Bonsoir,
je reviens ce soir désespérément, j'ai passé ma soirée a essayer de comprendre et je n'y arrive pas, j'espère vraiment que quelqu'un pourra m'aider.
I. Freinage sur autoroute
Sur autoroute deux véhicules se suivent en étant distants de 100 m et roulent à une vitesse de 130 km.h−1.
Le temps de réaction du conducteur depuis l’allumage des feux de stop du véhicule qui le précède est de l’ordre d’une seconde.
La distance de freinage est donnée par la formule : df=0,05 v2/k, La route est sèche (k = 0,6).
1 Calculer la vitesse en m.s–1.
Mon travail: On sait que les véhicules roulent a une vitesse de 130km.h-1 et que pour passer d'une vitesse en km.h-1 à une vitesse en m.s-1, il suffit de diviser la vitesse en km.h-1 par 3,6, soit: v = 130/3,6= 36,1 m.s-1
2 Calculer la distance liée au temps de réaction du conducteur.
Mon travail: La distance liée au temps de réaction du conducteur est dtR. Cette distance de réaction dtR est la distance parcourue à la vitesse v pendant le temps de réaction tR. On a dtR = vtR. Sachant que le temps de réaction à l'état normal est de tR= 1sec, on a: dtR=vtR dtR= 36,1x1 = 36,1m
3 Calculer la distance de freinage.
Mon travail: La distance de freinage df est la distance parcourue entre l'instant où le conducteur appuie sur la pédale de frein et celui où le véhicule est immobilisé. De plus, il nous est indiqué que la distance de freinage est donnée par la formule df= 0,05 v2/k et on sait que la route est sèche donc k= 0,6 soit pour une vitesse de 130km.h-1, la distance de freinage est df=0,05(130000/3600)/0,06= 108,66 m soit un arrondi de 109m.
4 En déduire la distance d’arrêt.
La distance d'arrêt d'un véhicule (da) est la somme de la distance dtR parcourue pendant le temps de réaction tR et de la distance de freinage df, soit:
da= dtR + df
On a donc: da = 36,1+108,6= 144,7m (que l'on peut arrondir à 145m également)
5 Citer deux facteurs influençant la distance d’arrêt : un des facteurs sera lié au conducteur.
Mon travail: On peut citer comme facteurs influençants la distance d'arrêt (da): -> l'état de la route (sèche, humide), l'état des pneus.
liés au conducteur: la fatigue, la prise de médicaments, de drogues, l'alcool..).
6 Le second véhicule de masse 1200 kg est en translation rectiligne à la vitesse de 130 km.h−1 sur une route horizontale.
Le conducteur freine jusqu’à l’arrêt complet du véhicule. Calculer la variation d’énergie cinétique Ec pendant le freinage.
-> C'est ici que j'ai beaucoup de mal, il n'y a rien a faire je ne trouve pas, peut-être pck je me suis trompée sur le début :/
J'ai dit que l'énergie cinétique s'exprime par Ec=1/2mv2 donc Ec= 1/2x1200x(36,1)2= 7,8.10^5 J. (Ca c'est faux aussi?)
J'ai dit que: la variation d'énergie cinétique s'exprime par: deltaEc = 1/2mv2B - 1/2mv2A donc j'ai mis deltaEc= 1/2x1200x(36,1)2 - 1/2x1200x(36,1) (-> mais alors je me "plante" totalement)
Est- ce que vous pouvez m'aider en remplaçant surtout les lettres etc par les chiffres, parce que sinon je crois que je ne comprendrais jamais quelle données il faut que je prenne (je suis un cas désespéré certes!).
II. Balle de tennis
** exercice effacé **
Freinage sur autoroute/ Balle de Tennis
Je suis vraiment désolée, mais je vous en supplie aidez moi au plus vite, Merci d'avance à ceux qui prendront le temps de lire mon cas!. Bonne soirée !
(PS: dsl je ne sais pas comment on met les flèches pour les forces et mes 2 qui sont des carrés :S)
*** message dupliqué ***
Edit Coll : merci de respecter la FAQ, un problème = un topic
Bonjour,
magisterien a répondu à ce message
Freinage sur autoroute/ Balle de Tennis
bonjour,
bravo pour ton effort de rédaction, c'est rarissime ici
1) oui
2) oui
3) le résultat est bon mais la formule est: df=0,05(130/3,6)2/0,06
4) oui
5) da dépend de k et de tR (puisqu'on a la forumle: da = df+dtR = 0.05v2/k + v tR )
k est lié à l'état de la route, etc.
tR est lié à "l'état du conducteur": alcoolémie, etc.
6) en physique, la variation d'une quantité (ici l'Ec) lors d'un processus (ici le freinage) est la différence entre la quantité finale et la quantité initiale.
au début du freinage la vitesse de la voiture est Vinitiale = 36.1 m/s
en fin de freinage, la voiture est arrêtée donc elle a une vitesse nulle: Vfinale = 0
donc la variation d'Ec due au freinage vaut:
Ec(voiture) = Ec finale - Ec initiale = 1/2m Vfinale 2 - 1/2mVinitiale 2 = 0 - 1200x36.12/2 = -782 kJ
la variation est négative car la voiture perd de l'Ec entre le début et la fin du freinage (sa vitesse diminue)
sauf erreur
attention distraction de tous dans la 3
Le résultat est bon mais la formule est: df=0,05(130/3,6)²/0,6
Pour la 5.
Il me semble qu'un facteur primordial est la vitesse avant freinage ... qui n'a pas été mentionnée.
On peut évidemment relier la vitesse au conducteur ... qui en est responsable.
Bonjour,
Merci à tous pour vos réponses, j'ai repris ma réponse 6
Mon travail: On sait qu'au début du freinage, la vitesse de la voiture est de 130km.h-1, soit 36,1m.s-1. On a donc vitesse initiale= 36,1m.s-1 (soit vA= 36,1m.s-1) et lorsque la voiture est arrétée, on en déduit que la vitesse du véhicule est nulle, soit vfinale= 0 (soit vB= 0)
On a donc:
deltaEc = 1/2mv2B - 1/2mv2A avec vB=0 et vA= 36,1m.s-1
soit:
deltaEc= 1/2mv2B - 1/2mv2A= 1/2 x1200 x(0)carré - 1/2x1200x(36,1)carré= 0 - 781926= -782 kJ.
Pendant le freinage, la variation d'énergie cinétique vaut deltaEC= -782 kJ
(PS: pour la 3, effectivement j'ai oubliée le carré, (malgré que je l'ai bien noté sur ma feuille), merci Krinn et J-P ) et effectivement je pouvais mentionner la vitesse avant le freinage pour la 5 (mais comme il en est demandé que 2 facteurs....) et pour ce qui en est de l'effort de rédaction, je trouve cela normal, d'une vis-à-vis des gens qui m'aide, et c'est aussi important que la réponse d'application numérique).
Merci à tous pour votre aide, c'est adorable!
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