Module Conquête du ciel Module Histoire de France

Module Conquête du ciel Module Histoire de France
Manipulations Interactives Module Espace Module Conquête du ciel Module Histoire de France Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Manipulations Interactives
15 Août 2003 Module Espace Le système Solaire L’emplacement des planètes dans le système solaire En savoir plus sur nos planètes Le fonctionnement d’un télescope Miroirs et télescopes Jeux de miroirs La Lune La gravitation universelle La rotation de la Lune Les phases de la lune Les étoiles Les constellations Les comètes & Astéroïdes D’où viennent-ils ? (à venir) Comment arrivent-ils sur Terre ? (à venir) Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03 Les astéroïdes, responsables de l’extinction des dinosaures ? (à venir) Ludovic TRIMBACH

15 Août 2003 L’emplacement des planètes ECRAN INITIAL Présentation à l’écran Introduction « Retrouve l’emplacement du soleil et des neufs planètes du système solaire ! » Conseils « Clique sur un des astres en haut de l’écran pour le sélectionner » « Emmène le sur l’emplacement que tu crois être le bon » « Une fois toutes les planètes en place, clique sur le bouton « Résultat » pour vérifier le nombre de bonnes réponses » « Tu n’as pas trouver toutes les bonnes réponses ? Alors, clique sur le bouton continuer pour faire tes modifications » « En cliquant plusieurs fois sur les points d’interrogation, tu pourras obtenir jusqu’à trois indices sur cette planète » Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03 Ludovic TRIMBACH

Résultat : la bonne position des planètes
Manipulations Interactives 15 Août 2003 Résultat : la bonne position des planètes ECRAN FINAL Présentation à l’écran Résultats « Bravo! Les planètes ont toutes retrouvées leur place dans le système solaire. » Pour en savoir plus sur ces planètes: « Clique sur la planète de ton choix » Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03 Ludovic TRIMBACH

Textes et animations au survol et au clic de la souris
Manipulations Interactives 15 Août 2003 Textes et animations au survol et au clic de la souris Sur un emplacement vide (pendant l’animation) Principe général Sur clic et pour chaque emplacement correspondant aux 10 astres, l’accolade s’agrandit et s’ouvre laissant apparaître un premier indice sur fond gris transparent. Trois indices au total seront disponibles. La terre Indice 1 : Je suis une des quatre planètes telluriques. Indice 2 : Comme toutes les planètes telluriques, je suis essentiellement composée de roches et de fer. Indice 3 : On m’appelle aussi la planète bleue. Mars Indice 1 : Je suis deux fois plus petite que la terre Indice 2 : Jadis, de l’eau coulait à ma surface, mais maintenant, je suis sèche et froide, avec des calottes polaires de gaz carbonique solidifié. Indice 3 : On m’appelle aussi la planète rouge Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03 Ludovic TRIMBACH

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Vénus Indice 1 : Je suis la plus brillante des planètes du système solaire. Indice 2 : Je suis entièrement recouverte de nuages de vapeur d'eau et d'acide sulfurique. Indice 3 : A ma surface, il règne une température quasi constante de 460 °c. Mercure Indice 1 : Je me déplace très vite autour du soleil, mais tourne très lentement sur moi-même. Indice 2 : Tout comme La terre, Mars et Vénus, je suis une planète tellurique. Indice 3 : Mes nuits sont parmi les plus froides (-220°c). Le soleil Indice 1 : Je suis composé de 75% d’hydrogène et 25% d’hélium. Indice 2 : La température à ma surface avoisine les 5500°C Indice 3 : Je ne suis pas une planète mais une étoile. Pluton Indice 1 : Mon seul satellite s’appelle Charon. Indice 2 : Je suis la plus petite et la plus froide des planètes du système solaire. Indice 3 : Je suis également la plus lointaine du système solaire. Neptune Indice 1 : Tout comme saturne, je possède des anneaux et des satellites . Indice 2 : Je fait partie des quatre planètes géantes constituées essentiellement d’hydrogène, d’hélium et de glace. Indice 3 : Ma couleur bleue est due au méthane. Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Uranus Indice 1 : Je suis également une planète géante gazeuse . Indice 2 : Je possède 15 satellites connus. Indice 3 : Ma couleur bleue est également due au méthane. Saturne Indice 1 : Je suis presque dix fois plus grosse que la terre . Indice 2 : Parmi mes 18 satellites, le plus connu est Titan. Indice 3 : Je me suis rendue célèbre par mes anneaux. Jupiter Indice 1 : Je suis la plus grande des planètes du système solaire. Indice 2 : Les plus importants de mes 16 satellites sont Io, Europe, Ganymède et Callisto. Indice 3 : Je me caractérise par une immense tache rouge bien visible. Commentaires Effet de roll-over sur les planètes mystères : illumination au passage de la souris Magnétisation des planètes sur leur emplacement même si celui-ci n’est pas correct Résultat disponible uniquement lorsque toutes les planètes sont positionnées Indication dans le résultat du nombre de bonnes réponses Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

En savoir plus sur nos planètes
Sur une des planètes, une fois celles-ci repositionnées (écran final) Principe général Lorsque toutes les planètes auront été replacées correctement, l’internaute aura la possibilité, en cliquant sur chaque planète, de visionner une photo et des informations la concernant. Cette apparition se fera à droite ou à gauche de l’écran, en fonction de la position de la planète, dans un rectangle gris transparent. Il sera encadré par un filet de couleur correspondant à sa couleur sur la représentation elliptique. Les traits des autres planètes les reliant à leurs ellipses seront effacés. ECRAN EN SAVOIR PLUS SUR SATURNE Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

ECRAN EN SAVOIR PLUS SUR NEPTUNE « Maintenant que tu connais l’emplacement des planètes dans le système solaire, si tu veux les observer il te faut un télescope. Seuls les plus puissants permettent de les voir précisément. Mais au fait, comment ça marche un télescope ? » Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Le fonctionnement d’un télescope
Animation Progression du rayon lumineux jaune de l’extérieur vers l’intérieur du télescope. Lorsqu’il atteint le miroir principal, apparition de la bulle indiquant qu’il renvoie une image inversée. Les rayons ainsi réfléchis, poursuivent leur course jusqu’au miroir secondaire (en rouge). Apparition de la bulle signalant que l’image réfléchie se redresse. Finalement, les rayons arrivent jusqu’à l’œil (rayons bleus). Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Textes au survol de la souris L‘ oculaire : « C'est un système optique plus ou moins complexe qui grossit l'image de l'étoile ou de tout objet observé. Il a une certaine longueur focale et avec des oculaires de différentes focales, on peut choisir un grossissement donné. » Le miroir principal : C'est le grand miroir au fond du tube avec une face concave. Il concentre la lumière d'une étoile en une image nette. Le miroir secondaire : Celui-ci est plus petit, de forme elliptique et il est incliné à 45° par rapport à l'axe du tube. Il sert à dévier le faisceau du miroir primaire sur le côté du tube afin de pouvoir y avoir accès sans que la tête de l'observateur n'éclipse le champ. Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Miroirs et télescope « Pourquoi utiliser des miroirs dans les télescopes alors que pour grossir, dans les lunettes, on utilise des lentilles ? Et bien tu vas pouvoir le comprendre facilement en jouant avec le miroir. Tu peux le déplacer, le rapprocher ou l’éloigner de l’étoile, l’agrandir ou le diminuer. Dans l’écran en bas à droite tu vas pouvoir visualiser l’image alors observée. » Animations : En cliquant sur le miroir tout en déplaçant la souris, on a la possibilité de l’éloigner ou de le rapprocher de l’étoile. Un clic droit sur le miroir permet grâce à un curseur d’augmenter ou de diminuer la taille de celui-ci. l’écran en bas à droite, permet en fonction de la position du miroir par rapport à l’étoile et de sa taille d’avoir un aperçu de l’effet produit. Lorsque les effets sont notoires un texte explicatif s’affiche. Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

« Tu l’auras compris, plus ton miroir est grand et proche de l’étoile, plus il capte de lumière, dans ce cas l’image est optimale, l’étoile est très nette. Cependant, lorsqu’on observe les étoiles à partir de la Terre, il n’est pas possible de s’en rapprocher. C’est pourquoi il faut construire de gros télescopes utilisant de très grands miroirs. » « Mais il existe plusieurs sortes de miroirs aux propriétés diverses. Tu en connais certainement, on les trouve souvent dans les fêtes foraines, ce sont les miroirs grossissants, amincissants et déformants. Et bien ils sont utilisés pour leurs propriétés dans les télescopes. Voici pourquoi … » Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Jeux de miroirs « Trois principaux types de miroirs existent : les miroirs plans, les miroirs concaves et les miroirs convexes. En positionnant ta souris sur chacun des miroirs, tu pourras voir de quelle manière ils réfléchissent la lumière. » Les miroirs concaves Animation (sur clic sur le miroir) Apparition depuis la gauche de l’écran des rayons lumineux rouges se déplaçant jusqu’à atteindre le miroir. Apparition des rayons bleus, progression jusqu’au niveau du foyer, où ils se croisent. Temps d’arrêt et clignotement du point représentant le foyer. Apparition de la légende, puis les rayons poursuivent leur trajectoire. Puis enfin, apparition du texte explicatif. Texte explicatif « Comme tu peux le voir les rayons lumineux réfléchis par le miroir convergent en un point qu’on appelle « foyer », ils se croisent puis divergent. Ces miroirs sont très utiles dans les télescopes car ce sont eux qui vont concentrer la lumière des étoiles en un point et les rendre plus visibles. Pour voir quelles images peuvent produirent de tels miroirs, clique devant et derrière le foyer.» « En te plaçant devant le foyer du miroir, l’image est à l’endroit et grossi. Dans ce cas, il produit la même image qu’une loupe. » Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

« En te plaçant derrière, l’image obtenue est plus petite et inversée. » Animations : Au début de l’animation, seuls le miroir et le point représentant le foyer, sont visibles. Lorsque l’internaute clique avec sa souris entre le foyer et le miroir, le petit garçon apparaît, ainsi que son image grossie ainsi reflétée. Un texte explicatif apparaît en bas de l’écran. Lorsqu’il clique à gauche du point, le petit garçon se positionne sur l’écran et son image se reflète dans le miroir (image réduite et à l’envers. Apparition d’un texte explicatif. Les miroirs convexes Animation (sur clic sur le miroir) Apparition depuis la gauche de l’écran des rayons lumineux rouges se déplaçant jusqu’à atteindre le miroir. Apparition des rayons bleus, progression et dispersion jusqu’ à sortir du champ. A la fin de l’animation apparition du texte explicatif. Texte explicatif « Comme tu peux le voir les rayons lumineux réfléchis par le miroir divergent sans jamais se rejoindre. Ces miroirs peuvent être utilisés dans les télescopes pour dévier les rayons lumineux sur le côté et éviter ainsi que l’utilisateur ne masque la lumière. Pour voir l’image produite par ce miroir, clique sur cette animation.» Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

« En te plaçant devant le miroir, l’image est à l’endroit mais plus petite. C’est le miroir utilisé pour les rétroviseurs de voiture, afin d’avoir une champ de vision élargi. » Les miroirs plans Animation Apparition depuis la gauche de l’écran des rayons lumineux rouges se déplaçant jusqu’à atteindre le miroir. Ils se réfléchissent alors parallèlement (rayons bleus), progression jusqu’ à sortir de l’écran. A la fin de l’animation affichage du texte explicatif. Texte explicatif « La surface de ce miroir est plane, c’est-à-dire parfaitement droite. Les faisceaux lumineux qui atteignent ce miroir sont réfléchis selon le même angle. L’image est conforme à la réalité. C’est le miroir classique que tu peux avoir dans ta salle de bain, mais il peut être également utilisé dans les télescopes pour dévier la lumière (miroir secondaire) et la renvoyer sur le coté, vers l’oculaire. » « Maintenant que les miroirs n’ont plus de secret pour toi, tu vas pouvoir trouver en fonction de l’image réfléchie, de quel type de miroir il s’agit. Différents reflets vont se succéder sur les miroirs, à toi de jouer ! » Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

La gravitation universelle Présentation à l’écran
ECRAN 1 « La terre exerce donc une force dirigée vers son centre qui provoque l’accélération des corps qui chutent. » « Lorsqu’une pomme tombe d’un arbre, c’est parce qu’elle est irrésistiblement attirée par la terre, mais la terre est également attirée par la pomme. Cependant, la masse de la terre est si grande par rapport à celle de la pomme que c'est la pomme qui tombe sur la terre et non l'inverse. » Présentation à l’écran Introduction « Clique sur la pomme ! » Animation Lorsque l’internaute clique sur la pomme celle-ci tombe au pied de l’arbre. S’en suit alors l’apparition d’un texte expliquant le phénomène. Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Présentation à l’écran
ECRAN 2 Présentation à l’écran Introduction « Clique maintenant sur les différents lance-pierres et observe la trajectoire et la distance à laquelle les pommes tombent en fonction de la force de lancement ! » Animations Lorsque l’internaute clique sur les lance-pierres, leurs élastiques se tendent et projètent la pomme à une distance variable selon le lance-pierres utilisé. A chaque lancé, s’en suit l’apparition d’un texte sur cadre gris transparent Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

« Plus le corps est lancé avec une vitesse élevée, plus il parcours une distance importante avant de toucher le sol. » « Encore un petit effort…. » « Lorsqu’on lance un corps parallèlement à la surface du sol, il est également soumis à cette force et il fini donc par retomber. » ECRAN 2 « Et maintenant, que se passerait-il si l’on pouvait lancer la pomme à une vitesse très, très élevée ?... » Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Et une pomme en orbite, une !!
« Et bien, selon Newton, si un corps était lancé à une vitesse suffisamment élevée, sa trajectoire s’incurverait autour de la terre. A une vitesse bien précise (7900 m/s), le corps aurait une orbite circulaire. » ECRAN 3 Animation La pomme tourne en boucle autour de la Terre. Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

La rotation de la Lune « Tout comme cette pomme, il en va de même pour la lune qui tourne autour de la Terre à la Vitesse de 3400 Km/h. » « Mais une autre force intervient : la force centrifuge. A une vitesse suffisante, la force centrifuge (la même que celle qui te retient collé à ton fauteuil lorsque tu fais un looping dans les montagnes russes) et la force d’attraction terrestre s’équilibrent. Prisonnière de ces deux forces, la lune accomplit des révolutions incessantes autour de la Terre. Par contre, elle ne manquerait pas de venir s'écraser sur la terre si elle venait à ralentir. » Animation La Lune tourne en boucle autour de la Terre. Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Les phases de la Lune Présentation à l’écran « Maintenant que tu sais pourquoi la Lune tourne autour de la Terre, tu te demandes peut-être pourquoi elle nous apparaît tous les soirs différente. Pour mieux le comprendre déplace la lune sur son orbite, et tu comprendras qu’en fonction de sa position par rapport au Soleil et à la Terre, elle est tout simplement éclairée différemment. » Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Animations Lorsque l’internaute déplace la lune sur son orbite, à l’aide de son curseur, la lune et la Terre se mettent en rotation. Le faisceau lumineux entre la Terre et la Lune change en fonction de la position de cette dernière et de la zone éclairée visible depuis la Terre (partie jaune du faisceau). Parallèlement, l’aspect de la Lune dans l’encadré en bas à droite de l’écran se modifie, les phases lunaires s’inscrivent et un texte explicatif apparaît dans l’encadré en haut à droite. Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Les constellations « Les constellations sont nombreuses, il te suffit de lever les yeux au ciel pendant une nuit bien étoilée pour en voir certaines, différentes en fonction de la période de l’année et de ta position géographique. Tu en connais sûrement quelques unes, comme la grande ourse ou la petite ourse, mais serais-tu capable de relier les étoiles qui les composent ? Essaie donc ! » Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Andromède Avant Après Balance Avant Après Présentation Lorsque l’internaute lance le module, il a le choix entre plusieurs niveaux de difficulté. Ces niveaux donnent accès à la reconstitution des constellations à partir des étoiles qui les composent. Ainsi, les constellations à reconstituer seront différentes dans chaque niveau. Les constellations les plus complexes : niveau difficile Les constellations constituées d’un nombre moindre d’étoiles : niveau facile Un niveau intermédiaire est prévu. Les cartes initiales composées des étoiles à relier entre elles (à gauche), comportent également des étoiles qui ne font pas partie de la constellation ; ce qui complique la tâche. Cependant, l’internaute pourra s’il le désire, pour s’aider, ne faire apparaître que les étoiles à relier. Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Bélier Avant Après Animations Lorsque l’internaute clique sur une étoile, une droite s’accroche à la souris, jusqu’à ce qu’il clique à nouveau sur une étoile pour les relier entre elles. si l’internaute clique sur la même étoile, la droite disparaît. Lorsque la constellation est finalement tracée, un message de félicitation apparaît, ainsi que la carte du ciel du départ, avec la position de la constellation ainsi reconstituée. Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Cancer Avant Après Petite Ourse Avant Après Et ainsi de suite avec les autres constellations … Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

15 Août 2003 Module Conquête du ciel Les hélicoptères Les bases du pilotage La construction d’un hélicoptère (à venir) Le vol à voile La portance Le principe du vol à voile La construction d’un planeur Les dirigeables Le principe d’Archimède Les avions de chasse Le principe du moteur à réaction Le fonctionnement du moteur à réaction (à venir) Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03 Ludovic TRIMBACH

15 Août 2003 Les bases du pilotage PLAN 1 Zone d’affichage du texte explicatif au survol de la souris sur chaque élément. Présentation à l’écran Introduction « Teste les différentes commandes d’un hélicoptère, à toi de prendre les commandes ! Prêt pour ton premier baptême de l’air ? alors, c’est parti ! » Conseils « Clique sur les flèches bleues pour tirer ou pousser le manche de pas collectif » « Clique sur les flèches vertes pour diriger le manche de pas cyclique (au centre) » « Clique sur les flèches rouges pour appuyer sur les palonniers (pédales)» « Observe bien les réactions de l’hélicoptère à chacune de tes commandes » Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03 Ludovic TRIMBACH

Textes et animations au survol de la souris
Manipulations Interactives 15 Août 2003 Textes et animations au survol de la souris (PLAN 1) Le rotor principal « En tournant, les pales du rotor principal permettent à l’air de circuler, créant ainsi une portance. En inclinant les pales grâce au manche de pas collectif, la portance augmente, l’hélicoptère décolle !! » + Zoom sur le rotor dans l’info bulle Le rotor de queue Ce dispositif « anti-couple » permet de contrer le couple du rotor principal et permettre ainsi un vol stable. Sans lui l’hélicoptère tournerait sur lui-même comme une toupie. En jouant sur l’incidence des pales à l’aide du palonnier, l’hélicoptère peut tourner sur lui-même. + Zoom sur le rotor de queue dans l’info bulle Le manche de pas collectif Permet de contrôler le moteur et le pas des pales et donc entre autres de faire monter et descendre l’hélicoptère. + Animation de l’inclinaison des pales dans l’info bulle du rotor principal Le manche de pas cyclique Il permet de contrôler l’inclinaison du disque du rotor et donc le coté de la machine où la portance sera la plus forte En inclinant le disque rotor à l’arrière, à l’avant, à droite ou à gauche, l’hélicoptère avance, recule, se déplace latéralement à gauche ou à droite. + Animation de l’inclinaison du disque rotor dans l’info bulle du rotor principal Le palonnier Il permet de contrôler l’inclinaison du disque rotor de queue, et donc le déplacement de l’hélicoptère sur lui-même. Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03 Ludovic TRIMBACH

Les commandes de pas collectif
Manipulations Interactives 15 Août 2003 Les commandes de pas collectif PLAN 2 Animations Lorsque l’internaute clique sur la flèche bleue montante, le manche de pas collectif se soulève et l’hélicoptère, initialement statique et au milieu de l’écran, prend de l’altitude. Au travers de la bulle, les montagnes disparaissent et laissent apparaître le ciel et le soleil. Lorsqu’il clique sur la flèche bleue descendante, le manche s’abaisse et l’hélicoptère perd de l’altitude. A travers la bulle, le sommet des montagnes disparaissent laissant apparaître les verts pâturages et un petit chalet. Commentaires Les flèches changent d’aspect au survol et au clic de la souris Les flèches identiques au dessus du rotor indiquent une portance égale à l’avant et à l’arrière de la machine Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03 Ludovic TRIMBACH

Les commandes de pas cyclique
Manipulations Interactives 15 Août 2003 Les commandes de pas cyclique PLAN 3 Animations Lorsque l’internaute clique sur la flèche verte montante, le manche de pas cyclique s’abaisse vers le hublot, l’hélicoptère s’incline vers l’avant et avance Au travers de la bulle, vue en plongée et zoom avant sur l’herbe et le chalet Lorsqu’il clique sur la flèche verte descendante, le manche avance vers le siège, l’hélicoptère s’incline vers l’arrière et recule. A travers la bulle, vue en contre-plongée et zoom arrière sur les sommets et sur le ciel Lorsqu’il clique sur la flèche verte de droite, l’hélicoptère se déplace latéralement sur la droite (A l’écran il semble grossir) A travers le hublot les sommets se décalent sur la gauche et laissent apparaître d’autres sommets Même principe pour la flèche de gauche Commentaires Les flèches changent d’aspect au survol et au clic de la souris Les flèches au dessus du rotor indiquent à quel endroit la portance est la plus forte (grande flèche) : vers l’arrière, l’hélicoptère s’incline alors vers l’avant et avance, vers l’avant et il s’incline alors vers l’arrière et recule. Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03 Ludovic TRIMBACH

Les commandes du palonnier
PLAN 4 Animations Lorsque l’internaute clique sur la flèche rouge de la pédale de droite ou de gauche, la pédale s’enfonce, et l’hélicoptère tourne sur lui-même, apparaissant de face ou de dos. A travers la bulle, rotation jusqu’à 360° Commentaires Les flèches changent d’aspect au survol et au clic de la souris Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

La Portance L’air du dessus a plus de chemin à parcourir qu’en dessous. Il est donc accéléré, ce qui crée une dépression qui aspire l’aile vers le haut. L’intrados et l’extrados de l’aile ont le même profil, la portance est nulle, l’aile ne bouge pas. L’air du dessous est accéléré, ce qui crée une surpression en haut et une dépression qui « tire » l’aile vers le bas. Présentation à l’écran Principe « En allumant le ventilateur, tu crées un vent relatif sur l’aile. Observe le comportement de celle-ci en fonction de sa forme. » Introduction « Qu’il s’agisse d’un avion, d’un hélicoptère ou d’un planeur, le principe est le même : pour voler on doit lutter contre la pesanteur grâce à la portance qui est une force produite par l’écoulement de l’air autour des surfaces portantes (ailes ou pales du rotor). » Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Animations En cliquant sur le bouton vert, le ventilateur se met en marche, les hélices tournent et selon le ventilateur allumé : L’aile monte, une fois en position haute, des flèches circulant plus au moins rapidement de part et d’autre de l’aile permettent de visualiser la différence de vitesse du vent relatif au dessus et en dessous de l’aile. L’aile ne bouge pas, des flèches circulent à la même vitesse au dessus et en dessous de l’aile. L’aile descend, une fois en position basse, des flèches circulant plus ou moins rapidement indiquent la différence de vitesse de circulation de l’air au dessus et en dessous de l’aile. Dans chaque cas de figure, un texte correspondant à la situation s’affiche à droite de l’écran. Configuration adéquate: « L'air circulant sur la face supérieure (l'extrados), ayant une distance plus importante à parcourir, se déplace plus vite que sur l'intrados. Les particules d'air y sont moins nombreuses, la pression y est donc moins importante. L'aile est alors aspirée vers le haut : c'est la portance. » Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Le principe du vol à voile
« Le planeur ne possède pas de moteur pour créer le vent relatif qui va lui permettre d’assurer sa portance. C’est pourquoi, il va devoir piquer du nez en permanence. Dans cette position, le mouvement du planeur dans l’air crée un vent relatif, donc de la portance. Mais alors comment fait-il pour rester en l’air ? Teste cette animation et tu comprendras ! » « Dans cette situation, l’air contenu à l’intérieur du ballon et l’air extérieur ont la même température, il n’y a donc pas de différence de densité ni de mouvement d’air particulier. » « Lorsque tu chauffes l’air contenu dans le ballon, la différence de densité entre l’air chaud et l’air ambiant, fait que l’air chaud a tendance à monter C’est ce qu’on appelle la convection et c’est le principe utilisé par les montgolfières. Si tu éteins le bec bunsen, le ballon redescend car l’air refroidit. » Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

« c’est le même phénomène qui est utilisé par les planeurs pour prendre de l’altitude » L’air chaud, moins dense que l’air froid, monte créant ainsi des ascendances. Le soleil ne réchauffe pas le sol de la même manière partout. Un champ de blé par exemple réchauffera plus le sol qu’une forêt Animations Les rayons du soleil progressent vers le sol jusqu’au champ, une accolade jaune apparaît et disparaît symbolisant le réchauffement du sol et la colonne d’air chaud (en rouge) s’élève. Au survol de la souris sur les colonnes d’air et sur le champ, apparition d’un texte explicatif en transparence. Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Zone d’affichage de commentaires Animations Au début de l’animation, le planeur n’apparaît pas sur l’écran, sa trajectoire non plus. Lorsque l’internaute clique sur l’animation, le planeur apparaît à la gauche de l’écran, se dirigeant vers l’ascendance thermique. Il amorce alors sa trajectoire en faisant des cercles à l’intérieur de la colonne d’air. puis une fois en haut, il amorce une légère descente jusqu’à la colonne suivante, où il recommence une nouvelle ascension. Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Le principe, c’est donc de monter plus vite qu’on ne descend !
Le planeur chute de 1m/s pour assurer sa portance. Lorsqu’il arrive dans une ascendance de 3 m/s, il descend toujours de 1m/s mais en même temps, porté par ce courant d’air chaud, il monte de 3m/s. Au total il monte donc de 2m/s. A compléter Animation sur le vol de pente Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Construction d’un planeur
Principe La construction se fera en trois étapes, plus une étape consacrée à la visualisation du Comportement de l’avion face au vent. Etape 1 : Choix du profil En cliquant sur le profil de son choix, l’internaute le sélectionne et passe à l’écran suivant. Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Etape 2 : Choix de la forme de l’aile Même principe. Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Animations Etape 3 : Assemblage Un clic sur les différentes pièces permet de les sélectionner. Il suffit ensuite de les déplacer sur l’emplacement vide, en commençant par le fuselage. Un clic pour relâcher la sélection. Magnétisation des différentes pièces. Remarques L’assemblage est possible quelque soient les éléments choisis. Cependant, la visualisation du comportement de l’avion face au vent changera. Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Etape 4 : Inspection En fonction des choix de construction, la page est différente. Ci-dessus, dans le cas d’une bonne construction, tout est OK ! Explication des conséquences du choix de la forme et du profil de l’aile. Prévoir une explication de la forme aérodynamique du fuselage. Remarques Si la forme ou le profil de l’aile n’est pas correct, affichage : Erreur ! + explication des conséquences de ce choix + possibilité de retour en arrière pour modification Les explications et les schémas sont donc différents en fonction du choix de construction. Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Animations Les flèches vertes circulent en boucle, plus rapidement que les flèches rouges. Les deux flèches verticales indiquent la direction ascendante de l’aile. Apparition, disparition en boucle de la bande rouge correspondant à la surpression. Flèche rouge remontante en boucle indiquant la formation des Vortex. Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

La poussée d’Archimède … dans l’air
« Dans cet aquarium vide, tu peux voir deux objets suspendus à une balance. Ils sont de même poids, mais l’un est deux fois plus volumineux que l’autre. Bien évidement, la balance est équilibrée. Mais que va-t-il se passer lorsque tu rempliras l’aquarium d’eau …? » « Pour le savoir clique sur le robinet ! » Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

La poussée d’Archimède … dans l’eau
« Lorsqu’un corps est plongé dans l’eau, la pression de l’eau en bas du corps est plus importante que la pression de l’eau en haut du corps. Ainsi l’eau appuie plus en bas qu’en haut. Voilà pourquoi le corps subit une force dirigée vers le haut qui s’oppose au poids. Ce phénomène existe aussi dans l’air (écran précédent), cependant il est insignifiant car la pression de l’air agit peu face au poids. Comme tu peux le voir, la poussée d’Archimède n’agit pas en fonction de la masse du corps (500 gr pour les 2 objets), mais en fonction du volume de celui-ci. L’objet doré, deux fois plus volumineux, bénéficie d’une poussée d’Archimède deux fois plus importante. Donc plus le corps est volumineux, plus la poussée d’Archimède est grande. » Animation Lorsque l’on clique sur le robinet, l’aquarium se remplit progressivement d’eau, et petit à petit la balance se déséquilibre. Lorsque l’aquarium est rempli, un texte explicatif s’affiche en haut de l’écran. Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

La poussée d’Archimède … appliquée aux dirigeables
« Que se passera t’il lorsque tu couperas les cordes qui retiennent les ballons ? » La quantité d’air qui fait pression au sommet du ballon est moins grande que la quantité d’air qui fait pression à la base. Si on additionne ses forces, on obtient une force unique verticale dirigée de bas en haut qui s’oppose au poids des objets. La quantité de matière dans un volume donné d’hélium est moins importante que dans le même volume d’air ambiant. L’hélium a donc une masse volumique plus faible, il est donc moins dense que l’air, donc plus « léger ». Animation Au survol de la souris sur l’un ou l’autre des ballons, des flèches s’animent pointant vers le centre du ballon, avec un mouvement de va-et-vient, schématisant la pression de l’air. De plus une bulle apparaît, illustrant la différence de densité des gaz à l’intérieur et à l’extérieur du ballon gonflé à l’hélium. Un texte explicatif accompagne les flèches; un autre, la bulle. Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

La poussée d’Archimède liée à la pression de l’air l’emporte sur le poids de l’hélium car ce gaz est moins dense (lourd) que l’air, le ballon s’envole. Par contre, la poussée d’Archimède qui s’applique au ballon rempli d’air ne suffit pas face au poids du ballon, ce dernier retombe sur le sol. Animation Lorsque l’internaute coupe les cordes, le ballon gonflé à l’hélium s’envole et disparaît bientôt de l’écran tandis que le ballon rempli d’air retombe rapidement sur le sol. A la fin de l’animation, un texte explicatif s’affiche à l’écran. « Et voici comment, d’après les propriétés de l’hélium et le principe de la poussée d’Archimède, un dirigeable, gonflé à l’hélium, peut s’envoler : Comme la poussée d’Archimède est directement liée à la masse volumique des objets (masse par rapport au volume), en augmentant le volume d’hélium, on augmente la poussée d’Archimède. Comme 1 M3 d’hélium peut soulever 1 KG, un dirigeable contenant 8000 M3 d’hélium pourra soulever 8000 KG. » Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Le principe du moteur à réaction
« Lorsque le ballon est fermé, l’air fait pression uniformément sur les parois. » ECRAN 1 Présentation « Le principe de base est le même que pour un ballon de baudruche bien gonflé, dont on libérerait brusquement l’air. Clique sur le bouchon pour laisser échapper l’air et tu comprendras ! » Animation Au survol de la souris sur le ballon, des flèches apparaissent et disparaissent en boucle illustrant le pression de l’air sur les parois. Parallèlement, un texte explicatif s’affiche. Lorsque l’internaute clique sur le bouchon, celui-ci tombe, le ballon expulse l’air qu’il contient, la voiture est propulsée vers l’avant, fait le tour du circuit et fini sa course au niveau du drapeau. Un texte explicatif apparaît en bas de l’écran. Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

ECRAN 2 « Une fois le ballon gonflé, la pression de l’air est beaucoup plus importante à l’intérieur qu’à l’extérieur du ballon. Cet air fait pression de manière uniforme sur les parois Lorsque tu ôtes le bouchon, ces forces appuient sur toute la surface interne du ballon, sauf à l’endroit où se trouve l’ouverture. Les forces qui s'exercent en face de cette ouverture étant les seules à ne pas avoir de forces opposées… Il est facile de comprendre pourquoi la voiture, propulsée par le ballon, avance C’est le principe d’action/réaction énoncé par Newton. Bien évidement, c’est un peu plus complexe pour les avions à réaction… » « L’air s'échappe par le trou car aucune matière solide ne le retient plus. Il ne peut donc plus exercer sa pression sur les parois, au niveau du trou. Il y alors un déficit de force exercé par l’air sur le ballon du côté du trou et la voiture propulsée par le ballon, avance dans le sens contraire. » Séquence image par image pour expliquer le principe Action/Réaction A développer : Autres principes d’action/réaction tels que un liquide s’échappant par le trou d’un flacon immergé, une locomotive et ses wagons sur un rail, un homme jetant un poids d’une barque, etc.… Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

15 Août 2003 Module Histoire de France Les châteaux forts Le principe du levier Le principe de la poulie Les différents corps de métier Les châteaux de la Loire Paris s’éveille Voyage dans le temps – Représentation de Paris dans le temps (à venir) Paris lumières Les vases communicants La pression A la découverte de Paris (+ en savoir plus …) Photoreporter à Paris (jeu de piste) Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03 Ludovic TRIMBACH

Le principe du levier Présentation à l’écran Présentation « Tu disposes d’ un système de levier, constitué d’une barre graduée jusqu’à 10, de part et d’autre d’un pivot central (triangle rouge) et de deux supports mobiles sur lesquels tu placeras les différents poids. Positionne les poids sur les planches, déplace les supports et observe les différences d’équilibre en fonction du poids et de sa position sur la barre par rapport au pivot » Principe « Le levier est une barre rigide qui se déplace autour d'un pivot. Il est soumis à l’action de deux forces : un effort et une charge. Le levier multiplie une force en la faisant s'exercer sur une plus longue distance. » Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Etat d’équilibre … Prévoir un texte différent en fonction de la position des supports et des masses appliquées. Dans cet exemple : « un poids de 50 kg suffit pour soulever un poids de 100 kg pour peu qu’il se trouve deux fois plus éloigné du pivot central que le poids de 100 kg. » Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Textes et animations au survol et au clic de la souris
Au survol de la souris sur le pied-de-biche, apparition d’une bulle signalant qu’il s’agit également d’un système de levier. Au survol de la souris sur la brouette, apparition d’une bulle signalant qu’il s’agit également d’un système de levier. « le pivot est ici à l’extrémité et la charge est placée entre le pivot et l’effort. » Au survol de la souris sur la pince, apparition d’une bulle signalant qu’il s’agit également d’un système de levier. Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Le principe de la poulie
Présentation « Tu disposes d’un poids de 10 KG, de plusieurs poulies et d’une grande corde. » « Avec tout ça, tu vas pouvoir faire une poulie ou un palan. » « Avec le dynamomètre, observe bien la force qu’il te faut déployer pour soulever ce poids en fonction du nombre de poulies que tu utilises. » « Alors, que remarques-tu et qu’en déduis-tu ? » Principe « La poulie est une roue dans laquelle passe une corde. Une poulie fixe ne permet pas réellement de soulever un poids plus lourd. Seule la direction de la force appliquée à la corde est modifiée rendant ainsi l’effort plus facile. Par contre, les réas qui sont un ensemble de poulies et de cordes, permettent de soulever des poids très lourds. En effet, l’intensité de l’effort à fournir est en théorie égal au nombre de sections de corde portant la charge à l’exclusion de la section où s’exerce la force. » Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Animations Un clic sur les poulies permet de les sélectionner. Il suffit ensuite de l’approcher de la barre horizontale métallique puis de cliquer à nouveau pour qu’elle se mette en place. Pour supprimer une poulie, il suffit de faire l’opération inverse. Lorsque l’on ajoute ou supprime une poulie, des informations apparaissent dans un cadre gris, mentionnant la force à exercer pour soulever le poids. Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

La vie « de château »… « Chacun a son rôle au château, il y a les maçons, les charpentiers, les forgerons, les manœuvres, les cuisiniers, les musiciens, les chevaliers, les sentinelles, les archers, les arbalétriers, etc.… Voici représentés, différents corps de métier et les instruments qu’ils utilisent. A toi de restituer aux bonnes personnes leurs instruments » Remarque : en cliquant sur les différents artisans, tu pourra avoir des informations sur leur rôle précis dans la vie quotidienne du château fort. De même qu’en cliquant sur les différents outils, tu obtiendras des précisions les concernant. A compléter, à développer. Manque instruments. Instruments à mélanger. Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Animations Lorsque l’internaute clique sur un des corps de métiers, une bulle s’ouvre, précisant leur rôle, leurs types d’activités ou leur méthode de travail. Lorsqu’il clique sur un des instruments en bas de l’écran, des précisions sur leur fonctionnement ou leur utilisation s’affichent. Un double-clic permet de sélectionner l’instrument qu’il suffit alors de déplacer sur la bonne personne. Une fois tous les instruments distribués, le nombre de bonnes réponses s’affiche. Si l’internaute a commis des erreurs, il a la possibilité de faire des modifications. Les charpentiers pouvaient exercer le métier de bûcheron. Ils séchaient, découpaient les troncs d'arbres. Comme pour la viande, ils les fumaient et les séchaient, ce qui les conservait longtemps. Ils ajustaient les poutres, creusaient des trous, façonnaient puis, une fois le bois posé, ils installaient les ardoises ou les tuiles en terre cuite suivant les régions. 2 - Vilebrequin : outil à main pour le perçage du bois, constitué d’une pièce métallique quatre fois coudée munie d’un mandrin. Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Les vases communicants
ECRAN 1 Tu vois ici, un des effets des vases communicants. Des vases sont dits communicants, lorsqu'un liquide passe librement de l'un dans l'autre. Lorsque plusieurs vases communicants contiennent un même liquide, les surfaces libres sont, dans tous les vases, au même niveau quelque soit le volume de chaque contenant. Présentation à l’écran « Voici quatre contenants de formes diverses, de capacités variables, communicant entre eux par l’intermédiaire d’un conduit horizontal. » « Ouvre le robinet et observe ce qui se passe. » Animation Lorsque l’on clique sur le robinet, l’eau se met à couler et remplit progressivement le conduit horizontal et les différents contenants. Le niveau de l’eau dans l’ensemble des réservoirs, représenté en rouge, monte Progressivement. A la fin de l’animation : affichage du texte. Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Vases communicants et pression
ECRAN 2 « En faisant pression sur le liquide du deuxième contenant, tu fais remonter l’eau dans tous les autres car « une pression, exercée sur une partie d'un liquide, se traduit dans toutes les directions avec une même ampleur... ». Animation Lorsque l’internaute appuie sur le piston, le niveau d’eau des autres vases augmente. Lorsque celui-ci est entièrement enfoncé, les vases débordent. A la fin de l’animation :affichage du texte. Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Autre style d’animation interactive …
« En ouvrant ou en fermant les 3 robinets comme tu le veux, essaie de faire déborder de l’eau des tubes 1, 2 et 3.» « Comme tu peux le voir, il ne peut y avoir de l’eau dans le tube 3. De plus l’eau arrive au même niveau dans tous les tubes (sauf le 3 car le niveau pour qu’il se remplisse est plus élevé que le réservoir principal, l’eau ne pourra donc jamais l’atteindre.) De même, il n’est pas possible de remplir à ras bord le tube 2 car l’eau déborde avant du tube 1. » Animation En maintenant le bouton de la souris et en tourant à droite ou à gauche sur les robinets, on ouvre ou on ferme les robinets. L’eau s’écoule alors jusqu’à parfois déborder dans certains tubes. Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

La pression Application : « Comment l’eau monte-t-elle jusqu’au dernier étage des immeubles ? » Zone d’affichage du texte, variable en fonction de la position du réservoir et de l’alimentation en eau des différents étages qui en résulte. Présentation à l’écran « Voici représenté schématiquement, un immeuble de 6 étages et un réservoir d’eau. Tu peux en cliquant sur les espaces vide au niveau du réservoir, en faire varié la hauteur. En ouvrant les robinets, tu vas pouvoir visualiser les différentes pressions à chaque étage. » Animation En cliquant sur les espaces vides à droite de l’écran, le réservoir d’eau change de position. Lorsque l’on clique sur le robinet au niveau du 5ème étage dans cet exemple, l’eau se met à Couler dans l’évier schématisé. Un graphe en pointillé vert apparaît indiquant la hauteur entre le niveau d’eau du réservoir et l’étage ainsi que la pression correspondante. Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Remarques L’internaute a la possibilité de cliquer sur tous les robinets, affichant ainsi des graphes Différents. L’eau coule plus ou moins rapidement des robinets en fonction de la pression textes « La distribution de l'eau des villes repose donc sur le principe des vases communicants. L'eau est amenée dans un vaste réservoir (château d'eau) placé en un lieu élevé, afin que le niveau de la surface libre soit plus haut que les plus hautes maisons de la ville. Elle descend de là par des tuyaux qui courent sous les rues, remonte d'elle-même aux étages supérieurs de tous les bâtiments, parce qu'elle tend à remonter au même niveau que dans le réservoir. La pression varie selon la situation de l'habitation par rapport au réservoir ou au château d'eau qui l'alimente et qui doit se trouver sur un point élevé. Chaque différence de niveau de 10 mètres correspond à une variation de 1 kg/cm². Les habitations qui se trouvent dans le fond d'une vallée auront donc une pression plus élevée que celles qui se trouvent plus haut. » Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

A la découverte de Paris
Introduction « Voici un plan de Paris par arrondissement. De part et d’autre de ce plan, se trouvent différents lieux et monuments de la capitale et de ses alentours, à toi de les resituer sur le plan. Pour d’aider, tu disposes d’un certain nombre d’indices visualisables lorsque tu promènes ta souris sur les arrondissements. » Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Construit à la fin du 19ème siècle sur la colline de Montmartre, ce monument religieux célèbre s’élève à plus de 200 m et permet d’apprécier un paysage qui s’étend à 50 Km à la ronde. Dans cet arrondissement figure un parc, voulu par Napoléon III et le préfet Haussmann. Il a été aménagé sur le site d’anciennes carrières. C’est l’ingénieur Alphand qui y a crée un paysage vallonné, un lac, des cascades et des grottes. Animations Lors du survol de la souris sur un arrondissement, celui-ci se met en surbrillance, et un encadré sur fond gris transparent, apporte des indices sur les monuments qui doivent y prendre place. Lors du survol des différents lieux à replacer sur le plan, leur nom apparaît en légende. Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Pour en savoir plus … Introduction « Maintenant que tu as retrouvé les emplacements des différents lieux de la capitale, tu vas pouvoir les découvrir plus en détail. Sers-toi de tes jumelles et clique avec sur le lieu de ton choix pour découvrir des vues de celui-ci. Tout au long de ton parcours, tu vas devoir prendre en photos différents éléments typiques d’un lieu parisien que tu ramèneras à la maison de la radio. Tu es prêt ? Alors, c’est parti ! » Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

Jeu de piste dans Paris « Es-tu prêt à jouer les grands reporter dans Paris ? Tu vas devoir prendre pur nous différentes photos à l’intérieur ou aux alentours de la capitale. A toi de retrouver les lieux où il te sera possible de prendre ces photos. » Prends une photo du Louvre Prends une photo de la Géode Prends une photo de l’Arc de triomphe Prends une photo du planétarium Etc.… zone d’affichage des infos concernant les photos lorsque l’on clique sur le « i » comme « informations » Animations Lorsque l’on clique avec les jumelles sur un lieu, un écran apparaît et différentes vues légendées du lieu en question sont disponibles. Il suffit de cliquer sur les flèches pour les faire défiler. Pour prendre une photo de la vue, il faut cliquer sur la cible. Pour revenir au plan, il faut cliquer sur la croix rouge. Pour avoir plus d’infos sur le lieu, il faut cliquer sur le « i » Manipulations Interactives - Ludovic TRIMBACH - Riff - Août 03

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