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Force motrice en pente

Posté par
GDU27000
27-12-15 à 06:29

Bonjour, je voudrais avoir un peu d'aide pour cet exercice:

"une voiture de 800kg descend une pente a 10% à une vitesse cste de 70km/h.L'ensemble des frottements (air +route) est équivalent à une force unique f parallele au déplacement et egale a 1000N.
Quel est la valeur de la force motrice F du moteur de la voiture avec g=10N/kg"

je ne cherche pas à avoir que le résultat mais surtout la formule : ? F= f + P sin 10% ?

Merci d'avance!!

Posté par
picard
re : Force motrice en pente 27-12-15 à 08:45

Bonjour et bienvenue sur l'île de physique.

Voici quelques pistes pour parvenir à la solution.

Faites le bilan des forces qui s'appliquent à la voiture et représentez les sur un schéma.

Quelle relation doivent vérifier ces forces pour que les conditions de mouvement décrites dans l'énoncé soient réalisées ?

Projetez ensuite la relation précédemment écrite sur des axes judicieusement choisis.

La solution devrait alors être en vue.

À vous.

Posté par
J-P
re : Force motrice en pente 27-12-15 à 10:57

Attention aussi que "sin 10%" ne veut rien dire du tout.

En notant alpha l'angle fait entre l'horizontale et le plan incliné (route), alors :

a) si on comprend le mot "pente" comme en math, on a : tan(alpha) = 0,1 (attention aussi au signe...)

b) si on comprend le mot "pente" comme dans la majorité (pas tous) des codes de la route, alors, on a : sin(alpha) = 0,1 (ici , c'est une "déclivité" plutôt qu'une pente au sens des matheux). (attention aussi au signe...)

Cela n'entraîne pas une grosse erreur de prendre l'une ou l'autre des interprétations ci-dessus, en effet :

tan(alpha) = 0,1 --> alpha = 5,71° (arrondi)
et
sin(alpha) = 0,1 --> alpha = 5,74° (arrondi)

Les résultats numériques des réponses, en prenant ces 2 interprétations sont très peu différents ... Mais employer une interprétation différente de celle du prof pourrait bien être sanctionné.

Bref, même l'ambiguïté ci dessus levée, il n'empêche que comme je l'ai écrit, pente de 10% n'a rien à voir avec sin(10%) (ni d'ailleurs avec tan(10%))

Sauf distraction.  

Posté par
GDU27000
re : Force motrice en pente 27-12-15 à 11:32

Merci pour vos réponses..
donc, petit schéma fait, j'ai le poids P vers le bas, la force f des frottements de 1000N vers l'arrière et ma force motrice F vers l'avant que je cherche (F et f parallèle a la pente).
Mais ensuite?? la vitesse? et cette pente?
Je tiens a souligner que mes cours de méca sont un peu loin et que je mis remet en vue d'un concours.. qui est sous la force d'un QCM..je cherche donc a trouver les méthodes les plus simple pour chaque questions afin d'y répondre le plus rapidement possible..(1m30/question).
merci de votre aide!

Posté par
picard
re : Force motrice en pente 27-12-15 à 19:09

La valeur de la vitesse n'a pas d'importance en elle même, c'est le fait que cette vitesse soit constante qui est à retenir.
Que dit la 1° loi de Newton (ou principe d'inertie) ?

                                                               Force motrice en pente

Projetez les forces sur l'axe x'x et utilisez la 1° loi de Newton.
Vous devriez rapidement retrouver la relation F = f + P sin .

A vous.

Posté par
GDU27000
re : Force motrice en pente 28-12-15 à 05:36

Ok, selon la premiere lois de newton, la vitesse ne rentre pas en jeu (car cste).

donc on projete sur l'axe des x et on a : tan0.1=Px/P  

La somme des forces ext =0  donc -f+F+Px=0   ;   F=f-tan0.1 * 800 * 10 = 200 (environ)

Correct?

Posté par
picard
re : Force motrice en pente 28-12-15 à 08:54

Citation :
La somme des forces ext =0  donc -f+F+Px=0    
Oui, c'est bien cela.

Citation :
F=f-tan0.1 * 800 * 10 = 200 (environ)

Pas "tan 0.1", mais plutôt tan   ou sin ou 0.1 ; à moins que l'angle ne soit en radian ; et puis n'oubliez pas de préciser l'unité.

J'en profite pour rectifier la fin de mon dernier message...
Citation :
F = f + P sin
non ! C'est :   F = f - P sin
Excusez moi pour cette erreur.

À plus.

Posté par
GDU27000
re : Force motrice en pente 29-12-15 à 07:02

Merci beaucoup pour vos conseils!

Posté par
picard
re : Force motrice en pente 29-12-15 à 07:47

Je vous en prie.
Au revoir et à une prochaine fois peut-être.



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