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S’amuser avec l’énergie
Qu’ont en commun les cerfs-volants,
les circuits électriques, les moulins à
eau et les fours solaires? Tous
fonctionnent avec de l’énergie et tu
peux t’amuser à tous les fabriquer à la
maison.
Crée d’étonnants jouets en te servant
de l’électricité et de l’énergie venant
du vent, de l’eau et du Soleil.
L’énergie nous entoure de tous les
côtés. Pourquoi donc ne pas en utiliser
une petite partie pour avoir un peu de
plaisir?
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Va faire voler un cerf-volant!
Depuis des siècles, les humains utilisent le vent pour gonfler les voiles de ses navires et de ses
embarcations pendant qu’ils traversent les océans. Un vent fort peut faire chavirer un grand
voilier, mais quand une brise légère souffle, elle peut être une amie agréable si tu as un cerfvolant avec toi. Apprends comment jouer avec le vent en construisant ton propre cerf-volant chez
toi et en le faisant voler.
Matériel :




plan imprimé d’un cerf-volant
(inclus dans la présente trousse)
une paille ou brochette en bois
un perce-trous simple
de deux à trois mètres de ficelle



crayons à colorier ou
marqueurs
banderoles ou rubans pour
la queue du cerf-volant
ruban gommé
Au travail!
Avant d’étudier les
principes du vol et
d’inventer l’avion, Orville
et Wilbur Wright ont
examiné l’art de faire
voler un cerf-volant.
L’inventeur canadien
Alexander Graham Bell a
lui aussi conçu et fait
voler des cerfs-volants
capables de soulever un
homme et le tenir dans
les airs pendant sept
minutes.
1. Imprime le modèle de cerf-volant à deux faces, ou colle ensemble
deux pages à face simple, dos à dos. Décore les images avec des
crayons à colorier ou des crayons marqueurs de couleur.
2. Plie le papier en suivant les lignes pointillées A tracées à l’endos du
modèle, de manière que le côté coloré soit visible.
3. Plie le papier en suivant les lignes B et C de manière à lui faire
prendre la forme d’un accordéon.
4. Pour conserver la forme pliée ainsi obtenue, mets du ruban gommé
à l’endos, le long des lignes B et C.
5. Pour renforcer le cerf-volant, fixe la paille ou la brochette entre 1 et 2, avec du ruban gommé.
6. Pour fabriquer la queue du cerf-volant, fixe les banderoles ou les rubans aux parties D et E.
7. Pour attacher le cerf-volant à la ficelle, place tout d’abord un petit morceau de ruban gommé sur
les deux X inscrits sur le côté illustré du modèle.
8. Perce un trou dans le papier et le ruban gommé. Celui-ci renforcera le trou et l’empêchera de se
déchirer quand la ficelle tirera sur le cerf-volant dans les airs.
9. Fais passer la ficelle dans le trou et fais un nœud. Plus la ficelle sera longue, plus le cerf-volant
montera haut.
10. Amuse-toi : sors dehors, déroule la ficelle et commence à courir pour faire décoller ton cerf-volant.
Étape 2
Étape 3
Étape 5
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Étape 9
Étape 10
La folie des circuits souples
Fais une expérience en fabriquant tes propres circuits électriques faciles à utiliser et sans danger.
Utilise des ingrédients ordinaires que l’on trouve dans la cuisine pour préparer une pâte maison que tu
façonneras pour en faire des fils dans ton circuit. Cette activité permet d’explorer deux sortes de
« fils » de pâte. D’abord, il y a la pâte conductrice qui laisse passer l’électricité, puis il y a la pâte
isolante qui empêcher l’électricité de circuler en elle. Avec les deux genres de pâte, tu vas créer un
circuit pour allumer un voyant DEL (diode électroluminescente).
Matériaux durs :


pile de 9 V et porte-pile avec
fils conducteurs (voir la photo)
un voyant DEL (vendue dans
les magasins de fournitures
électroniques)



une casserole
un bol
un emporte-pièce
(facultatif)
Confectionner une pâte conductrice
Pile de 9 V avec portepile et voyants DEL
Ingrédients :



250 ml de farine
60 ml de sel
5 ml d’huile végétale



25 ml de poudre à pâte
250 ml d’eau
colorant alimentaire
1. Mélange ensemble la farine, le sel et la poudre à pâte dans une casserole.
2. Incorpore lentement au mélange l’eau, l’huile végétale et le colorant alimentaire.
3. Avec l’aide d’un adulte, amène le tout à ébullition sur un feu d’intensité moyenne en
mélangeant constamment.
4. Quand le mélange prend la forme d’une boule, retire la casserole du feu et place la pâte sur une
surface saupoudrée de farine. Laisse-la refroidir pendant quelques minutes avant d’y toucher.
5. Quand la pâte s’est refroidie, pétris-la avec les mains. Si elle est trop molle, ajoute de la farine;
si elle est trop dure, ajoute de l’eau.
6. Tu peux conserver ta pâte pendant deux semaines dans un sac de plastique. N’oublie pas
d’inscrire le mot « conductrice » sur le sac.
Créer un circuit simple
Un circuit simple fait de « fils » de
pâte mauve conductrice.
N’utilise que la pâte conductrice pour créer un circuit
simple. L’électricité doit se rendre de la pile au voyant
DEL, puis retourner à la pile. Insère un fil conducteur
dans chaque morceau de pâte. Puis, fixe chaque fil au
voyant dans la pâte et vois le voyant DEL s’allumer
quand l’électricité circule dans ton circuit. Si le voyant
DEL ne s’allume pas, inverse la position des fils du voyant
d’un morceau de pâte à l’autre.
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Confectionner une pâte isolante
Ajoute la pâte isolante à ton circuit pour créer de nouvelles voies pour
l’électricité. Quand tu conçois ton circuit, rappelle-toi que la pâte isolante
bloque le passage de l’électricité; par conséquent, utilise la pâte
conductrice pour maintenir la circulation de l’électricité.
Ingrédients :


250 ml de farine
125 ml de sucre


15 ml d’huile végétale
125 ml d’eau
1. Mélange ensemble la farine, le sucre et l’huile végétale
dans un bol.
2. Incorpore lentement l’eau au mélange.
3. Transfère la pâte sur une surface saupoudrée de farine et pétris-la
avec les mains, en ajoutant de la farine jusqu’à ce qu’elle acquière
une consistance élastique.
4. Tu peux conserver ta pâte pendant deux semaines dans un sac de
plastique. N’oublie pas d’inscrire le mot « isolante » sur l’étiquette.
Maintenant, avec les deux genres de pâte, tu peux donner libre cours à ton imagination pour créer
tes propres circuits. Tresse la pâte pour faire un circuit en zigzag, ou utilise un emporte-pièce
pour donner de belles formes à tes circuits. Découvre comment l’électricité va de la pile au voyant
DEL : pour cela, place plusieurs voyants DEL à divers endroits le long de ton circuit.
Regarde la vidéo intitulée La folie des circuits souples sur le canal YouTube du Musée pour en
savoir plus sur cette activité : www.youtube.com/mstcweb.
(2)
circulation des électrons
-
-
-
-
-
-
-
fil
DEL (3)
-
L’électricité est produite
par le mouvement de
minuscules particules à
charge négative appelées
électrons et illustrées ici
par - . Les électrons en
mouvement produisent ce
que nous appelons un
courant dans une matière
conductrice telle que les fils
électriques ou notre pâte
conductrice. Le courant
électrique ne peut exister
que si les électrons peuvent
parcourir une boucle ou un
circuit en revenant à la
pile, comme le montre le
diagramme, à droite. (1)
pile
électrons
-
-
-
-
-
(5)
(4)
Dans le diagramme, les électrons (1) part de la pile, puis,
passant (2) par le fil conducteur, il se rend à la DEL (3) pour
l’allumer; ensuite, il emprunte le deuxième fil conducteur (4)
pour revenir finalement (5) à la pile. sciencetech.technomuses.ca
La puissance de l’eau
L’eau est une importante force dans la nature; elle peut circuler à de
grandes vitesses pour actionner des machines et des moulins de tous les
genres. Les premiers pionniers se sont installés près des cours d’eau
pour pouvoir utiliser les technologies de l’époque. Aujourd’hui, 60 %1 de
toute l’électricité produite au Canada est issue de la force de l’eau
traversant les barrages. Voyons maintenant comment tu peux construire
ton propre moulin à eau et lever des objets lourds avec l’eau.
Matériaux :





une assiette à tarte en aluminium
de 3 à 6 petits gobelets en plastique
une brochette en bois
50 cm de ficelle
un ruban gommé résistant à l’eau (ruban
isolant ou à conduits)



une cruche ou un
contenant d’eau
un gros seau
un petit poids (par exemple des clés ou un
boulon)
Au travail!
1. L’assiette d’aluminium sera le centre pivotant de la roue à eau. Perce un
trou en son centre avec un stylo ou une brochette.
2. Les gobelets seront disposés autour du centre pivotant et seront les
godets de la roue à eau. Pour cela, fais des marques à intervalles égaux
autour de l’assiette, soit une marque pour chaque gobelet que tu
comptes fixer à la roue.
3. Utilise le ruban à conduits ou le ruban électrique pour fixer chaque
gobelet vis-à-vis de chaque marque que tu viens de faire, autour de la
face extérieure de l’assiette.
4. Pour créer une tige centrale, passe une brochette en bois dans le centre
de l’assiette. Assure-toi que l’assiette tourne facilement autour de la tige
sans s’accrocher.
5. Attache un petit poids à un bout de ficelle de 50 cm de longueur. À l’aide
du ruban gommé, fixe l’autre extrémité de la ficelle à une extrémité de
la tige.
6. Pour faire tourner la roue, demande à un ami de tenir les deux
extrémités de la tige au-dessus de l’évier ou d’un seau pour y recueillir
l’eau répandue. Verse l’eau sur la roue au moyen d’une cruche d’eau ou
d’un contenant et observe la ficelle s’enrouler autour de la tige et faire
monter le poids.
En tombant, l’eau
exerce une pression
sur les pales (les
gobelets), ce qui fait
tourner la roue
centrale. Tandis que
la ficelle s’enroule
autour de la tige, un
travail est exécuté,
et le poids s’élève
dans les airs. Recycle tes matériaux
Il est toujours important de réutiliser et de recycler tes matériaux pour aider la planète. Essaie de
te servir de l’eau récupérée dans le seau pour arroser ton jardin ou tes plantes d’intérieur, et
recycle ton assiette d’aluminium et tes gobelets de plastique ou réutilise-les pour fabriquer ton
prochain moulin à eau.
1
Environnement Canada, 2010. www.ec.gc.ca sciencetech.technomuses.ca
Four solaire
Savais-tu que tu peux faire cuire un délicieux repas avec l’énergie du Soleil? Beaucoup de gens se
servent d’un four solaire pour chauffer les aliments et l’eau, en captant les rayons du Soleil dans
une assiette ou une boîte réfléchissante pour fabriquer un petit four. Voyons maintenant comment
tu peux construire ton propre four solaire pour cuire quelques plats délicieux.
Matériaux

Une grande boîte et son
couvercle (par exemple
une boîte à pizza ou à
souliers propre)



Un mètre de pellicule

d’aluminium

Une paire de ciseau bien aiguisés 
Un bâton de colle

Papier de bricolage noir
Film de plastique
Une paille à boire
Ruban gommé
rabat
Au travail!
1. Découpe trois côtés d’un carré dans le couvercle de la boîte à pizza
pour créer un rabat comme le montre l’image (a). Laisse de 2 à
3 cm du couvercle autour des extrémités du rabat.
2. Pour créer une surface réfléchissante à l’intérieur de la boîte, ouvrela et couvre tous les côtés avec la pellicule d’aluminium, y compris
le rabat que tu viens de découper.
film de plastique
ruban
(b) PIZZA
papier noir
(a) PIZZA
3. À l’intérieur de la boîte, colle au fond une feuille de papier de
bricolage noir. Le papier noir absorbera toute lumière réfléchie ou la
chaleur issue de l’intérieur de la boîte, de sorte que ta nourriture
restera bien chaude.
4. Pour emprisonner la chaleur dans ton four, ferme la boîte et
soulève le rabat pour couvrir l’ouverture avec le film de plastique.
Fixe le film fermement en place avec du ruban gommé pour garder
la chaleur à l’intérieur, comme le montre l’image (b).
Comment utiliser ton four solaire
N’emploie pas de viandes,
d’œufs ou du poisson; ces
produits peuvent être
dangereux s’ils ne sont pas
bien cuits. Essaie plutôt une
recette de biscuits graham
au chocolat et à la
guimauve, ou encore de
réchauffer une mini-pizza,
une pomme ou des nachos.
5. Place tes ingrédients sur une assiette ouverte
ou dans un bol, puis ouvre ton four solaire et
mets l’assiette sur le papier noir. Ferme le
couvercle et soulève le rabat.
6. Mets ta boîte au soleil et incline le panneau
réfléchissant pour capter le plus de rayons
possible. Une fois le bon angle trouvé,
maintiens le rabat ouvert avec une paille,
comme le montre l’image (c).
rayons
réfléchis
(c) FOUR SOLAIRE
La durée de cuisson dépend de l’intensité de la lumière du
Soleil et du genre de plat que tu prépares. Regarde par le
couvercle de plastique pour voir quand le plat est cuit.
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paille
Pour la plupart de ces expériences et recettes, des articles de cuisine ordinaires suffisent.
Voici tout de même une liste des ingrédients et matériaux qu’il te faudra peut-être
emprunter ou acheter :
pile de 9 V et porte-pile avec fils
conducteurs
au moins un voyant DEL
pailles rigides ou brochettes en bois
perce-trous simple
ficelle
banderoles ou rubans
une assiette à tarte en aluminium
3 à 6 gobelets de plastique
ruban à conduits ou ruban électrique
résistant à l’eau
une cruche ou un contenant
un grand seau
une grande boîte avec couvercle (pizza ou
boîte à souliers)
papier à bricolage noir
Livre
L'énergie à petits pas
D'où vient l'énergie que nous utilisons?
Comment la produit-on? Quelle est la
proportion des énergies renouvelables?
Derrière toutes ces questions se cache un
enjeu primordial pour l'avenir
de la vie sur Terre.
Lien Internet
L’école de l’énergie
Qu’est-ce que l’énergie et d’où vient-elle?
Découvre les réponses à ces questions et
apprends-en encore davantage en consultant
ce site d’apprentissage interactif.
http://www.edf.com/html/ecole_energie/
(Actes Sud, 2005)
Jeu de société
Jeu en ligne
Maintenant, à toi d’agir!
Mets tes connaissances sur le développement
durable et l’énergie à l’épreuve avec ces jeux
rigolos. Tu y trouveras un tas de conseils
pour protéger l’environnement.
http://www.hydroquebec.com/developpementdurable/je
ux/index.html
Bonnes et fausses routes!
Voici un jeu fort simple : tu n’as qu’à imprimer
et à assembler le format PDF. Sauras-tu
prendre les bonnes décisions sur la
conservation de l’énergie pour gagner la partie?
(Office de l'efficacité énergétique du Canada, 2008)
http://oee.nrcan.gc.ca/clubducalendrier/jeux/routes.cfm?at
tr=0
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X
X
1
D
B
A
E
2
C