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Outils et machines

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Objectif

Découvrir quels ont été les différents outils et machines qui ont été utilisés et leur évolution au cours des âges.

Pour réaliser des constructions, il est obligatoire d’utiliser des outils pour effectuer différentes tâches (scier du bois, réaliser des découpes, fixer des portes…).
La technologie d’aujourd’hui permet de réaliser ces tâches beaucoup plus facilement grâce à des machines qui améliorent la productivité.

Quels sont les outils et machines qui permettent de réaliser ces tâches ?

1. Les outils et machines

a. Définitions

Un outil est un objet technique utilisé manuellement ou par une machine et qui effectue une action précise sur un matériau.

Une machine est un système mécanisé et complexe servant à effectuer une action donnée.

b. Les différents outils et machines utilisés pour répondre à une fonction d'usage

Depuis l’Antiquité, les machines ont évolué en fonction de l’énergie disponible.
On utilisait un moulin à eau à l’Antiquité pour scier du bois grâce à un système de bielle manivelle.
Aujourd’hui, l’énergie électrique a permis de construire des machines plus fonctionnelles qui permettent de réaliser des découpes plus précises.

Fonction d'usage	Scier du bois
Époque	Antiquité	Contemporaine
Machines	Moulin à eau romain	Scie circulaire
Outils	Scie à main antique	Scie

2. Les moyens de levage depuis l'Antiquité

a. La chèvre (Antiquité)

Cet appareil de levage fut employé depuis la plus haute Antiquité pour la construction de certains monuments. Ce système permettait de soulever une quarantaine de kilos.

b. La grue médiévale (à cage d'écureuil)

La grue à cage d’écureuil est un système de levage utilisé au Moyen Âge avec lequel on met en rotation un tambour où vient s’enrouler un cordage tirant ainsi la charge grâce à une poulie.
Elle permet de soulever un poids d’une tonne avec deux hommes.

c. La grue à tour

Aujourd'hui, on utilise les grues classiques à tour qui sont constituées d'un mât, d'une flèche, d'un contrepoids, d'une poulie et d'un moteur. Elles permettent de soulever jusqu'à 64 tonnes.

3. Les outils et machines pour une même fonction d'usage

a. Fontion d'usage : déplacer de la terre

Outil : pelle	Machine: pelleteuse

Elle permet de déplacer de la terre manuellement et est constituée d'un manche et d'une partie plate.	Elle permet de déplacer une grosse quantité de terre grâce à un engin mécanique constitué d'un châssis monté sur des chenilles, permettant de manipuler un godet grâce à un système de vérins hydrauliques.

b. Fonction d'usage : creuser le sol

Outil : pioche	Machine : marteau-piqueur

C'est un outil de terrassement est constitué d'une pièce en acier et d'un manche en bois. La pièce en acier est composée d'une partie pointue et d'une partie plate et tranchante.	Le marteau-piqueur permet de manipuler un fleuret par un système d'allers-retours, grâce à un cylindre mécanique constitué d'un piston.

c. Fonction d'usage : faire un trou dans le mur

Outil : vilebrequin	Machine : perceuse

Le vilebrequin est un outil manuel permettant de percer un matériau grâce à un foret et des mèches.	La perceuse est une machine manipulant un foret grâce à un moteur électrique.

d. Conclusion

Un outil et une machine peuvent répondre à la même fonction. Un outil peut être mécanisé afin d’améliorer le confort de l’utilisateur et la productivité des travaux.

L'essentiel

► Un outil est un objet technique utilisé manuellement ou par une machine et qui effectue une action précise sur un matériau.
Une machine est un système mécanisé et complexe servant à effectuer une action donnée.

► On peut utiliser plusieurs machines et plusieurs outils pour réaliser une même fonction d’usage.

► Un outil et une machine peuvent répondre à la même fonction d’usage. Un outil peut être mécanisé afin d’améliorer le confort de l’utilisateur et la productivité des travaux.

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