Horloge d'échappement par gravité Galiléenne Dead-Drop

60 min Âges 10-14 Intérieur

Concevoir un mécanisme d'échappement d'horloge mécanique fonctionnel à partir de carton dense. Une chaîne de poids tombant par gravité alimente une roue d'échappement crantée, régu...

Matériel nécessaire

  • • Carton artisanal ondulé haute densité (2 feuilles (format A4))
  • • Brochettes de barbecue en bois (émoussées) (2 unités)
  • • Paille en plastique (pour bagues) (1 unité)
  • • Fil à coudre (1 mètre)
  • • Rondelles en acier lourd ou écrous métalliques (6 unités)
  • • Pistolet à colle chaude et cutter (sous la surveillance d'un adulte) (1 ensemble)

Conseils aux parents

  • → La précision est la clé : coupez les dents de la roue d'échappement à rochet à des angles uniformes de 30 degrés pour éviter le coincement des dents.
  • → Ajustez la longueur du pendule suspendu pour tester la loi de Galilée : un pendule de longueur identique oscille avec la même période, quelle que soit l'amplitude de l'oscillation.
  • → Ajoutez ou retirez des rondelles sur la chaîne de poids d'entraînement pour trouver le couple minimum nécessaire pour maintenir la roue en marche.

Consignes de sécurité

La surveillance d'un adulte est requise lors de l'utilisation de couteaux utilitaires et de pistolets à colle chaude.

Comment s'est passée l'activité ?

Votre avis anonyme nous aide à vous recommander de meilleures activités.

Instructions étape par étape

1

Étape 1

Dessinez et découpez une roue d'échappement à rochet à 12 dents (diamètre 10 cm) et une ancre courbée à double palette dans du carton rigide.

⏱️ ~20 min
2

Étape 2

Montez la roue sur un axe de brochette en bois lisse placé dans une plaque arrière verticale en carton à l'aide de bagues de paille à faible friction.

⏱️ ~10 min
3

Étape 3

Faites pivoter la palette d'ancrage directement au dessus de la roue sur un axe, contrebalancé par un bras pendulaire suspendu de 25 cm avec rondelles à la base.

⏱️ ~15 min
4

Étape 4

Enroulez un fil portant trois rondelles épaisses autour de l'essieu principal, relâchez l'ancre et ajustez les angles de la palette jusqu'à ce qu'un tic-tac régulier et continu se produise.

⏱️ ~15 min

Ce qu'ils apprennent

Mécanique d'échappement horlogère Isochronisme du pendule harmonique Régulation de l'énergie potentielle à cinétique