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Les clinomètres : Des instruments du 19e siècle aux usages variés

Les clinomètres : Des instruments du 19e siècle aux usages variés

Au moyen de fichiers 3D téléchargeables et de fiches d’activité, les élèves étudient les clinomètres, instruments du 19e siècle utilisés par les scientifiques, les explorateurs et les naturalistes. Les activités mettent l’accent sur l’utilisation d’un clinomètre pour déterminer la hauteur d’un objet et la latitude du lieu où vous vous trouvez.

Vous pouvez reproduire les fiches d’activité et les fichiers d’impression 3D du module pour votre classe, au besoin.

CONDITIONS D'UTILISATION

Fichier d’impression 3D

Téléchargez et imprimez votre propre clinomètre. Utilisez ces fichiers .stl au cours des activités décrites ci-dessous.

Télécharger les fichiers STL

Activité 1 : Les clinomètres et la hauteur

Au cours de cette activité, les élèves et vous fabriquerez un clinomètre et apprendrez à vous en servir pour déterminer la hauteur d’un objet. Il en existe une version fondée sur une méthode simple, ainsi qu’une version fondée sur une méthode avancée, qui repose sur des principes de trigonométrie.

Télécharger PDF – Méthode simple

Télécharger PDF – Méthode avancée

Télécharger – Rapporteur d’angles imprimé

Activité 2 : Clinomètres – Déterminer sa position

Les élèves fabriqueront un clinomètre et apprendront à s’en servir pour mesurer la hauteur du soleil et déterminer leur position sur la planète!

Télécharger PDF DE L'ACTIVITÉ 2

Télécharger – Rapporteur d’angles imprimé

Artéfiche

Les artefacts qu'Ingenium recueille, conserve et expose témoignent de la riche histoire d’innovations scientifiques et technologiques du pays. Chacun illustre la façon dont les sciences et les technologies ont contribué à la transformation du Canada. Découvrez cet artefact ci au moyen de l’« artefiche » à son sujet.

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Découvre les étoiles

Découvre les étoiles

Les adeptes de l’observation d’étoiles du monde entier utilisent des cherche-étoiles, ou des planisphères, pour repérer les étoiles dans le ciel nocturne. Fabriquez votre propre cherche-étoiles pour explorer les constellations derrière chez vous!

Prépare

La sécurité avant tout!

L’utilisation de ciseaux peut nécessiter la surveillance d’un adulte.

Fabrique

  1. Trouvez la latitude à laquelle vous vivez à l’aide d’un GPS ou en ligne. Voici la position de la capitale du Canada et des capitales de chaque province et territoire :
    • Ottawa : (capitale du Canada) 45° 24' N , 75° 41' O
    • Charlottetown : 46° 14' N , 63° 7' O
    • Edmonton : 53° 32' N , 113° 29' O
    • Fredericton : 45° 57' N , 66° 38' O
    • Halifax : 44° 38' N , 63° 34' O
    • Iqaluit : 63° 44' N , 68° 31' O
    • Montréal : 45° 30' N , 73° 33' O
    • Québec : 52° 56' N / 73° 32' O
    • Regina : 50° 27' N , 104° 36' O
    • Toronto : 43° 39' N , 79° 22' O
    • Vancouver : 49° 14' N , 123° 6' O
    • Whitehorse : 60° 43' N , 135° 3' O
    • Winnipeg : 49° 53' N , 97° 9' O
    • Yellowknife : 62° 27' N , 114° 22' O 
  2. Déterminez quelle roue des étoiles correspond à votre latitude.
  3. Découpez la roue des étoiles et la pochette en suivant les lignes extérieures pleines.
  4. Retirez l’ovale ombré en suivant la ligne pleine extérieure.
  5. Repliez le revers de la pochette vers l’arrière en suivant les lignes pointillées.
  6. Repliez les deux languettes latérales vers l’arrière sur les lignes pointillées, sur le haut du revers de la pochette que vous venez de plier. Collez les languettes sur le revers pour tout faire tenir en place et former une pochette.
  7. Découpez votre roue des étoiles et placez-la dans la pochette de façon à ce que les constellations soient visibles par l’ouverture que vous avez découpée à l’étape 4.

Essaie

Sortez à l’extérieur à la noirceur avec votre planisphère, une lampe de poche et une boussole. Faites tourner la roue des étoiles pour aligner la date et l’heure en utilisant l’échelle de l’heure avancée, le cas échéant. Immobilisez la roue dans la pochette et faites tourner le planisphère pour que la direction à laquelle vous faites face se trouve dans le bas de la pochette. Le bord de l’ouverture indique maintenant l’horizon. Les étoiles du côté est se lèvent, les étoiles du côté ouest se couchent et les étoiles qui sont près du centre de l’ouverture sont au-dessus de vous.

Explique

À part le Soleil, les étoiles dans notre univers sont tellement loin de la Terre qu’elles ne bougent pas de façon observable les unes par rapport aux autres au cours d’une vie. Voilà pourquoi il est possible de construire et d’utiliser une carte assez constante pour les étoiles. La carte ne comporte pas de planètes ni de satellites (lunes), puisque ceux-ci sont assez près de la Terre pour changer rapidement d’une journée à l’autre. La portion de ces étoiles qui est visible varie au fil des saisons, puisque la Terre tourne autour du Soleil, exposant ainsi différentes parties du ciel nocturne.

Observe

Les planisphères sont principalement utilisés par les observateurs d’étoiles amateurs. C’est une façon abordable de s’orienter rapidement et facilement en observant le ciel nocturne!

Va plus loin

De nombreuses cultures percevaient le ciel nocturne de différentes façons. Les constellations qui figurent sur le planisphère que vous venez de fabriquer sont d’origine grecque, mais elles sont loin d’être les seules constellations existantes.

Essayez de confectionner l’un de ces planisphères conçus par des Native Skywatchers. Quelles similitudes et quelles différences remarquez-vous entre ces planisphères et celui des constellations grecques? En faisant quelques recherches, vous pouvez vous renseigner sur les différentes mythologies, légendes et histoires derrière les cherche-étoiles autochtones et grecs, de même que sur leurs origines.

Musée des sciences et de la technologie du Canada
Temps requis
10 minutes
Niveau de difficulté :
Easy
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