Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau terminale
Partager :

Voiture à moteur diesel

Posté par
clemencee
18-04-15 à 11:32

Bonjour,

J'aurais besoin d'aide pour mon exercice de physique, je bloque pour la 2 qui m'aide pour la 3.

Martin possède une voiture à moteur diesel qui nécessite une puissance de traction de 11.6 kW pour se déplacer à une vitesse constante de 90 kW.h-1.

2) Quelle quantité d'énergie mécanique est nécessaire pour parcourir 100 kW ? Exprimer le résultats en kWh. (Rappel: E = p.T)
3) En déduire le volume de gazole consommé pour 100 km.

Données : PCI(gazole) = 11.8 kWh/kg;   p(gazole)= 0.84 kg.L-1;     n(moteur) =025

Pour la  2 j'ai E = 11.6* Mais je ne trouve pas p javascript:smiley('');

Merci de votre aide.

Posté par
athrun
re : Voiture à moteur diesel 18-04-15 à 11:37

Bonjour,

pourrais-tu écrire un énoncé juste ? "Une vitesse de 90 kW/h, parcourir 100 kW", ça ne te dérange pas d'écrire ça ?

2) Donc j'imagine qu'on cherche l'énergie nécessaire pour parcourir 100 km et non pas 100 kW ...

La formule t'es donnée, E = P\times T. A quoi correspondent P et T ?

Posté par
clemencee
Voiture à moteur diesel 18-04-15 à 11:40

Bonjour,

Eh oui pardon c'est 100 km et non 100 kw.

Justement je ne sait pas vraiment car notre professeur ne nous a pas encore fait le cours.

Posté par
athrun
re : Voiture à moteur diesel 18-04-15 à 11:51

Il faut bien se rappeler des conditions de roulage de la voiture :

elle se déplace à une vitesse constante de 90 km/h et pour cela la puissance aux roues doit être de 11,6 kW (à titre culturel, une telle puissance est nécessaire pour compenser les frottements pneus/route, la résistance aérodynamique opposée par l'air, entre autres).

Donc dans la formule E = p * T, p correspond à la puissance nécessaire pour aller à 90 km/h et T correspond à une durée. On te demande l'énergie E nécessaire pour parcourir 100 km. Vois-tu alors comment calculer cette durée T ?

Posté par
clemencee
Voiture à moteur diesel 18-04-15 à 11:55

Je pensais faire 100/90= 1heure.

Posté par
athrun
re : Voiture à moteur diesel 18-04-15 à 12:04

Pardon ?!

En allant à 90 km/h tu mets une heure pour faire 100 km toi ??

Posté par
clemencee
Voiture à moteur diesel 18-04-15 à 12:11

90*100 = 9000 = 2h30 !?

Posté par
athrun
re : Voiture à moteur diesel 18-04-15 à 12:58

Attention tu fais n'importe quoi ...

Ta première formule était correcte mais le résultat faux :

T=\dfrac{\text{distance}}{\text{vitesse}}=\dfrac{100\ \text{km}}{90\ \text{km/h}}=\ ?

Posté par
clemencee
Voiture à moteur diesel 18-04-15 à 13:01

Le résultat est égal à 1.11111

Posté par
athrun
re : Voiture à moteur diesel 18-04-15 à 13:04

Si tu ne précises pas l'unité c'est faux. C'est des secondes ? Des minutes ? Des kilogrammes ?

Posté par
clemencee
Voiture à moteur diesel 18-04-15 à 13:09

sE SONT DES SECONDES

Posté par
athrun
re : Voiture à moteur diesel 18-04-15 à 13:11

Sérieusement... tu penses vraiment qu'une voiture peut parcourir 100 km en moins de 2 secondes ?

Posté par
athrun
re : Voiture à moteur diesel 18-04-15 à 13:16

Des km divisés par des km.h-1 ça donne quoi comme unité ?

Posté par
clemencee
re : Voiture à moteur diesel 18-04-15 à 13:34

dES HEURES.

Posté par
athrun
re : Voiture à moteur diesel 18-04-15 à 14:01

Voilà donc T=1,11 h (en arrondissant).

Tu peux donc calculer l'énergie. Fais attention toutefois aux unités : si tu veux calculer l'énergie en joules (J) tu dois mettre la puissance en watts (W) et la durée en secondes (s), en gros les unités du système international.

Posté par
clemencee
Voiture à moteur diesel 18-04-15 à 14:39

D'accord merci beacoup

Posté par
clemencee
Voiture à moteur diesel 19-04-15 à 16:50

Bonjour,

cela me perturbe, je trouve un résultat bizarre: t = 100/90 = 1.11 heures = 4260 secondes

E= 11.6*4260 = 49416 khw

3) 49416/( 11.8*0.84) = 3517

Merci de votre aide !

Posté par
athrun
re : Voiture à moteur diesel 19-04-15 à 17:21

Bonjour,

pardon je n'avais pas vu que l'énergie était demandée en kW.h (et pas en J).


Premièrement ta conversion est erronée :

1,11\ \text{h}=1,11\times3600=3996\ \text{s}.

Si on fait le calcul en prenant des kW et des s comme tu l'as fait on obtient des kW.s :

E=11,6\ \text{kW}\times3996\ \text{s}=46353,6\ \text{kW.{\red s}}

Pour obtenir des kW.h, tu peux simplement multiplier des kW par des heures :

E=11,6\ \text{kW}\times 1,11\ \text{h}=\ ?


3) C'est quoi n(moteur) ? C'est le rendement ?

Posté par
clemencee
Voiture à moteur diesel 19-04-15 à 17:34

Oui n(moteur) c'est le rendement.

Posté par
athrun
re : Voiture à moteur diesel 19-04-15 à 18:19

Je te laisse refaire les calculs avec les bonnes unités

Posté par
clemencee
Voiture à moteur diesel 19-04-15 à 18:24

2) E = 11.6*1.11 = 12.87 kWh

3) V = 12.87/ (11.8*0.25)= 4.36 L

Posté par
athrun
re : Voiture à moteur diesel 19-04-15 à 19:23

2) Ok.

3) Tu as décidément un problème avec les unités. Voici le calcul que tu as fait :

\dfrac{12,87\ \text{kW.h}}{11,9\ \text{kW.h/kg}\times0,25}=4,36\ \text{\red \underline{\underline{ kg !!}}}

Cette voiture consomme 4,36 kg de diesel pour parcourir 100 km à 90 km/h. Que faut-il faire pour obtenir le nombre de litres ?

Posté par
clemencee
Voiture à moteur diesel 19-04-15 à 19:46

Il dise en déduire le volume mais ne dise l'unité.

Posté par
athrun
re : Voiture à moteur diesel 19-04-15 à 20:11

Un volume ça peut être en litres ou en m3 par exemple, ici on attend plutôt des litres.

Il y a une grandeur donnée liée au diesel que tu n'as pas utilisée. On pourrait pas en l'utilisant obtenir des litres ?

Posté par
clemencee
Voiture à moteur diesel 19-04-15 à 20:18

V = kwh * kg.l-1 / kWh.kg * pas d'unité

v = 12.87*084/11.8*025 = 3.66 L

Posté par
athrun
re : Voiture à moteur diesel 19-04-15 à 20:22

Tu as repris le même calcul et tu as multiplié par la masse volumique.

Tu as donc multiplié des KG par des KG/L, ce qui donne des KG2/L ... or on veut des L. Si au lieu de multiplier par la masse volumique, tu divisais par celle-ci, qu'obtiendrions nous ?

Posté par
clemencee
Voiture à moteur diesel 19-04-15 à 20:25

12.87/ 11.8*025*0.84 = 5.01 L

Posté par
athrun
re : Voiture à moteur diesel 19-04-15 à 20:34

Voilà c'est ça.

La formule littérale est donc :

V=\dfrac{E}{\text{PCI}_\text{gazole}\cdot\rho_\text{gazole}\cdot\eta_\text{moteur}}.

En fait pour trouver cette formule, il suffit de regarder les unités :

\blue\large\left[\dfrac{E}{\text{PCI}_\text{gazole}\cdot\rho_\text{gazole}\cdot\eta_\text{moteur}}\right]=\mathrm{\dfrac{kW.h}{\frac{kW.h}{kg}\cdot\frac{kg}{L}\cdot1}=\dfrac{kW\cdot h\cdot kg\cdot L}{kW\cdot h\cdot kg}=L}

(le 1 correspond au rendement moteur, sans unité)

Posté par
clemencee
Voiture à moteur diesel 19-04-15 à 20:43

Merci beaucoup de ton aide.

Posté par
athrun
re : Voiture à moteur diesel 19-04-15 à 21:07

De rien mais fais attention aux unités, c'est important et ça aide !



Mentions légales - Retrouvez cette page sur l'île de la physique - chimie
© digiSchool 2024

Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 237 fiches de physique

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !