Technologie · 5e
Cahier des charges : exercices corrigés de 5e en technologie
Publié le 10 novembre 2026 · Mis à jour le 10 novembre 2026 · Signaler une erreur
L'essentiel
- Le cahier des charges est le document qui dit ce que le produit doit faire, avec quelles contraintes, et comment on vérifie le résultat.56
- On écrit les fonctions avec un verbe à l'infinitif et on ne décrit pas la solution technique.65
- Les contraintes (techniques, réglementaires, budgétaires) sont listées, rangées par thèmes et numérotées pour pouvoir être contrôlées une à une.65
- Au moment des essais, on compare les résultats mesurés avec les résultats attendus et on repère les écarts.14
Comment utiliser ces exercices
Ces exercices te font manipuler le cahier des charges à toutes les étapes d'un projet : comprendre à quoi il sert, écrire des fonctions, tenir compte des contraintes, puis contrôler un prototype. Ils sont classés par difficulté croissante, du niveau 1 au niveau 3. Cherche d'abord seul, sur ta feuille, avant d'ouvrir les indices, puis compare ta réponse avec la correction pas à pas.
Les exercices
Exercice 1 Besoin, fonction ou solution ?
Ton groupe conçoit un porte-clés lumineux. Voici cinq phrases issues d'un brouillon de projet. Pour chacune, indique si elle exprime un besoin / une fonction attendue ou si elle impose une solution technique (et n'a donc pas sa place dans un cahier des charges).
- A. Éclairer la serrure dans l'obscurité.
- B. Utiliser une diode rouge de 5 mm.
- C. Se fixer facilement sur un trousseau.
- D. Souder la pile directement sur la carte.
- E. Résister à une chute depuis la hauteur d'une poche.
Indice 1
Demande-toi : la phrase dit-elle ce que l'objet doit faire, ou comment il doit être fabriqué ?
Indice 2
Repère les phrases qui commencent par un verbe d'action décrivant le service rendu.
Voir la correction pas à pas
On relit chaque phrase en cherchant ce qu'elle décrit : un service rendu ou un moyen de réalisation.
A décrit un service rendu (éclairer) : c'est une fonction attendue.
B impose un composant précis (une diode rouge de 5 mm) : c'est une solution technique.
C décrit un service (se fixer) : c'est une fonction attendue.
D impose une méthode de fabrication (souder la pile) : c'est une solution technique.
E décrit une exigence de résistance : c'est une attente, donc une fonction ou une contrainte du cahier des charges.
Les phrases A, C et E ont leur place dans le cahier des charges ; B et D décrivent des moyens de réalisation. La formalisation des besoins ne doit pas se confondre avec la description de solutions.5
Exercice 2 Écrire les fonctions avec des verbes
Un camarade a rédigé ces intentions pour un distributeur automatique de croquettes pour chat :
- « Le chat mange. »
- « Un réservoir de croquettes. »
- « La quantité est réglable. »
Réécris chaque intention sous forme de fonction commençant par un verbe à l'infinitif.
Indice 1
Une fonction décrit une action que le produit réalise.
Indice 2
Pour la phrase 2, demande-toi à quoi sert le réservoir.
Voir la correction pas à pas
On rappelle la règle : les fonctions s'écrivent avec des verbes à l'infinitif, pour bien montrer qu'il s'agit d'actions.6
Phrase 1 : l'action du produit est de mettre la nourriture à disposition. On écrit : « Distribuer des croquettes au chat. »
Phrase 2 : un réservoir est un élément de solution. Ce qu'il apporte, c'est le fait de garder la nourriture. On écrit : « Stocker les croquettes. »
Phrase 3 : on veut pouvoir choisir la dose. On écrit : « Régler la quantité distribuée. »
On relit : chaque fonction commence par un verbe (distribuer, stocker, régler) et aucune n'impose un composant.
Les trois fonctions sont : distribuer des croquettes, stocker les croquettes, régler la quantité. D'autres formulations sont valables si elles commencent par un verbe d'action et ne nomment aucune pièce.
Exercice 3 Respecter la contrainte de budget
Le cahier des charges d'un petit ventilateur de bureau fixe une contrainte budgétaire : le coût des composants ne doit pas dépasser 25 €. Voici les pièces choisies par l'équipe :
| Pièce | Prix (€) |
|---|---|
| Moteur | 8,50 |
| Hélice | 6,20 |
| Boîtier | 4,75 |
| Interrupteur | 3,10 |
Calcule le coût total, puis la marge restante, en euros. Le projet respecte-t-il la contrainte ?
Indice 1
Additionne d'abord les quatre prix.
Indice 2
La marge est la différence entre le plafond et le coût total.
Voir la correction pas à pas
Une contrainte budgétaire fait partie des contraintes qu'un cahier des charges fonctionnel peut contenir.6
On additionne les prix : €.
On ajoute le boîtier : €.
On ajoute l'interrupteur : €.
On calcule la marge : €.
Le coût (22,55 €) est inférieur au plafond (25 €) : la contrainte est respectée.
Le coût total est de 22,55 € et la marge restante vaut 2,45 €. La contrainte de budget est respectée.
Exercice 4 Organiser et contrôler des exigences
Pour une maquette de portail automatique, l'équipe a listé cinq exigences numérotées :
- E1 : le portail s'ouvre en moins de 10 s ;
- E2 : il s'arrête si un obstacle est détecté ;
- E3 : il se commande à distance ;
- E4 : il fonctionne sous une tension d'au plus 9 V ;
- E5 : la maquette tient sur une planche de 40 cm.
Après essais, les exigences E1, E2, E3 et E5 sont respectées, mais E4 ne l'est pas. Quel pourcentage des exigences est respecté ? Pourquoi est-il utile de les avoir numérotées ?
Indice 1
Pourcentage = nombre d'exigences respectées divisé par le nombre total, multiplié par 100.
Indice 2
Pense à la facilité de dire « l'exigence E4 n'est pas validée » devant toute l'équipe.
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On compte les exigences : il y en a 5 au total.
On compte celles qui sont respectées : E1, E2, E3 et E5, soit 4.
On calcule la proportion : .
On convertit en pourcentage : %.
Utilité de la numérotation : les exigences organisées en thèmes puis numérotées facilitent le contrôle de conformité.5 On peut dire précisément « E4 n'est pas respectée » et la retrouver tout de suite.
80 % des exigences sont respectées ; il reste à traiter E4. Un tableau qui croise chaque exigence numérotée avec le résultat des essais est une forme classique de contrôle de conformité.5
Exercice 5 Mesurer l'écart avec l'attendu
Le cahier des charges d'un support de tablette impose une longueur de 40 cm. Tu mesures le prototype avec une règle graduée au millimètre et tu lis 38,5 cm.
- Calcule l'écart entre la valeur attendue et la valeur mesurée.
- Le prototype est-il conforme ? Justifie.
- Cite deux causes possibles de cet écart.
Indice 1
L'écart est la différence entre les deux valeurs, exprimée en cm.
Indice 2
Au collège, on compare les résultats obtenus avec les résultats attendus pour décider si la solution convient.
Voir la correction pas à pas
Le programme demande de comparer les résultats obtenus ou simulés avec les résultats attendus, issus du cahier des charges.1
On calcule l'écart : cm.
Le prototype est plus court que demandé, et la valeur exigée n'est pas atteinte : il n'est pas conforme à la lettre du cahier des charges.
Causes possibles : une erreur de découpe lors de la fabrication, ou une erreur de mesure (règle mal positionnée, lecture approximative). Le programme invite à identifier les écarts, la précision et les erreurs de mesure.4
On décide : on refait la mesure avec soin ; si l'écart se confirme, on corrige la pièce ou on discute avec l'équipe d'une tolérance à inscrire dans le cahier des charges.
L'écart vaut 1,5 cm. Le prototype n'atteint pas la longueur exigée ; il faut vérifier la mesure puis corriger la fabrication.
Exercice 6 Rédiger un cahier des charges de A à Z
Ta classe construit une maquette de maison domotisée : volets qui se ferment la nuit, lumière qui s'allume à l'arrivée de quelqu'un.
Rédige un court cahier des charges contenant :
- une phrase qui exprime le besoin ;
- trois fonctions écrites avec un verbe à l'infinitif ;
- trois contraintes chiffrées (dont une budgétaire), rangées par thèmes et numérotées ;
- une phrase qui dit comment tu vérifieras le résultat.
Indice 1
Commence par le besoin, sans citer de capteur ni de carte électronique.
Indice 2
Pour chaque contrainte, donne une valeur ou une limite que tu pourras mesurer ou compter.
Voir la correction pas à pas
On écrit le besoin, sans solution : « Les habitants veulent une maison où les volets et la lumière se règlent sans geste manuel. »
On formule trois fonctions avec des verbes : « Fermer les volets la nuit », « Allumer la lumière à l'arrivée d'une personne », « Éteindre la lumière quand la pièce est vide ». Les fonctions s'écrivent avec des verbes à l'infinitif.6
On cherche des contraintes mesurables, par thèmes. Thème coût : « C1 : les composants coûtent au plus 40 € ». Thème taille : « C2 : la maquette tient sur une planche de 50 cm de côté ». Thème sécurité : « C3 : la tension reste inférieure ou égale à 9 V ». Les contraintes peuvent être budgétaires, réglementaires ou techniques.6
On numérote chaque contrainte (C1, C2, C3) et on les range par thèmes pour faciliter le contrôle.5
On écrit la vérification : « On calculera le coût, on mesurera les dimensions et la tension, puis on comparera ces résultats avec les valeurs de C1 à C3. »1
On relit : aucune phrase ne nomme un composant précis, les valeurs sont toutes mesurables.
Ton cahier des charges est correct s'il exprime un besoin, des fonctions à l'infinitif, des contraintes chiffrées et numérotées, et une manière de contrôler. Les valeurs peuvent changer d'un groupe à l'autre ; la structure, elle, reste la même.
Exercice 7 Qui écrit, et quand ?
Remets dans l'ordre les quatre moments d'un projet, puis réponds à la question finale.
- a. Étude technique de la solution.
- b. Analyse fonctionnelle du besoin.
- c. Rédaction du cahier des charges fonctionnel.
- d. Choix des critères d'évaluation des solutions et de leurs niveaux.
Question : le cahier des charges est-il rédigé par celui qui fabrique le produit ou par celui qui exprime le besoin ?
Indice 1
On ne peut pas écrire le cahier des charges avant d'avoir compris le besoin.
Indice 2
L'étude technique vient une fois que le cahier des charges fonctionnel est fini.
Voir la correction pas à pas
Avant d'écrire un cahier des charges, on commence par analyser le besoin sous l'angle des fonctions : b est le premier moment.6
Ensuite, on choisit les critères qui permettront de juger les solutions, ainsi que le niveau que chacun doit atteindre : d est le deuxième moment.6
Une fois ces choix faits, on peut écrire le cahier des charges fonctionnel : c est le troisième moment.
Ce document passe avant l'étude technique, qui clôt la phase d'avant-projet : a est le dernier moment.6
Pour la question : c'est le demandeur (on l'appelle la maîtrise d'ouvrage) qui écrit ce document.6 Les fournisseurs proposent ensuite leurs solutions, et le document permet de contrôler qu'elles répondent au besoin.6
L'ordre est b, d, c, a. Le cahier des charges est écrit par celui qui exprime le besoin, avant que les solutions soient étudiées.
Les questions qu'on se pose
Quelle différence entre une fonction et une contrainte ?
Une fonction dit ce que le produit doit faire (par exemple « stocker les croquettes »). Une contrainte limite la façon d'y parvenir : budget, norme, dimension, réglementation.6 Dans le programme, les contraintes comprennent aussi les exigences issues de normes ou d'un cahier des charges, des labels et des certifications.1 Pour les distinguer, demande-toi : « Est-ce un service rendu ou une limite à respecter ? »
Faut-il toujours utiliser des chiffres dans un cahier des charges ?
Autant que possible. Un cahier des charges indique comment on mesure l'atteinte des objectifs.5 Une exigence chiffrée (« moins de 10 secondes ») se contrôle par une mesure, alors qu'une exigence vague (« assez rapide ») laisse place à la discussion. Quand tu compares ton prototype avec le cahier des charges, des valeurs précises te permettent de repérer clairement les écarts.1
Sources
Programme visé : Annexe — Programme de technologie du cycle 4 (5ème) · Ministère de l'Éducation Nationale
- Annexe — Programme de technologie du cycle 4 (5ème), Ministère de l'Éducation Nationale. Consulté le 10 novembre 2026.
- Ressources Technologie au collège, Ministère de l'Éducation Nationale. Consulté le 10 novembre 2026.
- Synthèses pour le niveau 5ème - Éduscol STI, Éduscol. Consulté le 10 novembre 2026.
- Bulletin Officiel n°9 du 29 février 2024, Ministère de l'Éducation Nationale. Consulté le 10 novembre 2026.
- Cahier des charges, Wikipédia. Consulté le 10 novembre 2026.
- Cahier des charges fonctionnel, Wikipédia. Consulté le 10 novembre 2026.
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