I) Introduction
Au début de l'année, nos professeurs de Sciences de l'Ingénieur (SI) nous ont annoncé que nous allions faire nos TPE sur le thème des jouets. Nous nous sommes alors mis à la recherche d'un jouet correspondant aux critères attendus : des fonctions électriques et mécaniques intéressantes avec un budget fixé à 15€. Nous avons donc sélectionné « Jojo éclabousse ». Ce jouet, étant un bateau pour le bain, possède une « turbine », un haut-parleur, un système de drainage d'eau ainsi que quelques autres composants. Les critères attendus sont donc respectés.

II) Partie électrique

Pour commencer, nous allons aborder la partie électrique.

Notre jouet est donc composé de 4 éléments électriques principaux et sont cités dans l'ordre dans lequel ils interagissent entre eux : • Un capteur, de type : capteur à contact. • Un circuit imprimé qui permet de relier les différents composants entre eux. • Un haut-parleur servant à diffuser une chanson lorsque le circuit est « fermé », c'est-à- dire quand le capteur détecte la présence d'un corps. • Un moteur électrique servant à animer une turbine faisant déplacer le bateau et permettant de faire fonctionner le jet d'eau.

Quel est le rôle des différents composants dans le système et comment fonctionnent-t-ils ?

1°) Capteur de contact Le système électrique de notre jouet ne peut se mettre à fonctionner que lorsque le capteur réagit c'est-à-dire, une fois que le bateau est dans l'eau, ou lorsque l'on touche le capteur avec un objet conducteur. Nous pouvons donc en déduire que c'est un capteur à contact. L'information donnée par ce type de capteur est de type tout ou rien (TOR). Son principe de fonctionnement est le même que celui d'un bouton poussoir. Ce serait également le même principe de fonctionnement si nous remplacions le capteur par deux fils dénudés. Donc, lorsque que le capteur se trouve en contact avec de l'eau, le courant électrique peut passer entre ses bornes