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dynamique
Une voiture de masse M - 600 Kg se déplace à une vitesse v = 72 km/h.
1. Elle freine et s'arrête sur une distance d = 100 m.
Quelle est la force de freinage F (si on la suppose constante) et la durée de Freinage.
2. Elle heurte un obstacle indéformable et s'écrase en 0,1 s. Quelle est la force (supposée
constante) et l'accélération durant le choc ? Comparer cette dernière à l'accélération de
pesanteur.
3. Un passager de masse m = 60 Kg est dans la voiture lors du choc précèdent.
a. Il attache sa ceinture de sécurité dont la surface de contact avec lui est de 10 dm?
Quelle est la pression exercée par cette ceinture sur le passager.
b. Il n'a pas attaché sa ceinture et sa tête (de masse 4 kg) s'écrase sur I0 cm? de pare-brise
(supposé fixe) en.1 ms. Quelle est la pression exercée par le pare-brise sur la tête du passager.
Bonjour,
Bienvenue sur le forum !
Ton profil indique "doctorat" et le sujet affiche "terminale" => qui a raison ?
extrait de 
la FAQ du forum :Q12 - Dois-je forcément indiquer mon niveau lorsque je poste un nouveau topic ?
équivalences des systèmes de niveaux scolairesEnsuite, aider ne veut pas dire faire ! Tu as très certainement des pistes de réflexion : ces fiches de cours peuvent t'aider à démarrer :
Décrire un mouvement et Statique et dynamique - Les lois de Newton
PS : en mon absence, qu'un autre membre n'hésite pas à intervenir sur le présent fil.
Bonjour,
Pistes de résolution :
1)
Quelle est l'énergie cinétique de la voiture avant freinage (dans le référentiel terrestre) ?
Cette énergie va se dissiper par le travail de la force de freinage sur une distance de 100 m et donc ...
2)
Une façon de faire (parmi d'autres).
- calculer la valeur de la décélération (accélération négative) pour passer de 72 km/h à 0 en 0,1 s (attention aux unités)
- calcul de la distance parcourue pendant la durée de 0,1 s (on est, avec les conditions de l'énoncé dans un mouvement rectiligne uniformément varié, dont on vient de calculer l'accélération et on connait les vitesses initiale et finale et on connait la durée)
- l'énergie cinétique du véhicule avant le choc doit se dissiper par le travail de la force de déformation (supposée constante) pendant le choc sur une distance qui vient d'être calculée.
Tu peux avec cela répondre à toutes les questions 2.
3)
a)
On suppose (bien que c'est faux) que la ceinture ne s'allonge pas au court du choc.
On connait la masse du passager et la décélération qu'il subit (celle calculée en 2) ... tu peux donc calculer la force qui s'exerce sur le passager.
Je suppose que la surface de contact entre le passager et la ceinture est de 10 dm² ... tu peux alors calculer la pression exercée par la ceinture sur le passager (puisque F et S sont maintenant connus) ...
b) En combinant les méthodes appliquées jusqu'ici et en les utilisant avec les données de la tête et du pare-brise ... tu pourras répondre aux questions 3.
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