Comment un avion vole-t-il?

Durée de travail estimée

Prérequis

Avoir complété les activités en lien avec Découvre les propriétés de l’air!

Attente(s)

A1. utiliser une démarche de recherche, une démarche expérimentale et un processus de design en ingénierie pour effectuer des recherches et des expériences ainsi que pour résoudre des problèmes, tout en respectant les consignes de santé et de sécurité.

D2. démontrer sa compréhension des diverses applications des propriétés de l’air à la mécanique du vol et aux machines volantes.

Contenu(s) d’apprentissage

A1.2 utiliser une démarche expérimentale et les habiletés connexes pour effectuer des expériences.

A1.3  utiliser un processus de design en ingénierie et les habiletés connexes pour concevoir, construire et tester des dispositifs, des modèles, des structures et/ou des systèmes.

D2.1 déterminer des applications des propriétés de l’air dans le domaine de la mécanique du vol.

D2.2 décrire les relations qui existent entre les quatre forces du vol : la portance, le poids, la traînée et la poussée, et qui rendent le vol possible.

Déroulement et directives

Mise en train :

1- Les avions te passionnent? Ou peut-être simplement rêves-tu de voyager en avion afin de découvrir des pays lointains? Peu importe, les connaissances sur le vol que tu acquerras lors des prochaines activités te permettront de mieux comprendre tout ce qui se passera autour de toi lorsque tu t’envoleras dans le ciel. Pour ce faire, il est important que tu connaisses les propriétés de l’air apprises précédemment. Complète l’activité en fichier joint Je découvre les propriétés de l’air pour revoir les propriétés de l’air.

Lorsque tu as complété l’activité, autocorrige-toi à l’aide du fichier joint Corrigé – Je découvre les propriétés de l’air.

Exploration

2- Savais-tu qu’à pleine capacité, un avion Boeing 747 peut peser plus de 400 000 kg au décollage? Et il vole quand même, incroyable n’est-ce pas?

Pour en arriver à comprendre comment un objet si lourd peut voler, débute en réalisant l’activité en fichier joint Les parties de l’avion. Utilise Internet pour trouver les parties de l’avion identifiées par des lettres.

Lorsque tu as complété l’activité, consulte la fiche Corrigé – Les parties de l’avion afin de t’autocorriger.

3- Visionne la vidéo Aviation : le 17 décembre 1903, le premier vol des frères Wright pour constater la différence entre les avions d’aujourd’hui et ceux d’autrefois.

Visionne par la suite la vidéo : le décollage d’un avion moderne.

4- Réfléchis… Combien y a-t-il de forces qui agissent sur un avion et quelles sont ces forces?

Pour le découvrir, fais la lecture de la présentation en fichier joint Les forces agissant sur un avion.

5- Fais le dessin d’un avion. Identifie les 4 forces du vol à l’aide de flèches.

Lorsque tu as complété ton dessin, consulte le fichier joint Avion et forces afin d’en connaître davantage sur ce sujet. Le dessin de ton avion et l’identification des forces du vol sont-ils similaires à ce qui se trouve dans ce document?

6- À ton tour!

Quel est, selon toi, l’objet formé de 2 pales ou plus, qui tourne sur lui-même avec une certaine vitesse et décrit une courbe afin de revenir vers son lanceur? C’est un boomerang.

Utilise la fiche boomerang pour construire un boomerang.

Visionne la vidéo Pourquoi un boomerang revient? pour connaître la raison pour laquelle un boomerang revient à son point de lancer.

Lorsque tu auras complété la construction de ton boomerang, teste-le à l’extérieur pour le voir en action. N’oublie pas… montre ton boomerang à tes amis et explique-leur comment il fonctionne! Tu n’auras que d’éloges!

Activité(s) d’apprentissage

1- Activité pour revoir les propriétés de l’air.
2- Activités sur les parties de l’avion.
3- Visionnement de deux vidéos d’avions : avion d’autrefois et avion d’aujourd’hui.
4- Écoute d’une présentation Les forces agissant sur un avion.
5- Dessin d’un avion et identification des 4 forces du vol.
6- Construction d’un boomerang.

Matériel

un morceau de carton rigide
une planche de styromousse
une règle
une feuille de papier de format 11 X 17
du matériel pour décorer ton boomerang