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Une machine (latin machina, du grec dorien mākʰanā (μηχανή), signifiant : astuce, invention ingénieuse, dispositif) est un produit fini mécanique capable d'utiliser une source d'énergie communément disponible¹ pour effectuer par elle-même, sous la conduite ou non d'un opérateur, une ou plusieurs tâches spécifiques, en exerçant un travail mécanique sur un outil, la charge à déplacer ou la matière à façonner. Une machine peut-être fixe (machine-outil, machine à laver…) ou mobile (locomotive, tondeuse à gazon…).

Remarques :

Tout dispositif similaire devant être supporté par une machine ou maintenu par un utilisateur, est appelé outil.
Si sa finalité se limite à produire de l'énergie mécanique à partir d'une autre source d'énergie, on parle de moteur.
Inversement une machine très polyvalente² et capable d'effectuer de grands déplacements, est appelée robot.
On utilise le terme appareil pour les dispositifs, notamment électroniques, n'ayant pas pour fonction principale de délivrer un travail mécanique (ordinateur, haut-parleur, instrument de mesure...).

modifier Histoire

Le machinisme est apparu avec l'utilisation de mécanismes permettant de transformer un mouvement en un autre (ex. le levier, la poulie, la vis d'Archimède).

modifier Caractéristiques

On appelle avantage mécanique le ratio entre la force que la machine exerce sur la charge et la force qui lui a été appliquée.
L'efficacité mécanique d'une machine est le ratio de son avantage mécanique réel à l'avantage mécanique idéal, c'est à dire sans frottement.
L'efficacité énergétique (ou efficacité thermodynamique) est le ratio (adimensionel) du travail fourni par la machine sur la quantité d'énergie qu'elle a consommée pour y parvenir.
Le rendement est le le ratio entre l'efficacité énergétique réelle d'une machine et l'efficacité théorique maximale qu'on peut attendre d'elle. Le rendement a toujours une valeur comprise entre 0 et 1 (100%) alors que, selon le système, l'efficacité peut prendre n'importe quelle valeur positive.

modifier Machine-outil

Dans l'industrie, les machines-outils à commande numérique permettent d'améliorer la productivité et la reproductibilité du travail effectué, en réduisant notamment les tolérances de fabrication. Par exemple, l'emploi du tournevis électrique sur les chaînes de montage permet une meilleure maîtrise du couple de serrage (à la différence du moulin à café, le tournevis électrique possède un système électromécanique de rétroaction).

modifier Robot industriel

Afin de limiter la pénibilité de certain travaux, ou opérer à qualité constante en peinture, soudure ou assemblage, l'industrie utilise de plus en plus de robots à poste fixe et de robots mobiles pour l'approvisionnement des postes de travail (voir transitique).

modifier Automatisme

Une dernière catégorie de machines effectuent des travaux ou rendent des services que, sans elles, l'homme serait bien incapable d'exécuter (ex: calcul d'une image médicale en 3D à partir de ses projections ou trépanation de la boîte crânienne sans le moindre dommage au cerveau). L'informatique et l'automatisme sont à la base de toutes les machines modernes.

modifier Mécatronique

Les machines modernes du XXIème siècle deviennent mécatroniques avec de plus en plus de puissance et d'intelligence, du fait de la combinaison de quatre disciplines majeures de l'ingénierie : La mécanique, l'électrotechnique, l'électronique et, l'informatique.

modifier Note et références

↑ combustible, électricité, entraînement par courroie, manivelle, traction animale…
↑ à laquelle on peut demander de réaliser des enchaînements de tâches qui n'ont pas été explicitement définis lors de sa conception.

modifier Voir aussi

Voir « machine » sur le Wiktionnaire.