Exercice : Un train relié Paris Brest qu'on suppose à latitude constante ( on rappelle que latitude est l'angle par rapport au plan équatorial).
A un moment, alors qu'il est en pleine vitesse, il doit s'arrêter au au plus vite et actionne les freins. On suppose que la force de freinage ( frottement inclus) est de la forme:
->F= -K d->OM / //dOM// Avec K une constante .
EXPRIMER LA VARIATION DE LONGITUDE ( angle ) entre le début du freinage et la fin en fonction du
J'ai cpommencer par définir le travail , w=->F.d->OM
w= -K d->OM///dOM//. d->OM
ensuite je suis bloquer car je ne sais pas quelle composante de d->OM utiliser que représente est-ce notre téta habituel ?
bonsoir,
le train se déplace sur un parallèle (à la latitude ) donc sa trajectoire est un cercle de rayon R cos
R : rayon terrestre
donc dOM = R cos d
sauf erreur
Bonsoir krinn dsl mais j'ai du mal à visualiser ce cercle.. je vais essayer quand même essayer de faire le calcul et je reviens vers toi.. merci d'avoir rep
Bnjour krin mais d'ou vient cette expression de dOM avec toutes les composantes dOM= rUr + r dU
+ rsin
d
U
.. Il suppose la latitude constanste ce
c'est mon téta ds la formule ? Je vois pas trop désolé
F= -K X d
C'est quoi d ?
Un énoncé complet serait utile.
Comme le train roule sur un parallèle, il est facile de trouver la longueur totale L de ce parallèle en fonction de Lambda (en connaissant évidemment le rayon R de la Terre).
L = 2.Pi.R.cos(Lambda)
L correspond à un tour complet (360°) le long du parallèle.
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Une fois la distance D d'arrêt trouvée (à partir d'un énoncé correct et complet) :
Règle de trois pour trouver la variation de longitude correspondant à la distance D parcourue par le train en cours de freinage :
|angle Phi| = 360° * D/L
|angle Phi| = 360° * D/(2.Pi.R.cos(Lambda)) (R = 6375.10^3 m environ)
Lambda de Paris : 48,85°N
Lambda de Brest : 48,24°N
Prenons Lambda = 48,85°
|angle Phi| = 360° * D/(2.Pi.6375*10³.cos(48,85°))
|angle Phi| = 1,366.10^-5 * D
avec |angle Phi| en ° et D en m
Et comme le freinage se fait en se déplaçant vers l'ouest (de Paris vers Brest) et étant à l'est du méridien de Grennwich, l'angle Phi sera "doté" du signe -
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Sauf distraction.
Bonsoir , merci a tt les deux pour vos réponses déja , pour J-P d en fait c'est la dérivée , d-->OM dérivée du vecteur OM ET PUIS //
...// signifie la norme (désolé je ne trouve pas comment mettre tout sa en plu clair) l' énoncer est complet.. je n'ai aucune indication supplementaire d'ou vient le 48° Pour le landa ?
Si j'ai bien décrypté, la force de freinage F est proportionnelle à la vitesse.
F = -k.dx/dt
-k.dx/dt = m.d²x/dt²
d²x/dt² + (k/m) dx/dt = 0
p² + (k/m).p = 0
p = 0 et p = -k/m
x(t) = A + B.e^(-kt/m)
x(0) = 0 et (dx/dt)(0) = Vo
A + B = 0
-kB/m = Vo --> B = -m.Vo/k
A = m.Vo/k
x(t) = (m.Vo/k).(1 - e^(-kt/m))
La distance de freinage est donc : D = m.Vo/k (avec D en m, m en kg la masse du train, Vo en m/s la vitesse du train avant freinage et k en N.s/m)
Et avec : |angle Phi| = 1,366.10^-5 * D
avec |angle Phi| en ° et D en m
...
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Sauf distraction.
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