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Troisième · Technologie · Chapitre 1

L'objet technique : besoin, fonctions et chaînes d'énergie et d'information

Ce que tu sauras faire

  • Analyser le besoin auquel répond un objet technique : à qui il rend service, sur quoi il agit, dans quel but.
  • Distinguer la fonction d'usage et la fonction d'estime, et énoncer les fonctions de service d'un objet.
  • Lire un cahier des charges fonctionnel : fonction, critère, niveau, flexibilité, et distinguer une contrainte d'une fonction.
  • Décrire la chaîne d'énergie d'un objet : alimenter, distribuer, convertir, transmettre, et nommer le composant qui assure chaque fonction.
  • Décrire la chaîne d'information : acquérir, traiter, communiquer, et la relier à la chaîne d'énergie.
  • Reconnaître un capteur, un actionneur et une interface, et choisir le capteur adapté à la grandeur à mesurer.
  • Décrire puis programmer un comportement simple à seuil, prévoir ce que le programme affiche, et modifier une valeur pour changer ce comportement.

Au programme du chapitre

  1. Un objet technique répond à un besoin
  2. Fonction d'usage et fonction d'estime
  3. Contraintes et cahier des charges fonctionnel
  4. La chaîne d'énergie : alimenter, distribuer, convertir, transmettre
  5. L'énergie électrique : sources, grandeurs et unités
  6. La chaîne d'information : acquérir, traiter, communiquer
  7. Capteurs, actionneurs et interfaces
  8. Analyser un objet en entier
  9. Programmer un comportement simple

Exercices corrigés

Exercice 1

Un camarade affirme : « La fonction d'usage d'une trottinette électrique, c'est d'être légère, silencieuse et de belle couleur. » Que lui réponds-tu ?
Un coup de pouce
Demande-toi si ta phrase décrit un service rendu ou une préférence, et vérifie qu'elle commence par un verbe à l'infinitif.
Voir la correction pas à pas
Il a décrit la fonction d'estime, pas la fonction d'usage. La fonction d'usage est le service rendu, et elle s'énonce par un verbe à l'infinitif suivi d'un complément : « déplacer une personne sur de courtes distances ». La légèreté, le silence et la couleur sont ce qui fait préférer un modèle à un autre alors que le service rendu est identique : c'est exactement la définition de la fonction d'estime.
Une remarque importante toutefois : la légèreté peut aussi devenir une contrainte chiffrée du cahier des charges, par exemple « masse inférieure à 13 kg pour être portée dans un escalier ». Ce n'est alors plus une impression, mais un critère mesurable, vérifiable avec une balance.

Exercice 2

Sur un sèche-mains électrique à détection, un élève place le capteur infrarouge dans la chaîne d'énergie parce que « sans lui, rien ne se passe ». Pourquoi est-ce faux ?
Un coup de pouce
Demande-toi ce qui sort du composant : de l'énergie qui fait agir, ou une information qui renseigne ?
Voir la correction pas à pas
Le raisonnement confond l'importance d'un composant et la chaîne à laquelle il appartient. Le critère de classement est la nature de ce qui traverse le composant. Le capteur infrarouge ne fournit aucune force, aucune chaleur, aucun mouvement : il renseigne la partie commande sur la présence des mains. Ce qui en sort est une information, donc il appartient à la fonction acquérir de la chaîne d'information.
Il est parfaitement exact que sans lui rien ne se passe, et c'est justement le rôle de la chaîne d'information : elle décide, et sa décision conditionne le fonctionnement de la chaîne d'énergie. Décider n'est pas agir.

Les pièges à éviter

  • Énoncer une fonction d'usage avec un nom au lieu d'un verbe : « une lampe de bureau ».
  • Répondre par une personne à la question « sur quoi l'objet agit-il ? ».
  • Écrire une solution technique dans un cahier des charges : « utiliser un moteur de 24 V ».
  • Proposer un critère invérifiable : « le store doit être solide » ou « se fermer vite ».

Pour aller plus loin

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