Galerie
Comment ça marche
Horloges, moteurs et serrures ouverts et ralentis, pour suivre chaque pièce.
La plupart des machines cachent leur fonctionnement sous un capot. Les expositions de cette galerie retirent ce capot et vous laissent faire tourner le mécanisme à la vitesse que vous voulez, d’un cycle très lent jusqu’au temps réel.
« Voir l’intérieur » rend le boîtier transparent, « Démonter » écarte les pièces les unes des autres, et la visite suit l’ordre dans lequel la force et le mouvement traversent la machine. Les modèles respectent des dimensions et des rapports publiés, et chaque article donne ses sources avec la date de leur vérification.
Expositions
Moteur à quatre temps interactif : simulateur pas à pas
À 3000 tr/min, chaque cylindre s’allume 25 fois par seconde. Ici, le moteur tourne assez lentement pour suivre chaque temps, et vous pouvez le monter en monocylindre comme en V8, chacun avec son propre ordre d’allumage.
Comment fonctionne une serrure à goupilles
Sur une clé Schlage courante, une profondeur d’entaille diffère de la suivante de 0,381 mm, et ce petit pas suffit à empêcher une mauvaise clé de tourner.
Différentiel de voiture en 3D : simulateur, engrenages
Dans un virage de 10 m de rayon à 50 km/h, la roue arrière extérieure tourne 17 % plus vite que la roue intérieure, et pourtant les deux sont entraînées par le même arbre.
Pourquoi il y a des saisons
La Terre est au plus près du Soleil la première semaine de janvier, en plein hiver de l’hémisphère Nord.
Phases de la Lune : simulateur de phases et d’éclipses
La Lune passe entre la Terre et le Soleil tous les 29,5 jours. Pourquoi n’y a-t-il pas une éclipse de Soleil chaque mois ?
Portance d’une aile : simulateur d’incidence interactif
L’air qui passe au-dessus d’une aile arrive le premier au bord de fuite. Il n’attend pas l’air du dessous.
Marées interactives : Lune, Soleil et marée diurne
La Lune soulève la mer du côté de la Terre tourné vers elle. Alors pourquoi y a-t-il une seconde pleine mer du côté opposé ?
Machine à vapeur de Watt en 3D : simulateur pas à pas
La machine de Watt faisait le même travail qu’une machine de Newcomen avec environ un tiers du charbon, parce qu’elle condensait sa vapeur dans un récipient séparé.
CRISPR-Cas9 interactif : coupe et réparation de l’ADN
Un ARN guide ne lit que 20 lettres d’ADN, et cela suffit en général pour repérer un seul endroit parmi les 3 milliards de paires de bases d’un génome humain.
Montre mécanique interactive : ressort, balancier et spiral
Un balancier grand comme un ongle oscille huit fois par seconde, et chaque oscillation laisse les engrenages avancer d’une demi-dent.
Batterie lithium-ion : simulateur de charge pas à pas
À chaque charge d’une cellule 18650, environ 7 × 10²² ions lithium quittent un oxyde métallique et se glissent entre les feuillets du graphite.
Moteur-fusée à ergols liquides : simulateur interactif
Le moteur de 75 tonnes du lanceur Nuri brûle chaque seconde 255 kg de kérosène et d’oxygène liquide, et ce même moteur pousse environ 13 % plus fort dans l’espace qu’au niveau de la mer.
Comment fonctionne un turbocompresseur
Sur ce modèle de moteur de 2,0 litres, un arbre qui tourne à 142 000 rpm fait entrer presque deux fois plus d’air dans chaque cylindre.
Comment fonctionne un transistor
Une puce de 16 milliards de transistors allume et éteint chacun d’eux avec quelques volts sur une grille qui ne touche jamais le silicium en dessous.
Comment fonctionnent les freins à disque et l’ABS
Sur route sèche à 100 km/h, un pneu qui glisse roues bloquées a besoin d’environ 51 m pour s’arrêter ; si l’ABS le garde en rotation, la même voiture du modèle s’arrête en 36 m.
Géolocalisation par satellite : simulateur GPS interactif
Le signal GPS met environ 70 millièmes de seconde à descendre de 20 200 km jusqu’à votre téléphone, et une erreur d’un millionième de seconde vous déplace de 300 m.
Ascenseur interactif : contrepoids et câbles pas à pas
Une cabine pleine de monde peut peser près de 2 tonnes, et pourtant le moteur n’en soulève qu’environ le quart, car un contrepoids pend à l’autre bout des câbles.
Battement du cœur interactif : signal électrique, ECG
Votre cœur éjecte environ 70 mL de sang à chaque battement et, au rythme de repos, il le fait environ 108 000 fois par jour.
Rotor d’éolienne interactif : vent, pas des pales, nacelle
Une éolienne aux pales de 61 mètres ne produit pas plus dans la tempête que par bon vent frais, car au-delà de 11,4 mètres par seconde elle tourne ses pales pour les soustraire au vent.