Bicyclette – Histoire et transmission du mouvement – Exercices – Cm1 – Cm2 – Sciences – Cycle 3

Cm1 cm2 – Document – Exercice: La bicyclette – Histoire et transmission du mouvement

La bicyclette (histoire et transmission du mouvement)

 

L’histoire de la bicyclette

Le plus lointain ancêtre du vélo, la draisienne (1818), n’avait pas de pédales. L’ingénieur allemand Drais présente dans les Jardins du Luxembourg la « Draisienne », l’ancêtre de la bicyclette. Son histoire est sans aucun doute beaucoup plus ancienne, mais de « l’invention » de Drais à la bicyclette, un engouement croissant crée une filiation quasi directe.

Il faudra tout de même attendre l’invention des pédales et de la chaîne pour que naisse réellement la bicyclette.
Le premier vélocipède à pédales a été créé en 1867 par un carrossier français, Pierre Michaux : la roue avant portait le pédalier.

Pour accroître la vitesse, on a d’abord pensé à augmenter la taille de la roue avant. Ainsi est né le grand bi.

La roue avant pouvait atteindre 2,50 mètres de diamètre. Pour arriver à la selle, il fallait monter six marches et être un véritable acrobate. Le grand bi ne pouvait donc pas avoir d’avenir.

En 1884, John K. Starley de la société The Coventry Sewing Machine Company (« société des machines à coudre de Coventry »), qui deviendra Rover, invente la « bicyclette de sécurité » avec des roues de taille raisonnable et une transmission par chaîne. Le cycliste y est installé à l’arrière, ce qui rend presque impossible la chute de type « soleil » où le cycliste est catapulté par-dessus la roue avant .

John K. Starley

Un engrenage plus grand à l’avant (le plateau) qu’à l’arrière (le pignon) fait tourner la roue arrière plus vite que les pédales ne tournent, ce qui permet à ce type d’engin d’aller vite même sans une roue géante

Le Système chaîne, pignons

Dérailleur, pignons, chaîne et pédalier.

L’énergie est fournie par le cycliste par l’intermédiaire de ses pieds, avec lesquels il appuie sur les pédales, reliées à un ou plusieurs engrenages au niveau du pédalier : le ou les plateaux. L’engrenage arrière, le pignon (mais il y a souvent plusieurs pignons de tailles différentes fixés ensemble, on parle alors de cassette) est monté sur la roue arrière par un mécanisme à cliquet anti-retour : la roue-libre. La transmission du mouvement entre un plateau et un pignon est assurée par la chaîne.

Qui ira le plus loin pour un tour de pédalier ?

Pour répondre à cette question, il faut mesurer le développement des bicyclettes. Le développement est la distance parcourue pour un tour complet du pédalier. Avec un grand développement, le cycliste peut aller plus vite, mais la force avec laquelle il doit appuyer sur les pédales est alors beaucoup plus grande.

On calcule le développement d’un vélo en effectuant le  produit du braquet et du périmètre de la roue .



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