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Liste de matériel complète
Consommables
Le patron du kit téléchargeable
Du carton de récupération (type boîte à chaussure)
Un piège à souris
Une paille
De la ficelle
3 piques à brochette
2 grands bâtonnets en bois
2 roues en plastique moyennes
1 grande roue en plastique
Outils
Crayon
Règle
Ciseaux
Pistolet à colle
▶️Vidéo Tutoriel
📐Patron du kit
Suis les étapes ci dessous avec Matthieu qui te guidera avec simplicité !
Étape 1
Le patron
Découpe le patron du kit, puis reporte précisément avec un crayon la base du véhicule sur ton carton.
❗ Erreur à ne pas faire
Les rainures du carton doivent être dans le sens de la longueur du véhicule pour augmenter sa rigidité.
Étape 2
La base
Découpe les contours de la base en carton.
Étape 3
Pour découper le trou central, marque les traits à plusieurs reprises avec une pointe de tes ciseaux. Termine les coupes en repassant les traits de l’autre côté avec ta pointe.
⚠️ Sécurité avant tout
Ne tiens pas tes ciseaux par la lame, mais uniquement par la poignée en plastique pour ne pas t’entailler la main.
Étape 4
Axe arrière
Découpe un grand morceau de paille de 9cm, et un grand morceau de pique à brochette de 11cm.
💡 L’astuce de Matthieu
Marque la coupe avec tes ciseaux puis casse le pique proprement.
Étape 5
Enfonce le pique dans une des roue moyenne, puis enfile le dans la paille. Enfonce la deuxième roue moyenne de l’autre côté.
💡 L’astuce de Matthieu
N’appuie pas trop fort pour ne pas casser le pique, et laisse un peu d’espace pour que les roues tournent librement.
Étape 6
Colle l’axe de rotation à l’arrière de la base.
Étape 7
Axe avant
Colle les deux batônnets en bois comme indiqué sur le patron.
Étape 8
Retourne ton véhicule. Découpe 2 morceaux de paille de 2cm et colle les comme indiqué.
Étape 9
Coupe un morceau de pique à brochette de 11cm et un morceau de paille de 2cm, puis colle les à angle droit tout au bout.
Étape 10
Enfile cet axe dans les pailles à l’avant du véhicule sans oublier de glisser la grande roue avant.
❗ Erreur à ne pas faire
Attention au sens de la roue regarde bien les photos.
Étape 11
Applique un peu de colle sur l’axe comme indiqué, et glisse y la roue pour la serrer d’un côté. Ajoute de la colle dedans de l’autre côté, pour qu’elle soit liée à l’axe.
💡 L’astuce de Matthieu
Attention à ne pas mettre de colle sur les extrémités extérieures de l’axe, ce qui pourrait gêner sa rotation.
Étape 12
Coupe un petit morceau de pique à brochette de 1cm, et colle le à angle droit à l’opposé de la roue. Ça sera le “crochet”.
Étape 13
Le moteur
On passe au piège à souris. Glisse tes ciseaux dans le U en métal tout au bout, et arrache le doucement. Nous n’avons pas besoin de ces pièces.
⚠️ Sécurité avant tout
Fais très attention à tes doigts en manipulant le piège à souris tu pourrais te faire pincer !
Étape 14
Colle le piège à souris à l’arrière de la base comme sur la patron.
❗ Erreur à ne pas faire
Attention au sens du piège regarde bien les photos.
Étape 15
Coupe un morceau de pique à brochette de 16cm. Passe le de part et d’autre du levier du piège à souris et colle le généreusement.
❗ Erreur à ne pas faire
Attention au côté du pique à brochette. Il doit se déployer vers l’espace libre de l’axe arrière.
Étape 16
Coupe un morceau de ficelle de 50cm, noue le et colle le au bout du levier en bois.
Étape 17
Déroule ta ficelle vers l’axe avant, et plie là en deux juste avant celui-ci. Tiens la fermement et fais un nœud sur les deux brins. Tu peux couper l’excédant.
❗ Erreur à ne pas faire
La ficelle doit toucher précisément l’extrémité du crochet.
Étape 18
Pour finir, coupe un morceau de paille de 2 cm et colle le sur le côté de ton véhicule, aligné avec le morceau fixé à l’axe de la grande roue.
🔬 Tests et expérimentations
🚗 Pour tester ton véhicule piège à souris, commence par positionner le "crochet" sous la base. Tiens le tout en bloquant la roue avec ta main, puis actionne le piège à souris pour glisser la boucle de ficelle dans le crochet. Enroule-la le long de l'axe en le faisant tourner, tout en maintenant la roue avec l'autre main.
Maintenant que le piège est "armé", glisse le dernier pique à brochette dans les deux morceaux de paille le long de la base pour bloquer la roue. Positionne ta voiture où tu le souhaites, et tire le pique à brochette pour la déclencher ! 🎯
🏁 Alors, quelle voiture ira le plus loin ? Le plus vite ? Et laquelle sera la plus belle ?!
⚛️ La science derrière le fun
🔋 Ton piège à souris, c'est comme une super batterie mécanique ! Quand tu armes le piège, le ressort accumule de l'énergie potentielle (de l'énergie stockée, comme un élastique tendu). Dès que tu le lâches, cette énergie est transformée en énergie cinétique (l'énergie du mouvement) qui fait tourner la roue.
Mais le secret, c'est de ne pas tout gaspiller. Le levier et la ficelle servent de transmission pour transférer l'énergie doucement à l'axe de la roue.
📏 Tout d'abord, le bras de levier (le long bâton collé sur le piège) est super important. Il est 4 fois plus long que le ressort du piège. Ça veut dire que son extrémité parcourt une distance 4 fois plus longue mais aussi qu'il divise la force par 4. Tu peux le sentir avec ton doigt ! 👆
Enfin, le diamètre de ta grande roue est 20 fois plus grand que celui de l'axe sur lequel la ficelle s'enroule. Cela veut dire que si un centimètre de ficelle se déroule, la voiture parcourt 20 cm !
🤔 Mais on pourrait mettre une roue géante pour aller super loin alors ? Et bien non car en échange de multiplier la distance parcourue, la force pour avancer est divisée. Ici on divise donc par 20, mais si la roue est géante, on divisera par beaucoup plus et la force ne sera pas suffisante pour déplacer la voiture !
⚖️ Il faut trouver l'équilibre parfait entre poids et avantage mécanique pour rendre ta voiture championne !
💡 Pour les plus grands
Le rapport de transmission total est obtenue en multipliant les deux rapports, celui du bras de levier de 4, et celui des diamètres de 20. On obtient alors un avantage mécanique de 4 x 20 = 80 par rapport au piège à souris seul ! Cela veut dire que la distance parcourue par la voiture est 80 fois plus grande que la distance parcourue par la barre du piège à souris, mais que la force appliquée est divisée par 80. Tu peux comparer les forces en manipulant avec un doigt la grande roue et le piège à souris. Pour finir, la barre du piège à souris parcours un demi cercle d’environ 12cm donc la voiture devrait parcourir minium 12 x 80 = 960cm = 9,6m voire plus avec sa vitesse finale !
🎁Mission Bonus
Décore ton bolide et améliore ses performance en changeant la taille du bras de levier.
Étape 19
À toi de jouer pour décorer ton véhicule comme tu le souhaite ! Tu peux lui ajouter une carrosserie en forme de vague ou de fusée par exemple.
Étape 20
Si tu souhaite améliorer ton véhicule, tu peux le démonter et essayer de changer des paramètres comme la longueur du bras de levier !
Durée de l'activité | 2h |
|---|---|
Notions abordées | Énergie potentielle, énergie cinétique, force, vitesse, transmission de puissance, avantage mécanique |
Thème principal | Mécanique, physique, ingénierie |
Âge recommandé | 9 ans, 10 ans, 11 ans, 12 ans, 13 ans, 14 ans, 15 ans |
Classe recommandée | CM1, CM2, 6ème, 5ème, 4ème, 3ème |
Compétences | Motricité fine, résolution de problèmes, démarche scientifique |
Idéal pour | Activité à la maison, bricolage, DIY, atelier en classe, centre de loisirs, fête de la Science, école, collège, projet de groupe |
Points forts | Tutoriel facile, complet, guidé, ludique, concret, créatif |
Professionnels de l'éducation
Fiche pédagogique animation de groupe
Supervisez l’utilisation des pistolets à colle, les éloigner quand l’opération est terminée.
Les ciseaux doivent TOUJOURS être tenus par leurs poignées, jamais par leurs lames.
Surveillez les pièges à souris, ils peuvent pincer si on les utilise mal.
