamment de petrole
Plastque thermodurcissables
Un plastique qui une fois produits conserves sa forme même sous les effets de la chaleur
Principale propriété des plastiques thermodurcissables
Formé Sous l’action de la chaleur et de la pression, difficilement recyclables, car une fois mouler ils ne peuvent pas être fondu et mouler de nouveau, durable et rigide, très résistant au courant électrique, à la chaleur, au contrainte thermique et aux produits chimiques
Les Différents types de plastique thermodurcissable
La bakélite, la fibre aramide, le polyuréthane, la mélamine
Les Propriétés mécaniques de là bakélite ´
Dureté , isolation thermique et électrique
Les Propriétés mécaniques de la fibre aramide
Dureté, résiliance, résistance thermique,isolation électrique
Les Propriétés mécaniques du polyuréthane
Légèreter, Rigidité, durabilité, flottabilité, résistance à la corrosion
Les Propriétés mécaniques de la mélamine
Résilience, Résistance à la chaleur et à la corrosion
Quelles Sont les principales propriétés des plastiques
Les plastique résiste bien à l’électricité, à la chaleur et aux produits chimiques
Pourquoi Utilise-t-on le polyuréthane pour fabriquer des roues de planche à roulettes
Parce que ce matériau est rigide et durable les roues conserve ainsi leur forme et suse lentement
Peut on déposer un objet chaud sur un comptoir de cuisine fabriqué en mélamine sont en altérer la surface
Oui car la mélamine est un plastique qui résiste à la chaleur
Céramique def
Un matériaux obtenu en chauffant différentes poussière d’origine minérale comme l’argile et le sable
Les Principales propriétés de céramique
Elles sont réfractaires c’est-à-dire qu’elle résiste à des températures allant au-delà de1000 ° Celsius, résiste au passage du courant électrique donc bon isolant thermique, imperméable, résiste à la corrosion, dureté, elles sont fragile
Pourquoi Utilise-t-on les céramique pour fabriquer les revêtement dans le four
Parce que ces matériaux sont de bons isolant thermique il présente une bonne résistance à la chaleur, une grande dureté et une bonne résistance à l’usure
Materiau composite
Il informer de deux ou de plusieurs matériaux différents mais dont les propriétés se complète. Le matériaux de base se nomme matrice celle-ci est renforcée par un ou plusieurs autres matériaux appeler renfort
La Matrice est généralement constitué de quelle matériaux
De Résine de polyester, d’époxy ou de vinyle
Le Renfort est fabriqué avec quelle matériaux
des fibre droites, de bois de vert et de carbone
Quels sont les matériaux qui constituent la matrice et le renfort Du béton armé
Le cimment constituent la matrice tendit que le renfort elle l’ossature métallique
Quel Est le principal avantage des matériaux composites
Est que l’on peut jumeler les propriétés de deux ou plusieurs matériaux ont un seul dans le but d’améliorer ses propriétés ou d’en obtenir de nouvelles
La Dégradation des matériaux
Est un processus causés par les effets de l’environnement et qui entraîne la modification de leur propriété
La Protection des matériaux
Consiste À un traitement qu’on peut appliquer à un matériau pour contrer pour ralentir sa dégradation
Vrai où faux : Tous les matériaux se dégrade à la même vitesse? Les matériaux se dégrade toujours de manière lente? La corrosion des métaux accélére leur dégradation? Le bois peut s’oxyder?
F,f,v,v
Explique Pourquoi les matériaux se dégrade
Parce qu’il sont confrontés à différents éléments ou facteurs présent dans leur environnement. Exemple : l’air, lot, les précipitations, le sel, la lumière, les micro-organismes ainsi que l’action du gel et du dégel
Traitement thermique
Est une technique qui consiste en une succession de chauffage et de refroidissement. Cette technique permet de modifier les propriétés mécaniques des matériaux
La trempe
On obtient la trempe en chauffant un matériau. Ce chauffage
permet aux atomes de se réorganiser et provoque l’apparition
de nouvelles propriétés. Ensuite, un refroidissement rapide
dans un liquide froid, de l’eau par exemple, interrompt le
déplacement des atomes, permettant ainsi la conservation
des nouvelles propriétés.
Le revenu
On obtient le revenu en chauffant un matériau ayant déjà subi la trempe. La température du second
chauffage est plus basse que celle du premier afin de ne pas perdre les propriétés obtenues lors de la trempe.
Le revenu permet, entre autres, de rendre le matériau plus ductile en plus de conserver la dureté acquise
lors de la trempe.
Le recuit et il permet quoi
On obtient le recuit en chauffant un matériau puis en le refroidissant de manière contrôlée. Ce traitement
permet de restaurer les propriétés d’un matériau après sa transformation. À l’étape du chauffage, les atomes
se réorganisent. Lors du long refroidissement, les atomes se réarrangent de manière définitive. Cette
technique sert à traiter des alliages de métaux en particulier pour réduire la dureté et augmenter la ductilité.
Quel est le principal avantage à utiliser le traitement thermique de la trempe dans la fabrication
de verres correcteurs pour les lunettes ? Expliquez votre réponse.
Lorsqu’il se brise, un matériau trempé éclate en petits
morceaux aux abords non tranchants. L’utilisation
de verres trempés dans la fabrication de verres
correcteurs rend le port de lunettes plus sécuritaire
en cas d’accident ou de bris
Quel type de traitement thermique permet de rendre un matériau plus ductile?
la trempe
Nommez les principaux matériaux présents dans chacun de ces instruments. Indiquez aussi
les avantages et les inconvénients liés à leur utilisation en cuisine.
Le tire-bouchon:
La casserole:
Le plat à cuisson:
1 Le tire-bouchon:
La structure du tire-bouchon a été fabriquée en métal, car ce matériau est rigide et il garde sa forme
pendant son utilisation. Les manches du tire-bouchon sont recouverts de plastique, puisque ce matériau
permet une meilleure adhérence des mains pour y appliquer une force.
La casserole: La casserole est fabriquée avec un alliage de métal.
Ce matériau dur conduit très bien la chaleur. Les poignées de la casserole sont fabriquées en plastique
thermodurcissable de type bakélite, un matériau dur qui garde sa forme sous l’effet de la chaleur. Ce
plastique est aussi un bon isolant thermique, ce qui permet de manipuler la casserole sans se brûler. Le couvercle de la casserole est fabriqué en verre, un matériau transparent qui permet de voir les aliments cuire à l’intérieur de la casserole sans avoir à soulever
le couvercle. Le plat à cuisson:
Le plat à cuisson est entièrement fabriqué en céramique. Ce matériau résiste aux températures
élevées et possède une grande dureté. Son apparence luisante indique que cette céramique est
émaillée, ce qui la rend moins fragile et plus résistante aux variations de température. Les poignées du
plat et du couvercle sont aussi en céramique: il faut donc porter des mitaines de four pour manipuler le
plat afin de ne pas se brûler les mains. Le couvercle est également opaque: il faut le soulever pour voir
à l’intérieur du plat.
Ces trois instruments résistent à la corrosion. Donnez une explication pour chacun des instruments.Le tire-bouchon:
La casserole:
Le plat à cuisson:
Si le tire-bouchon et la casserole résistent à la corrosion, c’est qu’ils sont faits en acier inoxydable.
On a donc ajouté un peu de chrome dans l’alliage de métal lors de la fabrication de ces instruments,
le chrome étant peu sensible à la corrosion. De plus,
le plastique qui entre dans la composition des
manches du tire-bouchon et des poignées de
la casserole est un matériau qui ne rouille pas.
Quant au plat de cuisson en céramique, ce matériau
est imperméable et résiste à la corrosion, car aucun
métal n’entre dans la composition de la céramique.
Le caoutchouc entre dans la fabrication des pneus. L’air contenu dans un pneu est fréquemment soumis
à des changements de pression et de température. Ces changements font dilater et contracter l’air
contenu dans les pneus. Grâce à ses propriétés mécaniques, le caoutchouc résiste bien à ces contraintes.
Expliquez les types de contraintes mécaniques que subit un pneu d’avion:
a) sur le sol, lorsque l’avion est immobile et en attente du décollage;
b) en vol depuis une heure.
) Lorsque l’avion se trouve au sol, la pression
atmosphérique est plus grande qu’en vol. L’air
contenu dans le pneu se contracte sous l’effet
de la pression et de la force gravitationnelle.
Le caoutchouc subit alors une contrainte
de compression.
b) Durant le vol, l’avion se trouve en altitude.
La pression atmosphérique y est plus basse qu’au
niveau du sol. L’air contenu dans le pneu se dilate
et prend de l’expansion. Le caoutchouc subit
alors une contrainte de tension (ou de traction),
puisqu’il s’étire.
Quelle propriété mécanique du caoutchouc justifie son utilisation dans la conception et la fabrication
d’un pneu d’avion? Expliquez votre réponse.
Le caoutchouc est un matériau élastique qui résiste
aux variations de température et de pression: il s’étire
lorsqu’il est soumis à une contrainte de tension
et se comprime lorsqu’il est soumis à une contrainte
de compression
Le titane est un matériau utilisé dans la fabrication d’implants osseux. Décrivez brièvement
trois propriétés du titane qui justifient son utilisation dans la fabrication de ce type d’objet technique.
Le titane est un matériau biocompatible, c’est-à-dire
qu’il résiste à la dégradation dans le milieu biologique
qu’est le corps humain. De plus, le titane résiste à la
corrosion: il ne s’oxyde pas. Et finalement, le titane
est rigide: il possède la propriété de garder sa forme.
4 Est-il possible de recycler les plastiques thermodurcissables ? Expliquez votre réponse.
Non, les plastiques thermodurcissables ne sont pas
recyclables, car, une fois moulés sous l’action de
la chaleur et de la pression, ils ne peuvent pas être
fondus et moulés à nouveau.
Parmi les types de plastiques énumérés ci-dessous, lesquels sont des plastiques thermodurcissables ?
Cochez les bonnes réponses.
Le PVC
Le téflon
La bakélite
La fibre aramide
Le néoprène
Le polyuréthane
Le polystyrène
La mélamine
La bakélite, la fibre aramide, le polyuréthane
et la mélamine.
6 Pourquoi utilise-t-on la bakélite pour mouler des composants électriques ?
6 Parce que la bakélite est un bon isolant électrique.
7 Pourquoi utilise-t-on la mélamine pour construire des meubles et des armoires de cuisine?
7 Parce que la mélamine est un plastique très dur
et résilient
8 Qu’est-ce qu’un matériau composite?
Un matériau composite est un matériau formé de
deux ou plusieurs matériaux différents. Le matériau
de base se nomme «matrice». Celle-ci est renforcée
par des fibres ou des agrégats d’un autre matériau,
appelés « renforts ». Ce mélange de matériaux permet
d’obtenir des propriétés nouvelles et améliorées.
9 Julie possède un parasol depuis quelques années, qu’elle utilise durant les belles journées d’été.
Elle constate que son parasol est passé d’un rouge éclatant à un rouge pâle et terne. Identifiez
le principal agent responsable de cette modification et donnez une explication.
9 Avec le temps, la lumière du Soleil a fait subir
au matériau du parasol de la photooxydation;
c’est pourquoi il a changé de couleur.
2 Énumérez les matériaux à utiliser en priorité, selon vous, dans la construction d’une catapulte en modèle
réduit. Justifiez votre réponse.
Selon moi, le meilleur matériau à considérer pour la
construction de la structure de la catapulte est le bois,
car ce matériau est rigide, résistant et facile à
manipuler en atelier avec des outils ou des machinesoutils. La corde, un matériau flexible et résistant, est
aussi à considérer dans la fabrication d’une catapulte
afin de mettre en place un dispositif de retenue
du bras.
3 Énumérez les différentes étapes de conception et de fabrication d’une catapulte.
3 Les différentes étapes de la conception et de la
fabrication d’une catapulte sont: la schématisation, le
mesurage et traçage, l’usinage, le contrôle et la mesure
ainsi que l’assemblage.
Quelles sont les trois grandes étapes de la fabrication d’un objet technique que l’on trouve dans
une gamme de fabrication?
1 Le mesurage et traçage, l’usinage et la finition.
À quel endroit, dans une gamme de fabrication, devrait-on classer les éléments suivants: marteau,
scie et ruban adhésif ?
2 Ces éléments devraient être placés dans la colonne
Matériel d’une gamme de fabrication
3 Nommez quelques outils pouvant être utilisés afin d’usiner des matériaux
3 Plusieurs réponses possibles. Exemple: Une scie,
un marteau, une perceuse.
Qu’est-ce qu’une gamme de fabrication?
La gamme de fabrication est un document très utile
dans le domaine de la technologie, qui permet de
décrire avec beaucoup de précision les différentes
étapes de la fabrication d’un objet technique.
2 Qu’est-ce qu’un schéma de construction?
2 Un schéma de construction représente un dessin
simplifié qui montre les pièces et les matériaux utilisés
dans la fabrication d’un objet technique.
3 Lequel du schéma de construction ou de la gamme de fabrication doit être rédigé en premier ?
Justifiez votre réponse
3 Le schéma de construction doit être rédigé avant
la gamme de fabrication, car il serait impossible de
rédiger les différentes étapes de la construction d’un
objet technique sans connaître au préalable les pièces
et les matériaux utilisés dans la fabrication.
Identifiez l’étape de la fabrication d’un objet technique qui requiert l’utilisation d’outils manuels
ou électriques et de machines-outils.
4 L’usinage.
5 Gabriel utilise du papier émeri afin de poncer une pièce de bois. Cette opération s’insère dans quelle
grande étape de la fabrication d’un objet technique
5 La finition.
6 José doit construire une bibliothèque dont les dimensions n’excéderont pas 80 cm de longueur,
30 cm de largeur et 120 cm de hauteur. De quel document cette information provient-elle?
Justifiez votre réponse.
6 Cette information provient du cahier des charges,
un document qui contient les contraintes à respecter
pour la conception et la fabrication d’un objet
technique.
exemple de truc présent dans la gamme de fabrication
Le nom de la pièce à fabriquer; une représentation
imagée de la pièce à fabriquer; la description
de l’étape à réaliser; une représentation imagée de
l’étape à réaliser; les outils nécessaires à la réalisation
de l’étape; les matériaux nécessaires à la réalisation
de l’étape.
exemple de 3 etapes de la gamme de fabrication, juste lire
7 Mesurage et traçage
Dessiner un rectangle de 30 cm sur 45 cm.
Déterminer l’épaisseur d’une pièce métallique
avec un pied de coulisse.
Usinage
Découper un petit cercle dans un tissu.
Percer un trou d’environ 3 mm de diamètre
dans une pièce métallique.
Finition
Poncer le contour d’une table en bois afin de la rendre
plus lisse.
Teindre du bois.
