Fiche de cours

Le fonctionnement et la structure des objets et systèmes techniques

Collège > 5eme, 4eme, 3eme > Technologie > Le fonctionnement et la structure des objets et systèmes techniques

Fiche de cours
Quiz et exercices
Vidéos et podcasts

Objectifs

► Prérequis
• Définir un objet technique
• Citer la fonction d’usage principale d’un objet technique (« À quoi sert-il ? »)
• Connaitre les fonctions d’un objet technique
• Connaitre les étapes d’une démarche de projet et les solutions techniques choisies

► Attendus
• Identifier les différents composants d’un objet technique
• Identifier les entrées et sorties pour un objet ou système technique
• Énoncer et décrire sous forme graphique les fonctions que l’objet technique doit satisfaire
• Représenter l’association des solutions techniques aux fonctions

1. SAVOIR

a. Définition

Un objet technique contient plusieurs composants. Chaque composant d’un objet technique réalise une fonction technique bien précise. Dans le cadre de projets, les solutions techniques choisies évoluent avec le progrès technique.

L’association des différentes fonctions techniques permet de remplir les fonctions de service. Les composants d’un objet représentent des solutions techniques.

La représentation fonctionnelle est un outil qui permet au moyen de graphiques adaptés :

de décrire le fonctionnement de l’objet technique, par ses fonctions techniques, sous forme de blocs fonctionnels ;
d’associer des solutions techniques assurées par des composants à la fonction technique qu’il réalise.

Exemple :
La représentation fonctionnelle d’un sismographe, qui est un appareil enregistrant les mouvements du sol engendrés par les ondes sismiques.

Représentation fonctionnelle d'un sismographe

b. Règles

La « représentation fonctionnelle » est un outil graphique qui formalise l’association des solutions techniques aux fonctions techniques.

Ce diagramme suit des règles bien définies avec notamment les deux règles principales suivantes :

il se construit et se lit de gauche à droite, dans une logique du « pourquoi » au « comment » à l’aide de blocs fonctionnels ;
les fonctions techniques doivent être décrites par un verbe à l'infinitif.

2. SAVOIR-FAIRE

► Analyser et décrire brièvement le fonctionnement et la structure d’un objet avec ses propres termes de façon simple

Exemple :
Un portail automatique coulissant permet d’autoriser ou non le passage des voitures et surtout de faciliter l’ouverture et la fermeture de l’entrée d’un parking.

Ce type de portail est composé de trois éléments principaux qui permettent son ouverture et sa fermeture :

un vantail qui coulisse le long d’un rail ;
un moteur qui convertit l’énergie électrique en énergie mécanique ;
un engrenage pignon-crémaillère qui transforme l’énergie mécanique.

L’utilisateur muni d’une télécommande va déclencher l’ouverture. Le système reçoit les ordres grâce à une antenne et les transmet à un boitier de commande qui met en mouvement le moteur et l’engrenage pour l’ouverture du portail.

Ainsi, l’utilisateur n'a pas à descendre de son véhicule, il commande l’ouverture et franchit le portail avec son véhicule. La fermeture est automatisée, c'est-à-dire que cette action est réalisée sans aucune intervention du conducteur.

► Identifier les entrées et sorties en suivant la conversion de l’énergie et les autres informations reçues par l’objet ou le système technique étudié

Exemple :

Les entrées et sorties d’un portail automatique coulissant.

► Décrire, en utilisant les outils et langages de descriptions adaptés, la structure et le comportement des objets

Utiliser un schéma ou un croquis de l’objet technique étudié qui présente clairement sa structure et met en évidence les différents éléments composant l’objet.
Exemple : Un portail automatique coulissant comprend plusieurs éléments.

Schéma de portail
Utiliser la représentation fonctionnelle de l’objet technique.

Représentation fonctionnelle d'un objet technique

Exemple :

Représentation fonctionnelle d’un portail automatique coulissant.

► Associer des solutions techniques à des fonctions

Exemple :
La représentation fonctionnelle d’un portail automatique coulissant ci-dessus associe les solutions techniques aux différentes fonctions techniques.

3. À RETENIR - Glossaire

Analyse fonctionnelle : Méthode qui sert à définir les besoins auxquels un objet technique répond et qui utilise des outils qui permettent d’identifier les fonctions d’usage de l’objet.

Fonction d’usage : Service rendu par l’objet, qui s’exprime par un verbe à l’infinitif suivi d’un complément (Exemple : « Corriger la vue » pour une paire de lunettes). Elle précise ce à quoi est destiné l’objet technique en question et résulte d'une ou plusieurs fonctions techniques de l'objet. Pour connaitre la fonction d'usage d'un objet, il suffit de se poser une question très simple : « À quoi cela sert ? ». Elle est aussi désignée par fonction de service.

Fonction technique : Fonction qui correspond aux différentes contraintes techniques que doit respecter un objet pour satisfaire les fonctions de service précisées dans un cahier des charges.

Solution technique : Réponse concrète aux différentes fonctions techniques définies.

Représentation fonctionnelle : Représentation graphique qui met en évidence de façon simple le fonctionnement d’un objet technique (fonction d’usage, fonctions techniques, blocs fonctionnels et solutions techniques).

Schéma : Dessin simplifié qui permet de représenter un objet technique en précisant des dimensions et des légendes.

Croquis : Dessin réalisé à main levée qui est souvent présenté en perspective.

Représentation structurelle : Représentation graphique (schéma, croquis ou dessins) faite pour décrire une solution technique dans le cadre d'un projet.

Fonctionnement : Principe technique qui permet à l’objet de réaliser sa fonction d'usage.

Conversion d’énergie : Transformation d’une énergie en une autre.

Structure : Manière dont les différents composants d’un objet technique sont assemblés.

Bloc fonctionnel : Sous-ensemble qui associe une fonction technique et la solution qui permet de la réaliser.

Progrès technique : Résultat d'avancées technologiques qui résultent d'inventions et d'innovations mises en œuvre dans les solutions techniques des objets techniques.

Chaine d’énergie : Ensemble des fonctions techniques d’un objet technique qui permettent d’apporter et de gérer l’énergie nécessaire à son fonctionnement (alimenter, distribuer, convertir, transmettre).

Chaine d’information : Ensemble des fonctions techniques d’un objet technique qui permettent de gérer toutes les informations nécessaires à son fonctionnement (acquérir des informations et des données, les traiter et communiquer des ordres à la chaine d’énergie).

Évalue ce cours !

Note 3.3 / 5. Nombre de vote(s) : 52

Des quiz et exercices pour mieux assimiler sa leçon

La plateforme de soutien scolaire en ligne myMaxicours propose des quiz et exercices en accompagnement de chaque fiche de cours. Les exercices permettent de vérifier si la leçon est bien comprise ou s’il reste encore des notions à revoir.

S’abonner

Des exercices variés pour ne pas s’ennuyer

Les exercices se déclinent sous toutes leurs formes sur myMaxicours ! Selon la matière et la classe étudiées, retrouvez des dictées, des mots à relier ou encore des phrases à compléter, mais aussi des textes à trous et bien d’autres formats !

Dans les classes de primaire, l’accent est mis sur des exercices illustrés très ludiques pour motiver les plus jeunes.

S’abonner

Des quiz pour une évaluation en direct

Les quiz et exercices permettent d’avoir un retour immédiat sur la bonne compréhension du cours. Une fois toutes les réponses communiquées, le résultat s’affiche à l’écran et permet à l’élève de se situer immédiatement.

myMaxicours offre des solutions efficaces de révision grâce aux fiches de cours et aux exercices associés. L’élève se rassure pour le prochain examen en testant ses connaissances au préalable.

S’abonner

Des vidéos et des podcasts pour apprendre différemment

Certains élèves ont une mémoire visuelle quand d’autres ont plutôt une mémoire auditive. myMaxicours s’adapte à tous les enfants et adolescents pour leur proposer un apprentissage serein et efficace.

Découvrez de nombreuses vidéos et podcasts en complément des fiches de cours et des exercices pour une année scolaire au top !

S’abonner

Des podcasts pour les révisions

La plateforme de soutien scolaire en ligne myMaxicours propose des podcasts de révision pour toutes les classes à examen : troisième, première et terminale.

Les ados peuvent écouter les différents cours afin de mieux les mémoriser en préparation de leurs examens. Des fiches de cours de différentes matières sont disponibles en podcasts ainsi qu’une préparation au grand oral avec de nombreux conseils pratiques.

S’abonner

Des vidéos de cours pour comprendre en image

Des vidéos de cours illustrent les notions principales à retenir et complètent les fiches de cours. De quoi réviser sa prochaine évaluation ou son prochain examen en toute confiance !

S’abonner

Profs en ligne

Découvrez le soutien scolaire en ligne avec myMaxicours

Plongez dans l'univers de myMaxicours et découvrez une approche innovante du soutien scolaire en ligne, conçue pour captiver et éduquer les élèves de CP à la terminale. Notre plateforme se distingue par une riche sélection de contenus interactifs et ludiques, élaborés pour stimuler la concentration et la motivation à travers des parcours d'apprentissage adaptés à chaque tranche d'âge. Chez myMaxicours, nous croyons en une éducation où chaque élève trouve sa place, progresse à son rythme et développe sa confiance en soi dans un environnement bienveillant.

Profitez d'un accès direct à nos Profs en ligne pour une assistance personnalisée, ou explorez nos exercices et corrigés pour renforcer vos connaissances. Notre assistance scolaire en ligne est conçue pour vous accompagner à chaque étape de votre parcours éducatif, tandis que nos vidéos et fiches de cours offrent des explications claires et concises sur une multitude de sujets. Avec myMaxicours, avancez sereinement sur le chemin de la réussite scolaire, armé des meilleurs outils et du soutien de professionnels dédiés à votre épanouissement académique.

EXERCE-TOI EN T'ABONNANT