GUIDE DE VISITE - MJC MASSINON à Maxéville
Contents
1. Hindenburg de Zeppelin est d truit dans les flammes e Les fr res Montgolfier r ussissent leur premi re ascension dans un ballon de papier air chaud en 1783 Le ballon n a t utilis qu exceptionnellement comme v hicule Il a surtout servi de poste d observation militaire et a aussi permis des travaux scientifiques Ce monoplan des ann es 1900 1910 et pr sent en f cheuse posture apr s un crash permet de rappeler une image malheureusement tr s courante des premiers avionneurs Rendons hommage aux nombreux pionniers des airs qui connurent des heures douloureuses avant le succ s Otto Lilienthal l homme volant Otto Lilienthal s amusait d j en 1861 l ge de 13 ans fabriquer des cerfs volants et des ailes en grandeur nature avec son fr re Il r alisa son r ve en devenant le premier homme volant avec des structures ail es plus lourdes que l air partir de 1891 Il accomplit plus de 2500 tentatives r ussies et une photographie de lui en plein vol la premi re jamais r alis e fit le tour du monde Mais c est aussi au cours d un essai qu il finit tragiquement sa vie en 1896 la colonne vert brale bris e On lui doit surtout le fait d avoir d fini tous les grands concepts qui amen rent les fr res Wright mettre au point leur a roplane qui effectua en d cembre 1903 le premier vol m canique de l histoire vo Le 14bis de Santos Dumont H ritier d un roi2. Il a labor cette forme a rodynamique sans la comprendre gr ce aux essais qu il a pu faire gratuitement avec ses maquettes dans la soufflerie de Gustave Eiffel 00 L Albatros de Le Bris 1868 Capitaine de marine ayant parcouru les mers du monde Jean Marie Le Bris 1817 1872 construisit un grand planeur ailes mobiles imitant la forme de l Albatros qui pour s envoler devait tre tir sur une charrette par des chevaux Il r ussit en 1857 le premier d collage d un a roplane suivi d une ascension de 100m environ 10 ans plus tard cherchant toujours perfectionner son appareil il construisit un prototype abouti de plus grande taille qui devait tre tir par une trentaine de personnes Lors d un essai fort heureusement sans pilote son bord l engin fut r duit n ant De d pit Le Bris mit fin sa carri re 00 L Autogire L autogire ou gyrocopt re est un a ronef voilure tournante libre invent par l espagnol Juan de la Cierva en 1923 Il est tract ou propuls comme un avion et la mise en mouvement de sa voilure rotor est assur e par le vent Ainsi les distances de d collage et d atterrissage sont elles tr s courtes Il s apparente aux tranges machines volantes des c l bres s ries t l vis es Les faucheurs de marguerites ou Satanas et Diabolo Mais les autogires d aujourd hui ressemblent davantage des ULM qu ce mod le sorti tout droit du pas
3. et donc l application des sciences Lyc e d Aristote Moins 340 avant JC le philosophe rejoint Ath nes apr s avoir accompli sa mission de pr cepteur aupr s d Alexandre le Grand Il fonde le Lyc e d s son retour et y accueille de nombreux disciples appel s les p ripat ticiens Il y exposera ses th ories sur les sciences et la logique ainsi que sur la m taphysique qu il a lui m me fond e Le cheval de Troie Tout le monde conna t l histoire de la construction de ce cheval g ant en bois r alis par Ep ios sur les conseils de la d esse Ath na Il fut au c ur d une ruse qui signa la perte de Troie et de ses habitants sous les coups d Ulysse et de ses soldats Cet engin mythique rendu c l bre par Hom re dans l Odyss e fin VII si cle av J C est surtout consid r comme la derni re machine de l re pr scientifique avant que les penseurs grecs n inventent la science rationnelle On parle d invention de la science En effet auparavant il y avait des savoirs et de grands savants mais ce n tait pas r ellement de la science Ainsi par exemple lorsque les gyptiens qui poss daient de nombreux savoirs se trouvaient face un probl me tel que l origine des eaux du Nil en l absence de r ponse ils disaient que c tait gr ce aux dieux Les grecs aussi taient croyants mais selon eux les dieux ne les emp chaient pas de comprendre les fonctionnements m caniques du monde Ainsi devant
4. par les tudiants sur l initiative de Wolfgang Rothenthal et d Erkin BAYIRLI la partie pratique de ce module b n ficie depuis quelques ann es du soutien d experimonde Dans le but de documenter la diversit des strat gies durables Erkin BAYIRLI a labor des approches reliant les domaines de l agriculture et de la culture de la construction d un point de vue technique et artistique Frei Otto et le stade olympique de Munich 1972 Cet architecte sp cialiste des constructions l g res a con u les toitures de ce stade qui sont une volution du toit du pavillon allemand lors de l exposition universelle de 1967 au Canada C est une membrane tendue par pyl nes et maintenue par des c bles seules 2 forces agissent la pouss e et la traction Attention le c ble principal visible l int rieur de l anneau est tendu avec une force de 5000 tonnes d ou l int r t d un ancrage solide Le bateau aubes de L onard de Vinci A partir de 1499 L onard de Vinci est au service des V nitiens et cherche mettre au point des syst mes de d fense contre les attaques navales probables des Turcs Pour loigner les envahisseurs depuis la terre ferme il projette d inonder la plaine environnante en haussant le niveau des cours d eau alentours l aide d un syst me d cluses dE Il est devenu ing nieur hydraulicien part enti re et la ma trise du mouvement de l eau tout autant que celle du mouvement dans les airs re
5. Cet instrument va conna tre un immense succ s et sera par la suite am lior notamment par William Herschel 1738 1822 qui r alisa avec des t lescopes bien plus puissants des observations majeures dans le domaine de l astronomie 00 Chariot actionn par Eolipyle Il ne fut invent qu en 1687 par le p re Ferdinand Verbiest pr sident du Bureau imp rial des math matiques en Chine Le foyer est contenu dans un bac sous la sph re et la vapeur d eau se d gage par un conduit unique dirig vers une roue aubes qui en tournant actionne des engrenages fix s l axe des roues Le mod le pr sent est plus simple en sortant la vapeur provoque une pouss e faisant de ce chariot un v hicule propulsion Pa ren Pile de Charlemagne poids Depuis Charlemagne qui par un Cartulaire de 789 tente d uniformiser les unit s et cr e un talon de poids et jusqu la fin du r gne de Philippe Auguste l unit de poids et l unit mon taire se confondaient Pendant longtemps on pesait la monnaie on parlait d esp ces sonnantes et K budianiess le tr buchet tant une petite balance servant peser les pi ces de monnaie surtout de haute valeur afin de s assurer de l absence de fraude Cet talon de poids la Pile de Charlemagne tait constitu e de plusieurs godets s embof tant les uns dans les autres et se terminant par un poids plein La Pile tait en cuivre ou en laiton Celle conserv e actue
6. Pour information La longue vue n a t invent e que 100 ans plus tard Fresque peinte sur bois 00 Pont suspendu Leonard de Vinci Outre ses nombreuses r alisations artistiques et scientifiques L onard de Vinci exer a les m tiers d ing nieur hydraulicien et d architecte W con ut notamment une ville th orique parfaite bas e sur la fonctionnalit via une meilleure organisation des voies de circulation par exemple et non les distinctions sociales cherchant optimiser la qualit de vie influenc s par l architecte de l cole florentine Filippo Brunelleschi et ses innovations techniques ses b timents religieux aux formes octogonales ou circulaires pour les militaires sont c l bres IIS r v lent sa ma trise de connaissances en g om trie alli e celles des mat riaux et son sens de l ing nierie Il cr a notamment des ouvrages tels que ce pont 00 Tensegrity Erkin BAYIRLI Le projet Tensegrity d Erkin BAYIRLI a t cr dans le cadre d un stage d t en 2009 organis par experimonde partir du module Changing amp Strategies gt http www changing strategies at l universit technique de Vienne TU Wien Ce serait Richard Buckminster Fuller l inventeur de ce concept et de ce terme provenant de la contraction tensile integrity Ces structures en bambou se maintiennent par le biais de deux forces la pouss e et la traction Ce module est organis et g r
7. Pr sentation du cabinet des mesures au sein de l exposition Eureka Isaac Newton 1642 1727 A Physicien philosophe astronome et math maticien anglais Newton a formul des lois fondamentales sur la gravitation universelle et sur les corps en mouvement Il a aussi fond l optique moderne tudi le comportement de la lumi re et a construit le premier t lescope miroirs Selon la l gende il fit ses premi res d couvertes sur la gravitation en s inspirant de l observation de la chute d une pomme dans un verger Arriv ses vieux jours il d clara qu il tentait alors de d terminer quelle force tait l origine du maintien de la Lune dans son orbite autour de la Terre La chute du fruit l amena penser que la force d attraction gravitationnelle agissant sur celui ci devait tre la m me que celle qui agissait sur la Lune Newton croyait que cette force bien qu affaiblie par la distance maintenait la Lune sur son orbite Il r introduit ces premi res pens es des ann es plus tard dans son travail majeur les Principia T lescope Newton 1668 Isaac Newton r alise qu il est possible d utiliser un miroir concave pour obtenir des images du ciel et construit en 1668 le premier t lescope Celui ci comporte un miroir en bronze poli et la lumi re focalis e dans l axe de ce miroir est renvoy e sur le c t par un prisme r flexion totale L image est ensuite examin e par un oculaire form d une simple lentille
8. d hommes mobiliser nourrir diriger et coordonner pendant des mois pour les monuments importants 00 C L ANTIQUITE La roue Organe de forme circulaire destin tourner autour d un axe passant par son centre et qui permet un v hicule de reposer sur le sol et de s y ouvoir Larousse Cette invention majeure date d environ 3500 av J C en M sopotamie ses premi res utilisations furent le transport terrestre et le tour poteries etc Elle permet de d placer des charges qui en roulant au lieu de glisser subissent tr s peu de forces de frottement Archim de l tudie et la d cline en cr ant la roue dent e et la poulie y La charrette On situe g n ralement l invention de la roue vers 3500 avant J C Sumer en basse M sopotamie Elle constitue l un des fondements de nos technologies des transports Elle permet de d placer sur terre des charges importantes en r duisant les forces de frottement Les premi res roues taient pleines en pierre d une seule pi ce ou en bois souvent constitu es de trois ou quatre pi ces assembl es Les roues rayons et jantes plus l g res seraient apparues environ 2000 ans av J C E E Les Egyptiens La pyramide Comment ont t construites les pyramides C est un grand myst re aucun document sur les techniques utilis es n a t retrouv Toutefois des outils ont t s d couverts ainsi que des instruments de mesure i
9. de carburant et ne pas alourdir l avion cet audacieux aviateur ne d prendre que le strict minimum en se passant de parachute et de radio Par manque de visibilit dans l appareil d la surcharge Lindbergh utilisa un p riscope pour voir devant lui en plus des autres instruments de bord 00 1 Guerre Mondiale La grande vari t de formes des avions en cours d tude avant la 1 G M fut stopp e nette au profit des formes les plus performantes en temps de guerre E E E L hydravion des d buts difficiles v Henri Fabre r ussit le 28 mars 1910 depuis l tang de Berre le premier vol autonome de l Histoire bord d un hydro a roplane nom donn l hydravion jusqu en 1913 Certains hydravions devinrent v ritablement mythiques tels le Macchi MC 72 la ligne pure et la superbe couleur rouge Dot d un moteur de 1500 CV l engin de l ing nieur italien Castoldi Macchi s ab me cause de la rupture d un roulement d h lice lors d un essai au dessus du lac de Denzano en 1931 tuant le pilote Une s rie d autres accidents mortels entache l avanc e des italiens dans le domaine jusqu ce qu en 1933 Bona r solve le probl me de retours de flammes d au vent engendr par la vitesse de l avion Le Drone Gu pe de Jules Verne photo cf vitrine Dans l Etonnante Aventure de la mission Barsac parue en 1919 Jules Verne invente les gu pes v ritable anc tre du drone militaire Ornemen
10. le m me probl me que les gyptiens ils auraient donc mont s une exp dition scientifique pour conna tre l origine des eaux du Nil De tr s nombreux savanis grecs ont particip la construction de la science l accumulation et la cr ation de connaissances formant la base de tout le savoir scientifique occidental d aujourd hui Pour r sumer on consid re que tout le monde s est inspir par la suite de leurs travaux Ne pouvant tous les aborder nous en voquerons deux en particulier Hom re Surnomm le po te par les anciens la fin du si cle avant JC on lui attribue les deux premi res uvres de la litt rature occidentale l Iliade et l Odyss e Sa place dans la litt rature grecque est tout fait majeure puisqu il repr sente lui seul le genre pique cette p riode g me Il est galement consid r comme le dernier auteur de l re pr scientifique avant que deux si cles plus tard les grecs inventent la science au sens moderne du terme Claude Galien N Pergame en 131 et mort en 201 est un m decin grec de l Antiquit Consid r comme l un des p res de la pharmacie il a eu une influence durable sur la m decine chr tienne juive et musulmane du Moyen Age Ses th ories ont domin les connaissances m dicales de la civilisation occidentale pendant plus d un mill naire Le pr nom Claudius qui existe dans les textes grecs a t mentionn dans les textes de la Re
11. ondes lectromagn tiques ultra haute fr quence Les trois inventeurs recevront le prix Nobel de physique pour leur invention en 1956 Le 12 septembre 1958 un jeune ing nieur de l Universit de l Illinois USA Jack St Clair Kilby r cemment embauch par Texas Instruments montrait ses collaborateurs le r sultat de ses travaux l assemblage sur un support unique de quelques transistors et condensateurs Cette d couverte devait r volutionner le monde de l lectronique Ce premier circuit int gr a fait l objet d un brevet d pos en 1959 et accord en 1964 La Le train lunaire de Jules Verne Dans le dyptique form par De la Terre la Lune et Autour de la Lune les h ros voyagent en obus jusqu notre satellite Durant le trajet Jules Verne fait r ver l un d eux un v ritable train de passagers pour faire le trajet Tout y est comme les wagons accroch s une locomotive vapeur avec son wagonnet de charbon ou la distinction entre les Premi re et Seconde classes d apr s les dessins de la main m me de Jules Verne dans son manuscrit original Le jeune savant russe Konstantin Tsiolkovski amoureux de cette histoire r soudra plus tard le probl me de combustible qui ne pouvait se consumer sans oxyg ne dans l espace et inventera le dessin de la premi re v ritable fus e 1903 cf toile suivante EE 20 C Le meeting d a ronautique S envoler une aventure
12. psychologique autant que technique L Homme est fait pour ce r ve de libert totale de mouvement Pourtant la po sie l esprit d aventure s opposait une r alit contradictoire il fallait s alourdir de mat riels pour tenter d chapper au sol Est il possible de voler A cette aberration qui semblait contraire aux lois de la physique L onard de Vinci par exemple avait r pondu par une tude du vol des esp ces animales L avantage du vol ailes est qu il peut permettre l Homme terme de diriger l appareil d avoir un v ritable pouvoir sur les l ments naturels TE Prouesses de pionniers Retenons d abord dans cette qu te les travaux d Otto Lilienthal passionn d a rodynamique il choisit d abord de travailler correctement le vol plan avant d y associer des moteurs Ses tr s nombreuses exp riences permirent d acqu rir de nombreuses connaissances Ce sont les fr res Wright qui r ussiront la motorisation d un planeur question de d lai plus que d inventivit Ils perfectionneront le vol motoris avec une efficacit remarquable Avant eux certains avaient r ussi comme Ader cr er des machines moteur mais leurs performances restaient tr s limit es Durant plus de quarante ans ceux que l on appelait encore les avionneurs mirent au point les plus excentriques des machines essayant toutes sortes d ailes d h lices de mat riaux de moteurs Certains taient d habil
13. une volution et une d clinaison de l utilisation de l air sont pr sent es Nous avons choisi de traiter cette partie avec une pr sentation de diff rents objets afin de susciter une discussion autour des th mes suivants e Peut on vraiment imaginer l avenir e L Homme a t il le droit de tout faire en science e La notion de progr s telle qu elle est d velopp e au XIX doit elle tre remise en cause ou voluer Des innovations pr sentes ou venir sont voqu es en objets ou en images y compris travers des projections Sans entrer dans le d tail des concepts venir certains titres d j sont loquents jugez plut t Alicaments aliments m dicaments Aliment biotechnologique pouvant agir sur les g nes Soda anti gueule de bois uf thermosensible qui pr vient quand il est cuit Soutien gorge anti agression Sous v tements diffuseurs de substances m dicaments cicatrisants parfums amincissant comme le bonnet anti migraines V tements auto lavants avec nanoparticules Textiles intelligents qui r agissent un changement transbronzants mais prot geant des U V anti transpirant anti pollution V tements communicants t l phoniques sources d image et de son Composants int gr s au tissage pouvant aussi r agir l humeur de la personne B b serpilli re grenouill re poils Homme invisible Chat hypoallerg nique Nano robots m decins Organe et a
14. C2 Le ww o Re Ce TN aie Entr e libre el gratuite Expositions spectacles Work Shop la Manivelle a wda ase Da M K Grandancy DEEE M Lorraine MWEE S Site des Brasseries www mijc maxeville fr Dr Lu h ET CUIDE DE VISITE La science s invente CUIDE DE VISITE La science s invente Sommaire e Introduction Page e D roulement de la visite Page e Les objectifs Page Visite g n rale e A Les premi res inventions pr histoire Page e B La fin de la pr histoire les m galithes Page e C L antiquit Les Grecs inventeurs de la Science moderne Page e D Le moyen ge Saint Thomas d Aquin Page e E La Renaissance Leonard de Vinci l l Page e F Le cabinet des mesures outils de la fin du XIX et XX si cles Page e G Le meeting d a ronautique histoire de l a ronautique Page e H Un monde futur imaginaire amp science Page Portrait de jeunes chercheurs science amp arts htip www mic maxeville fr eureka Introduction Ce document permet une premi re visite imag e travers les pi ces majeures de l exposition Sp cialis s dans la vulgarisation des sciences les animateurs de l exposition connaissant bien les diff rents publics et niveaux scolaires s efforceront de pr voir des visites guid es dont la densit du discours respecte au mieux les capacit s de compr hension et d attention des jeunes visiteurs minimum cycle 3 Ce document v
15. Guillaume est s duit et l re des dirigeables rigides peut commencer Malheureusement plusieurs accidents dus au fait que de l hydrog ne hautement inflammable soit utilis viendront entacher la l gende de Zeppelin et mettre un terme l aventure quelques d cennies plus tard Bien qu invent par le fran ais Giffard en 1851 c est v ritablement avec le Comte Von Zeppelin que le dirigeable devint un transport collectif tr s utilis au d but du XX si cle Quelques rep res e 1657 Savinien Cyrano de Bergerac imagine que son h ros s envole la Lune dans une cabine soulev e par une voile gonfl e de chaleur e 1783 Dans l norme ballon de papier air chaud des fr res Montgolfier Pil tre de Rozier et le marquis d Arlandes s l vent au dessus de Paris Quinze jours plus tard Jacques Charles et Nicolas Robert autres a rostiers fran ais effectuent le m me vol plus efficacement dans un ballon en soie caoutchout e gonfl d hydrog ne e 1852 Henri Giffard invente un dirigeable en forme de cigare Il est propuls par une machine vapeur 1863 Le premier grand roman des Voyages extraordinaires de Jules Verne s intitule Cinq semaines en ballon e 1892 L humoriste Albert Robida imagine dans Le vingti me si cle que tout le monde se prom nera en ballon dans Paris en 1950 les femmes faisant sponsoriser leurs v hicules en y accrochant des publicit s de grands magasins e 1937 Le
16. Selon le type de m galithe construire une ou plusieurs pi ces rocheuses sont n cessaires menhirs ob lisques dalles de chevet lat rales ou de couverture Les l ments ne doivent pas pr senter de d faut et taient probablement s lectionn es au son une r sonance imparfaite trahissant les failles m me internes Il faut ensuite extraire le bloc choisi plusieurs m thodes taient disposition Le feu cr e un choc thermique et fait exploser la roche en suivant les failles Plus laborieux mais qui fonctionne aussi creuser une rainure de quelques centim tres de large et de profondeur avec r guli rement des trous de 20 cm de c t dans lesquels des coins en bois ventuellement d tremp s font pression Pour le transport diff rentes techniques taient utilis es d apr s les arch ologues et certaines le sont encore aujourd hui Madagascar ou en Indon sie par exemple Le bloc pouvait tre fix sur un radeau de bois ou encore tir de mani re glisser sur un lit de rondins plac perpendiculairement Afin de limiter les frottements ou sur les sols mous pour viter de s enfoncer ces syst mes pouvaient tre plac s sur les rails de rondins Afin de naviguer sur les cours d eau des radeaux taient utilis s La traction Toujours humaine il est plus facile et plus rapide de diriger et coordonner plusieurs centaines d hommes que des animaux Construction d un m galithe mode d emploi Etape 2 Edi
17. arbone 14 qui a r volutionn l arch ologie Durant les ann es 1930 Libby fut le premier construire un compteur Geiger M ller aux Etats Unis il con ut d autres appareils pour la mesure des faibles radioactivit s notamment le compteur grille en 1934 Apr s l entr e en guerre des tats Unis il prit part au projet Manhattan La datation par le carbone 14 dite galement datation par le radiocarbone ou datation par comptage du carbone 14 r siduel est une m thode de datation radiom trique bas e sur la mesure de l activit radiologique du carbone 14 14C contenu dans de la mati re organique dont on souhaite conna tre l ge absolu savoir le temps coul depuis sa mort Le domaine d utilisation de cette m thode correspond des ges absolus de quelques centaines d ann es jusqu environ 50 000 ans L application de cette m thode des v nements anciens tout particuli rement lorsque leur ge d passe 6 000 ans pr historiques a permis de les dater beaucoup plus pr cis ment qu auparavant Elle a ainsi apport un progr s significatif en arch ologie et en pal oanthropologie La Le circuit imprim 23 d cembre 1947 Trois ing nieurs am ricains des laboratoires Bell John Bardeen Walter Brattain et William Schockley pr sentent leur nouvelle invention le transistor Le dispositif permet de d tecter et d amplifier les courants lectriques Le transistor est aussi capable de produire des
18. de exp rimentale observations exp riences et calculs sont d sormais un tout indissociable Il affirme de plus le caract re impr visible et in puisable du monde naturel et sa conviction de l aspect forc ment incomplet de toute connaissance scientifique fondant la science moderne En 1609 il r alise sa lunette astronomique plus tard am lior e par kepler et mesure la hauteur des montagnes de la Lune Fresque de la plaine de Pise au XVII si cle C est de ce lieu c l bre que d apr s la l gende Galil e effectua sa plus c l bre exp rience de la chute des graves cf le dessin anim En r alit elle ne se serait pas pass e Pise E tas r Lunette astronomique En 1609 Galil e construit sa premi re lunette d apr s la description d une invention hollandaise Il est le premier employer cet appareil pour observer les astres ce qui lui permit de faire des d couvertes tonnantes satellites de Jupiter montagnes et crat res sur la lune phases de V nus etc Le plan inclin de la chute des graves La tour de Pise avait permis Galil e de calculer le temps de chute des objets mais pas d observer la perte de vitesse pr dite par Aristote II construisit donc un syst me pour ralentir la chute et constata alors que contrairement la physique d Aristote la boule acc l rait pendant la distance F Le cabinet des mesures outils de mesure de la fin du XIX et XX si cles
19. du caf br silien Alberto Santos Dumont 1873 1932 mit sa fortune et son ing niosit au service de la conqu te de l air Il d couvre lors d un voyage en France en 1891 les possibilit s du moteur explosion et se lance dans un premier temps dans la construction d a rostats Ce dandy s duit rapidement le tout Paris par ses essais excentriques et finit par r ussir le 12 novembre 1906 au parc de Bagatelle le premier vol homologu d un avion au monde sur 220m bord de son 14bis un canard dot de gouvernes l avant dont les ailes de 12m d envergure sont constitu es chacune de trois cellules cubiques en bambou et roseau tendus de soie la nacelle en osier tant plac e pr s du moteur h lice en aluminium le tout pesant 160kg Len Louis Bl riot traverse la Manche 1909 Le 25 juillet 1909 Louis Bl riot traverse la Manche de Calais Douvres dans un monoplan con u en collaboration avec l ing nieur Raymond Saulnier le Bl riot XI La structure est en fr ne bambou et tubes d acier Les ailes recouvertes de tissu caoutchout mesurent environ 2 m tres et il est dirig l aide d un volant Le moteur 3 cylindres de 25 chevaux con u par Alessandro Anzani est refroidi par air et fait tourner une h lice en bois plus de 1700 tours minute A bord de son fr le appareil de 400 Kg il r ussit le premier l exploit de parcourir la distance qui relie la France l Angleterre en 37
20. e Pourtant H ron n a pas utilis l eliopyle pour entra ner un mouvement m canique Il ne l a pas associ l un de ses automates ou un chariot w C3 9 La lyre Dans la Gr ce Antique la musique et les math matiques sont consid r s comme des sciences proches l cart des notes est une valeur math matique et l harmonie prend un double sens 1e 00 Pythagore env 569 494 av J C s int ressant la musique aurait am lior le principe de la lyre De plus quand il attribue aux math matiques une valeur universelle et leur applique une lecture du monde lunivers prend un aspect musical Ce rapprochement de toutes les sciences dans une logique commune s ajoute aux faits que Pythagore a t un initi aux rites gyptiens il fut entour de disciples ke4 amp Le syst me g ocentrique de Ptol m e Dans L Almageste Claude Ptol m e I si cle consid re la terre comme tant le centre du monde autour duquel voluent le soleil la lune et des plan tes selon des trajectoires circulaires purement g om triques de ce point de vue le syst me de Copernic ne permettra pas de remettre en cause cette fausse th orie Ce syst me g ocentrique est en phase avec l explication biblique mais ne permet pas d expliquer par exemple la position de v nus qui se trouve tant t devant tant t o derri re le soleil II faut attendre le d but du XVII pour que Galil e r fute cette th se
21. enta l exp rience pour prouver le contraire Pour ne pas trop s loigner des donn es historiques il prit soin de recouvrir d une pellicule de bronze les surfaces des boucliers miroirs Il concentra ensuite les rayons solaires sur un mod le r duit de gal re 3 60m de longueur qui flottait une cinquantaine de m tres En deux minutes la cible prit feu et de fa on assez intense De quoi semer le doute 8 amp Es or Le centre de gravit Donnez moi un point d appui et un levier et je soul verai la Terre cette phrase tonnante attribu e g n ralement Archim de se r f re une r flexion math matique en m canique statique sur les forces et les poids mais surtout a introduit la notion de centre de gravit ou barycentre Exemple de poulie en bois Er kee La vis d Archim de La vis comme la roue existait d j mais le dispositif et ses proportions ont t math matis s ou th oris s par Archim de au II si cle av J C afin de concevoir un syst me facilitant l irrigation alors qu il tait un Egypte Cette vis en tournant permet de faire remonter de l eau du Nil dans ce cas mais aussi du grain etc Les proportions sont d finies pr cis ment diam tre de la vis 1 16 du module pas de l h lice 1 8 etc et l inclinaison correspond un triangle pythagoricien Aujourd hui de nombreuses entreprises ont pour objet la fabrication de pompes e
22. er Antoine Laurent Lavoisier 1743 1794 est consid r comme le cr ateur de la chimie moderne Il est galement l origine du four solaire moderne Alors que les exp riences autour de l nergie solaire s enchainent En 1774 Antoine Laurent Lavoisier invente un cuiseur solaire permettant d atteindre une temp rature de 1755 C Il parvient r aliser la combustion du diamant sans combustible dans une atmosph re d oxyg ne en concentrant sur lui les rayons du soleil II utilise des lentilles convergentes afin de fondre des m taux sans la pollution des combustibles Paan te Le sonar A la suite du naufrage du Titanic survenu trois ans auparavant le professeur Paul Langevin mit au point en 1915 un syst me de d tection des icebergs et en corollaire des sous marins Dans les ann es 20 les Anglais en firent le sonar abr viation de Sound Navigation and Ranging dont le d riv militaire l Asdic Allied Submarine Detection and Investigation Committee quipait 200 destroyers et escorteurs de la Royal Navy en 1939 La d tection passive des submersibles est r alis e aujourd hui par des hydrophones qui d tectent les bruits se propageant dans l eau KS Les amp Caricature originale Libby Willard Frank Libby Grand Valley Colorado 17 d cembre 1908 Los Angeles 8 septembre 1980 est un physicien et chimiste am ricain c l bre pour son r le dans le d veloppement de la m thode de datation par le c
23. es m caniciens am liorant par des innovations des performances pr c dentes d autres de v ritables th oriciens qui rassembl rent les donn es pour cr er l aviation moderne N oublions pas que voler sur ces dr les de machines tait l une des activit s les plus dangereuses qui soient Les pertes humaines furent tout aussi impressionnantes que la casse des mat riels Le v ritable m tier de pilote d essai en tait ses balbutiements e Entre 1891 et 1896 Otto Lilienthal Allemagne se tue au cours de son deux milli me vol plan apr s avoir invent le moteur vapeur la chaudi re tube etc e 1890 Cl ment Ader France fait un bond de 50 m tres 15 cm du sol bord de l Eole v ritable chauve souris e 1897 L Avion n 3 d Ader se soul ve sur 300 m tres e 1903 Les fr res Wright Etats Unis r ussissent un vol contr l de 36 60 M en 12 secondes Au quatri me vol Wilbur Wright r alise 284 m tres en 59 secondes e 1909 La m me ann e le fran ais Louis Bl riot franchit la Manche et Alberto Santos Dumont Br sil lance son monoplan La demoiselle premier avion de tourisme e 1913 Roland Garros traverse la M diterran e e 1927 Charles Lindbergh Etats Unis traverse l Atlantique sur le Spirit of Sant Louis L avion est d sormais v ritablement un mode de transport ne Ces Le ballon une aventure scientifique Le ballon n a t utilis qu exceptionnelleme
24. et de comp tences qu il existe de nombreux champs de fusion entre elles Aujourd hui le rapport entre les trois est plus complexe Dans chaque syst me on cherche des mod les pour am liorer encore les performances Les machines seront biologiques et les hommes bioniques A Les premieres inventions Le silex Le silex non content de donner aux premiers hommes ses premi res tincelles efficaces pour la ma trise du feu il y a 500 000 ans fournit aussi la base de son outillage et de ses armes L mergence des outils en silex taill s est une am lioration technique r volutionnaire Les plus anciens hominid s fabriquent des tranchants pour d couper le cuir des animaux qu ils consomment Ensuite l Homo erectus con oit les tailles bifaces sur silex Le biface est un outil taill sur les deux faces en forme d amande Enfin l utilisation des clats technique labor e autour de 100 000 ans avant J C est parfaitement ma tris e par l homme de Neandertal Elle permet d aligner les tranchants afin d avoir de plus grandes surfaces coupantes BE La fin de la pr histoire Les m galithes 5000 ans avant JC Des constructions complexes qui demandent surtout des moyens tr s particuliers au vu de la taille des pierres utilis es Petite description des techniques n cessaires l dification d un tel monument Construction d un m galithe mode d emploi Etape 1 Extraire et transporter dalles et menhirs
25. fier le monument La technique est identique pour toutes les pierres verticales menhirs ob lisques dalles lat rales de dolmens Apr s avoir taill la base du bloc pour l adapter et creus un trou ou une rigole pour une dalle dans lequel on met du sable la pierre est tir e jusqu tomber dedans Selon la taille du bloc une rampe en terre pouvait tre construite afin de bien l amener et le faire basculer la rampe tant d truite apr s Puis par des cordages fix s son sommei la pierre tait redress e et sa position ventuellement ajust e gr ce un lit de sable et enfin cal e Les pierres taient taill es avant ou apr s le positionnement selon l objectif pr paration une gravure de d cor ajustement entre des parois voire m me encoches et tenons pour les embo ter Le placement du toit tait encore plus exigent il fallait cr er une zone r guli re sur laquelle faire glisser la dalle de couverture jusqu sa place d finitive Pour cr er cette rampe le dolmen tait combl terre pierres ainsi que tout autour cr ant le cairn ou tumulus Une fois la dalle tir e en place l difice tait achev en terminant le tumulus et vidant la chambre ainsi cr e Notons que ce sont les hypoth ses les plus courantes d autres faisant appel des leviers font encore l objet de d bats d experts Dans tous les cas c est l mergence d une soci t organis e qui se s dentarise imaginez les centaines
26. l espace ce que l on appelle l tude de la gravit Beaucoup plus tard 200 ans apr s de Vinci Newton reprenant les calculs de Galil e comprendra l une des influences majeures l attraction terrestre De son temps de Vinci effectuait de nombreuses exp riences mais fut encore parfois encombr du m lange entre l tude exp rimentale et le mysticisme Il crit par exemple La force na t de la p nurie ou de labondance elle est fille du mouvement mat riel et petite fille du mouvement spirituel m re et origine de la gravit Paan te L alchimie Apparue vraisemblablement dans l Egypte hell nistique l alchimie s est d velopp e dans le monde arabe et europ en au cours du Moyen Age et de la Renaissance Cette science galement consid r e comme une discipline sot rique avait pour objectif principal le grand uvre c est dire la r alisation de la pierre philosophale permettant la transmutation de m taux vils plomb tain cuivre en or ou en argent Un autre objectif tait la recherche de la panac e rem de universel ou d un lixir de jeunesse que l alchimiste Nicolas Flamel aurait d couvert et utilis sur lui et son pouse Pernel E vS ve La gravit D Aristote Galil e ou Galileo Galilei 1564 1642 Lorsque l astronome et physicien italien Galil e oblige ses l ves l usage des math matiques pour les probl mes de physique il pr pare ainsi la m tho
27. lculatrice lectronique la grande importance que conserve cet instrument de calcul dans toute l Asie Il n est pas rare de voir des commer ants russes ou asiatiques effectuer un calcul laide d une calculatrice et en v rifier le r sultat l aide d un boulier La pile Volta La pile du physicien italien Alessandro Volta cr en 1800 constitue la premi re L te Phr nologie ou la th orie douteuse de Franz Gall l Le m decin allemand est un pr curseur des neurosciences cognitives la fin du XIX si cle avan ant l id e d une relation entre l anatomie du cerveau et l esprit humain ce que l glise catholique r fute II va plus loin en exposant en 1800 les bases de la phr nologie selon laquelle le relief du cerveau est divis en des zones correspondant des comportements amiti ren violence Son travail sera mal utilis notamment pour justifier l inf riorit des peuples nnmn colonis s DO Microscope fin du XVI si cle Ce premier microscope invent par l opticien hollandais Hans Jansen fut d crit par Galil e Au XVI si cle le grossissement tait inf rieur 200 Les premiers microscopes modernes furent construits partir de 1880 Odom tre de Vinci Un odom tre est un instrument de mesure permettant de conna tre la distance parcourue par un v hicule L onard de Vinci dessina un odom tre avant 1519 Cet instrument servant mesurer le nombre de miles parco
28. llement au Mus e National des Techniques CNAM aurait t fabriqu e au XIV ou XV si cle comme copie de l original de Charlemagne depuis disparu En laiton elle comporte un bo tier de 20 marcs puis 11 godets s embo tant les uns dans les autres dont les poids en d croissant sont de 14 8 4 2 et 1 marc puis de 4 2 et 1 once et enfin de 4 2 et 1 gros et en dernier lieu un poids plein de 1 gros L ensemble repr sente un poids total de 50 marcs ou 25 livres permettant de r aliser toutes les comparaisons de poids entre 1 gros et 50 marcs A Ah KA Le sablier A l origine cet instrument de mesure du temps tait compos de deux bulbes de verre reli s par un tuyau fin Plus tard les souffleurs de verre les fa onnent en une seule pi ce r alisant ainsi le sablier que nous connaissons tous R G9 hd Le boulier Le boulier est un abaque outil servant calculer form d un cadre rectangulaire muni de tiges sur lesquelles coulissent des boules Cet instrument tait utilis par des peuples tr s largement s par s comme les Etrusques les Grecs les Egyptiens les Chinois et les Mexicains et l on peut penser qu il a t invent ind pendamment dans diff rents endroits 17 En cons quence la datation des d couvertes reste al atoire Le boulier est sans doute une des plus vieilles machines calculer de l Histoire de l humanit Il est surprenant de remarquer l re de la ca
29. minutes En se posant son train d atterrissage et son h lice sont endommag s mais ce ne sont que de petits d boires apr s avoir bris dans le pass plusieurs appareils au p ril de sa vie comme nombre de ses concurrents Un journaliste du Matin de Paris est pr sent sur place et participe cr er l v nement que l on sait 00 L avion des fr res Wright Orville et Wilbur Wright fabricants de bicyclettes quip rent un planeur copiant la libellule quatre ailes soit deux superpos es de chaque c t d un moteur et r ussirent finalement mettre au point le premier avion op rationnel c est la s rie des Flyer Les premiers vols eurent lieu le 17 d cembre 1903 Le Flyer Il fut lui le premier avion r aliser un virage contr l 15 septembre 1904 mais les d collages taient encore difficiles Le Flyer III 1905 pouvait voler plus de 39 minutes et prendre des virages tout en tant plus fiable m me si la qualit de vol restait am liorer PN W A rotorpille de Paulhan Tatin C est un avion air comprim autrement nomm a rotorpille Remarquez surtout sa forme tr s moderne pour l poque compar e aux avions de Wright ou Santos Dumont tr s anguleux et trou s contre celui ci tr s fusel et en un seul tenant De plus les ailes sont recourb es aux extr mit s une grande innovation de plus en plus reprise actuellement mais n a t comprise qu il y a quelques ann es
30. n sur la profondeur extraordinaire de 200m de l oc an En assemblant toutes les cordes du bateau il testa 800m sans atteindre le fond 4 F1 a L onard de Vinci 1452 1519 Ce peintre de g nie touche tout s est justement beaucoup pench sur les textes des _ grecs Son intelligence peut tre son apparence particuli re avec sa chevelure et sa longue barbe et bien entendu ses penchants d alchimistes lui valaient aussi une r putation de magicien La Caravelle Grand d couvreur s il en est L onard de Vinci 1442 1519 n a pourtant pas invent la caravelle Elle conjugue en fait la capacit de charge du caravo utilis par les arabes au large des c tes gyptiennes et tunisiennes et la grande maniabilit de la caravela qui servait naviguer sur le fleuve Douro dans le nord du Portugal Les premi res caravelles furent fabriqu es au d but du XV si cle pr cis ment au Portugal pour tenter de longues travers es notamment celle tant redout e de l oc an atlantique Si de Vinci n a pas contribu directement aux exploits de Christophe Colomb 1492 Vasco de Gama 1498 ou Ferdinand de Magellan 1522 il n en reste pas moins l un des acteurs majeurs de cette grande r volution culturelle Le d cor de l atelier De Vinci Une grande fresque repr sente l atelier de De Vinci avec un anachronisme pr sent dans la fresque Le petit jeu consiste faire retrouver cette erreur par le public
31. naissance Le r ve d envol d Icare D dale est peut tre le premier h ros imaginaire de la science Fait prisonnier avec son fils Icare par le roi Minos de Cr te dans le terrible labyrinthe du palais qu il lui a construit D dale p re de l architecture et de la statuaire grecque fabriqua des ailes de fortune son fils pour tenter de s chapper par les airs Il fixa des plumes d oiseau sur une structure de bois gr ce des attaches de lin et de cire et fit s envoler son fils en battant ces fausses ailes la mani re d un oiseau Icare r ussit dans un premier temps s chapper mais s approcha trop pr s du soleil malgr les conseils de son p re la cire fondit sous la chaleur et il disparut dans les profondeurs de la mer P w La l gende des miroirs ardents d Archim de Lors du si ge de Syracuse par les romains l histoire raconte que lors du si ge de la ville Archim de aurait cr des miroirs g ants afin d utiliser les rayons du soleil pour enflammer les voiles des navires les assi geant Si la l gende est belle plusieurs scientifiques s accordent dire que les faits sont peu vraisemblables les preuves historiques sont fragiles et les moyens n cessaires peu probables cette poque En effet les miroirs taient en bronze poli donc peu efficaces et les voiles par leur couleur blanche renvoyaient les rayons au lieu de les concentrer Toutefois en 1973 l ing nieur grec Loannis Sakkas t
32. ndices sur la qualit des connaissances gyptiennes en math matiques et g om trie Ainsi le c l bre Papyrus de Rhind contient 87 probl mes r solus d arithm tique alg bre g om trie et arpentage dont l auteur indique qu une partie est issue de calculs Babyloniens Il s attaque notamment inclinaison d une pyramide utilisant le triangle gyptien li au th or me de Pythagore A noter que cette connaissance reste empirique ne devenant une science qu avec les grecs et surtout Euclide Il lance via la g om trie les bases de la d marche axiomatique visant fonder et organiser logiquement et dans un cadre les concepts th ories principes L organisation de la soci t gyptienne est au service des dieux et plus particuli rement de son repr sentant Les grecs inventeurs de la science moderne 4 j 2 Espace r alis pour l exposition Eureka de Max ville Ath na Cette d esse de la mythologie grecque symbolise la guerre mais aussi la sagesse Elle est li e la chouette l animal qui incarne galement la sagesse pour tout le monde antique Elle permet de souligner l tape indispensable de la transmission des savoirs sans laquelle la science stagne ou recule devant r inventer ou red couvrir La cit grecque Symbole rappelant d s le d but de l exposition la notion de citoyennet invent e par les grecs le citoyen participe l volution politique aux choix de soci t
33. nt comme v hicule Il a surtout servi de poste d observation militaire et a aussi permis des travaux scientifiques y On pense bien s r aux exp riences du physicien fran ais Louis Joseph LUSSAC ascension en a rostat pour tudier les variations du magn tisme terrestre Trois semaines apr s lors d une autre ascension qu il effectue seul jusqu 7 016 m tres il MAN pr l ve de l air et montre la constance de sa composition LL lt Son nouveau record d altitude resta in gal jusqu en 1850 En 1858 le c l bre photographe et a rostier fran ais NADAR de son vrai nom Gaspard Felix TOURNACHON invente quant lui la photographie a rienne En 1865 il fait construire pour pouvoir s adonner son travail un ballon immense haut de 45 m tres baptis Le g ant Une autre ascension caract re scientifique d importance eut lieu en 1931 par le physicien suisse Auguste PICCARD qui parvient s lever jusqu 15 781 m tres On approche aujourd hui les 35 000 m tres L re des dirigeables Zeppelins 1900 En tant qu observateur de la guerre de s cession am ricaine le militaire allemand Ferdinand Von Zeppelin 1838 1917 monte pour la premi re fois dans un ballon captif De retour en Allemagne son r ve est de construire une sorte de grand navire volant il devient r alit en 1900 En effet il r ussit un essai tr s prometteur bord de son Zeppelin L empereur
34. onde d amateurs telle ici la princesse Ludwig de L wenstein Werthein qui apprend voler dans un biplan double commande vive la conduite accompagn e 00 L h licopt re de Maurice L ger Cet ing nieur de l Ecole centrale des arts de Paris a r alis plusieurs maquettes d h licopt res soutenu par Albert 1 de Monaco et aurait r ussi selon ce dernier des exp riences d enl vement sans aller jusqu au vol Il annonce en 1905 que son nouvel appareil a soulev un homme et se lance dans un mod le grandeur nature Lors du test de cette impressionnante machine photographi e en juin 1906 il semble qu il se soit bien soulev mais l essai d un mouvement lat ral fit que le rotor immense et fragile provoqua la destruction de l appareil La v racit et les d tails restent peu connus l chec ayant t suivi de silence 00 Dans l obligation de retourner son entreprise en plein d veloppement il abandonne ses travaux mais affirme que l h licopt re est un v hicule viable De nombreux l ments techniques seront repris plus tard par d autres concepteurs bien que ce dernier engin n ait jamais vol 00 H Un monde futur imaginaire amp science Un monde futur peut tre Dans ce lieu sont repr sent es des technologies en cours de d veloppement mais dont les plus impressionnantes r alisations restent encore venir Des pi ces telles que des robots une ville du futur
35. ous fera entrer dans le vif du sujet par exemple dans l espace d di la Gr ce antique et L onard de Vinci Ces 2 espaces posent les bases des 4 fils rouges de l exposition On y aborde e Qu est ce que la science e Que sont l invention et l innovation e Le probl me de la transmission des savoirs e Et enfin mi chemin entre art et science la m canique et l esth tique des machines extraordinaires Ceci est un objectif global qui sera respect travers des notions simples et des exemples concrets r sultats d exp riences faits historiques anecdotes a Dans un deuxi me temps votre guide abordera un grand espace d di aux engins et v hicules imagin s au cours des XVII et XIX si cles Son expos traitera de progr s d innovation et de probl mes rencontr s compr hension de la soci t financement l exp rience acquise gr ce aux checs Nous pensons qu il est tout fait utile de revenir en classe l issue de la visite sur cette partie qui a l air moins s rieuse mais qui v hicule autant de concepts importants pour bien comprendre la science y compris dans ses aspects sociologiques pourquoi le chercheur semble t il en marge du monde etc L exposition propose galement quelques autres objets et documents souvent en vitrines parfois rares ou difficiles d tailler dans ce document sans alourdir le sujet Les pi ces que nous proposons sont tr s souvent c l bres et vous trouverez sans a
36. ous permet de pr voir et d insister sur tel ou tel aspect de l exposition qui rejoint vos aspirations personnelles et vos objectifs en tant qu enseignant animateur ACM accompagnant D roulement de la visite guid e Compter environ lt gt 1 heure de visite guid e pour les groupes avec l animateur sur une ou des th matiques Nombre de participants aux visites guid es 10 15 personnes Possibilit de diviser un groupe de 30 visiteurs en deux groupes visite libre sous la responsabilit de l accompagnant et visite guid e avec l animateur Des animations participatives seront programm es date et contenu indisponible pour le moment Les grandes th matiques abord es e A Les premi res inventions Le silex et la pr histoire B La fin de la pr histoire les m galithes C L antiquit Les Grecs inventeurs de la Science moderne D Le moyen ge Saint Thomas d Aquin E La Renaissance Leonard de Vinci F Le cabinet des mesures outils de la fin du XIX et XX si cles G Le meeting d a ronautique histoire de l a ronautique H Un monde futur imaginaire amp science Voir sur htip www mijc maxeville fr eureka Pour certaines des images outre le titre et le commentaire technique nous vous donnons une id e du discours tenu par le guide lorsque cela parait n cessaire La visite guid e pour laquelle vous avez r serv un cr neau horaire se d roule avec un animateur guide II v
37. poulies et la d multiplication des forces Syst me de broyage dont l tude lui inspira le roulement billes Commande d un triple engrenage par un seul homme Echelle orientable pour l assaut des forteresses Pont de rondin ou pont express En tant qu ing nieur militaire Leonard de Vinci a constamment cherch travailler du point de vue de l assaillant et du d fenseur Il cr e la fois des ponts et la fa on de les d truire ou ici une chelle qui permettrait d attaquer un ch teau quelle que soit la hauteur de des murs Repr sentation d un pont de rondin ou pont express comme le nom l indique ce pont a t con u de mani re tre mont rapidement avec un mat riel tr s facile trouver sur place petit tronc corde Construit des fins essentiellement militaires il devait permettre des man uvres rapides et inattendues aidant l effet de surprise fondamental dans une bataille 00 Le marteau m canique Cette invention traduit bien l esprit pratique de L onard de Vinci Via un essieu actionn par un engrenage une roue excentrique en forme de virgule agit sur le marteau qui frappe ainsi sur une enclume de mani re rythm e et r guli re L nergie pouvait tre fournie par un homme via une manivelle une roue hydraulique un animal harnach tel un ne et cet outil facilitait ainsi le travail p nible du forgeron par H exemple 00 L artiste L onard de Vinci Ce touche tout g nie unive
38. pour une c l bration Milan ou bien une sorte de chevalier artificiel capable de manipuler une masse d armes des fins militaires Il n avait sans doute pas pr vu qu un Robot Da Vinci 4 bras serait utilis aujourd hui en chirurgie notamment pour des prostatectomies Le futur appartient encore L onard de Vinci 8 amp OS or L homme de Vitruve Le c l bre croquis de L onard de Vinci est une tude de proportions du corps humain selon Vitruve env 1492 quil confronta un texte de l architecte romain Vitruve d crivant les proportions d un corps humain id al L ouvrage de Vitruve fuit suivi de plusieurs tentatives d illustration au cours de la Renaissance avec des r sultats vari s Par son don d observation et une tude anthropom trique prises de mesures De Vinci corrigea les indications de Vitruve et repr senta par son dessin le mod le g om trique d un homme normal et non th orique Ce LL 4 L h licopt re de L onard de Vinci En avance sur son temps Comme beaucoup de ses machines l h licopt re de L onard de Vinci ne pouvait fonctionner faute d un moteur adapt qui n existera pas avant plus de 300 ans Lea Le planeur de L onard de Vinci Le c l bre g nie s est beaucoup int ress au vol comme le t moignent ses crits et nombreux croquis Dans le m me recueil codex Atlanticus Milan il tudie deux syst mes qui ont pour point commun de ne pas n cessi
39. prouvant par l observation qui voulait bien l entendre que la Terre n est pas immobile qu elle n est pas au centre de l univers et que le soleil ne tourne pas autour d elle d 0 D LE MOYEN AGE Saint Thomas d Aquin 1225 env 1274 Membre de l ordre dominicain il tait avant tout philosophe et l un des principaux ma tres de la th ologie et surtout de la scolastique visant concilier l tude de la foi chr tienne avec les savoirs philosophiques et scientifiques grecs En effet les textes grecs avaient t perdus pendant le Moyen Age limit s des foyers de connaissances N anmoins des traductions latines commencent circuler telles celles du philosophe arabe Averro s c l bre partisan d Aristote lui m me travaillant sur les traductions arabes des Aram ens Pour beaucoup c tait introduire le paganisme mais Thomas d Aquin devint son tour un ardent d fenseur du r alisme qu il int gre dans le corpus th ologique Selon lui la foi et la raison ne s opposent pas et concourent une m me fin Les sens auparavant consid r s comme trompeurs sont les sources de la connaissance Rien n est dans l intelligence qui n ait t auparavant dans les sens er C1 amp E LA RENAISSANCE Le seau de Magellan 1521 Dans le r cit du tour du monde de Magellan fait par un membre de son quipage Magellan d c da avant la fin on apprend qu il a voulu v rifier si Aristote avait raiso
40. rme bionique main il cran flexible Surface computer de Microsoft type Minority Report Casque qui lit dans les pens es et permet de se d placer virtuellement Cellules solaires imprimables domicile Avion solaire autonome de jour comme de nuit Peinture source d lectricit Voiture air comprim Robots insectes et drones Drone sous marin autonome D autres inventions ou innovations sont imaginer Nous recenserons le fruit de l imagination des visiteurs de l exposition L espace introduisant aux visions du futur est visiter librement Compter de 10 30 minutes selon la capacit d attention des l ves mais n oubliez pas qu ils auront t tr s sollicit s pr alablement par le guide 27
41. rsel est reconnu en qualit de peintre avant tout le scientifique et l inventeur ayant t admir s plus tardivement Peu d uvres nous sont parvenues moins de vingt mais elles sont incontournables telles la Joconde ou la C ne Cet artiste est un des plus grands peintres de tous les temps par son utilisation des ombres et lumi res le rendu des motions et de la gestuelle ou la mise au point de techniques comme le sfumato fum e sans contours pour un effet de profondeur et le travail de perspective Son uvre se caract rise aussi par l abondance des dessins vocation artistique avec de nombreux portraits f minins et m me des t tes grotesques but scientifique par les tudes anatomiques proportions tel L homme de Vitruve musculatures appareil cardio vasculaire cerveau squelette dont certaines d apr s des dissections ou naturalistes et bien entendu techniques dans le cadre de ses inventions dans ses c l bres carnets 00 Le robot andro de de L onard de Vinci De Vinci y avait r fl chit mais on sait si l objectif tait un automate pour une attraction lors de festivit s ou d obtenir un robot guerrier L onard de Vinci excellait dans l art de m ler sciences et techniques Son robot andro de combinant ses connaissances en m canique en anatomie compar e en est l un des meilleurs exemples Les points de vue divergent quant sa finalit c tait un automate humano de con u
42. s 00 Dans la course aux performances entre les Etats Unis et l Union sovi tique l invention des avions et des combinaisons de pilotes stratosph riques fut un premier pas d cisif vers la conqu te spatiale 00 Le concorde Cet avion l gendaire est un des deux seuls avions supersoniques ayant r alis s des vols commerciaux pour une centaine de passagers une vitesse de croisi re de plus de 2100 km h Mach 2 02 Il fut construit par l association Sud Aviation et la British Aircraft Corporation et son premier vol d essai eu lieu le 2 mars 1969 au dessus de Toulouse Cet appareil pr sentait de nombreuses innovations techniques telles les commandes toutes lectriques et analogiques et la plus impressionnante d entre elles le nez orientable de l avion particuli rement long il est abaiss pour une meilleure visibilit lors du d collage et de l atterrissage Le tragique accident de Gonesse 2000 provoquant une baisse des r servations et l important co t de maintenance seront les facteurs du retrait d finitif du Concorde en 2003 apr s plus de 26 ans de vol Marquette Spirit of St Louie Il s agit de l avion utilis pour accomplir la premi re travers e a rienne de l Oc an Atlantique L aviateur am ricain Charles Lindbergh effectua ce vol sans escale et en solitaire les 20 et 21 mai 1927 de New York Paris Ce monoplan parcourut en moins d une journ e et demie presque 6000 kilom tres Pour emporter le maximum
43. stera l une de ses pr occupations majeures 11 Il mettra au point le principe du bateau aubes toutefois avec l impossibilit technique de pouvoir avancer sur l eau on peut en voir une reproduction en grandeur nature sur le ruisseau du Manoir du Clos Luc Amboise Comme souvent L onard de Vinci lance une id e tr s ing nieuse que d autres beaucoup plus tard pourront mettre en pratique a Catapulte romaine G n ralis e par les grecs et am lior e par les romains les catapultes existent sans doute depuis l invention des murailles des villes fortifi es Le monde gr co romain n ayant pas toujours utilis les calculs d Archim de ou ayant appliqu les th ories erron es d Aristote sur les mouvements des objets la pr cision du tir n tait qu une approximation entre essais multiples et instincts jusqu aux travaux de Galil e la fin de la Renaissance L onard de Vinci en reprenant les calculs d Archim de tenta galement de les am liorer ed Le Tank de L onard de Vinci Chars d assaut et autres canonni res L onard de Vinci commence imaginer des machines de guerre pour le duc de Milan Laurent Sforza puis d veloppe ses projets notamment apr s avoir rencontr en 1490 l architecte et ing nieur militaire Francesco di Giorgio Martini qui coucha sur le papier avant lui de nombreux projets de machines tonnantes Ainsi L onard de Vinci imagine un char d assaut reconnaissable entre
44. t autres outils utilisant la vis d Archim de 00 La baignoire d Archim de Cette image illustre une anecdote c l bre marquant la d couverte de la pouss e d Archim de alors qu il tait aux bains publics et non dans une baignoire Archim de observa qu un corps plong dans l eau subissait __une force orient e du bas vers le haut Selon la l gende il serait sorti nu dans la rue en criant le fameux Eur ka J ai trouv Ce principe dit d Archim de s applique aux fluides dans un environnement soumis la gravit Son trait Des corps flottants pr cise que cette force est li e au poids du volume de fluide d plac Cette observation lui permit de v rifier si la couronne du roi tait bien toute en or Archim de pose dans cet crit les bases de l hydrostatique mettant notamment en vidence la notion connue aujourd hui sous le nom de masse volumique w C3 9 Le Gnomon Cet anc tre du cadran solaire outil indispensable la g om trie des grecs sera symbolis dans sa conception la plus simple un style b ton plant sur disque clair par un faisceau wS E E Eolipyle Ce premier moteur est pneumatique une sph re m tallique contenant de leau est fix e sur un axe horizontal et au dessus d un feu La vapeur d eau se d gage par deux tubes coud s situ s sur la sph re l oppos l un de l autre et fait ainsi tourner la sph re autour de l ax
45. t de Nantes et part pour Londres Il y rejoint les travaux de Robert Boyle qui trouve en Papin un assistant id al pour reprendre l tude des propri t s de l air Papin construit une nouvelle machine faire le vide puis un fusil air comprim tr L 1 a La chaine d arpentage Pendant longtemps constitu e de maillons m talliques elle est destin e aux travaux des g om tres Elle permet l estimation rapide mais peu pr cise des distances La version moderne est le m tre ruban allant de 30 100 m tres Pa wS or Sc ne carton barom tre Torricelli T Torricelli succ de Galil e comme physicien la cour du Duc de Toscane et reprend son travail par des exp riences pour prouver que la pression atmosph rique est responsable de la mont e de l eau dans un espace vide Pour viter d utiliser des colonnes d eau d environ 10m de haut il a l id e d utiliser du mercure hydrargyre vif argent qui est 13 6 fois plus dense C est ainsi que Torricelli invente le barom tre en 1643 Il remarque galement que la hauteur du mercure dans le tube varie avec les changements climatiques et qu une baisse pr c de g n ralement une p riode de mauvais temps pluie Ce barom tre d coratif symbolise bien l poque dans laquelle volu rent Galil e et Torricelli Les moines tant d tenteurs de la science celui ci indique le temps qu il fait et dissimule le m canisme w C3 9 Le fourneau de Lavoisi
46. t de voiture Oldsmobile c a 1950 Tr s vite l industrie automobile s aper ut de l engouement public pour les avions r action Pour montrer la modernit et les performances de leur v hicule les constructeurs se mirent les faire ressembler ces fameux avions pro 4 Nj W R LP ji SAN FU Re A w ARANE AR 20 I aa WIENS VAA f n DA UNIL ee NT PERS iiit V AA i i w Le 11 w Les fr res Vuitton et les h licopt res Passionn s d aviation les jumeaux Jean et Pierre Vuitton se lanc rent dans la conception d h licopt res d s leurs 18 ans avec des prototypes plus bricol s que r alistes Ils se dirigent ensuite vers un mod le r duit de test 15kg qui r ussit d coller du sol Apr s la mort de son fr re Pierre poursuit les recherches vers un mod le grandeur nature le Vuitton Il gt essayant plusieurs voilures et mat riaux pour la structure dont voici un exemple Il aboutira au Vuitton Ill pourvu entre autres am liorations de deux voilures une tripale au dessus et une inf rieure bipale mais plus grande et raidie Le on de vol Aujourd hui voler est avant tout l affaire des entreprises de voyage ou de transport contrairement l poque de ses pionniers et au d but de son d veloppement Ces exploits taient fascinants et provoquaient de nombreuses vocations et un grand engouement du public soutenu par les relais m diatiques C tait ainsi plut t un m
47. ter d nergie particuli re probl me r current parmi ses inventions le planeur dont les extr mit s devaient tre man uvrables Pen ee K Le parachute de L onard de Vinci Les proportions de ce dernier taient justes mais il manquait un l ment indispensable sa stabilit le trou au centre de la voile la chemin e Le 26 avril 2008 un suisse a saut de 650m de haut avec une r plique en mat riaux l gers du parachute d crit par L onard de Vinci Ses calculs taient donc justes avec un parachute de forme pyramidale d environ 7m de haut sur 7m de large ainsi que d autres indications not e en 1485 Toutefois cette invention pr sente des inconv nients majeurs il est impossible de contr ler la direction et il est tr s instable En effet le parachute sert ralentir parer la chute d un corps et fonctionne avec le frottement de l air circulant dans la voile Il est donc n cessaire de laisser une ouverture au centre de la voile sinon l air s chappera par un cot renversant le parachute Le mot parachute a t invent par S bastien Lenormand physicien ayant saut du premier tage d une maison avec un parasol dans chaque main Toutefois l invention du parachute est dat e du d p t du brevet de Jacques Garnerin en 1802 K s L tude de la gravit Leonard de Vinci continue les tudes des grecs qui s tonnaient des lois r gissant le mouvement des objets dans
48. tous par sa forme circulaire et ses canons permettant de tirer dans toutes les directions et montre tout l int r t de ce type de mat riel qui ne fut pas utilis avant la premi re guerre mondiale Je construirai des chars couverts s rs l abri de toute attaque lesquels p n trant dans les rangs ennemis avec leurs artilleries il n est si grande multitude d hommes arm s qu ils ne rompront Et derri re ceux ci l infanterie pourra suivre sans subir de dommages ni rencontrer d obstacles crivait il 00 el Les syst mes de levage Aujourd hui nos chantiers utilisent des moyens bas s sur les principes et inventions grecques d Archim de notamment tels la poulie la roue dent e et bien entendu le levier L association de ces inventions permit de cr er le palan le treuil la grue ou la technique romaine utilis e pour les cath drales dite de la cage d cureuil Puis ce sont les ing nieurs militaires qui font de grandes avanc es comme le travail de L onard de Vinci sur les grues rotatives L volution reposera ensuite sur le mat riau et l nergie puis la structure devient creuse en treillis et c est maintenant sur le pilotage que les ing nieurs portent leurs efforts Pa Len Les engrenages Dans le d cor sont r partis des syst mes m caniques utilis s par L onard qui montrent sa connaissance des syst mes de levier et de d multiplication des forces Grue marquant sa r flexion sur les
49. ucun probl me une vaste documentation compl mentaire sur Internet Dans cette exposition pour illustrer le sujet vous allez voir de diff rents types e de maquettes de multiples dimensions occupant des surfaces de 50 cm plusieurs m r alistes sur des engins ayant exist et r alis s partir de dessins de projets ou de brevets Ce sont toutefois des artefacts purement esth tiques qui ne pourraient fonctionner e d installations plastiques r alis es pour faire comprendre et visualiser un mouvement ou un concept e de toiles imprim es comportant de grandes images le plus souvent r alis es partir de documents d poque e de toiles imprim es regroupant des explications et une iconographie sur un sujet e de fresques et accessoires de d cors pour cr er une ambiance e de vitrines d objets et documents plus petits et fragiles les jeunes visiteurs peuvent bien s r s en approcher et les regarder Afin de donner du sens ces objets nous vous conseillons de vous appuyer sur le commentaire du guide LA MACHINE A FAIRE LES BEBES E A Grande fresque sur toile uvre d imagination au bitume de Lionel Stocard Les trois derni res d cennies du XX si cle permirent de mettre au point de nombreuses techniques issues des recherches effectu es durant la derni re guerre mondiale dans tous les domaines Aujourd hui la m canique l informatique et la biologie sont arriv s un tel niveau de connaissances
50. urus est dessin par L onard dans les premiers folios du Codex Atlanticus c est un appareil bras assez semblables une brouette munie de roues dent es chaque tour de roue les engrenages enregistrent le d placement et le divisent en petits mouvements de telle sorte qu au bout disons un mile des trous m nag s dans une roue horizontale laissent tomber une bille dans une boite le nombre de billes r cup r donne le chemin parcouru Il faut en conclure que L onard fascin par la le on de l amiral savant de la flotte de Mis ne a cherch reconstituer d apr s les l ments sa disposition une machine disparue depuis un peu plus de quinze si cles Le disque de Newton Le disque reprend les couleurs de larc en ciel et quand il tourne il devient enti rement blanc Isaac Newton s est servi de cette exp rience pour d montrer que la lumi re blanche tait en fait compos e de toutes ces couleurs ee Mesure de fluides grain huile Dans le pass les dosages utilisaient selon les r gions diff rentes unit s de mesures comme le boisseau pour les mati res s ches ou le pot ou la chopine pour les liquides Aujourd hui le litre est tr s utilis dans les deux cas Denis Papin 1647 1712 Physicien math maticien et inventeur fran ais Denis Papin est notamment connu pour ses travaux sur la machine vapeur partir de 1675 de conviction calviniste il devance la r vocation effective de l Edi
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