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Recycler pour Jouer avec une Hélice Volante

Nous nous retrouvons pour notre seconde parenthèse estivale entre recyclages malins et science amusante, avec un nouveau bricolage facile à réaliser.

Avec un bâtonnet de glace et une pique à brochette, nous allons créer une hélice volante, petit jouet emblématique de l’enfance amorçant les premiers questionnements sur les grandes lois de la physique.

Apports pédagogiques

  • Recyclages astucieux
  • Notions de physique
  • Travaux manuels

Ce que nous allons réaliser

Voilà un bricolage d’une grande simplicité qui permet de comprendre le fonctionnement d’une hélice et par là-même les principes de portance et de propulsion en aéronautique. Selon la troisième loi de Newton, en réaction à la quantité de mouvement de la masse d’air déviée dans un sens (vers le bas pour les pales de l’hélice), l’aile est tirée dans l’autre sens (vers le haut).

Pour ceux qui souhaitent introduire ces notions de physique, ce petit papillon produira son effet et vous portera aux confins de l’Univers…

Ce qu’il nous faut

  • 1 bâtonnet de glace
  • 1 pique à brochette
  • 1 vrille à bois
  • 1 sèche-cheveux
  • 1 colle à bois forte ou « super-glue »

Les étapes de fabrication

 

01-helice volante

Pour commencer, récupérons quelques bâtonnets de glaces. Leur forme peut être spatulée, c’est à dire que le milieu du bâtonnet est cintré par rapport à ses extrémités.

 

02-helice volante

Ensuite, nous récupérons quelques piques à brochettes en bois.

 

03-helice volante

À l’aide d’une petite vrille, nous perçons un trou de 3mm bien au centre du bâtonnet.

 

04-helice volante

À présent, nous allons utiliser la chaleur d’un sèche-cheveux pour réaliser la torsion du bâtonnet et ainsi donner un certain angle aux extrémités : c’est la création de l’hélice.

 

05-helice volante

C’est cet angle qui permet à l’hélice de prendre appui sur le fluide (air/eau) générant ainsi un transfert d’énergie. c’est la principe de la sustentation générant une propulsion

 

06-helice volante

Et un petit coup de peinture pour faire plus joli.

 

07-helice volante

Et nous pouvons fixer notre pique à brochette en guise d’axe de rotation. Pour que cet assemblage soit résistant, on utilisera une colle spéciale pour le bois ou une « super-glue ».

 

08-helice volante

Il ne reste plus qu’à poncer la pointe de la pique pour prévenir tout bobo et réduire la longueur de l’axe à une 15 de cm.

Ce que nous avons réalisé!

 

09-helice volante

Et voilà la super hélice volante! On frictionne l’axe et un bon glissement entre les mains et l’hélice s’envole! Mais attention, il faut glisser dans le sens de la portance des pales, sinon l’hélice fait le contraire : elle se propulse vers le sol.

10-helice volante

La solution est d’adopter un code couleur pour les sens de rotation. Jaune : portance à gauche, Rouge : portance à droite, et violet (neutre) l’enfant devine le sens de rotation.
Bon, après tout ce travail, on a bien besoin de se sustenter : vite une glace!!

Pour aller les plus loin…

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