Quiz : Mécanismes, Machines Simples et Cinématique

Questions sur les Systèmes Techniques et la Mécanique

1. Laquelle de ces machines peut être considérée comme une « machine complexe » ? Moteur à combustion interne
2. Quel mécanisme de transmission du mouvement est utilisé sur les vélos pour faire tourner l'arbre de la dynamo ? Roues de friction
3. Parmi les mécanismes suivants, lequel choisiriez-vous pour soulever des objets plus facilement ? Le palan
4. Lequel de ces leviers inverse le sens du mouvement de la résistance par rapport à la puissance ? Levier de première classe
5. En plus d'un support (ou d'une armature), quel autre élément est essentiel pour qu'une roue fonctionne correctement ? L'axe ou l'arbre
6. Lequel des éléments suivants n'est pas dérivé de la roue ? La bielle
7. Laquelle des machines suivantes n'utilise pas le principe du plan incliné pour fonctionner correctement ? Symbole E
8. Parmi les systèmes techniques suivants, lequel n'est pas basé sur le levier ? Chariots de train de laminage
9. Parmi les mécanismes suivants, lequel n'est pas considéré comme un pignon ? La came
10. Quel mécanisme parmi les suivants n'est pas dérivé de la vis ? Le rivet
11. Dans une pince à linge, quels types de leviers sont présents ? Leviers de premier et troisième degrés
12. Lequel des éléments suivants est une machine avec un gain mécanique ? La poulie mobile
13. Quel est le seul levier qui n'offre jamais de gain mécanique ? Levier de troisième classe
14. Quel nom est donné à la combinaison de poulies fixes et mobiles utilisées pour soulever ou déplacer des masses ? Le palan (ou Moufle)
15. Le mouvement appliqué au piston d'une pompe pour gonfler des ballons est un mouvement linéaire alternatif.
16. Dans lequel des multiplicateurs de vitesse à poulies suivants l'arbre « R » tourne-t-il plus vite que l'arbre « M » ? A
17. Si la poulie « A » est fixée au moteur, quel nom lui donne-t-on ? Poulie motrice (ou Poulie conductrice)
18. De combien de mètres le moufle « A » se déplace-t-il vers le haut pour chaque 2 mètres de corde tirée vers le bas ? 1 m
19. En utilisant un multiplicateur de vitesse à poulies, vous souhaitez que l'axe « B » tourne deux fois plus vite que l'axe « A ». Si la poulie « A » a un diamètre de 100 mm, quel diamètre doit avoir la poulie attachée à l'axe « B » ? 50 mm
20. J'ai placé des boîtes pesant 30 kg chacune. Dans quel sens le levier va-t-il tourner ? Vers B
21. Lequel des objets suivants utilise un levier de troisième classe ? Pinces à linge
22. Si vous pesez 40 kg, à quel point devons-nous placer le point d'appui pour soulever un ami qui pèse 55 kg ? Au point C
23. De combien de mètres la poulie « B » se déplacera-t-elle vers le haut pour chaque « 2 mètres » de corde tirée vers le bas ? 1 m
24. Quelles machines simples sont à la base du fonctionnement d'un coupe-ongles ? Levier et coin
25. Dans ce système de poulies, à quelle vitesse l'arbre entraîné tourne-t-il si l'arbre moteur tourne à 250 tr/min ? 500 tr/min
26. Que se passera-t-il dans cette série si « P » et « R » ont la même masse ? P descend
27. Lequel des systèmes techniques suivants NE peut PAS transformer un mouvement rotatif en mouvement linéaire ? Le train d'engrenages
28. Le système technique suivant est un levier sur lequel ont été placées 4 boîtes de 20 kg chacune. Comment le système va-t-il se déplacer ? Il va rester en équilibre
29. Le schéma ci-dessous représente le poids de la résistance (romaine) si la balance est équilibrée dans cette position ? 2 kg
30. Quel opérateur a fait une erreur sur ce schéma ? 2 CIGU dans le
31. Le mécanisme suivant est une transmission poulie-courroie où « A » est la poulie motrice et tourne dans le sens des aiguilles d'une montre. La poulie « B » tourne-t-elle aussi dans le sens des aiguilles d'une montre ? Oui
32. Le moteur d'une machine à laver est attaché à une poulie de 8 cm de diamètre, tandis que le tambour est attaché à une poulie de 32 cm. La vitesse maximale du moteur est de 1500 tr/min. Quelle est la vitesse de rotation du tambour ? 375 tr/min
33. Si, dans la question précédente, on change la poulie du moteur par une autre qui est le double de sa taille, que va-t-il se passer ? Le tambour tournera plus vite
34. Quel est le déplacement longitudinal (course) du piston dans le mécanisme bielle-manivelle illustré ? 100 mm
35. Quel mécanisme serait installé dans la « boîte noire » suivante pour obtenir les mouvements indiqués ? Système de leviers
36. Avec une canne de 2,1 m, nous pêchons un achigan de 2 kg. Quel type de levier est la canne à pêche ? Levier de troisième classe
37. Lors de la pêche, nous tenons la canne aux points « F » et « A ». Quel effort devions-nous faire pour soulever le poisson ? 60 N
38. Si la position des mains est la même, mais que nous utilisions une canne à pêche de 4,9 m de longueur, quel serait l'effort dans ce cas ? 140 N
39. Dans le système d'engrenages illustré, à quelle vitesse le pignon tourne-t-il lorsque la roue dentée tourne à 250 tr/min ? 500 tr/min
40. Dans le système d'engrenages précédent, dans quel sens le pignon tourne-t-il ? Sens antihoraire
41. Quel mécanisme serait introduit dans la boîte noire pour transformer le mouvement d'entrée rotatif en mouvement de sortie indiqué ? Excentrique-tige
42. Le schéma représente un système de poulies étagées appartenant à une perceuse sensible. Où la courroie doit-elle être placée pour obtenir la vitesse maximale ? Sur les poulies d1 et d2 (80 et 100)
43. Si le moteur tourne à 1400 tr/min, quelle est la vitesse de la mèche dans la position actuelle ? 816,6 tr/min
44. Si le moteur tourne à 1400 tr/min, quelle est la vitesse minimale que l'on peut obtenir pour la mèche (foret) ? 600 tr/min
45. Si nous voulons que la perceuse tourne à 1000 tr/min (moteur à 1400 tr/min), quel diamètre de poulie (d2) devrait être installé sur la partie utile ? d2 = 112 mm
46. Dans la chaîne cinématique illustrée, quel sera le sens de rotation de l'engrenage « C » ? Sens de rotation horaire
47. Si la roue motrice tourne à la vitesse 1250 tr/min, quelle sera la vitesse de l'engrenage « B » ? 2500 tr/min
48. Et l'engrenage « C » ? 1666,6 tr/min
49. Dans le train de poulies illustré, quelle est la vitesse du bloc « C » (80 mm de diamètre) lorsque la poulie « A » tourne à 600 tr/min ? 2400 tr/min
50. Et le bloc « D », à quelle vitesse tournera-t-il lorsque la poulie « A » tourne à 600 tr/min ? 9600 tr/min
51. Quel mécanisme peut être installé dans la « boîte noire » pour obtenir les mouvements d'entrée et de sortie indiqués ? Crémaillère - pignon
52. Laquelle des cames suivantes faudrait-il choisir pour que le galet se déplace selon le graphique ? A
53. Dans le système bielle-manivelle d'un moteur à combustion interne de voiture, si le piston a une course de 50 mm, quelle est la longueur du bras de manivelle ? 25 mm
54. Si, dans le moteur précédent, le piston monte et descend 2400 fois par minute, à quelle vitesse la manivelle tourne-t-elle ? 2400 tr/min
55. Avec les roues jumelées indiquées (Za = 16 et Zb = 8), on construit le train d'engrenages de la figure. Si l'axe « A » tourne à 4000 tr/min, quelle sera la vitesse de l'axe « D » ? 500 tr/min
56. Quelle roue tourne le plus vite ? B
57. Quelle roue tourne le plus lentement ? A
58. Dans quel sens va tourner la roue « C » qui est attachée à la charge ? Sens horaire
59. Si la roue « B » ne déplace aucun axe (arbre), quel nom lui donne-t-on ? Roue folle (ou Pignon fou)
60. Triez les roues par ordre décroissant de vitesse (plus rapide, vitesse moyenne et lente). B, C, A
61. Avec une barre de 4 m, nous voulons soulever une bouteille de butane de 240 N à une hauteur de 250 mm du sol. Pour ce faire, nous avons mis en place le mécanisme de levier illustré. Quel type de levier utilisons-nous ? Levier de première classe
62. Quel effort devons-nous fournir ? 80 N
63. Quel est le déplacement effectué à l'extrémité « P » (où nous appliquons la force) lorsque la bouteille est soulevée de 250 mm ? 750 mm
64. Comment pouvons-nous fournir moins d'effort ? En augmentant le bras de levier de la puissance
65. Le couteau est un coin avec une poignée. Quand je l'utilise comme un levier pour couper, de quel type de levier s'agit-il ? Levier de troisième classe
66. Avec la brouette illustrée, nous transportons une charge de terre. Lorsque nous soulevons la brouette, le point d'application de la puissance s'élève à 240 mm du sol. Quel type de levier utilisons-nous ? Levier de deuxième classe
67. De combien la charge est-elle soulevée ? (Nous la considérons concentrée au point « R ») 60 mm
68. Quel effort devons-nous fournir si le poids du sable transporté est de 1000 N ? 250 N
69. Dans le train de poulies illustré, quelle est la vitesse de la poulie « C » lorsque la poulie « A » tourne à 1000 tr/min ? 3000 tr/min
70. Et le bloc « D », à quelle vitesse tournera-t-il ? 12000 tr/min
71. Sur une guitare, il y a un mécanisme qui nous permet de tendre les cordes en tournant une clé. De quel type de mécanisme s'agit-il ? Vis sans fin et pignon
72. Dans le mécanisme de la question précédente, combien de tours faut-il donner à la clé pour que le tambour qui resserre la corde fasse un tour ? 16 tours
73. Quel mécanisme est utilisé dans le bâton de colle pour faire sortir la colle sans la toucher ? Vis et écrou
74. Si le pas de vis du mécanisme du bâton de colle est de 3 mm, combien de tours devons-nous donner à la tête pour faire sortir 2 mm de colle ? 2/3 de tour
75. Si nous voulons que le bâton de colle se déplace de 20 mm vers l'extérieur avec deux tours de la tête, quel pas de vis serait nécessaire ? P = 10 mm
76. Si, dans le système crémaillère-pignon illustré, la crémaillère se déplace dans la direction indiquée, dans quel sens tourne le pignon ? Sens horaire
77. Si la crémaillère a 6 dents par centimètre et se déplace de 100 mm vers la gauche, combien de tours fait l'engrenage ? 5 tours
78. Si le pignon tourne à 100 tr/min, à quelle vitesse la crémaillère se déplace-t-elle ? 200 cm/min
79. À quelle vitesse le pignon doit-il tourner si nous voulons déplacer la crémaillère de 200 cm en 30 secondes ? 200 tr/min
80. Combien de dents par centimètre la crémaillère doit-elle avoir pour avancer de 1 m lorsque le pignon tourne 100 fois ? 12 dents/cm
81. Le compresseur du réfrigérateur d'un restaurant est entraîné par un système de poulies. La poulie motrice a un diamètre de 6 cm et la poulie menée 24 cm. Quel est le rapport de transmission (rapport des vitesses) ? i = 4
82. Si l'arbre du moteur tourne à 1500 tr/min, à quelle vitesse l'arbre du compresseur tourne-t-il ? N2 = 375 tr/min
83. Sur un vélo de montagne pour enfants, les plateaux utilisés ont 45, 40 et 35 dents, tandis que les pignons arrière ont 28, 24, 21, 18 et 16 dents. Quelle combinaison offre la plus grande vitesse ? Plateau de 45 dents et pignon de 16 dents
84. Sur le vélo de la question précédente, si le cycliste pédale à un rythme de 25 tours par minute, quelle serait la vitesse la plus faible que l'on puisse obtenir sur l'axe des roues ? 31,25 tr/min
85. Si, avec la combinaison plateau/pignon 45/28, le diamètre de la roue est de 65 cm, de combien de mètres le vélo avance-t-il par tour de pédale ? 3,28 m