À la découverte de la Mécanique : passé, présent et futur

Cet évènement vise à faire découvrir à un public de lycéens la Mécanique à travers son histoire, ses applications récentes et son avenir.

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© Laurence Benoît

Cet évènement a pour objectif de susciter l’intérêt des lycéens pour les métiers de la mécanique. Dans ce but, le Laboratoire de Mécanique des Structures et des Systèmes Couplés (LMSSC) s’est associés au Musée des Arts et Métiers pour proposer à des lycéens une visite à deux voix : une visite du Musée pour leur montrer comme le disait Paco Chinesta, président de l’Association Française de Mécanique, lors dernier Congrès Français de Mécanique en 2022 « La Mécanique est partout, mais on ne la voit pas », mais surtout qu’il s’agit d’une science ancienne, qui a attiré l’attention d’illustre chercheur ; et une visite du LMSSC ayant pour but de leur faire comprendre qu’aussi ancienne qu’elle soit, la Mécanique n’en demeure pas moins une discipline vivante au cœur des enjeux de notre société (transitions écologique et technologique).

Pour cette deuxième édition, les élèves d’une classe de 1ère du Lycée Charles Péguy de Paris vont nous rendre visite avec plusieurs enseignants, dont leur professeure d’Histoire-Géographie, leur professeure de Français et leur professeur de mathématiques. Au total, nous accueillerons un total de 31 élèves répartis en deux groupes.

Organisation de l'événement

Visite du Musée – 1h

La visite du Musée des Arts et Métiers sera réalisée par un médiateur, qui proposera un tour d’horizon des collections « instruments de mesure », « textile » et « mécanique ».

Visite du LMSSC – 1h

Pour cette visite, les enseignants-chercheurs du LMSSC propose un parcours scénarisé, afin de rendre cette visite riche et dynamique. Pour commencer, une rapide présentation du Cnam et du LMSSC sera proposée aux élèves. Ce temps de présentation sera également l’occasion de présenter le métier d’enseignant-chercheur. Ensuite, une brève définition de la mécanique sera donnée, afin d’introduire les différentes expériences qui leur seront montrées. Au cours de cette visite, 3 mini-ateliers seront proposés :

  1. Photo-élasticité : L’objectif est ici d’introduire la notion de contrainte (efforts intérieurs) et de visualiser ce qu’il se passe au cœur de la matière lorsque l’on applique un effort sur une structure mécanique.
  2. Analyse modale : L’objectif de cet atelier est de faire comprendre la notion de modes propres de vibration. Pour cela, deux expériences seront proposées : une plaque de Chladni et un réglet monté sur une table vibrante. Ces deux expériences permettront de parler de la notion de modèle et de comparaison calculs-essais, grâce à l’affichage en parallèle des résultats expérimentaux et de simulation numérique.
  3. Chaîne de mesure : L’idée de ce mini-atelier est de présenter les différents éléments d’une chaîne de mesure : systèmes d’excitation (pots vibrants, excitateur électromagnétique, marteau d’impact), systèmes de mesure des vibrations (accéléromètres, vibromètre laser à balayage, corrélation d’images) et systèmes d’acquisition (frontal d’acquisition de signaux).

Intérêt de l’évènement

Cet évènement permet de mettre la lumière sur une discipline et un secteur d’activité relativement peu connus des lycéens, mais qui est pourtant l’un des premiers employeurs industriels en France. D’un point de vue scientifique, notre objectif est de montrer que les mathématiques que l’on peut voir au Lycée trouvent des applications concrètes dans notre quotidien dans les sciences de l’ingénieur, dont le but est de concevoir des systèmes toujours plus durables et économes en énergie.

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