bonjour,
je préprare un mémoire sur la vitesse et ses conséquences traumatiques en cas de collision.
pour cela, j'aimerais savoir s'il existe une formule me permettant de savoir au delà de quelle vitesse les occupants d'un véhicule, percutant un mur ou un obtsacle mobile, seront frappés ou écrasés par l'habitacle ( en choc frontal et latéral). je ne tiens pas compte pour l'instant de la propre énergie cinétique des occupants.
d'avance merci !!
La question n'est pas très bien posée mais je vais essayer de te guider un peu.
Le danger lors d'un accident est double :
1) Etre projeté contre le pare-brise, le volant ou le siège devant soi, ce qui provoque des traumatismes qui peuvent être mortels dès 20 ou 30 km/h sans ceinture.
2) Etre écrasé par le compartiment moteur qui recule, les genoux en priorité. Sur une voiture moderne, des déformations importantes apparaissent à partir de 60 km/h, ou plus (c'est aussi ça l'estimation de tenue en choc qui se manifeste en étoiles : la déformation de l'habitacle, le non-blocage des portes, etc..).
De toutes façons, air-bag, super-voiture, tout ça ne sert pas à grand'chose si on ne boucle pas sa ceinture, devant et derrière.
oui prés relecture je me rends compte que c'est pas trés bien formulé !!
en fait je cherche a connaitre les vitesses maximum supportable lors d'une collsion.
Comme il n'y a pas en réalité une mais trois collision ( obstacle/véhicule; occupants/habitacle et organes/cages thoraciques ou cranes) je cherche à savoir à partir de quelles vitesses chacune de ces 3 collisions à des conséquences graves voir mortelles.
Mais je suis entièrement d'accord avec toi sans ceinture (je rajouterais aussi à grande vitesse !!) les " super-équipements" ne servent pas à grand chose
Merci beaucoup pour ta réponse
Tout ça n'est pas simple. Il est clair que ce qui tue les passagers, c'est le choc entre le cerveau et le crâne si la tête tape sur un obstacle (volant sans air-bag par exemple) ou encore la compression des organes internes : poumons écrasés quand les côtes cèdent, rate et estomac écrasés par la ceinture si elle passe trop bas.
Tout ça va dépendre d'une multitude de facteurs et en tout premier lieu la façon dont le choc s'est déroulé. Les constructeurs font des essais conventionnels contre un mur très raide qui ne couvre que la moitié de la face avant. C'est la très grande sévérité qui ne permet pas au véhicule de s'échapper en emportant un peu d'énergie cinétique.
La notion de vitesse n'a pas beaucoup de sens, ce qui importe et se mesure bien, ce sont les décélérations de la tête et du corps et l'écrasement des genoux (ça guérit très mal, un genou abîmé). La décélération conditionne tout de suite la force qui s'exerce sur la partie du corps, la ceinture sur les côtes, les vertèbres sur le crâne, le crâne sur l'air-bag. Les jeunes ont des côtes plus souples et plus résistantes que les vieux, ils supportent ainsi mieux les chocs latéraux mais bouclent-ils toujours leur ceinture, à l'arrière, notamment ?
Sans ceinture, on peut mourir à 20 km/h, avec une ceinture (et de la chance), on peut survivre au-delà de 100km/h.
oui aprés étude approfondie ca me parait plus cohérent de parler en terme de décélération et durée de décélération.
Mon nouveau probléme c'est que j'arrive à déterminer la décélération lors du premier choc (obstacle/voiture) avec la formule : G = V²/2d où V est la vitesse lors de l'impact et d= la longueur de déformation de la carroserie.
je sais également que T (durée de la collision) = ΔV/G
Est-ce que durée de collision et durée de décélération sont les mêmes choses?
La durée du second impact (partie du corps/habitacle) me permet de connaitre la force d'impact par la relation F = Δ(m.V)/Δt ou Δt = temps d'immobilisation.
Ce temps d'immobilisation est-il le même que la durée de la collision? Sinon comment le calculer?
Je peux enfin évaluer la gravité des lésions lors du troisième impact(organes/os) avec les multiples de G où G = (0.05xV²)/Δt où Δt est la durée de la décélération.
Mais là encore mon Δt est-il le même que lors du premier et second impact.
Je suis un peu perdue .....
Raisonne dans le repère du véhicule qui n'est pas galiléen ; le corps est soumis à une accélération d'inertie qui dure le temps de la décélération (= du choc). A ce moment le corps avance en étant retenu par la ceinture. La ceinture est étudiée pour délivrer une force constante tant qu'on est dans le débattement du limiteur de force (soit peut-être 20 cm). Après la force augmente et bonjour les dégâts.
La ceinture ne casse jamais et le prétensionneur sert à faire ne sorte que l'effort de la ceinture commence tout de suite (pas de zone morte).
A toi de voir si une force de ceinture F suffit à arrêter le corps sur l'espace disponible (20 cm dans le cas évoqué ci-dessus) sachant que bien entendu il y a aussi la force d'inertie.
En gros on peut tolérer 20 g, pas tellement plus.
si j'ai bien compris pour qu'il n'y ait pas de dégats il faut que la force exercée sur la ceinture sur 20 cm s'oppose et annule la force d'inertie.
Fi = F ceinture => m.a = m.G ou G = V²/2d
Par exemple pour une vitesse de 36 km/h, G = 100/0.4 = 250m/s² soit environ 25G. le corps supportant 20 G il y aura donc des dégats dés 36 km/h ??
