Puzzles & casse-tête en bois gratuits à fabriquer, construire soi-même

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les anagyres

Pour se fabriquer des anagyres qui sont plus une curiosité physique qu'un casse-tête.

Les anagyres restent une énigme complexe au même titre que le boomerang. ils mettent en évidence des propriétés de la tribologie (la science des frottements ou à contrario de la glisse) et utilisent l'énergie de rotation.

Les anagyres n’acceptent qu'un sens de rotation en fonction de leur profil ou de la répartition des masses. Si on les lance dans le sens qui ne leur convient pas, ils transforment l'énergie de rotation qu'on leurs transmet en basculements ou oscillations puis reviennent dans le sens privilégié.

Il existe des anagyres dextrogyres (qui tournent dans le sens des aiguilles) et des anagyres sinistrogyres (qui tournent dans le sens contraire des aiguilles on dit aussi lévogyres).

étymologie:

ANA : du grec ana (vers le haut, en arrière, de nouveau) contraire de cata-.

GYRE : Du grec guros, « cercle, rotation ».

 

On en a trouvé dans les tombes celtiques ce qui démontre que l'homme connait cet objet depuis très longtemps. D'ailleurs on l'appelle quelques fois pierre celtique.

Les anglophones le nomment "rattleback" et parfois "celt".

Il y a deux méthode de construction :

par répartition inégale des masses ou densité

 

 

ou par profil en S ou en Z un peu comme le pas d'une hélice d'avion.

Dans ce dernier cas les densités sont uniformes c'est le tracé du sommet de l'arrondi transversal qui décrit une courbe en S ou Z et qui donc détermine le sens dans lequel l'anagyre va glisser pour un sens et freiner dans l'autre. L'astuce est d'autant moins détectable et d'autant plus mystérieuse, c'est donc cette méthode de construction que je vous recommande.

L'amplitude de déviation du S et du Z est ici exagérée pour les besoin du dessin.

Les anagyres en Z (vu du dessous) sont dextrogyres et tournent préférentiellement comme les aiguilles d'une montre donc ceux en S sont sinistrogyres.

 

On part d'un carrelet. On coupe une longueur de 6 fois le coté unitaire. On trace les courbes en forme de coque de bateau vues du dessus et de profil, l'épaisseur vaut un peu moins de la moitié du coté du carrelet soit 0.4 fois le coté du carrelet.

On dégrossi en coupant à la scie à ruban en commençant par la découpe des extrémités, puis le dessous.

Puis on trace au crayon noir le S ou le Z sur la face inférieure.

On ponce sur une ponceuse à bande pour faire les arrondis transversalement sans effacer la ligne de crayon. On fini en ponçant au papier de verre fin pour effacer les facettes et les arrêtes. Il faut moins d'un quart d'heure de travail pour obtenir un anagyre qui fonctionne mieux sur une surface dure (pas de nappe).

Bien sur je recommande d'en faire un de chaque sens pour attiser la curiosité sur ce qui fait la différence de rotation et qui est (comme je l'ai déjà dis plus haut) plus difficile à détecter avec cette méthode, parce que plus discrète.

Un lien pour comprendre (un peu) la "physique" de son comportement:

http://images.math.cnrs.fr/L-anagyre.html

une dernière façon de déplacer l'axe d'inertie (dans ce cas l'axe des sommets de l'arrondi est une droite, l'axe de symétrie centrale et on inverse le sens en tournant la partie mobile à gauche ou à droite de cet axe) mais là la différence de rotation trouve une explication évidente parce qu'immédiatement visible. Par contre il permet d'obtenir les deux sens de rotation avec un seul anagyre.

 

Une autre méthode avec des tortues qui présente le même inconvénient de mettre les masses en évidence :

 

 

Un anagyre tout fait dans notre quotidien:

 

Un autre avec une cuillère:

 

Enfin on peut utiliser ces anagyres pour faire un robot marcheur original qui avance en se balançant comme suit:



31/05/2013
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