Logique mécanique : engrenages, poulies et courroies

Les tests de compréhension mécanique vérifient que vous savez prévoir le comportement d'un système simple : dans quel sens tourne une roue, à quelle vitesse, ce que change une courroie croisée. On les retrouve dans les recrutements techniques, ferroviaires, aéronautiques, militaires et industriels.

Commencer l'entraînement : 10 questions chronométrées, 3 niveaux

Les 4 règles à connaître

  1. Deux roues dentées en contact tournent en sens inverse.
  2. Une courroie droite garde le même sens ; une courroie croisée inverse le sens.
  3. La vitesse est inversement proportionnelle à la taille : une roue deux fois plus petite tourne deux fois plus vite (tours = tours de A × dents de A ÷ dents de la roue).
  4. Dans une chaîne, les roues intermédiaires ne changent pas le rapport final : seul compte le rapport entre la première et la dernière roue.

3 exemples corrigés

Exemple 1 (niveau facile, 45 s)

La roue A tourne dans le sens horaire à 120 tours par minute. Dans quel sens et à quelle vitesse tourne la dernière roue ?

A24 dentsB24 dentsC30 dents?
a↺150 tr/minsens antihoraire
b↻150 tr/minsens horaire
c↺96 tr/minsens antihoraire
d↻96 tr/minsens horaire
Voir la réponse : D
A24 dentsB24 dentsC30 dents

Sens : deux roues dentées en contact tournent en sens inverse. Il y a 2 inversions de sens, donc la dernière roue tourne dans le sens horaire. Vitesse : les roues intermédiaires ne changent pas le rapport ; seul compte le rapport entre A et la dernière roue (dents ou diamètre) : 120 × 24 ÷ 30 = 96 tours par minute. Une petite roue tourne plus vite qu'une grande.

Exemple 2 (niveau moyen, 60 s)

La roue A tourne dans le sens horaire à 60 tours par minute. Dans quel sens et à quelle vitesse tourne la dernière roue ?

AØ 20B10 dentsC40 dentsDØ 12?
a↺100 tr/minsens antihoraire
b↻36 tr/minsens horaire
c↺36 tr/minsens antihoraire
d↻100 tr/minsens horaire
Voir la réponse : A
AØ 20B10 dentsC40 dentsDØ 12

Sens : une courroie droite garde le même sens ; deux roues dentées en contact tournent en sens inverse. Il y a 1 inversion de sens, donc la dernière roue tourne dans le sens antihoraire. Vitesse : les roues intermédiaires ne changent pas le rapport ; seul compte le rapport entre A et la dernière roue (dents ou diamètre) : 60 × 20 ÷ 12 = 100 tours par minute. Une petite roue tourne plus vite qu'une grande.

Exemple 3 (niveau difficile, 75 s)

La roue A tourne dans le sens horaire à 120 tours par minute. Dans quel sens et à quelle vitesse tourne la dernière roue ?

AØ 10BØ 20C30 dentsD40 dentsEØ 40?
a↻480 tr/minsens horaire
b↺480 tr/minsens antihoraire
c↻120 tr/minsens horaire
d↺30 tr/minsens antihoraire
e↻30 tr/minsens horaire
Voir la réponse : E
AØ 10BØ 20C30 dentsD40 dentsEØ 40

Sens : une courroie croisée inverse le sens ; une courroie droite garde le même sens ; deux roues dentées en contact tournent en sens inverse. Il y a 2 inversions de sens, donc la dernière roue tourne dans le sens horaire. Vitesse : les roues intermédiaires ne changent pas le rapport ; seul compte le rapport entre A et la dernière roue (dents ou diamètre) : 120 × 10 ÷ 40 = 30 tours par minute. Une petite roue tourne plus vite qu'une grande.

Conseils

Questions fréquentes

Qu'est-ce qu'un test de raisonnement mécanique ?

Un test qui mesure la compréhension intuitive des principes mécaniques : engrenages, poulies, leviers, courroies. Il ne demande pas de connaissances en physique avancée.

Pourquoi les roues intermédiaires ne changent-elles pas la vitesse finale ?

Parce que chaque roue transmet le même nombre de dents par seconde à la suivante : le produit des rapports se simplifie et seul reste le rapport entre la première et la dernière roue (quand chaque roue est seule sur son axe).

Quelle différence entre courroie droite et croisée ?

Avec une courroie droite, les deux poulies tournent dans le même sens. Avec une courroie croisée en forme de X, elles tournent en sens inverse.

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