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Fiche de poste
Matériaux
POSTE 1 : la masse volumique
MATERIEL NECESSAIRE :
1 réglet + 1 balance + 1 crayon + 1 calculette + la feuille de tests
MATERIAUX :
3 échantillons ( fer, PVC, bois )
TRAVAIL:
pour chacun des échantillons :
1. Mesurer à l'aide du réglet ses dimensions ( longueur L, largeur l, hauteur h)
en centimètres (cm), et les reporter sur la feuille de tests.
2. Mesurer à l'aide de la balance sa masse (m) en grammes (g), et la reporter
sur la feuille de tests.
3. Calculer à l'aide de la calculette son volume (v) en cm3, en multipliant la
longueur par la largeur par la hauteur, et le reporter sur la fiche de tests.
4. Calculer à l'aide de la calculette sa masse volumique en grammes par cm3
(g/cm3) en divisant sa masse par son volume, et la reporter sur la fiche de
tests.
En conclusion, classer ces matériaux selon leur masse volumique de la plus petite
à la plus grande.
h
l
L
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Matériaux
POSTE 2 : la conductibilité
MATERIEL NECESSAIRE :
1 multimètre monté « en sonnette » + 1 crayon + la feuille de tests
MATERIAUX :
quelques échantillons (fer, cuivre, aluminium, bois, PVC, verre...)
TRAVAIL: le multimètre étant réglé « en sonnette »,
pour chacun des échantillons :
1. Appliquer chaque pointe de test à une extrémité de l'échantillon, en
pressant fort.
2. Si le multimètre sonne, c'est que l'échantillon est conducteur, il laisse
passer le courant électrique : rajouter son nom à la liste des conducteurs sur
votre feuille de tests.
3. Si le multimètre ne sonne pas, c'est que l'échantillon est isolant, il ne
laisse pas passer le courant électrique : rajouter son nnom à la liste des
isolants sur votre feuille de tests.
En conclusion, expliquer pourquoi un fil électrique est constitué d'un coeur en
métal (cuivre) enrobé de plastique.
Vérifier la
position
« sonnette »
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POSTE 3 : la dureté
MATERIEL NECESSAIRE :
1 paire de gants de protection + 1 crayon + la feuille de tests
MATERIAUX :
4 échantillons ( fer, PVC, bois, verre )
TRAVAIL:
1. Prendre la première paire d'échantillons (Fer - PVC)
2. Essayer de rayer le PVC avec le Fer, puis le Fer avec le PVC.
3. Celui des deux qui raye l'autre est le plus dur. Entourer son nom sur la feuille
de tests.
4. Répéter l'opération avec les autres paires :
Fer - Bois
PVC – Bois
Verre – Fer
En conclusion, remplir le tableau en classant les matériaux du plus dur au plus
tendre.
Remarque : vous attendiez-vous à ces résultats ?
A
L'échantillon A raye l'échantillon
B:
A est plus dur que B
B
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POSTE 4 : l'adhérence
MATERIEL NECESSAIRE :
1 paire de gants de protection + 1 crayon + la feuille de tests
MATERIAUX :
8 échantillons (2 x fer, 2 x bois, 2 x polymère, 2 x verre )
TRAVAIL:
1. Prendre 2 échantillons du même matériau (exemple les 2 morceaux de fer),
et les frotter l'un sur l'autre (voir dessin en bas de page).
2. Donner une note au matériau entre 0 et 10 en suivant ce barème :
● une note basse si les échantillons « glissent bien » l'un sur l'autre. On
dit qu'ils ont une adhérence faible.
● une note élevée si les échantillons « ne glissent pas bien »l'un sur
l'autre. On dit qu'ils ont une adhérence forte.
3. Reporter cette note sur la feuille de tests.
En conclusion, classer les 4 matériaux du plus adhérent au moins adhérent.
Pourquoi utilise-t-on du polymère pour les patins de frein ?
On frotte un échantillon sur l'autre.
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POSTE 5 : le pliage à froid
MATERIEL NECESSAIRE :
1 crayon + la feuille de tests
MATERIAUX :
Néant
TRAVAIL:
d'après votre expérience, est-il possible de plier une plaque de :
●
●
●
●
fer ? (donner une note de 0 = difficile à 10 = facile )
verre ? (donner une note de 0 = difficile à 10 = facile )
bois ? (donner une note de 0 = difficile à 10 = facile )
PVC ? (donner une note de 0 = difficile à 10 = facile )
En conclusion, quel est celui des 4 matériaux testés qui peut être assez facilement
plié sans casser ?
Plieuse à froid pour métal
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POSTE 6 : le pliage à chaud (thermoplasticité)
MATERIEL NECESSAIRE :
1 thermoplieuse + 1 paire de gants de protection + 1 crayon + la feuille de
tests
MATERIAUX :
2 échantillons (Fer et PVC )
TRAVAIL:
Le professeur fait une démonstration, à chaque groupe, de pliage à chaud
d'une plaque de PVC. Il en profite pur expliquer sommairement le fonctionnement
de la thermoplieuse. Il fait remarquer que la plaque de fer devrait être chauffée
beaucoup plus fortement pour pouvoir être pliée.
En conclusion, le PVC est assez facilement pliable à chaud : il a une grande
thermoplasticité. Les métaux nécessitent une chaleur plus grande pour être pliés.
Certains matériaux ne peuvent pas être pliés (verre, bois...).
Thermoplieuse
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POSTE 7 : l'enlèvement de matière
MATERIEL NECESSAIRE :
1 MOCN + 1 crayon + la feuille de tests
MATERIAUX :
1 échantillon de PVC
TRAVAIL:
Le professeur fait une démonstration à la classe d'une opération de fraisage
(gravure ) d'une plaque de PVC. Il explique sommairement le fonctionnement de la
MOCN. Il fait remarquer que les fraises devraient être changées pour pouvoir fraiser
le Fer (dureté déjà vue lors des tests ).
En conclusion, l'enlèvement de matière est toujours possible, mais nécessite un
outil plus dur que le matériau usiné (pour graver du verre, il faut du
diamant...).
La Machine Outil à Commande Numérique...
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...et ses outils
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POSTE 3 variante : la dureté
MATERIEL NECESSAIRE :
1 tube guide + 1 pointeau + 1 crayon + la feuille de tests
MATERIAUX :
4 échantillons ( fer, PVC, bois, carton )
TRAVAIL:
1.
2.
3.
4.
5.
Prendre le premier échantillon (fer)
Appliquer le tube-guide comme sur le schéma ci-dessous.
Laisser tomber le pointeau dans le tube-guide.
Repérer l'emplacement de l'impact (trace du pointeau sur l'échantillon).
Recommencer sur les autres échantillons et comparer les traces : plus l'objet
est dur et plus la trace est petite, et plus l'objet est tendre et plus la trace est
grande.
En conclusion, remplir le tableau en classant les matériaux du plus dur au plus
tendre.
Laisser
tomber le
pointeau
dans le tube
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Trace laissée par
la chute du
pointeau
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POSTE 7 variante : l'enlèvement de matière (sciage)
MATERIEL NECESSAIRE :
1 étau + 1 scie + 1 crayon + la feuille de tests
MATERIAUX :
3 échantillons ( fer, PVC, bois )
TRAVAIL:
Le professeur ayant fait une démonstration de sciage :
1.
2.
3.
4.
Prendre le premier échantillon (fer) et le fixer à l'étau.
Entamer l'échantillon (2 aller-retour avec la scie).
Recommencer avec chacun des autres échantillons.
Comparer les traces de scie.
En conclusion, classer les échantillons du plus facile à travailler à la scie au plus
difficile.
L'étau
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La scie
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