Un trébuchet est un moteur de guerre médiéval avec une fronde pour lancer des missiles. À l’approche d’Halloween, n’aimeriez-vous pas passer votre week-end à construire votre propre trébuchet lanceur de citrouilles ?
Les trébuchets existent depuis le Moyen Âge et étaient souvent utilisés pour lancer des objets sur la forteresse de l’ennemi. Il s’agissait généralement de gros rochers, mais il arrivait souvent que l’on lance du bétail mort et en décomposition. Selon la taille du trébuchet que vous construisez, vous allez probablement lancer des objets plus petits, comme des balles de tennis. Ou des citrouilles….
Il y a une différence entre un trébuchet et une catapulte. Un trébuchet utilise une élingue et possède un contrepoids qui, lorsqu’il est lâché, force le long bras vers le haut pour tirer l’élingue et le projectile le long d’une glissière à la base. Le contrepoids utilise l’attraction de la gravité pour fournir la force nécessaire au bras pour se balancer vers le haut. L’élingue augmente la longueur du bras et la performance. La catapulte utilise un mécanisme de ressort à lames pour libérer le long bras. Une corde est enroulée autour d’un tambour rotatif et lorsque le mécanisme à ressort est libéré, le bras et le projectile le sont aussi. Une catapulte a une tasse à l’extrémité plutôt qu’une fronde.
Dans 15 Dangerously Mad Projects for the Evil Genius, l’auteur Simon Monk dit : « Le trébuchet tire son énergie du poids qui tombe lorsque le bras se balance. L’énergie ‘potentielle’ est transférée au bras et à la fronde du trébuchet et est libérée sous forme d’énergie cinétique dans la balle de tennis. »
Lorsque vous connaissez l’énergie stockée dans le poids et la distance à laquelle le projectile peut être lancé, l’énergie entrant dans le système et l’énergie libérée peuvent être mesurées. L’énergie d’entrée peut être calculée à l’aide de la formule : E=mgh où » m » est la masse du poids, » g » est l’accélération gravitationnelle sur Terre (9,8) et » h » est la hauteur. Vous pouvez également calculer la quantité d’énergie transférée à la balle de tennis en utilisant la distance qu’elle a parcourue et son poids. E=1|2 mv2 où d=v2|g v2=dg. Vous pouvez ensuite calculer l’efficacité de la catapulte en divisant l’énergie transférée par l’énergie absorbée. A partir de là, vous êtes alors en mesure de calculer l’efficacité de votre trébuchet !
Parfois dans les années 1480, Léonard de Vinci a ébauché deux conceptions qui amélioreraient la catapulte. Chacune de ces conceptions présentait des inconvénients, notamment le coût considérable de la production du mécanisme en acier et la tension du bras oscillant qui aurait été énorme. On pense qu’aucune des catapultes n’a été construite de son vivant. Cependant, si vous souhaitez voir un modèle grandeur nature de sa catapulte, consultez le DVD Faire de Vinci de notre collection de DVD. Dans cette collection de 2 DVD, 4 constructeurs et ingénieurs s’attaquent à la construction de certaines des conceptions jamais construites de da Vinci.
Monk dit : « C’est une conception simple qui ne devrait prendre que quelques heures à construire et ne nécessite que peu d’outils ou d’équipements spéciaux. » Une liste des matériaux nécessaires est répertoriée et les instructions sont clairement exposées, y compris la façon de fabriquer le poids à partir d’une boîte de céréales en plastique remplie de sable humide. L’élingue est fabriquée avec une corde et un morceau de tissu carré. Le moine précise également : « Un matériau raisonnablement solide comme le denim est idéal. Les sbires du génie maléfique portent souvent des jeans dont les grandes pièces de tissu ont été enlevées. Le Malin Génie leur dit que c’est la dernière mode et les sous-fifres sont contents. » (pg. 20).
Si vous préférez une version plus petite, de bureau, vous pouvez en fabriquer une avec des bâtons de popsicle.
Vous avez quelques semaines pour construire et peaufiner votre trébuchet avant Halloween ! Amusez-vous bien (et en toute sécurité) !
Vidéo de dangerouslymad.com
Ressources :
Doing da Vinci. 2010. Silver Spring, MD : Discovery Channel : Louisville, CO : Gaiam Americas. Enregistrement vidéo du bureau de la circulation des ingénieurs 37148 DVD.
Monk, Simon. 2011. 15 projets dangereusement fous pour le mauvais génie. New York : McGraw Hill. Engineering Library TK9965 .M66 2011
La vie de Léonard de Vinci. Da Vinci’s Life. Date d’accès, 14 octobre 2015.
Trebuchet. dangerouslymad.com Date d’accès, 14 octobre 2015
Comment construire une catapulte – une catapulte en bâton de Popsicle. Stormthecaslte.com. Date d’accès le 15 octobre 2015
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