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Problème forces...s'exerçant sur une voiture...
Bonjour,
Voilà j'ai un petit problème avec cet exercice de physique, j'espere que quelqu'un pourra m'aider à le résoudre ou au moins pourra me donner des pistes pour que je le termine !
Merci d'avance !
Une voiture dont la valeur du poids est P= 8000 N roule à une vitesse constante de valeur v= 90Km.h-1 sur une route horizontale.
L'ensemble des frottements (air sur la carrosserie et sol sur certais pneus) est modélisable par une force opposée au mouvement et de valeur égale au 1/10e de celle du poids.
a)Dresser l'inventaire des forces qui s'exercent sur le véhicule.
Voilà ce que j'ai mis : Le référentiel est supposé Galiléen,le système étudié est la voiture,les forces qui s'exercent sur la voiture snot le poids de la voiture et la réaction du support (soit la réaction normale et les frottements). Est-ce correct ou manque t-il des forces ?
b)Calculer la valeur de la force motrice ?
Je ne trouve pas comment faire dois-je calculer une puissance ? ou seule une des lois de Newton est nécessaire ?
c)Le véhicule aborde maintenant une côte à 10%.Quelle doit être la valeur de la nouvelle force motrice pour que la vitesse reste constante ?
On admet que la pente ne modifie pas les frottements.
Merci beaucoup d'avance !
S'il vous plait quelqu'un peut-il m'aider ?
merci bp !
Bonsoir,
Oui pour les réponses à la première question.
Question b) on demande une force, pas une puissance ; oui il faut utiliser une loi de Newton ; les mots importants de l'énoncé sont
roule à une vitesse constante
je dois donc utiliser la 1ere loi de Newton, donc vecteur P + vecteur R=0 car la somme des forces extérieures qui s'exercent sur l'objet sont nulles.
Donc R=8000 N ce que je ne comprends pas c'est que la force motrice ça n'est pas R si ?
ps: merci beaucoup pour l'indication
Non la force motrice ce n'est pas R : conclusion, il manquait une force dans ton bilan de la première question : il manque la force motrice
R = 8 000 N s'oppose au poids ; grâce à R la voiture ne s'enfonce pas vers le centre de la Terre
Il y a une force de frottement (opposée au mouvement donc dirigée vers l'arrière) de 800 N ; il faut quelque chose pour s'opposer à cette force de frottement... et faire aller vers l'avant (à vitesse constante).
Je ne vois vraiment pas ce qu'est cette force motrice, mais si elle doit être opposée à la force de frottement elle devra avoir une valeur de 800N non ?
La force motrice est la force qu'exerce le moteur. Elle est communiquée au véhicule par l'intermédiaire du contact pneu-route.
Elle vaut en effet 800 N et est dirigée vers l'avant.
Au total quatre forces, deux de 8 000 N (poids vers le bas et réaction du sol vers le haut) et deux de 800 N (frottement vers l'arrière et motrice vers l'avant)
Une côte (on va supposer que ça monte) : il faut maintenant décomposer le poids en deux composantes : une composante parallèle à la route (vers l'arrière donc) et une perpendiculaire à la route.
La composante vers l'arrière s'ajoute aux frottements et c'est pour cela qu'il faut que la force motrice augmente pour que la vitesse reste constante.
La valeur de 10 % pour la pente fait qu'il est facile de calculer cette composante vers l'arrière.
A toi...
Merci beaucoup pour toutes ces informations !
Pour que la vitesse reste constante il faut que les forces s'exercant de chaques cotés (avant et arrière) se compensent.
La valeur de 10% pour la côte influe t-elle vraiment sur le poids de la voiture parce que dans ce cas là la valeur de la nouvelle force motrice devrait être de 1600 N pour que la vitesse reste constante.Cela me parait faux (au niveau du résultat.)
Voici mon raisonnement
n prend 10% du poids soit 800 N,valeur qui s'ajoute aux frottements vers l'arrière cela fait donc une force totale de 1600 N vers l'arrière.Or vers l'avant on n'a que 800 N donc il faut rajouter 800 pour obtenir les 1600 N des forces arrières afin qu'elles se compensent.Je pense que mon raisonnement n'est pas juste pouvez vous me dire où je me trompe (peut-être que je ne pars pas dans la bonne direction).merci encore!
Ton raisonnement est parfaitement juste.
Si la côte monte s'ajoute aux forces de frottement de 800 N une composante du poids de la voiture égale aussi à 800 N : il faut donc une force motrice de 1 600 N
Si la côte descend : cette composante du poids de 800 N est maintenant dirigée vers l'avant ; elle a exactement la même intensité que les forces de frottement ; conclusion : pour conserver une vitesse constante la force motrice doit être nulle ; on n'a plus besoin du moteur !
Il est vrai que pour des pentes encore plus fortes pour conserver la vitesse il faudrait même freiner.
Bravo !
le travaille de l'ensemble de ces forces c'est a dire le poid les frottements ...=0 parce que la voiture roule à une vitesse constante:)
Merci beaucoup !
Je me pose tout de même une question,une côte à 10 % est telle que le véhicule s'élève de 10 m pour 100m parcourus.
Doit-on en tenir compte ? il ne faudrait pas alors pour connaître la valeur de la force motrice dans une montée ou une descente faire un calcul avec un angle et donc avec un cosinus,sinus ou tangente ?
merci encore !
A ma connaissance c'est une question non tranchée de savoir comment interpréter une pente de 10 %
Ce que tu as fait (et j'aurais fait de même) consiste à dire : que la tangente de l'angle entre la route et l'horizontale est de 0,10 (c'est-à-dire 10 %) : la voiture s'élève de 10 m quand elle s'avance de 100 m en plan (et, selon Pythagore ou la trigonométrie, elle a roulé de 100,5 m)
L'autre interprétation (qui n'est pas la mienne) est de dire qu'elle s'élève de 10 m quand elle roule 100 m et dans ce cas c'est le sinus de l'angle entre la route et l'horizontale qui vaut 0,1.
Je crois que la différence pour les petits angles ne vaut pas le débat.
je ne comprends plus rien...
Dois-je finalement en tenir compte ou dois-je continuer comme avant ?
je suis completement perdue quelqu'un peut il m'expliquer svp ?
Tu continues comme avant...
Le calcul que tu as fait correspond à la figure ci-dessous
L'angle entre la route et l'horizontale est tel que son sinus vaut 0,1
La composante du poids parallèle à la route, le poids étant une force verticale de 8 000 N, est égale à :
8 000 . 0,1 = 800 N
ah d'accord ! merci enormement !
Donc si je recapitule il y a en tout 4 forces: le poids(8000N),la reaction normale(8000N),la réaction tangentielle (800N) et la force motrice (800 N),la nouvelle valeur de la force motrice si la cote monte sera de 1600 N et si la cote descend elle sera nulle.
Merci vraiment beaucoup pour votre aide !
Je vous souhaite une bonne soirée !
Tu as bien fait de récapituler...
A plat :
le poids : 8 000 N verticalement vers le bas ;
la réaction de la route : 8 000 N verticalement vers le haut ;
les frottements 800 N horizontalement vers l'arrière ;
la force motrice 800 N horizontalement vers l'avant
En montée :
le poids 8 000 N verticalement vers le bas ;
le poids peut être décomposé en deux composantes :
une composante perpendiculaire à la route de 8000 * cos (pente) = 7 960 N ;
une composante parallèle à la route vers l'arrière de 8000 * sin (pente) = 8000 * 0,1 = 800 N ;
la réaction de la route : 7 960 N perpendiculairement à la route et vers le haut ;
les forces de frottement toujours 800 N, parallèlement à la route et vers l'arrière ;
la nouvelle force motrice : 1 600 N parallèlement à la route et vers l'avant.
bonjour je ne comprends pas ton raisonement de decomposition
moi j'ai le meme probleme avec une cote de 14°
le poids est de 12753 N
et les frotements sont de 800 N
pourrais tu m'xpliquer parce que en faisant les calculs moi j'ai
la composante perpendiculaire a la route 12753*cos14=12374
mais la composante parallele je ne comprend pas pourquoi tu as fait *sin(pente)
Bonsoir,
Oui, avec tes valeurs, 3 885 N pour la force motrice :
. la composante du poids vers l'arrière 12 753 * sin(14°) = 3 085 N
. les forces de frottement (toujours opposées au déplacement) : 800 N
Bonsoir,
C'est à propos de l'exercice du tout début: je ne comprends pas trop pourquoi vous tomber sur 7960N pour la composante perpendiculaire a la route pouvez vous m'expliquer? Pouvez vous également détailler plus les explications car je n'ai pas tout compris
Merci d'avance.
Bonjour,
(Où es-tu pour dire "bonsoir" ?)
Relis le message du 30-11-06 à 21 h 55 : composante perpendiculaire à la route : poids 
cos(
)
en nommant l'angle que fait la route avec l'horizontale ; on sait que sin() = 0,10
bonsoir,
comme je le disai je ne suis pas dacord avec ta reponse coll car j'ai le meme probleme et je vois que dans la resolution de l'exercice tu n'as pas utiliser la vitesse mais je ne crois pas la vitesse fut donne dans cet exercice unutilement de plus cet exercice est sur les themes travail et puissance
Bonjour agatapouglof
Personne ne t'empêche de poster la suite de l'énoncé ! On verra à quel moment on a besoin de la valeur de la vitesse et pour quelle(s) question(s) on calculera travail et puissance !
bonsoir coll
bon suposons que la voiture aie une vitesse de 90km/h vitesse constante
comment tu ferai
Il n'y a rien à supposer.
Puisque tu as le même problème, tu pourrais peut-être faire l'effort de poster l'énoncé en entier !
bonsoir,
c a peu pres le meme exercice mais je comprends rien a tes explications
donc voila
une voiture de masse 1500kg monte une cote de pente 5 pourcent
g=10n/kg le vehicule garde une vitesse constante v=90km/h
les frottements sont equivalents a une force opposee a la vitese v et dont l'intensite est f=800n
1)calcule l'intensite de la force motrice du vehicule
2)calcule la puissance e cette force motrice
MERCI D'AVANCE
Je ne crois pas pouvoir t'aider.
Je te cite :
à 15 h 55 :
je ne suis pas dacord avec ta reponse coll
à 17 h 39 :
mais je comprends rien a tes explications
Alors c'est sans espoir...
En effet...
Sans exception tu commences tes messages de manière agressive. Et ensuite... tu demandes de l'aide !
Qui pourrait avoir envie de t'aider dans ces conditions ?
Il faut que tu changes ta manière de te comporter sur le forum.
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