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calcul de la force de frottement de l'air sur un sysytème

Posté par
tiboudou
28-11-08 à 22:40

Bounjour à tous,
J'ai un exercice à faire et je n'y arrive pas. enfin, j'ai essayé d'appliquer une formule mais ça ne marche pas. Voilà le sujet: sans pédaler, 1 cyciste descend une côte rectiligne de pente p=6% à la vitesse constante V=25km/h. La masse du système (cycliste+bicyclette) est M=80kg.
On décompose la réaction de la route sur chaque roue en une composante normale Rn et une composante parallèle à la route Rt; Rt=5,0N sur chaque roue. Calculer la valeur F de la force de frottement de l'air sur le système.
J'ai essayé avec la formule de la force de frottement dans un fluide mais ça ne marche pas...
Merci d'avance de votre aide!

Posté par
tiboudou
force de frottement de l'air sur un système 01-12-08 à 22:22

Rebonjour,
je n'ai toujours pas trouver de solution à mon exercice. Si jamais quelqu'un a une idée, merci de m'aider

Posté par
Coll Moderateur
re : calcul de la force de frottement de l'air sur un sysytème 02-12-08 à 15:47

Bonjour,

Quelles sont toutes les forces en présence ?

Les deux mots les plus importants de ton énoncé : "vitesse constante"

Que peux-tu dire de la somme vectorielle de toutes ces forces ? Et de la projection de cette somme vectorielle sur un axe parallèle à la route ?

Posté par
tiboudou
calcul de la force de frottement de l'air sur un sysytème 03-12-08 à 22:40

Bonjour,
Eh bien on a le poids du système, la réaction de la route et la force de frottement.
La somme vectorielle de ces forces est nulle parce que le système a un mouvement rectiligne uniforme.
Si la somme vectorielle des forces est nulle, sa projection est nulle aussi, non
  En tout cas merci de votre aide

Posté par
Coll Moderateur
re : calcul de la force de frottement de l'air sur un sysytème 04-12-08 à 08:16

Les forces en présence :
. le poids
. la réaction normale du sol
. les frottements au niveau du sol
. les frottements de l'air

Les forces de frottement sont opposées au vecteur vitesse, donc sont parallèles à la route.
En projetant sur un axe parallèle à la route :
. la réaction normale a une projection nulle
. quelles sont les valeurs des autres projections ? Et donc, que vaut la force de frottement de l'air ?

Posté par
tiboudou
calcul de la force de frottement de l'air sur un sysytème 04-12-08 à 11:39

La projection des forces de frottement reste identique aux forces de départ et la projection du poids c'est P*sin?
Et donc F= (-P*sin)?

Posté par
Coll Moderateur
re : calcul de la force de frottement de l'air sur un sysytème 04-12-08 à 17:55

Oui, la somme des forces de frottement est bien une force égale et opposée à la composante du poids parallèle à la route et orientée vers la bas.

Mais attention, ce n'est pas la question !
Il y a les forces de frottement au niveau du contact des roues avec le sol et il y a la force de frottement dans l'air. C'est cette force de frottement dans l'air que l'on cherche !

Posté par
tiboudou
calcul de la force de frottement de l'air sur un sysytème 05-12-08 à 21:26

Euh, désolée mais je ne comprends pas très bien...

Posté par
Coll Moderateur
re : calcul de la force de frottement de l'air sur un sysytème 06-12-08 à 07:24

Le F de ton message du 4-12 à 11 h 39 n'est pas la force de frottement de l'air que l'on cherche. C'est l'intensité de la somme des frottements, ceux sur les roues et celui que l'on cherche dû à l'air.

Tu dois prendre en compte les frottements du sol sur les roues :

Citation :
... une composante parallèle à la route Rt ; Rt = 5,0 N sur chaque roue.


Posté par
tiboudou
calcul de la force de frottement de l'air sur un sysytème 06-12-08 à 11:49

Si j'ai bien compris (notons Rf la force de frottement de l'air): (2*Rt)+ Rf= (-P*sin)?

Posté par
Coll Moderateur
re : calcul de la force de frottement de l'air sur un sysytème 06-12-08 à 18:16

Voilà...

Mais attention au signe moins. Il est vrai que les composantes des forces sont égales et opposées. Il en résulte que les valeurs absolues des composantes sont égales.

Posté par
tiboudou
calcul de la force de frottement de l'air sur un sysytème 07-12-08 à 10:56

D'accord!
Merci beaucoup, vraiment

Posté par
Coll Moderateur
re : calcul de la force de frottement de l'air sur un sysytème 07-12-08 à 11:05

Je t'en prie.
A une prochaine fois !



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