TPE : Le verrier solaire

I.            Introduction

a)           Choix du sujet

Cette année, à partir des thèmes nationaux, l’équipe pédagogique qui a encadré les TPE a sélectionné les thèmes suivants :

            -Avancées scientifiques et réalisations techniques

            -Environnement et progrès

            -La mesure

Les disciplines mises en jeu pour ces TPE étaient les Sciences de l’ingénieur et les Sciences Physiques.

A partir de ces thèmes et du couplage disciplinaire imposé la classe a fait un brainstorming et élaboré des sous thèmes. Puis par choix personnel chaque élève c’est retrouvé dans un des trois thèmes énoncé ci-dessus.

Se retrouvant dans un demi-groupe formé autour d’un même thème (« Environnement et progrès « pour notre part) nous avons effectué un second brainstorming pour déterminer des sous sous thèmes.

C’est ainsi que notre groupe c’est constitué autour du sous sous thème « Energie « (la constitution des groupes c’est donc faite par affinité de sujet et non par affinité de personne).

Sur ce nous avons commencé par faire des recherches sur l’énergie en général pour finalement affiner notre sous sous thème et partir en direction de l’énergie solaire qui est un sujet moins vaste. Après s’être concerté nous avons choisi le four solaire mais suite à l’intervention de Mr.Ney nous avons abandonné cette idée car le couplage disciplinaire n’était pas respecter. Suite à cela Mr.XXX nous a montré une vidéo qui nous a beaucoup plu et inspiré (voir le lien suivant : http://www.journal-du-design.fr/index.php/design/sun-cuter-et-solar-sinter-par-markus-kayser-18239/).

Sommaire :

I.    Introduction

a)           Choix du sujet                                                        p.3

b)           Problématique                                                       p.3

c)           Sous-problématiques                                           p.3   

II.    Gestion de projet

a)           GANTT                                                                  p.5

b)           Répartition du travail                                             p.6

c)           Allocation horaire                                                  p.6

III.    Analyse fonctionnelle

a)           Expression fonctionnelle du besoin                    p.7

b)           Diagramme des associations                              p.8

c)           FAST                                                                     p.9

IV.    Transformation du sable en verre                            p.10

V.    Assurer la bonne concentration des faisceaux lumineux

p.10

VI.    Assurer la bonne orientation de l’appareil face au soleil

a)           Le moteur                                                              p.12

b)           Expérimentations                                                  p.13

VII.    Gérer l’automatisation

a)           Grafcet                                                                   p.14

b)           L’algorigramme                                                      p.15

c)           Pic Basic                                                                p.16

d)           Schéma électrique                                                p.16

     1) Entrée plus PicBasic                                             p.16

     2) Sortie                                                                      p.17

VIII.    Supporter l’ensemble                                                p.18-19

IX.    Conclusion                                                                 p.20

X.    Annexe                                                                       p.21