Technologie

Dernière révision: None
Par Chadrack Besongo

Il y en a d'autres!

N'hésitez surtout pas d'explorer les autres notes de Kiara pour les tanzanites. Les notes pour les tanzanites sont les réadaptations des notes de cours des élèves de septième.

Si une notion vous semble difficile à appréhender, sentez-vous libre de poser des questions au bas de la page. Notre communauté des bénévoles sera toujours heureuse de vous répondre.

Chapitre 7: Le vélo


Dans l’ancien temps tout comme dans le temps actuel, le vélo joue un rôle prépondérant pour le moyen de transport car c’est un moyen qui n’exige pas de carburant.

Description du vélo

  1. Le vélo a 5 parties essentielles :

    • Le cadre et la selle;

    • Une fourche avant avec la roue directrice et le guidon;

    • Une roue arrère motrice avec le pignon denté;

    • Un pédalier avec la roue dentée;

    • Une chaine de transmission du mouvement du pédalier vers la roue motrice.

  2. Le vélo a 2 parties accéssoires :

    • Les freins;

    • le système d’éclairage.

Principe de fonctionnement

Le vélo est un véhicule monté sur deux roues.

  • Le vélo dispose d’un moteur, c’est la force musculaire du cycliste qui produit la force motrice n’ecessaire à l’avancement du vélo.

  • La force musculaire produit un mouvement de rotation grâce au pédalier.

  • Le mouvement de rotation est ensuite transmis à la roue motrice par une chaîne et des roues denées.

  • L’avancement du v’elo est obtenu grâce à l’adhérence du pneu sur le sol.

Mouvement de rotation

On dit qu’un point décrit un mouvement circulaire lorsque sa trajectoire est un cercle. De ce fait, tous les points d’un corps en mouvement de rotation( autour d’un axe) décrivent des cercles ou des arcs de cercle.

Un mouvement circulaire est uniforme lorsque le corps en rotation décrit des nombres de tours égaux dans de temps égaux.

N.B.: La vitesse de rotation s’exprime en nombre de tours par seconde(t/s) ou nombre de tours par minute(t/min).

On appelle vitesse circonférencielle d’un point, la longueur du chemin parcouru par ce point par unité de temps. Et cette vitesse s’exprime en m/sec ou m/min. Sa formule est donnée par :

$$ V_{0} = 2\pi rN = D\pi N $$

r : est le rayon de la roue.
D : est le diamètre de la roue.
N : est le nombre de tours.

N.B.: Si un point M fait N tours/s \(\Rightarrow\) le chemin parcouru sera N fois plus grand. Si N est donné en tours/min \(\Rightarrow\) la vitesse sera exprimée en m/min. Si N est donné en tours/sec \(\Rightarrow\) la vitesse sera exprimée en m/sec.

La transmission

Nous avons deux modes de transmission à savoir :

  • La transmission par chaîne.

  • La transmission par courroie.

La transmission par chaîne

Ici le nombre des dents est proportionnel au diamètre c’est-à-dire si le diamètre est grand plus il y aura des dents et vice-versa(les dents de même grandeur).

$$ \text{Nbre de tours roue arrière} = \frac{N^{bre} de\ tours\ de\ p\acute{e}dalier \times N^{bre}de\ de\ dents\ de\ p\acute{e}dalier}{N^{bre}de\ dents\ de\ pignon\ arri\grave{e}re} $$ $$ N'\ =\ N \times \frac{D}{d} $$

\(N'\): Nde tours de roue arrière.
\(N\) : Nde tours de pédalier.
\(D\) : Nde dents de pédalier.
\(d\) : Nde dents de pignon arrière.

N.B.: La petite roue roule plus vite que la grande.

La transmission par courroie

Ici la courroie peut facilement glisser ce qui fait leurs grandes différences. Mais le rapport des dents sont remplacé par le rapport des diamètres. Il faut noter que les vitesses de rotation sont inversement proportionnelle au nombre de dents c’est-à-dire plus grand sera le diamètre, moins vite il tournera.

N.B.: La petite roue tourne plus vite que la grande roue.

$$N'\ =\ N\ \times\ \frac{D}{d}$$

\(N'\) : Nbre de tours de la roue arrière.
\(N\) : Nbre de tours de la petite roue.
\(D\) : le grand diamètre.
\(d\) : le petit diamètre.

Le développement

Par développement, on entend la distance parcourue pendant un tour complet d’une pédale c’est-à-dire la quantité dont le vélo avance pour un tour de pédalier. Ceci est effectué si l’adhérence du pneu au sol est parfaite( pas de glissement).

$$ Dev = 2 \times r \times \pi \times \frac{N}{N'} \qquad ou \qquad Dev = D \times \pi \times \frac{N}{N'} $$

Le développement s’exprime en mètre.
\(N\) : Nbre bre de dents du pédalier.
\(N'\) : Nbre de dents du pignon arrière.

Frottement et moyens pour le diminuer

Le frottement est une force qui ralentit le mouvement. Il existe partout il y a deux pièces mobiles en contact. On diminue le frottement en graissant la surface de contact. Le remplacement du glissement par roulement diminue très fort la force de frottement. On utilise dans ce cas le roulement d’une bille.

Tableau synthétique des formules sur le vélo

Grandeurs Symboles Formules Unités
Vitesse \(V_{0}\ =\ 2 \times r \times \pi \times N\) \(m/s\)
\(V_{0}\)
circonférentielle \(V_{0}\ =\ D \times \pi \times N\) \(m/min\)
Nbre de tours de \(N' = N \times \frac{D}{d}\)
la roue arrière \(\frac{N'}{N} = \frac{D}{d}\)
(pignon arrière) \(N'\) \(N' \times d = N \times D\) \(tr/s\)
vitesse de rotation \(D = \frac{N' \times d}{N}\)
de la petite poulie \(d = \frac{N \times D}{N'}\)
Développement \(Dev\) \(Dev = D \times \pi \times \frac{N}{N'}\) \(m\)