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Physique - Les lois de Newton

Posté par kiki02 (invité) 06-05-07 à 18:18

Bonjour,

J'ai encore un petit exercice à faire.
Je n'arrive pas à le résoudre.  Mon livre me donne comme solution : -3750 N


Quelle est la force appliquée par les freins d'une voiture de 1200 kg lancée à 90 km/h pour qu'elle puisse s'arrêter sur 100 m de distance
(La décélération est supposée constante et la route horizontale)
g sera égal à 10 m/s²

Données :masse = 1200 kg
a= ?
x = 100 m
x0 = 0
V0 = 90 km/h = 25 m/s
v = 0 m/s
F = ?

Solution :
Par la deuxième loi de Newton, on a
F = m *a
Par la loi de la vitesse on a
v = v0 + a*t
et par la loi de la position an a
x(t) = x0 + v0*t + (at²)/2

F = 1200 *a
mais on ne connaît pas a.

Pouvez-vous me donner la manière dont il faut résoudre cet exercice , car ici je suis bloquée.
Merci de votre aide.

Posté par kiki02 (invité)re : Physique - Les lois de Newton 06-05-07 à 18:30

Je fais remonter ce topic

Posté par
Coll Moderateur
re : Physique - Les lois de Newton 06-05-07 à 18:30

Re - re - bonjour

Tu as trouvé tout ce qu'il faut :
v(t) = v0 + a.t (1)
x(t) = (1/2).a.t2 + v0.t (2)

De la première, puisque v(t) = 0, tu déduis t = -v0 / a
valeur que tu reportes dans la deuxième sachant que x(t) = 100 m
tu en déduis a

tu en déduis F (qui vaut bien -3 750 N)

Posté par kiki02 (invité)re : Physique - Les lois de Newton 06-05-07 à 19:48

Donc :
t = -25/a

100m = 1/2 .a .(-25)²/a + (-25/a).25
100m = 1/2.a .(625/a²) - (625/a)
100m = (625/2a) - (1250/2a)
100m = -625/2a
200a = -625
a = -625/200
a = -3.125 m/s²


F = m *a
F = 1200 * -3.125m/s²
F = -3750 Newton

Super j'arrive à la bonne réponse mais cela n'était pas simple pour moi
mais maintenant c'est

Posté par
Coll Moderateur
re : Physique - Les lois de Newton 06-05-07 à 20:36

Bravo ! Tu vas devenir championne en physique ; je te le souhaite, c'est une matière passionnante !

Posté par kiki02 (invité)re : Physique - Les lois de Newton 07-05-07 à 07:32

C'est vrai que grâce à ton aide, je progresse beaucoup
Heureusement que ce site existe, et que les correcteurs sont très compétents et surtout très patients
Merci coll

Posté par
J-P
re : Physique - Les lois de Newton 07-05-07 à 07:42

Autre méthode.

Energie cinétique de la voiture avant freinage : Ec = (1/2).m.vo² = (1/2)*1200*(90/3,6)² = 375000 J

Si la décélération est constante, la force de freinage l'est aussi.

L'énergie dissipée dans le freinage = F*d = -375000 J

F = -375000/100 = -3750 N (c'est la force cherchée).
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