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Analyse fonctionnelle et structurelle d'un objet technique
Fonction d'usage et fonctions techniques, solutions techniques, diagramme fonctionnel, décrire la structure et le fonctionnement d'un objet, croquis, schémas et modélisation 3D (CAO)
À propos de cette page
Choisis ton niveau. Questions et réponses mélangées à chaque partie. Bonne chance !
Les 36 questions du QCM en version texte
Pour réviser sans écran ou imprimer : chaque question avec ses propositions ; la bonne réponse et son explication se déplient.
Niveau facile — 12 questions
Un objet technique est :
- A. un objet naturel, comme un galet ou une branche
- B. un objet conçu par l'humain pour un besoin
- C. un objet que l'on ne peut jamais démonter
- D. un objet qui fonctionne forcément à l'électricité
Réponse
B. un objet conçu par l'humain pour un besoin — Il est conçu et fabriqué par l'être humain pour répondre à un besoin ; il peut être purement mécanique.
Laquelle de ces expressions est une fonction technique ?
- A. un moteur électrique de 250 W
- B. une coque en plastique rouge
- C. une batterie rechargeable
- D. stocker l'énergie
Réponse
D. stocker l'énergie — Une fonction s'écrit avec un verbe à l'infinitif ; les trois autres sont des éléments concrets, donc des solutions.
Une solution technique est :
- A. le moyen concret qui réalise une fonction
- B. le besoin exprimé par le futur utilisateur
- C. l'action que doit accomplir une partie de l'objet
- D. le prix maximal accepté par l'acheteur
Réponse
A. le moyen concret qui réalise une fonction — Composant, pièce, matériau ou programme choisi pour réaliser une fonction technique ; l'action elle-même est la fonction.
La couleur « bleu nuit » d'un téléphone relève de :
- A. sa fonction d'usage
- B. une fonction technique
- C. sa fonction d'estime
- D. sa nomenclature
Réponse
C. sa fonction d'estime — Elle rend l'objet plus désirable sans changer ce qu'il permet de faire.
Dans un diagramme FAST, on lit de gauche à droite en se demandant :
- A. « Pourquoi ? »
- B. « Combien ? »
- C. « Comment ? »
- D. « Pour qui ? »
Réponse
C. « Comment ? » — Comment la fonction est-elle réalisée ? De droite à gauche, on se demande « pourquoi ? ».
Tout à gauche d'un diagramme FAST, on trouve :
- A. la fonction d'usage
- B. les solutions techniques
- C. la nomenclature
- D. les cotes de la pièce
Réponse
A. la fonction d'usage — Le FAST part de la fonction d'usage et se termine, à droite, par les solutions techniques.
Une vue éclatée montre :
- A. l'objet pendant son fonctionnement, en mouvement
- B. l'objet après une chute
- C. l'intérieur de l'objet coupé en deux
- D. les pièces écartées les unes des autres
Réponse
D. les pièces écartées les unes des autres — Les pièces sont écartées dans l'ordre du montage et repérées par des numéros ; l'objet coupé en deux est une vue en coupe.
La nomenclature d'un objet est :
- A. le nom commercial choisi par la marque pour l'objet
- B. le tableau qui liste les pièces de l'objet
- C. le schéma électrique de l'objet
- D. le mode d'emploi fourni avec l'objet
Réponse
B. le tableau qui liste les pièces de l'objet — Repère, nombre, désignation, matière : elle accompagne la vue éclatée.
Une liaison pivot permet :
- A. une seule rotation
- B. une seule translation
- C. aucun mouvement
- D. tous les mouvements
Réponse
A. une seule rotation — Une rotation autour d'un axe, comme une roue sur son essieu.
Un croquis à main levée est :
- A. un dessin précis, coté et à l'échelle
- B. une image de synthèse en 3D
- C. un dessin rapide, sans instruments
- D. un tableau des pièces
Réponse
C. un dessin rapide, sans instruments — Il sert à noter vite une idée ; il n'est ni coté ni à l'échelle.
Le sigle CAO signifie :
- A. Calcul automatique des objets
- B. Conception assistée par ordinateur
- C. Contrôle après ouverture
- D. Commande automatisée des outils d'usinage
Réponse
B. Conception assistée par ordinateur — Conception assistée par ordinateur : modéliser les pièces en 3D avec un logiciel.
À l'échelle 1:2, le dessin est :
- A. deux fois plus grand que l'objet réel
- B. à la taille réelle de l'objet
- C. cinq fois plus petit que l'objet
- D. deux fois plus petit que l'objet
Réponse
D. deux fois plus petit que l'objet — 1 mm sur le dessin représente 2 mm en réalité : c'est une réduction.
Niveau moyen — 12 questions
Quelle est la fonction d'usage d'une bouilloire électrique ?
- A. posséder une résistance chauffante
- B. être en inox brossé
- C. chauffer de l'eau
- D. s'arrêter seule quand l'eau bout
Réponse
C. chauffer de l'eau — Chauffer de l'eau est le service rendu ; l'arrêt automatique est une fonction technique, l'inox brossé relève de l'estime, la résistance est une solution.
Dans le FAST d'une bouilloire, la solution « thermostat à bilame » réalise la fonction technique :
- A. couper le chauffage à l'ébullition
- B. contenir l'eau sans fuite
- C. afficher en permanence la température de l'eau
- D. verser l'eau sans éclabousser
Réponse
A. couper le chauffage à l'ébullition — Chauffé par la vapeur, le bilame se déforme et ouvre le circuit de la résistance.
« Pourquoi le vélo a-t-il une chaîne ? » La réponse lue dans le FAST est :
- A. parce qu'elle est en acier
- B. pour que le vélo soit plus léger
- C. parce que c'est la solution la moins chère
- D. pour transmettre le mouvement à la roue
Réponse
D. pour transmettre le mouvement à la roue — De droite à gauche, on remonte de la solution (la chaîne) vers la fonction qu'elle réalise.
Quelle écriture respecte le sens « fonction technique → solution technique » ?
- A. ressort → amortir les chocs
- B. fournir l'énergie → pile bouton
- C. moteur électrique → faire tourner l'hélice
- D. LED → éclairer la route
Réponse
B. fournir l'énergie → pile bouton — Le verbe (fonction) d'abord, l'élément concret (solution) ensuite ; les trois autres écritures sont inversées.
Sur un plan à l'échelle 1:4, un trait mesure 23 mm. La longueur réelle est :
- A. 5,75 mm
- B. 27 mm
- C. 46 mm
- D. 92 mm
Réponse
D. 92 mm — Réduction : 23 × 4 = 92 mm.
Une pièce réelle de 12 mm est dessinée à l'échelle 5:1. Sur le dessin, elle mesure :
- A. 2,4 mm
- B. 60 mm
- C. 17 mm
- D. 120 mm
Réponse
B. 60 mm — Agrandissement : 12 × 5 = 60 mm.
Le tiroir d'une commode, par rapport au meuble, est en liaison :
- A. glissière
- B. pivot
- C. encastrement
- D. hélicoïdale
Réponse
A. glissière — Une seule translation, vers l'avant ou vers l'arrière.
Deux pièces vissées l'une sur l'autre, sans aucun mouvement possible, sont en liaison :
- A. pivot, car la vis tourne
- B. glissière démontable
- C. encastrement démontable
- D. hélicoïdale permanente
Réponse
C. encastrement démontable — Aucun mouvement : encastrement ; les vis permettent de démonter.
En CAO, l'opération qui ajoute de la matière en « tirant » une esquisse selon une direction s'appelle :
- A. la révolution
- B. l'extrusion
- C. le congé
- D. la mise en plan
Réponse
B. l'extrusion — La révolution fait tourner un profil, le congé arrondit une arête, la mise en plan produit le dessin 2D.
Une esquisse de 50 mm × 20 mm est extrudée sur 10 mm. Le volume obtenu est :
- A. 80 mm³
- B. 1 000 mm³
- C. 100 cm³
- D. 10 cm³
Réponse
D. 10 cm³ — 50 × 20 × 10 = 10 000 mm³ = 10 cm³.
Dans un tableau de choix, un critère a le coefficient 3 et une solution y obtient la note 2. Elle marque sur ce critère :
- A. 5 points
- B. 1,5 point
- C. 6 points
- D. 2 points
Réponse
C. 6 points — Note × coefficient = 2 × 3 = 6 points.
En projection européenne, la vue de gauche se place :
- A. à droite de la vue de face
- B. à gauche de la vue de face
- C. au-dessus de la vue de face
- D. sous la vue de face
Réponse
A. à droite de la vue de face — On regarde l'objet par la gauche et on dessine cette vue à droite de la vue de face ; la vue de dessus va sous la vue de face.
Niveau difficile — 12 questions
Sur un dessin à l'échelle 1:10, on mesure 75 mm à la règle. La cote inscrite est :
- A. 75
- B. 7,5
- C. 0,75
- D. 750
Réponse
D. 750 — La cote donne la dimension réelle : 75 × 10 = 750 mm.
Un élève écrit dans son FAST : « FT : ressort → ST : ramener le bouton ». Son erreur :
- A. le ressort n'est pas une pièce de l'objet
- B. il a inversé fonction et solution
- C. il manque la fonction d'estime
- D. un ressort ne peut rien ramener
Réponse
B. il a inversé fonction et solution — « Ramener le bouton » est la fonction (verbe) ; le ressort est la solution (nom).
Un stylo de luxe et un stylo à bille à 30 centimes :
- A. ont des fonctions d'usage différentes
- B. ont les mêmes solutions techniques
- C. ont la même fonction d'usage
- D. n'ont aucune fonction d'estime
Réponse
C. ont la même fonction d'usage — Tous deux servent à écrire ; ils diffèrent par l'estime et par certaines solutions (plume, matériaux).
Lu de droite à gauche, un FAST permet de justifier :
- A. la présence de chaque solution
- B. le prix d'achat de chaque composant
- C. l'ordre de montage des pièces
- D. la masse totale de l'objet
Réponse
A. la présence de chaque solution — Chaque solution répond à la question « pourquoi ? » par la fonction qu'elle réalise.
La fonction technique « se déplacer sur un sol sableux » d'un robot d'exploration peut être réalisée par :
- A. des roues larges ou des chenilles
- B. une seule solution possible
- C. la fonction d'usage du robot
- D. la nomenclature complète du robot
Réponse
A. des roues larges ou des chenilles — Une même fonction admet plusieurs solutions, que l'on compare avec des critères.
Une porte de placard est montée sur deux charnières. Par rapport au placard, elle est en liaison :
- A. encastrement, car il y a deux charnières
- B. glissière, car elle s'ouvre
- C. pivot, les deux charnières étant alignées
- D. hélicoïdale, car les charnières sont vissées
Réponse
C. pivot, les deux charnières étant alignées — Les deux charnières ont le même axe : la porte ne peut que tourner autour de cet axe.
Coefficients 3 et 2. Solution A : notes 4 et 1 ; solution B : notes 2 et 4. Conclusion :
- A. A l'emporte avec 14 points contre 13
- B. les deux sont à égalité à 14 points
- C. B l'emporte avec 16 points
- D. on ne peut pas calculer sans les prix
Réponse
B. les deux sont à égalité à 14 points — A : 4 × 3 + 1 × 2 = 14 ; B : 2 × 3 + 4 × 2 = 14. Il faut un autre critère pour les départager.
L'assemblage CAO montre que deux pièces se chevauchent. Cela signifie :
- A. que le logiciel a simplement fait une erreur d'affichage
- B. qu'il faudra forcer lors du montage réel
- C. que l'objet sera plus solide ainsi
- D. qu'il faut corriger une cote avant fabrication
Réponse
D. qu'il faut corriger une cote avant fabrication — Détecter ces interférences avant de fabriquer est l'un des intérêts de la CAO.
Lequel de ces documents suffit pour fabriquer une pièce en atelier ?
- A. le croquis à main levée de l'idée retenue
- B. la carte heuristique du projet
- C. le dessin coté (mise en plan)
- D. la vue éclatée sans cotes
Réponse
C. le dessin coté (mise en plan) — Il faut toutes les dimensions réelles : seul le dessin coté (ou le fichier CAO) les donne.
Pour une pince à linge, quelle phrase décrit le fonctionnement, et non la structure ?
- A. On serre les branches, le ressort se tend puis referme la pince
- B. Elle comporte deux branches en bois identiques et un ressort en acier
- C. Elle sert à maintenir le linge sur un fil
- D. Sa couleur vive la rend facile à repérer
Réponse
A. On serre les branches, le ressort se tend puis referme la pince — Le fonctionnement décrit ce qui se passe, dans l'ordre ; la deuxième phrase décrit la structure, la troisième la fonction d'usage, la quatrième l'estime.
On remplace l'ampoule à filament d'une lampe torche par une LED. Qu'a-t-on modifié ?
- A. sa fonction d'usage
- B. la fonction technique « éclairer »
- C. le sens de lecture du FAST
- D. une solution technique
Réponse
D. une solution technique — La fonction reste la même (produire la lumière) ; seul le moyen qui la réalise change.
Dans un diagramme FAST, une fonction technique peut être découpée en :
- A. plusieurs fonctions d'usage distinctes et secondaires
- B. des sous-fonctions techniques
- C. des fonctions d'estime classées
- D. une nomenclature des pièces
Réponse
B. des sous-fonctions techniques — Exemple : « fournir l'énergie » se découpe en « stocker l'énergie » et « recharger la batterie ».
Moi c'est Ben, j'ai créé ce site pour aider le plus d'élèves possible, partout en France. Je peux aussi reprendre avec toi ce qui coince en cours particulier : en visio, ou à domicile si tu es à Marseille.
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