Des coquilles d’œuf peuvent-elles résister à des forces importantes?

1. Des coquilles d’œuf peuvent-elles résister à des forces importantes? Les technologies de la fabrication de la construction et de l’architecture C’est trop injuste!!! Présenté par Diane Sévigny

2. La science, c'est ce que le pèreenseigne à son fils. La technologie, c'est ce que le fils enseigne à son papa. [Michel Serres]Extrait d'une interview dans Le Monde

3. Matériel requis Des œufs crus, cuits durs et vidés. Bols ou autres récipients Ciseaux ou Exacto (lames rétractables) Aiguille ou clou Sacs à sandwich Différents livres Ruban adhésif

4. Savoirs essentiels du Programme de formation du MEQ • Deuxième et troisième cycle • Univers matériel • Force et mouvement • Effets combinés de plusieurs forces sur un objet

5. Des conceptions… • Certains élèves pourront penser que la coquille d’un œuf est trop fragile pour résister à des forces importantes

6. Solutions et approches possibles Poser un livre sur quelques œufs cuits durs Poser un livre sur quelques œufs crus (non vidés de leur contenu)

7. Attention! Prévoir des façons de limiter les dégâts causés par les bris et éclaboussures! Quelques suggestions: serviettes, pellicule plastique, proximité d’un lavabo….

8. Une fois les œufs vidés de leur contenu, faire un nouvel essai avec les mêmes livres… Eh oui, ça tient!

9. Les coquilles seront-elles aussi résistantes une fois coupées en deux? Il faut faire bien attention en manipulant une lame rétractable. On peut également coller un ruban adhésif tout autour du milieu de l’œuf pour empêcher la coquille de se fendiller

10. Les coquilles résistent au poids des livres, même lorsqu’elles sont coupées en deux!

11. Les concepts scientifiques à identifier • Une demi-coquille forme un dôme qui est une des plus fortes structures existantes. La pression exercée sur le dessus du dôme est répartie tout le long de la courbe faisant en sorte que l’objet ne s’appuie pas sur un point précis. La pression est donc répartie également sur toute la structure.

12. Quelques repères culturels • Le Panthéon construit par les Romains vers 120 après J.-C. comporte un grand dôme de maçonnerie. • L’architecte américain Fuller inventa le dôme géodésique, et la Biosphère de Montréal (pavillon des États-Unis en 1967) s’inspire de cette invention.

13. Activités de structuration proposées • Trouver des édifices qui comportent des dômes ou faire une recherche documentaire pour trouver des exemples d’édifices célèbres qui comportent des dômes

14. Quelques exemples de structures de dômes géodésiques

15. La Biosphère de Montréal

16. Activité d’enrichissement • Amener les élèves visiter la Biosphère de Montréal qui est un chef d'œuvre architectural et symbole d'Expo 67 (pavillon des États-Unis). C’est un lieu unique et spectaculaire, devenu un musée avec des expositions ludiques pour mieux comprendre les grandes questions environnementales. À noter que c’est gratuit pour les moins de 17 ans!

17. Bibliographie • Thouin, Marcel, Résoudre des problèmes scientifiques et technologiques au préscolaire et au primaire, Editions Multimondes, 2006 • www.cocs.com/imagegallerydetail.asp?Image ID=42 • http://fr.wikipedia.org/wiki/Fichier:FUKUOKA_DOME.JPG • www.skyscrapercity.com/showthread.php?t=660330&page=55 • urbanizer.fr/evadez-vous-dans-un-autre-monde-a-la-geode/2010/02/ C’est la fin!