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La poulie
Fiche | Sciences et technologies
Secondaire
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Table des matières
- La poulie est une machine simple de la famille des leviers. Elle est constituée d’une pièce rigide, la roue, qui pivote autour d’un point d’appui, l’essieu.
- La gorge d’une poulie est la rainure sur le pourtour de la roue dans laquelle passe une corde, une courroie ou une chaine.
Une poulie
Les poulies permettent de modifier l’orientation de la force à appliquer ou de diminuer la force à appliquer pour soulever une charge.
Les trois images suivantes montrent une situation où on doit soulever une boite sans poulie, avec une poulie mobile ou avec une poulie fixe.
Dans l’image suivante, il n’y a pas de poulie.
Voici ce qu’on observe.
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La boite est attirée vers le bas à cause de la gravité.
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La force à appliquer pour soulever la boite est vers le haut.
Aucune poulie
La poulie fixe
Dans l’image suivante, la poulie est fixée à une structure immobile.
Voici ce qu’on observe.
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La boite est attirée vers le bas à cause de la gravité.
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L’orientation de la force à appliquer pour soulever la boite est aussi vers le bas.
La poulie fixe permet de modifier l’orientation de la force à appliquer.
Une poulie fixe
La poulie mobile
Dans l’image suivante, la poulie est mobile et une des extrémités de la corde est fixée à une structure immobile. La poulie et la boite montent si on tire sur la corde et descendent si on relâche la corde.
Voici ce qu’on observe.
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La boite est attirée vers le bas à cause de la gravité.
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La partie de la corde fixée au plafond soutient la moitié du poids de la boite.
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La force à appliquer sur l’autre extrémité de la corde pour soulever la boite est ainsi diminuée de moitié.
La poulie mobile permet de diminuer la force à appliquer de moitié. Toutefois, il faut tirer sur une distance deux fois plus grande pour déplacer la charge.
Une poulie mobile
Un palan est un assemblage de plusieurs poulies fixes et mobiles. Il combine l’effet de chaque poulie de sorte qu’il diminue encore plus la force à appliquer. Il faut toutefois tirer la corde sur une distance encore plus grande pour déplacer la charge.
Un palan
Source : Adapté de bigwa11, Shuttersotck.com
Des exemples de poulies
Un puits
Source : Harmattan Toujours, Shutterstock.com
La poulie fixe permet de modifier l’orientation de la force à appliquer pour hisser le seau d’eau hors du puits.
Une grue
Source : La fotisto, Shutterstock.com
L’assemblage de poulies fixes et mobiles de la grue permet de diminuer la force nécessaire pour soulever des charges lourdes.
Le hale-bas d’un voilier
Source : AH Images, Shutterstock.com
Le hale-bas est un assemblage de poulies qui permet de diminuer la force nécessaire pour retenir les voiles du voilier.