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Engrenage à denture droite de synchronisation; découverte scientifique

Discussion dans 'Bistro' créé par dsts, 25 Septembre 2013.

  1. 13092505290715151511582959.png

    Bonjour,

    non, ce n'est pas dans votre voiture, mais c'est l'Issus (ou issius) coleaptratus (appelée en Belgique cigale bossue) lorsqu'elle est juvénile qui possède cet engrenage de synchronisation.

    Un zoologiste de l'Université de Cambridge (professeur Malcom Burrought aidé de son élève Grégory Sutton) a découvert que cette cigale possède un engrenage faisant partie d'un système de synchronisation des pattes utilisé lors du saut.

    (Photos de l'Université de Cambridge)

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    L'Issus est une cigale d'environ 6 mm de long capable de faire des sauts de près d'un mètre de haut avec une accélération de 200 g durant 2 millisecondes ce qui nécessite la génération d'une force de propulsion de l'ordre d'un gramme (rapporté à la taille d'un homme d'1,80 m, celui-ci serait capable de sauter à environ 300 mètres de haut, mais malheureusement avec une accélération de200 g, il se désintègrerait instantanément).

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    Les impulsions nerveuses d'environ un millième de seconde qui déclenchent ses muscles pour le saut sont indépendantes, la synchronisation ne peut pas seulement dépendre du système nerveux, d'où la présence de cette synchronisation mécanique (habituellement chez ce genre d'insectes, la synchronisation se fait par simple friction des pattes arrières).

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    Ces bandes dentées ont environ 0,4 mm de longueur, forment un segment de cercle d'une roue d'engrenage d'environ 0,4 mm de diamètre. Chaque bande comporte de 10 à 12 dents d'engrenage, chacune en moyenne d'environ 50 microns de largeur et de 15-30 microns de longueur, avec une épaisseur d'environ 9 microns. Une roue à denture droite circulaire complète de mêmes dimensions aurait environ 32 à 38 dents.
    La matière formant les dents est de la chitine comme l'exosquelette de l'insecte, mais sur ces "dents" la chitine est modifiée et forme un matériau composite résistant, un matériau dur corné. La forme des dents est asymétrique, de sorte qu'ils ne relient le mouvement des pattes ensemble lors de la conduite d'un saut. Autrement, les pattes peuvent se déplacer en grande partie indépendamment l'une de l'autre.
    Les dents d'engrenage ont une forme très asymétrique, une caractéristique qui améliore l'endurance des dents aussi longtemps que des contraintes élevées ne sont rencontrées dans un sens de rotation, par exemple, pendant le saut décollage d'Issos.
    Les dimensions du système de l'Issus montrent que la synchronisation des actions permettant aux pattes de se synchroniser pour permettre à l'insecte de sauter est de seulement quelques dizaines de microsecondes - un ordre de grandeur de meilleure synchronisation que celui qui résulterait de l'utilisation seul de l'influx nerveux seul à cet effet.
    Ce système de synchronisation permet donc un saut d'extrême précision, cette cigale juvénile a besoin de beaucoup de calories (donc attraper beaucoup de proies) pour se développer et muer. Le Issus adulte perd ses dents qui se transforment en surfaces rugueuses comme sur les autres insectes, il a besoin de moins de calories pour survivre car il ne mue plus.

    Et oui, il n'y a pas encore de dentistes ni de mécaniciens dans le monde des cigales!

    Bonne journée et bonne route!
     
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  3. MacGUYvert

    MacGUYvert Membre Donateur

    Marque:
    Audi
    Modèle:
    A100
    Date:
    08/1993
    Kilométrage:
    380000
    Code Moteur:
    AAH
    Puissance:
    174
    Re : Engrenage à denture droite de synchronisation; découverte scientifique

    Bonjour Benoît

    Par contre , l 'inventeur du processus de taillage des pignons droits : Nielse Hermann , reconnaît s'être inspiré de la jeune cigale pour la mise au point du processus et déposer son brevêt !!!

    Mais il a contrairement à la cigale qui possède une denture assymétrique destinée au prolongement du transfert symétrique de la puissance , mais en sens unique , avoir taillé ses pignons symétriquement afin de parfaire le fonctionnement dans les 2 sens ..
     

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