Séjour PARADISAEA - Les moteurs solaires (12 au 19 juillet 2009)
7-9 ans
Lieu : Vacances Scientifiques
Domaines : Aéronautique, Electricité ,
… Après un bon voyage vers Prabouré pour les nouveaux et l’accueil par nos éducateurs, nous nous installons dans de belles chambres. Avant le coucher, nous participons à un grand jeu qui nous permet de faire connaissance.
Lundi :
Contact : à partir de la demande formulée avant le séjour à titre de sensibilisation :
« Les avions volent avec leurs ailes, mais il leur faut un moteur et une énergie … En attendant de nous retrouver pour travailler sur les moteurs solaires, pour faire voler un avion fonctionnant avec l’énergie du soleil, je souhaiterais te confier une mission importante : te renseigner sur les différentes parties et fonctions d’un avion et en particulier ce qui lui permet de voler. Ensuite, si tu le peux, fais une recherche sur Internet et / ou sur le dictionnaire sur ce qui concerne les moteurs solaires. Ces résultats nous permettront ainsi de démarrer rapidement sur l’étude que nous aurons à effectuer ensemble. Bon courage et à bientôt, L’éducateur : Claude Roussillot »
Présentation des nouveaux arrivants et des attentes.
Présentation du plan de la semaine avec la décomposition de la journée.
Lors de l’Activité Scientifique, nous décrivons rapidement un avion et nous faisons les premières manipulations sur de petits moteurs que l’on fait fonctionner avec des piles électriques et aussi avec l’énergie du soleil.
Expérience : faire tourner un moteur à l’énergie solaire et mesurer les caractéristiques électriques du circuit constitué de :
un moteur avec une hélice,
relié à un multimètre,
lui-même relié à un panneau solaire.
Au soleil, le multimètre en position « Voltmètre » indique : 0,52 V.
Après une AES – Activité Extra Scientifique -, consacrée à une bonne partie de « Ballon – Gamelle », nous fabriquons un petit camion à moteur avec transmission par engrenage.
Mardi :
En AS, nous fabriquons une petit avion en polystyrène pour nous familiariser avec les principes de l’aéronautique, de l’aéromodélisme et aussi de l’aérodynamisme. Comme il s’agit d’utiliser l’énergie solaire, nous essayons de mesurer la constante solaire.
Nous abordons les notions de bilan énergétique par le calcul des pertes et partant, du rendement lors du passage d’une énergie à une autre (principalement, l’énergie électrique).
L’après-midi est entrecoupée de jeux moins scientifiques qui nous mettent sur d’autres pistes. Le soir, la veillée se passe devant le film « Schrek ».
Mercredi :
Le banc d’essai étant maintenant figé pour ce qui concerne sa maquette, nous travaillons sur les postes :
Vitesse en utilisant le tachymètre professionnel à rayon Laser : celui-ci nous donne le nombre de pales vues par le rayon laser par minute et, comme l’hélice comporte 3 pales, nous en déduisons le nombre de tours par minute en divisant le chiffre précédent par 3.
Après le rappel des calculs à effectuer pour obtenir le rendement énergétique d’un dispositif, nous préparons la fameuse veillée du « Professeur Duglobule » qui n’a pas fini de délirer !
Nous travaillons sur les circuits électriques avec un générateur de courant branché sur un moteur. Nous mesurons la tension en Volts à l’aide d’un multimètre en fonction Voltmètre, branché en parallèle et l’intensité en Ampères, à l’aide de la fonction Ampèremètre, en série.
En AES, nous faisons de l’Origami utilisant la technique de pliage de papier et nous fabriquons bateaux, chapeaux, avions et fusées de toutes sortes pour terminer par de magnifiques têtes de chat que nous nous époumonons à gonfler. Le soir, la fameuse veillée du professeur Duglobule nous donne l’occasion de montrer nos talents de comédiens scientifiques sur le thème d’une réunion savante des « Motoristes solaires ».
Jeudi :
Pour le projet de recherche, nous continuons de tester de petits moteurs sur le banc d’essais ; nous relevons différentes mesures de vitesse de l’hélice et les principales caractéristiques électriques.
Nous continuons d’approcher les principales fonctions de l’avion pour mieux les simuler sur un banc spécialisé avec les moteurs sélectionnés (manœuvres de l’hélice, du gouvernail, des freins, etc).
Pour la première fois, nous parlons de la résistance électrique qu’il nous surprend de mesurer en OHMS en relevant la tension aux bornes et en la divisant par la valeur de l’intensité qui traverse cette résistance. Nous pourrons dire que la résistance permet « de faire baisser la tension » et ce ne sera déjà pas si mal !
En AES, nous sommes à l’extérieur du centre et il fait beau ; nous participons à de grandes « Olympiades » et en particulier, à une course de « Garçons de café ».
Nous sommes un peu fatigués de nos études du matin et nous montons vite un bateau à voile et à moteur alimenté par pile solaire pour le faire évoluer dans le ruisseau proche du centre : en fait, il tournera surtout sur lui-même grâce à une pile électrique et on ne pourra gonfler la voile à l’aide d’un petit ventilateur comme nous l’avions rêvé !
A la veillée, soirée « Séraphina » : nous nous déguisons et l’on essaie de deviner qui est qui …. Et rien n’est facile !
Vendredi :
En AS, nous continuons nos réalisations et nos mesures sur le projet, mais cette fois dans le but de présenter nos productions … et notre science toute neuve le lendemain aux visiteurs que nous espérons nombreux et intéressés, lors de la Retransmission.
Nous peaufinons les postes de mesures opérationnels du banc de mesures et préparons les planches de présentation du banc de simulation de l’avion.
L’après-midi, en AES près du centre, nous jouons à « Bandits et contrebandiers » puis nous participons à la préparation du « Four Tahitien » en collaboration avec le groupe « Au cœur des volcans » qui doivent nous rapporter des pierres volcaniques particulières pour confectionner ce four. Cette œuvre pourra intéresser également le groupe « Au temps de nos ancêtres ». En AS, d’autres mesures de vitesse de l’hélice avec le tachymètre nous permettent de mettre la dernière main à notre présentation pour la retransmission du lendemain.
Le soir, la veillée-Boum nous fait effectivement veiller agréablement mais nous pouvons compter sur une petite grasse matinée le samedi matin, avant les installations de la retransmission qui a lieu au début de l’après-midi, dans la fièvre et aussi l’émotion des parents qui découvrent – ou redécouvrent – le génie de leurs enfants.
Ensuite, c’est le rituel de la préparation des valises pour ceux qui quittent le centre le lendemain.
La soirée est ponctuée par la dernière veillée de la semaine avec Espéranza.
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date de publication : 25 juillet 2009,
date de dernière mise à jour : 25 juillet 2009
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