Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau troisième
Partager :

Exercice sur la distance de freinage et l'énergie cinétique

Posté par
davidanais
15-11-08 à 15:21

Bonjour,

J'ai l'énoncé suivant :

Une voiture de masse m= 1000kg emprunte une portion de route descendante. Au bas de la pente, la vitesse du véhicule est de 90km/h et la route devient horizontale.
1. Comment varie l'énergie de position de la voiture lors de la descente.

Je pense que l'énergie de position augmente. Ai-je raison ?

2. Calculez son énergie cinétique au bas de la pente:

Voici ma réponse :
E = 1/2 m.v(puissance 2)
1/2 . 1000 . 90au carré
1000/2.8100 = 4 050 000

Je ne pense pas que ma réponse soit correcte.

3. Le conducteur aperçoit un chien sur la route et freine pour l'éviter. Quelle distance franchira t-il avant d'actionner le frein, sachant que le temps de réaction est de 1s, sa vitesse étant de 90K/H ?

4. Quelle distance franchira t-il durant le freinage si la route est sèche ?

5. Quelle est sa distance d'arrêt ?

J'ai vraiment essayé mais en vain.
Merci pour votre aide et surtout vos explications.

David

Posté par
J-P
re : Exercice sur la distance de freinage et l'énergie cinétique 15-11-08 à 16:25

1)

On ne sait plus quoi inventer pour tromper son monde.
  
"Energie de position" n'est pratiquement jamais employé, on dit "Energie potentielle de pesanteur".
  
Pour que ces grandeurs soient définies, il faut un niveau de référence des altitudes.

Je dirais que "l'énergie de position" diminue en cours de descente.
-----
2)

E = 1/2.m.v²

Avec dans le SI: E en J, m en kg et v en m/s

E = (1/2)*1000*(90/3,6)² = 312 500 J
-----
3)

d = v*t = (90/3,6)*1 = 25 m
-----
4 et 5)

Enoncé incomplet pour pouvoir répondre.
-----
Sauf distraction.  

Posté par
magisterien
re : Exercice sur la distance de freinage et l'énergie cinétique 15-11-08 à 16:30

Bonjour,

Pour que l'énergie cinétique soit exprimée en Joules, la masse doit être en kg mais la vitesse en m.s-1.

3. Tu connais la vitesse de la voiture et tu veux calculer la distance qu'elle parcourera pendant le temps de réaction de 1s...

Pour les questions de freinage sur route sèche, tu dois considérer sans doute que d'appuyer sur le frein entraîne une décélération constante c'est-à-dire que l'accélération a = - a0.

Sans rentrer dans trop de détails..
Par exemple vitesse(t) = -a0*temps + vavantfreinage.
et la position(t) = -a0*temps2*1/2 + vavantfreinage*t + position_initiale.

=> distance de freinage = position_initiale - position_findefreinage:
avec position_findefreinage = position(t) où t est tel que vitesse(t) = 0)

Posté par
davidanais
re : Exercice sur la distance de freinage et l'énergie cinétique 15-11-08 à 18:55

Merci à tous les deux, c'est un peu compliqué pour moi.

J'ai essayé de faire les questions 4 et 5

4. d/v au carré
25/ (90/3,6)au carré
25/625 = 0,04m

5. d = distance parcourue pendant le temps de réaction du conducteur +distance de freinage
d = 25 + 0,04
d = 25,04

Qu'en pensez-vous ?

Merci pour votre aide précieuse.

Posté par
J-P
re : Exercice sur la distance de freinage et l'énergie cinétique 15-11-08 à 19:50

Qu'en pensez-vous ?

Rien de bon.  

Comme je te l'ai déjà écrit.

Il manque une donnée pour répondre aux questions 4 et 5

Il faut soit le coefficient de frottement entre les pneus et la route, soit la valeur de la force qui provoque le freinage, soit la valeur de la décélération pendant le freinage.



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 !