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Comparaison de solutions techniques

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Objectifs

Décrire le fonctionnement d’objets techniques, leurs fonctions et leur constitution.
Comparer des solutions techniques à travers leur constitution, leurs fonctions et leurs organes.

Points clés

Un objet technique est composé de différentes parties qu’on appelle les organes. Chaque élément joue un rôle précis dans le fonctionnement de l’objet. On appelle cela sa fonction technique.
Par exemple, un guidon a pour fonction technique de diriger une moto, les freins ont pour fonction technique de la ralentir.
Pour remplir une fonction, on peut parfois envisager plusieurs solutions techniques.
Par exemple, un moteur qui a pour fonction de propulser une voiture peut être thermique (à essence) ou électrique.
C’est en fonction des contraintes que l’on choisit la solution la plus adaptée à sa situation.

1. La fonction technique d'un objet

Pour satisfaire ses besoins, l’être humain invente et fabrique des objets techniques.

Exemples

Une moto, une voiture, un train ou un avion pour se déplacer ;
Un téléphone pour communiquer ;
Un lit pour dormir ;
Une maison pour se loger ;
Une télévision pour se divertir et s’informer.

Chaque objet fabriqué est constitué de plusieurs éléments qui jouent tous un rôle différents. On dit alors que chacun de ces éléments a une fonction technique précise.

Exemple
Une moto est composée de différents éléments qui ont tous une fonction technique différente. On appelle ces éléments des organes.

Organe	Guidon	Freins	Moteur	Sièges	Suspensions
Fonction technique	Diriger	Ralentir ou stopper	Propulser	S'asseoir	Amortir

2. Des solutions techniques différentes

Quand on fabrique un objet, il faut réfléchir aux différentes possibilités qui permettent de remplir une fonction technique. On appelle cela des solutions techniques.

Exemple
On a besoin d’un objet pour couper l’herbe dans un jardin. L’objet qui remplit cette fonction est une tondeuse à gazon. Une tondeuse est constituée de différentes parties qui remplissent toutes des fonctions techniques différentes, comme :

Les roues qui servent à faire avancer l’appareil ;
Le bac qui sert à récupérer l’herbe coupée ;
La poignée ou manche qui sert à pousser et à diriger la tondeuse ;
La lame qui sert à couper l’herbe ;
Le moteur qui sert faire tourner la lame.

Prenons la fonction technique « faire tourner la lame ». C’est l’organe qu’on appelle le moteur qui remplit cette fonction. Concernant cet élément de la tondeuse, il y a 2 solutions techniques qui sont possibles : un moteur thermique (qui fonctionne avec de l’essence) ou un moteur électrique (qui fonctionne avec de l’électricité).

Tondeuse à moteur thermique

Tondeuse à moteur électrique

Il faudra donc choisir entre ces 2 solutions techniques.
Comment choisir ? Il faut comparer ces 2 solutions et choisir la plus adaptée à ce que l’on désire ou à ce que l’on peut faire. On appelle cela des contraintes. Le choix peut dépendre par exemple des contraintes suivantes :

Du prix : un modèle thermique peut coûter plus cher qu’un modèle électrique.
De l’utilisation : un modèle électrique nécessite une prise pour brancher le fil électrique de l’appareil. Si une personne possède un grand jardin, elle choisira peut-être une tondeuse thermique qui lui permettra de se déplacer librement sans l’encombrement d’un fil.
Du bruit : si une personne veut une tondeuse moins bruyante, elle choisira plus facilement un modèle électrique.
Du respect de l’environnement : une tondeuse thermique pollue l’environnement car elle rejette du gaz à cause de l’utilisation d’essence pour alimenter le moteur. Une personne plus soucieuse de l’environnement choisira donc peut-être un modèle électrique.