Ouvre les objets. Comprends leurs mécanismes. Invente les tiens.
Gratuit, sans compte · créations sur cet appareil
Du premier geste à ta machine
Fais bouger un objet, comprends ce qui l’entraîne, puis construis ton propre montage.
Commence au niveau 1 avec le tutoriel du vélo. Tu peux aussi choisir directement une autre étape.
Étape actuelle : niveau 1 · Découvrir
Tous les niveaux sont accessibles. Les réussites décrivent tes montages sur cet appareil.
Voir les missions de chaque niveau
1 · Découvrir
2 · Assembler
3 · Réparer
4 · Inventer
Choisir un autre accompagnement
Comment veux-tu commencer ?Choisis ton accompagnement. Tu peux en changer à tout moment.
Ensuite : explorer la montgolfière ou la fusée
Deux autres modèles à comprendre :
Changer d’objet ou de mode 6 mécanismes · mes créationsTransformer un mouvement : trois découvertes
Les vitesses du vélo
Prêt à tourner
À toi de trouver
Ralentir la roue
Obtiens une roue qui fait moins de deux tours pour un tour de pédalier. Garde le plateau et la cadence d’entrée.
L’entrée est le plateau que tu entraînes ; la sortie est le pignon arrière, qui fait tourner la roue.
Fais un tour de pédalier, change le pignon arrière, puis teste ton idée.
Vues et outils du montage
Ton premier montage
La pièce choisie
Le cadre reste immobile. La roue arrière tourne avec le pignon quand elle est entraînée.
PlateauPignon arrière / roue
Voir les courbes du mouvement
Déplace l’angle d’entrée pour retrouver la même position dans la scène et sur les courbes. Les vitesses sont calculées à la cadence choisie, même lorsque l’animation est en pause.
Donner une fonction à la sortie
Ces maquettes suivent le mouvement de ta sortie : enseigne tournante, chariot guidé ou barrière coulissante. Les efforts et les charges ne sont pas calculés.
Entrée · Plateau60 tr/minsens horaire
Sortie · Pignon arrière180 tr/minsens horaire
Pour 1 tour d’entrée3 tour(s) de sortiemême sens
Prévoir, puis vérifier
Prévois la course ou le déplacement, puis observe le compteur en millimètres.
Le carnet reste dans ce navigateur.
Après les mécanismes
Vol virtuel
Deux objets pour comparer des forces et décrire un mouvement. Les réglages appartiennent à des modèles limités : ils ne donnent aucune consigne de fabrication.
Première mission
Fais en sorte que la poussée d’Archimède soit supérieure au poids total.
À pression identique, chauffer l’air diminue sa masse volumique dans ce modèle idéal. Compare alors la poussée d’Archimède au poids total.
Au départ, le poids total est plus grand que la poussée : choisis une grandeur à comparer.
Modèle : Air idéal à la même pression, température extérieure fixée à 20 °C, masse volumique extérieure fixée à 1,20 kg/m³. Les pertes de chaleur, le vent, la forme et le volume variable ne sont pas calculés.
Sources de cette exploration
Buoyancy: Archimedes Principle, NASA Glenn Research Center, vérifié le 2026-10-03. La poussée est égale au poids du fluide déplacé ; une montgolfière repose sur une différence de masse volumique.
Equation of State, NASA Glenn Research Center, vérifié le 2026-10-03. À pression constante pour un gaz idéal, la masse volumique est inversement proportionnelle à la température absolue.
Une idée qui évolue
Construis un projet
Trois étapes, plusieurs essais, une création à garder.
L’enseigne aux trois disques
Compose trois rotations, change un sens, puis simplifie ta construction.
Trois rythmes
Retourner le disque lent
Trois pièces suffisent
L’automate coulissant
Ralentis le cycle, agrandis la course et compare deux longueurs de bielle.
Un rythme plus lent
Un geste plus ample
Une bielle plus courte
Observer. Prévoir. Construire. Tester.
Une idée à mettre à l’épreuve
0 / 13 défis réussis sur cet appareil
Dans un autre montage
Réutilise ce que tu viens de comprendre
Une nouvelle configuration, la même relation à retrouver.
Mon bilan d’essais par notion
Tes essais restent sur cet appareil.
« Sans aide » signifie que tu as testé le montage sans ouvrir le guidage ni les indices pendant cet essai. Une réussite ne suffit pas à prouver qu’une notion est mémorisée.
De l’objet à la relation
Ce qui fait tourner une idée
Compare les mouvements, puis explique ce qui change.
Les dents donnent le rapport
Pour deux roues dentées en prise, la vitesse de sortie vaut la vitesse d’entrée multipliée par le nombre de dents à l’entrée, puis divisée par le nombre de dents à la sortie. Une roue de 24 dents qui entraîne une roue de 48 dents à 60 tours par minute donne donc 30 tours par minute à la sortie.
Deux engrenages extérieurs en prise tournent en sens opposés. Une roue intermédiaire inverse à nouveau le sens : la première et la troisième tournent alors dans le même sens. Dans un train simple, la taille de cette roue intermédiaire ne change pas le rapport entre l’entrée et la sortie.
Sur le vélo, la chaîne transmet le mouvement du plateau au pignon arrière. Avec un plateau de 36 dents et un pignon de 12 dents, un tour de pédalier produit trois tours du pignon. Quand la roue est entraînée, elle tourne avec lui. À cadence constante, un pignon plus grand fait donc tourner la roue moins vite.
Une courroie ouverte fait tourner les deux poulies dans le même sens. Une courroie croisée inverse le sens de la seconde. Sans glissement, le rapport des vitesses est le rapport des diamètres utiles : une poulie de 80 mm qui entraîne une poulie de 160 mm donne une sortie deux fois plus lente.
Deux pièces fixées sur un même axe tournent à la même vitesse et dans le même sens, même si leurs tailles diffèrent. Pour une transmission à plusieurs étages, multiplie les rapports successifs. Deux divisions par deux donnent une sortie quatre fois plus lente.
Une roue dentée peut entraîner une barre dentée appelée crémaillère. Sans glissement, un tour déplace la barre d’une longueur égale au périmètre utile de la roue. Avec le module commun de 2 mm et 24 dents, le rayon utile vaut 24 mm : un tour donne 48π mm, soit environ 150,8 mm. Dans l’atelier, le rail est prolongé sans butée et le contact est représenté sous la roue : le sens horaire entraîne la barre vers la gauche.
Déplacement par tour = π × module × nombre de dents
La manivelle tourne et entraîne un coulisseau par une bielle. Dans le montage aligné, la course du coulisseau vaut deux fois le rayon de manivelle. Un rayon de 20 mm donne donc une course de 40 mm. La longueur de bielle change les positions intermédiaires, sans changer cette course. À angle θ, la distance x du coulisseau à l’axe vaut r cos θ + √(L² − r² sin² θ), avec L supérieur à r. Ici, le déplacement est mesuré depuis la position la plus éloignée de l’axe.
Le disque circulaire tourne autour d’un axe décalé de son centre. Un poussoir plat horizontal, guidé verticalement, suit son sommet. Le contact est imposé dans ce modèle idéal. Le rayon du disque est fixé à 40 mm ; l’excentricité e peut changer. Depuis la position la plus basse, la levée vaut e × (1 − cos θ) et la course vaut 2e. Une excentricité de 10 mm produit ainsi une levée de 20 mm, une fois par tour de came.
Les vitesses du vélo : valeurs calculées du montage initial
Pièce
Dimension
Mouvement
Par tour d’entrée
Plateau
36 dents
60 tr/min · sens horaire
1 tour(s) par tour d’entrée
Pignon arrière
12 dents
180 tr/min · sens horaire
3 tour(s) par tour d’entrée
Sources et modèle
Calculer ce que l’on observe
Le modèle calcule les rotations et les translations géométriques de pièces rigides, sans glissement. Il distingue crémaillère prolongée, bielle-manivelle alignée et came circulaire excentrée à poussoir plat guidé. La roue du vélo est entraînée avec le pignon ; sa rotation ne donne pas à elle seule la vitesse du vélo. Les vues ouvertes et les montages composés sont des schémas de liaison.
Les diamètres des poulies sont leurs diamètres utiles. Les engrenages partagent le même module. Les dents dessinées sont schématiques. Pour comprendre les efforts ou les pertes d’énergie d’une machine réelle, il faut un modèle supplémentaire.
Description et paramètres : rayon de manivelle, longueur de bielle supérieure au rayon. La Fabrique utilise la géométrie idéale alignée, sans dynamique.
Maxdecours