Activité 3 - Questionnement de réflexion :

 

Identification des accéléromètres

 

Dans le dossier technique du menu de gauche, on donne un document détaillé de la Wiimote.

Question 1 : En fonction de ce document, donner les 3 capteurs de la Wiimote qui permettent de détecter le mouvement de l'utilisateur. Expliquer succinctement leur rôle respectif.

Question 2 : Donner la référence de l'accéléromètre utilisé par la Wiimote.

Dans le dossier technique du menu de gauche, on donne un démontage virtuel de l'iPhone.

Question 3 : Donner la référence de l'accéléromètre utilisé par l'iPhone.

Caractéristiques des accéléromètres

 

Question 4 : Relever dans le dossier technique ci-contre les principales caractériques des accéléromètres utilisés par l'iPhone et la Wiimote (compléter le tableau du document réponse).

Fonctionnement des accéléromètres

 

Dans le dossier technique du menu de gauche, on donne l'animation du fonctionnement d'un accéléromètre utilisé pour déclencher un airbag.

Question 5 : Donner la longueur de côté d'un carré de surface 2 mm².

Question 6 : Donner la signification de "MEMS".

Question 7 : Quel est l'effet physique d'un choc sur la partie "mécanique" de l'accéléromètre ?

Question 8 : Décrire comment l'accéléromètre interprète "électriquement" le choc subit par la voiture.

Evolution des accéléromètres

 

On donne l'illustration de l'évolution des accéléromètres de 1980 à 2006.

Question 9 : Effectuer le rapport des surfaces des accéléromètres de 1980 et 2006 et compléter la phrase suivante :

"En ....... années, la taille des accéléromètres a été divisée par ......."

Question 10 : Hormis la taille, donner l'autre évolution majeure des accéléromètres.

CONCLUSION

 

Si l'on regarde à la loupe, à l'intérieur d'un composant MEMS, voici ce que l'on peut y voir :

On peut voir que la forme centrale (rigide) est rattachée par des liens (flexibles) au cadre rectangulaire (rigide). Lors des déplacements, les accélérations vont produire des efforts qui vont modifier la position de la partie centrale par rapport à celle du cadre. Ce sont ces déplacements qui seront traduits sous forme de signaux électriques.

Les animations du modèle ci-dessous, montrent (de façon exagérée) comment ce composant ce comporte lorsqu'il subit une accélération :

Les accélérations sont responsables des déformations à l'intérieur des capteurs accéléromètres.