Différences entre les pages « Téléphone sans électricité » et « Maquette Terre-Lune-Soleil »

 
 
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{{Tuto Details
 
{{Tuto Details
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|Main_Picture=T_l_phone_sans__lectricit__T_l_phone_sans__lec.jpg
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|Main_Picture=Maquette_Terre-Lune-Soleil_IMG_20200408_101501047.jpg
 
|Licences=Attribution (CC-BY)
 
|Licences=Attribution (CC-BY)
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|Description=Comment pourrait-on transmettre un message oral à son voisin qui se trouve à plusieurs mètres de distance ? Mais attention : sans crier et sans téléphone nécessitant une énergie électrique pour qu'il puisse fonctionner.
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|Description=Cette activité va permettre de comprendre comment sont positionnés la Terre, la Lune et le Soleil dans l’espace et de voir comment ces astres bougent les uns par rapport aux autres.
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|Disciplines scientifiques=Acoustics, Physics
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|Disciplines scientifiques=Astronomy
 
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|Difficulty=Easy
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|Tags=Son, Transmission, Vibration
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|Tags=planètes, astronomie, terre, lune, soleil
 
}}
 
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{{Introduction}}
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{{Introduction
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{{Materials
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|Introduction=Avant de te lancer dans la confection des astres, il faudrait que tu en saches un peu plus sur la Terre, la Lune et le Soleil.
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|ItemList={{ItemList
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|Item=Ficelle
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* Est-ce que tu as déjà entendu parler de satellite ?
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}}{{ItemList
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* Sais-tu quelle est la différence entre une planète, une étoile et un satellite ?
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|Item=Compas
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* Entre la Terre, la Lune et le Soleil, lequel est le plus grand ? Lequel est le plus petit ?
−
}}{{ItemList
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|Item=Pot de yaourt
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Pour t’aider, tu peux chercher sur internet, par exemple sur le site : https://planet-terre.ens-lyon.fr/article/comparer-planetes-satellites-systeme-solaire.xml#tellurique
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}}{{ItemList
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|Item=Scotch
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Maintenant que tu as répondu à ces questions, tu peux te lancer dans la construction :
 
}}
 
}}
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{{Materials}}
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{{Tuto Step
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|Step_Title=Rassemble le matériel nécessaire
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|Step_Content=* plusieurs feuilles de papier blanches
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* des crayons de couleur ou des feutres
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* 3 attaches parisiennes
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* 1 compas ou 3 objets pour tracer des cercles de taille différente (par exemple : un rouleau de scotch, un verre et une assiette)
 +
* 1 règle
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|Step_Picture_00=Maquette_Terre-Lune-Soleil_IMG_20200331_184121786.jpg
 
}}
 
}}
 
{{Tuto Step
 
{{Tuto Step
−
|Step_Title=Préparer le matériel
+
|Step_Title=Tracer les contours des astres
−
|Step_Content=- Une ficelle ou du fil assez solide (laine, fil à rôti, fil de coton, etc) d'au moins 2m. Elle doit être assez longue pour que si deux personnes se mettent chacune à un bout, elles ne puissent pas comprendre leurs chuchotements.
+
|Step_Content=Avec ton compas ou avec les 3 objets, trace 3 cercles de taille différente.  
  
−
- Deux pots de yaourt en plastique (ou de compote, crème dessert, etc) vides et propres
+
* Si tu as un compas : trace un cercle de diamètre 4 cm, un cercle de diamètre 8 cm et un autre de diamètre 16 cm
 +
* Si tu n’as pas de compas : trace le contour du rouleau de scotch, du verre et de l’assiette (pour cela, j’ai eu besoin de coller ensemble 2 feuilles de papier)
 +
|Step_Picture_00=Maquette_Terre-Lune-Soleil_IMG_20200331_182548697.jpg
 +
|Step_Picture_01=Maquette_Terre-Lune-Soleil_IMG_20200331_182624410.jpg
 +
}}
 +
{{Tuto Step
 +
|Step_Title=Colorier et découper
 +
|Step_Content=Colorie chaque astre (aux vraies couleurs) et découpe selon les contours que tu as dessiné.  
 +
|Step_Picture_00=Maquette_Terre-Lune-Soleil_IMG_20200331_183046833.jpg
 +
}}
 +
{{Tuto Step
 +
|Step_Title=Découper des bandes
 +
|Step_Content=Sur une feuille, trace deux bandes de 2 cm de large :
  
−
- Un compas pour faire un trou dans les pots de yaourt
+
- une longue bande de 21 cm
  
−
- Du scotch pour la fixation de la ficelle dans les pots
+
- une bande plus courte de 8 cm
  
 +
Découpe les 2 bandes.
  
−
Pour aller plus loin
 
  
−
Peinture
+
Marque un point à 1 cm du bord de chaque côté de chaque bande.
 +
|Step_Picture_00=Maquette_Terre-Lune-Soleil_IMG_20200331_183335723.jpg
 +
}}
 +
{{Tuto Step
 +
|Step_Title=Réfléchir : comment assembler la maquette ?
 +
|Step_Content=Maintenant, il va falloir assembler les différents éléments. Les cercles représentent les astres et les bandes de papier servent à les relier pour faire tourner un astre autour de l’autre. 
  
−
Feuilles
+
Réfléchis à comment les assembler :
  
−
Feutres
+
* Qui tourne autour de qui ?
−
 
+
* Quel astre est le plus près de la Terre ? Le Soleil ou la Lune ?
−
Différents types de ficelles (fil de fer, scoubidou, ficelle en coton/laine, etc)
 
−
 
 
−
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−
|Step_Picture_00=Item-Pot_de_yaourt_pot_de_yaourt2.png
 
−
|Step_Picture_01=T_l_phone_sans__lectricit__Item-ficelle_180px-Ficelle.jpg
 
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|Step_Picture_02=T_l_phone_sans__lectricit__Item-Compas_compass-drawing-circle-on-a-white-surface-picture-id104672227.jpg
 
−
|Step_Picture_03=T_l_phone_sans__lectricit__Item-Scotch_index.jpg
 
 
}}
 
}}
 
{{Tuto Step
 
{{Tuto Step
−
|Step_Title=Préparer l'expérience
+
|Step_Title=Assembler la maquette
−
|Step_Content=*Si les pots de yaourt ne sont pas propres, lave-les juste avant de commencer l'expérience.
+
|Step_Content=Avec la petite bande de papier, relie ensemble les astres les plus proches :
−
*Une fois séché, à l'aide de ton compas perfore les pots d'un trou au centre de la base. Le trou doit être assez grand pour y glisser la ficelle mais aussi assez petit pour que la ficelle soit retenue.
+
 
−
{{Warning|Fais attention à la pointe du compas et à tes doigts. La manipulation peut être dangereuse. Tu peux demander de l'aide.}}
+
Trouve le centre de chaque cercle de papier. Pose l’astre sur le bout de la bande de papier, pour que le centre de l’astre et le point que tu as fait à l’étape 3 soient alignés. Fais tenir le tout avec une attache parisienne.
  
−
*Passe la ficelle à travers les trous depuis l'extérieur vers l’intérieur du pot de façon à ce que chaque pot soit à une extrémité et que les fonds des pots soient face à face.
 
−
*Fais un gros nœud à chaque bout de la ficelle pour qu'elle ne sorte pas des pots. Tu peux consolider l'attache des pots avec un morceau de scotch à l’intérieur.
 
  
−
<br />
+
Ensuite, relie ensemble les astres les plus éloignés : met les 2 astres de chaque côté de la grande bande de papier. Maintiens-les ensemble grâce à une attache parisienne.
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|Step_Picture_00=Maquette_Terre-Lune-Soleil_InkedIMG_20200331_183822681_LI.jpg
 
}}
 
}}
 
{{Tuto Step
 
{{Tuto Step
−
|Step_Title=Réaliser l'expérience
+
|Step_Title=Fais fonctionner ta maquette et partage ta création
−
|Step_Content=Demande à quelqu'un de prendre un des pots, prends l'autre et écartez-vous l'un de l'autre jusqu'à ce que la ficelle soit bien tendue.
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|Step_Content=Ta maquette 2D est prête, tu peux faire tourner les astres les uns autour des autres.  
−
 
 
−
Écoute dans ton pot de yaourt pendant que l'autre personne chuchote dans le sien et  vice-versa.
 
  
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Que se passe-t-il ?
+
Fais une photo et mets-la en commentaire.
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|Step_Picture_00=T_l_phone_sans_lectricit_talk-1421412_1920.jpg
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|Step_Picture_00=Maquette_Terre-Lune-Soleil_IMG_20200331_183901215.jpg
 
}}
 
}}
 
{{Tuto Step
 
{{Tuto Step
 
|Step_Title=Pour aller plus loin
 
|Step_Title=Pour aller plus loin
−
|Step_Content=Tu peux également essayer d'utiliser différents types de ficelles (fil de fer, scoubidou, ficelle en coton/laine, etc) pour voir comment améliorer ton téléphone
+
|Step_Content=Ça te dirait de fabriquer une maquette en 3D maintenant ? Je te laisse chercher un peu comment faire.
 +
 
  
 +
Le matériel dont tu auras besoin :
  
−
Essaye avec une ficelle plus courte, plus longue (2, 4, 6, 8, 10 mètres). Que se passe t-il ?
+
- de la peinture ou des feutres
  
 +
- des ciseaux
  
−
Communique en réseau avec 3, 4, 5 participants en rajoutant par  participants supplémentaires 1 pot relié à 1 fil que vous nouez au centre du dispositif inital. Quel est le résultat ?
+
- des pailles (pour remplacer les bandes de papier)
  
 +
- des cures-dents (pour remplacer les attaches parisiennes)
  
−
Essaye maintenant de faire un tour au milieu de la ficelle autour d'une poignée de porte par exemple et essaye à nouveau de communiquer en tirant légèrement sur le pot pour tendre la ficelle. Que remarque-tu ?
+
- de la pâte à modeler ou de la pâte à sel (pour faire les planètes)
  
 +
*si tu n’en as pas, tu peux trouver facilement des recettes sur internet
  
−
Si tu le souhaites, tu peux décorer les deux pots à l'aide de feuilles et de feutre, tu  pourras un ainsi scotcher tes décorations et avoir un téléphone personnalisé .  
+
Une fois que tu as trouvé, regarde les photos en pièce jointe, ça pourra t'aider à construire ta maquette.  
  
−
<br />
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<br />{{Dont|Ne regardes pas les photos avant d'avoir essayé de construire ta propre maquette !}}<br />
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|Step_Picture_00=T_l_phone_sans__lectricit__Item-Fil_de_fer_fil_de_fer.jpg
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|Step_Picture_00=Maquette_Terre-Lune-Soleil_Sans_nom_2.jpg
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+
|Step_Picture_01=Maquette_Terre-Lune-Soleil_IMG_20200408_101450408.jpg
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|Step_Picture_02=Maquette_Terre-Lune-Soleil_IMG_20200408_101501047.jpg
 
}}
 
}}
 
{{Notes
 
{{Notes
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|Observations=Le son émis dans l'un des pots de yaourt est transmis dans l'autre. Si la distance est très grande il peut être déformé. Cette technique permet d'entendre un message secret à travers de longues distances, un peu comme un téléphone.
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|Observations=Une fois la maquette construite, on peut faire tourner les astres sur eux-mêmes et les uns autour des autres.  
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|Avertissement=Si le fil est élastique la vibration aura du mal à se déplacer le long du fil.
 
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−
De même si ton pot de yaourt est trop rigide il aura des difficultés à vibrer, et donc à transmettre le son.
 
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Si la ficelle n'est pas bien tendue, elle ne vibre pas suffisamment.
 
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|Explanations=Lorsque tu parle dans le pot de yaourt, le son va créer une '''vibration''' dans le pot puis dans la ficelle. Cette vibration va créer ce qu'on appelle une '''onde''' qui va déplacer le son tout le long de la ficelle pour arriver au pot de yaourt. Ainsi, la personne au bout du téléphone va entendre ce que tu dis !
 
−
|Deepen=L'onde sonore est un mouvement mécanique de va et vient qui est imperceptible à l’œil dans l'air. La transmission de ce mouvement s'effectue de proche en proche dans milieu qualifié « élastique » comme le fil mais aussi dans l'air ou dans l'eau. Un changement de pression appuie sur les molécules du milieu qui se déplacent, se heurtent et transmettent leur énergie aux molécules voisines. La propagation du son suit un mouvement sinusoïdal semblable aux vagues.
 
−
 
 
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Plus la distance entre les deux participants est grande, plus la voix (vibration) a de chemin a parcourir le long du fil et n'est plus assez forte pour être entendue. La vibration s'atténue avec la distance comme on peut l'observer les vagues sur l'eau quand une goutte perturbe sa surface.
 
−
 
 
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Avec les ficelles en matériaux différents, on observe que la densité du milieu influe sur la vitesse de propagation de l'onde. Plus ce milieu est dense, plus la vitesse de propagation est importante car plus les molécules se heurtent et plus le son peut être perçu loin.
 
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|Applications=*Le fonctionnement de la propagation des ondes sonores est la base de la communication filaire . Ainsi la voix du 1<sup>er</sup> interlocuteur fait vibrer dans le téléphone filaire la membrane du microphone. Cette onde est ensuite convertie en signal électrique puis va être transmise jusqu'à la membrane du récepteur du 2<sup>nd</sup> interlocteur qui va se reconvertir en onde sonore et vibrer à son tour afin de nous permettre d'entendre le message.  
 
−
*Le sol est suffisamment dense pour transmettre des vibrations sonores très rapidement. Si on colle son oreille sur le sol et que quelqu'un court à côté, on peut l'entendre. C'est une technique utilisée pour entendre un troupeau de chevaux au galop à une grande distance avant même de pouvoir les voir.
 
−
*Notre propre corps peut vibrer avec le son. Lorsque tu entend une musique avec des basses fortes, tu peux sentir ton corps être traversé par elles.
 
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*La propagation du son dans l'air a inspiré d'autres technologies anciennes et actuelles tel que le tube acoustique (ancêtre de l'interphone) et le stéthoscope des médecins.
 
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*Nous pouvons voir les vibrations du son sur les membranes de haut-parleurs lorsqu'ils sont en contact avec le son.<br />
 
  
 
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|Related=*[https://www.wikidebrouillard.org/wiki/Cuill%C3%A8re_cloche La cuillère cloche]
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|Avertissement=Attention à bien respecter les proportions : quel astre est le plus petit ? le plus grand ?
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*[https://www.wikidebrouillard.org/wiki/Sel_qui_danse Le sel qui danse]
 
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*[https://www.wikidebrouillard.org/wiki/Propagation_du_son_dans_l%27eau_et_l%27air Ballon d'air et ballon d'eau]
 
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|Objectives=* Comprendre que le son est une vibration.
 
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* Comprendre comment le son se transmet.
 
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* Comprendre que le son se transmet différemment en fonction des matières.
 
  
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La taille des bandes est importante pour que la maquette fonctionne bien. Si une des bandes est trop courte, n'hésites pas à la rallonger !
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|Animation=Cette animation est intéressante dans le cadre d'une animation sur la technologie du quotidien. Elle peut être réalisée en intérieur ou en plein air.  
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|Explanations=La Terre est une des 8 planètes du système solaire.
  
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Elle peut aussi s'incrire dans une initiation à la fabrication d'un système de communication électrique. Elle permet de comprendre le principe de fonctionnement des communications à distance et des propriétés de propagation des sons. Cela peut aussi sensibiliser les enfants à la notion de sons « bruyants» et de leur proposer un autre moyen de parler sans gênés ou sans être écoutés.  
+
Elle tourne sur elle-même : 1 tour en 24h (c'est-à dire une journée).  Ce mouvement s'appelle une rotation.  
  
−
L'animateur peut enrichir l'animation en testant le dispositif avec des enregistrements (aboiements, bruits de véhicule) pour montrer que ce n'est pas que la voix qui peut être propagée par la ficelle. La comparaison avec une ficelle plus longue met en évidence la diminution de la vibration selon la distance. L'utilisation de différents matériaux de ficelles montre que la vibration du son se propage plus ou moins bien selon la densité du matériel.  
+
La Terre tourne aussi autour du Soleil. Ce mouvement s'appelle une révolution. Un tour dure 1 an, soit 365 jours. Sur la maquette, ça n'est pas la réalité qui est représentée : en réalité, la Terre ne décrit pas un cercle autour du Soleil mais une ellipse (c'est un cercle aplati).  
  
−
'''''Astuce d'animation :'''''  Faire passer le fil à travers le trou d'une serrure d'une porte opaque. De cette façon les enfants ne se voient pas et ne s'entendent que par le dispositif.
 
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|Notes=L'émission C'est pas sorcier [https://www.youtube.com/watch?v=Q58ns2rLXx8 "Qu'est-ce qu'un son ?"] sur Youtube
 
  
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Le [https://www.youtube.com/watch?v=jR_IJ-rU8ws "Défi : construire un yaourtophone géant"] avec On n'est pas que des cobayes sur Youtube
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La Lune est le satellite naturel de la Terre.  Cela signifie que la Lune tourne autour du soleil. Un tour autour de la Terre dure un mois (28 jours exactement).
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|Applications=Explication du jour et de la nuit.
  
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L'article wikipédia du [https://fr.wikipedia.org/wiki/Téléphone_à_ficelle téléphone à ficelle] et de la [https://fr.wikipedia.org/wiki/T%C3%A9l%C3%A9communications télécommunication]
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Explication des éclipses.
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|Related=[[Vitesse des planete|https://www.wikidebrouillard.org/wiki/Vitesse_des_planete]]
  
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[http://www.slate.fr/life/79028/telephone-yaourts-explication-yaourtophone Explication du téléphone à ficelle] sur Slate.
 
  
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[[Grande Ourse : quelle illusion|https://www.wikidebrouillard.org/wiki/Grande_Ourse_:_quelle_illusion]]
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|Objectives=Illustrer le mouvement des astres.
 
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}}
 
{{Tuto Status
 
{{Tuto Status
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|Complete=Draft
 
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Version du 14 avril 2020 à 12:30

Cette activité va permettre de comprendre comment sont positionnés la Terre, la Lune et le Soleil dans l’espace et de voir comment ces astres bougent les uns par rapport aux autres.

Auteur avatarGwen72 | Dernière modification 23/04/2020 par Gwen72

Maquette Terre-Lune-Soleil IMG 20200408 101501047.jpg
Difficulté
Facile
Durée
1 heure(s)
Disciplines scientifiques
Astronomie
Cette activité va permettre de comprendre comment sont positionnés la Terre, la Lune et le Soleil dans l’espace et de voir comment ces astres bougent les uns par rapport aux autres.
Difficulté
Facile
Durée
1 heure(s)
Disciplines scientifiques
Astronomie
<languages />
Licence : Attribution (CC-BY)

Introduction

Avant de te lancer dans la confection des astres, il faudrait que tu en saches un peu plus sur la Terre, la Lune et le Soleil.

  • Est-ce que tu as déjà entendu parler de satellite ?
  • Sais-tu quelle est la différence entre une planète, une étoile et un satellite ?
  • Entre la Terre, la Lune et le Soleil, lequel est le plus grand ? Lequel est le plus petit ?

Pour t’aider, tu peux chercher sur internet, par exemple sur le site : https://planet-terre.ens-lyon.fr/article/comparer-planetes-satellites-systeme-solaire.xml#tellurique

Maintenant que tu as répondu à ces questions, tu peux te lancer dans la construction :

Étape 1 - Rassemble le matériel nécessaire

  • plusieurs feuilles de papier blanches
  • des crayons de couleur ou des feutres
  • 3 attaches parisiennes
  • 1 compas ou 3 objets pour tracer des cercles de taille différente (par exemple : un rouleau de scotch, un verre et une assiette)
  • 1 règle
Maquette Terre-Lune-Soleil IMG 20200331 184121786.jpg




Étape 2 - Tracer les contours des astres

Avec ton compas ou avec les 3 objets, trace 3 cercles de taille différente.

  • Si tu as un compas : trace un cercle de diamètre 4 cm, un cercle de diamètre 8 cm et un autre de diamètre 16 cm
  • Si tu n’as pas de compas : trace le contour du rouleau de scotch, du verre et de l’assiette (pour cela, j’ai eu besoin de coller ensemble 2 feuilles de papier)
Maquette Terre-Lune-Soleil IMG 20200331 182548697.jpg
Maquette Terre-Lune-Soleil IMG 20200331 182624410.jpg



Étape 3 - Colorier et découper

Colorie chaque astre (aux vraies couleurs) et découpe selon les contours que tu as dessiné.  

Maquette Terre-Lune-Soleil IMG 20200331 183046833.jpg




Étape 4 - Découper des bandes

Sur une feuille, trace deux bandes de 2 cm de large :

- une longue bande de 21 cm

- une bande plus courte de 8 cm

Découpe les 2 bandes.


Marque un point à 1 cm du bord de chaque côté de chaque bande.

Maquette Terre-Lune-Soleil IMG 20200331 183335723.jpg




Étape 5 - Réfléchir : comment assembler la maquette ?

Maintenant, il va falloir assembler les différents éléments. Les cercles représentent les astres et les bandes de papier servent à les relier pour faire tourner un astre autour de l’autre.

Réfléchis à comment les assembler :

  • Qui tourne autour de qui ?
  • Quel astre est le plus près de la Terre ? Le Soleil ou la Lune ?

Étape 6 - Assembler la maquette

Avec la petite bande de papier, relie ensemble les astres les plus proches :

Trouve le centre de chaque cercle de papier. Pose l’astre sur le bout de la bande de papier, pour que le centre de l’astre et le point que tu as fait à l’étape 3 soient alignés. Fais tenir le tout avec une attache parisienne.


Ensuite, relie ensemble les astres les plus éloignés : met les 2 astres de chaque côté de la grande bande de papier. Maintiens-les ensemble grâce à une attache parisienne.

Maquette Terre-Lune-Soleil InkedIMG 20200331 183822681 LI.jpg




Étape 7 - Fais fonctionner ta maquette et partage ta création

Ta maquette 2D est prête, tu peux faire tourner les astres les uns autour des autres.

Fais une photo et mets-la en commentaire.

Maquette Terre-Lune-Soleil IMG 20200331 183901215.jpg




Étape 8 - Pour aller plus loin

Ça te dirait de fabriquer une maquette en 3D maintenant ? Je te laisse chercher un peu comment faire.


Le matériel dont tu auras besoin :

- de la peinture ou des feutres

- des ciseaux

- des pailles (pour remplacer les bandes de papier)

- des cures-dents (pour remplacer les attaches parisiennes)

- de la pâte à modeler ou de la pâte à sel (pour faire les planètes)

  • si tu n’en as pas, tu peux trouver facilement des recettes sur internet

Une fois que tu as trouvé, regarde les photos en pièce jointe, ça pourra t'aider à construire ta maquette.


Ne regardes pas les photos avant d'avoir essayé de construire ta propre maquette !

Maquette Terre-Lune-Soleil Sans nom 2.jpg
Maquette Terre-Lune-Soleil IMG 20200408 101450408.jpg
Maquette Terre-Lune-Soleil IMG 20200408 101501047.jpg


Comment ça marche ?

Observations : que voit-on ?

Une fois la maquette construite, on peut faire tourner les astres sur eux-mêmes et les uns autour des autres.


Mise en garde : qu'est-ce qui pourrait faire rater l'expérience ?

Attention à bien respecter les proportions : quel astre est le plus petit ? le plus grand ?

La taille des bandes est importante pour que la maquette fonctionne bien. Si une des bandes est trop courte, n'hésites pas à la rallonger !

Explications

La Terre est une des 8 planètes du système solaire.

Elle tourne sur elle-même : 1 tour en 24h (c'est-à dire une journée). Ce mouvement s'appelle une rotation.

La Terre tourne aussi autour du Soleil. Ce mouvement s'appelle une révolution. Un tour dure 1 an, soit 365 jours. Sur la maquette, ça n'est pas la réalité qui est représentée : en réalité, la Terre ne décrit pas un cercle autour du Soleil mais une ellipse (c'est un cercle aplati).


La Lune est le satellite naturel de la Terre. Cela signifie que la Lune tourne autour du soleil. Un tour autour de la Terre dure un mois (28 jours exactement).

Applications : dans la vie de tous les jours

Explication du jour et de la nuit.

Explication des éclipses.

Vous aimerez aussi

https://www.wikidebrouillard.org/wiki/Vitesse_des_planete


https://www.wikidebrouillard.org/wiki/Grande_Ourse_:_quelle_illusion

Éléments pédagogiques

Objectifs pédagogiques

Illustrer le mouvement des astres.

Dernière modification 23/04/2020 par user:Gwen72.

Commentaires

Draft

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