Tutoriels guidés
Construire une catapulte
Un poteau, un bras sur pivot, un ressort pré-tendu, une butée, un verrou, une bille — à la souris, en sept étapes.
Dans ce tutoriel, tu construis une catapulte à la souris, pièce par pièce. Elle utilise presque tout le labo : une structure fixe, un bras sur pivot, un ressort pré-tendu comme propulsion, une butée, un verrou qui la garde armée, un projectile, une cible, une collision, et un déclenchement — enlever le verrou pendant la lecture.
Toutes les positions sont données en mm ; tu peux les taper dans Propriétés (clic droit sur la pièce) pour être exact, ou poser à l'œil : la physique pardonne quelques millimètres. Les coordonnées sont celles du repère du labo : (0, 0) au centre de l'écran au départ, y vers le bas.
Le résultat, en Python, est dans Piloter la catapulte avec Python — pratique pour comparer.
Étape 1 — Construire la base
- Palette › Sol. Trace un long sol sous le milieu de l'écran. Propriétés : Pos X 0, Pos Y 300, Largeur 3000, Hauteur 40. Matériau › Pierre.
- Palette › Rectangle. Trace un poteau debout : Pos X −200, Pos Y 160, Largeur 30, Hauteur 240. Clic droit › Fixer au fond. Matériau › Pierre.
Le haut du poteau est en y = 40 : c'est là que tournera le bras.
Étape 2 — Ajouter le bras
- Palette › Rectangle. Trace une longue planche. Propriétés : Pos X −238, Pos Y 54, Largeur 260, Hauteur 10, Rotation 340 (c'est −20° : la queue, à droite, est relevée ; la cuillère, à gauche, est baissée). Matériau › Bois.
- Le fond de la cuillère, qui retient la bille : un petit rectangle Pos X −362, Pos Y 83, Largeur 6, Hauteur 26, Rotation 340, Bois.
- Soude-le au bras : Palette › Pivot, un clic à l'endroit où le petit rectangle touche le bras (l'aperçu doit dire « charnière entre 2 objets »). Puis clic droit sur ce pivot › Réglages du pivot › Soudé (ne tourne pas).
Appuie sur Play pour voir : le bras tombe du poteau. Ctrl+Z. Il lui manque son axe.
Étape 3 — Ajouter le pivot
Palette › Pivot, un clic exactement au sommet du poteau, sur le bras : en (−200, 40). L'aperçu dit « charnière entre 2 objets ». Si tu l'as posé à côté, déplace-le (glisser) ou tape ses coordonnées dans Propriétés.
Play : le bras bascule autour du poteau, la cuillère tombe, la queue se lève. Ctrl+Z.
Étape 4 — Ajouter le système de propulsion
Trois pièces : le ressort qui tire, la butée qui arrête, le verrou qui retient.
- Le ressort. Palette › Ressort. Premier clic sur la queue du bras, à mi-chemin entre le pivot et le bout (vers (−153, 23) : 5 cm après l'axe — accroché tout au bout, il tirerait trop fort). Second clic dans le vide, en bas, avec Maj enfoncée, en (−142, 259) : un crochet au bâti. Le ressort est vert et détendu.
- La butée. Un rectangle fixe contre lequel le bras viendra taper au tir : Pos X −230, Pos Y −13, Largeur 30, Hauteur 12, Rotation 50, Pierre, Fixer au fond.
- Le verrou. Un rectangle fixe sous la queue, qui l'empêche de descendre : Pos X −121, Pos Y 23, Largeur 30, Hauteur 12, Rotation 340, Pierre, Fixer au fond.
Étape 5 — Ajouter le projectile
Palette › Cercle. Une bille au bout de la cuillère, contre le fond : Pos X −349, Pos Y 76, Rayon 12, Matériau › Bois.
Et une cible : six dominos (rectangles 10 × 60, Bois) posés sur le sol en x = 800, 840, 880, 920, 960, 1000, y = 250 — l'aimantation à la grille aide à les aligner. Deux butoirs fixes aux deux bouts du sol (rectangles 20 × 40, fixés, en x = −700 et x = 1100) pour que la bille ne roule pas jusqu'au bout du monde.
Étape 6 — Régler les paramètres
Clic gauche sur le ressort : sa fenêtre s'ouvre.
| Réglage | Valeur | Pourquoi |
|---|---|---|
| Raideur k | 120 N/m | assez pour lancer, pas trop : à 200, la bille part hors de la scène. Quelques newtons par mètre changent déjà la portée : une catapulte est sensible |
| Amortissement c | 0,5 | presque rien : on veut un claquement, pas un freinage |
| Longueur cible | 0,11 m | le ressort fait 0,25 m quand le bras est armé : il est étiré de 14 cm, c'est cette tension qui tire |
Vérifie aussi : le pivot du bras n'a ni moteur ni butées ; la butée et le verrou sont fixés au fond (coche ✓ dans le menu) ; la bille est en bois (plus légère, elle va plus loin).
Étape 7 — Lancer la simulation
- Play. Rien ne bouge : le ressort tire la queue vers le bas, le verrou la retient. La catapulte est armée.
- Clique sur le verrou, puis Suppr. La queue tombe, le bras claque contre la butée, la bille s'envole.
Une seconde plus tard, elle retombe sur les dominos :
Ctrl+Z (deux fois : la suppression du verrou, puis le Play) : tout est de nouveau en place, armé. Tu peux tirer autant de fois que tu veux.
Mesurer la portée
Après le tir, Pause quand la bille s'arrête. Outils de précision › Règle de mesure : un clic sur la cuillère, un clic sur la bille. La distance s'affiche en mètres. Note-la, Ctrl+Z, change la raideur, recommence : c'est une vraie expérience.
Pour aller plus loin
- Un tir plus long : raideur 130 ; plus court : 100. Regarde à quel point le résultat change pour un petit écart — une catapulte est capricieuse (voir Stabilité).
- Une bille plus lourde (acier) : elle va moins loin, mais renverse mieux.
- Sans verrou : efface-le avant le Play, ça tire tout de suite.
- Un tir automatique : remplace le verrou par une came qui arme et lâche le bras à chaque tour — c'est La catapulte à came.