Semaine 1 - L’évolution des objets et systèmes techniques (OST)
Qu’est-ce qu’un OST ?
Qu’est-ce qu’un OST ?
Définition
Objet ou système technique (OST) : Ensemble de composants (matériaux, énergie, informations) organisés pour répondre à un besoin humain. Il est conçu, fabriqué et utilisé par l’homme.
À retenir
Un OST a une fonction d’usage (ce pour quoi il est conçu) et plusieurs fonctions techniques (actions nécessaires pour que l’objet remplisse sa fonction d’usage).
Il fait partie d’une famille (fonction proche) et d’une lignée (évolution dans le temps).
Son étude permet de comprendre les innovations et leur impact sur l’environnement, la société, l’économie.
Exemple
📱 Une montre connectée :
Fonction d’usage : afficher l’heure, mesurer l’activité physique.
Fonctions techniques : détecter le mouvement, afficher des données, se connecter à un smartphone.
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Fonction technique, solution technique et principe technique
Fonction technique, solution technique et principe technique
Définition
Fonction technique : Action à réaliser pour satisfaire une fonction d’usage.
Solution technique : Élément matériel permettant de réaliser cette fonction.
Principe technique : Phénomène scientifique ou physique exploité par la solution.
Exemple
🧊 Fontaine à eau intelligente :
Fonction : refroidir → Solution : groupe de froid → Principe : compression d’un gaz.
🔔 Sonnette :
Fonction : produire un son → Solution : cloche / haut-parleur → Principe : vibration / électromagnétisme.
🧠 Raisonnement technique :
- Est-ce que la solution est adaptée à la fonction. ?
- Quel est le phénomène scientifique utilisé ?
- Peut-on l’améliorer (coût, durabilité, efficacité) ?
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Le cycle de vie d’un OST
Le cycle de vie d’un OST
Définition
Le cycle de vie d’un objet technique décrit toutes les étapes de sa vie, depuis la conception jusqu’à sa valorisation. Il est représenté de manière circulaire dans une logique d’économie circulaire.
À retenir
Les 6 grandes étapes du cycle de vie :
- Extraction : matières premières (souvent non renouvelables, pollution, conflits)
- Fabrication : transformation, assemblage (énergie, émissions de $CO_2$)
- Transport et distribution : logistique, empreinte carbone
- Utilisation : consommation énergétique, usure
- Fin de vie : déchet, obsolescence, panne
- Valorisation : réemploi, recyclage, destruction
Chaque étape a un impact environnemental qu’il faut savoir identifier et limiter.
| Étape | Exemples | Impacts environnementaux |
| Extraction | Cuivre, lithium, plastiques | Pollution, exploitation, transport |
| Fabrication | Assemblage de composants | Déchets industriels, $CO_2$, eau |
| Transport | Bateau, avion, camion | Empreinte carbone, carburants fossiles |
| Utilisation | Utilisation d’électricité | Usure, consommation énergétique |
| Fin de vie | Obsolescence, panne | Déchets électroniques |
| Valorisation | Recyclage, incinération | Taux variable de réutilisation |
Exemple
📦 Enceinte Bluetooth :
- Ressources : terres rares, plastique, cuivre
- Impacts : transport lointain, batterie polluante, faible recyclabilité
Astuce
💡 Pour réduire l’impact écologique :
- Choisir des objets durables, réparables
- Réduire les trajets (fabriquer local)
- Entretenir les appareils
- Recycler et acheter reconditionné
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Liens entre les 3 cours
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À retenir
- Les fonctions techniques définissent ce que doit faire un objet.
- Les solutions techniques choisies influencent :
- La durabilité de l’objet (obsolescence ou réparabilité)
- Son impact environnemental (énergie, recyclabilité)
- Le cycle de vie dépend directement des choix techniques faits à la conception.
🧠 Compétences transversales :
- Analyser un objet en termes de fonction / solution / principe.
- Proposer des améliorations pour réduire les impacts à chaque étape du cycle de vie.
- Argumenter un choix technique lors d’un projet.
À maîtriser pour le brevet
À maîtriser pour le brevet
- Définir OST, fonction d’usage, fonction technique
- Associer une fonction technique à une solution et un principe
- Expliquer les 6 étapes du cycle de vie
- Identifier les impacts environnementaux associés
- Proposer des choix techniques pour améliorer un OST