Force de frottement d'une moto

[invite1319f029]

Bonjour et bonne année tout le monde!!

Voilà j'ai un DM à faire en physique et je bloque sur un exercice qui est le suivant:
Une moto et son passager ont une masse totale de 380kg. Le motocycliste roule sur une route horizontale à 90km/h. Arrivé au pied dune côte de pente 8% il passe au point mort.
1. Quelle distance parcourt-il sur la pente si on néglige les forces de frottements?
2.En fait il ne parcourt que 140m. évaluer la valeur de la force de frottement. On admettra que cette force est parallèle à la côte.

Pour la question 1 j'ai dit qu'il y avait deux forces extérieures telles que P et R(la réaction de la pente). J'ai donc utilisé le théorème de la cinématique et j'ai donc Eb-Ea=travail du poids pour aller de A vers B sachant que le travail qu'exerce R est nulle ainsi que Eb car Vb=0. Et je trouve 405m. Je trouve ça un peu bizar et je sais pas à quoi sert le 8% dans lénoncé.

Pour la question 2 j'arrive pas du tout, je sais pas quelles sont les forces de frottements.

Si quelqu'un pourrait me donner un coup de main ça serait gentil. Merci bcp!! a plus
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[invite897678a3]

Bonjour,
et meilleurs voeux pour 2009.

Et je trouve 405m.
..... et je sais pas à quoi sert le 8% dans l'énoncé.

Je suis surpris que tu ais trouvé une valeur, mais sans utiliser ces 8%.

Peux-tu expliciter ton calcul ?

[invite1319f029]

comme c'est une pente c'est du point A vers le point B. Sachant que Va=90km/h et que Vb=0.

AB=Va²/2g sachant que R=0 parceque la réaction de la pente est perpendiculaire au vecteur déplacement.
et donc AB=405m. C'est assez bizar, c'est trop facile pour un exercice que donne notre prof.

et jvois pas quelles sont les forces de frottements.

si tu pourrais m'éclaircir sur ça, merci d'avance!

[invite897678a3]

Bonjour,

Je pensais faire beaucoup plus compliqué
et utiliser V² = 2 g x pour la suite de l'exercice!

Tu trouves 405 m en utilisant V² = (90)²
ou bien as-tu converti cette vitesse en m/s

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite1319f029]

oui pardon donc j'ai pour Za-Zb=25²/2g=31,8m.

et j'ai essayé de faire un produit en croix en utilisant 8%
j'ai fait 31,8x100/8=397,5m.

C'est ça où je suis completement hors sujet? et pour les forces de frottements on fait comment?

[invite897678a3]

Bonjour,


En fait, mon précédent message devait commencer par:
<<c'est fou, cela!>>
ne sachant pas vraiment comment tu étais parvenu(e) à un tel résultat.
J'avais l'impression que tu avais revisité un domaine de la physique que je ne maitrise pas très bien.

J'ai pris pour habitude de noter "g" l'accélération de la pesanteur terrestre (généralement 9,81 m/s²).

Dans tous les autres cas, je note " " [lire: "gamma"] l'accélération d'un mobile (ou même la décélération d'une moto)

C'est ça où je suis completement hors sujet?

En ce qui concerne ta manière d'aborder cet exercice, tu as tout simplement fait un joyeux mélange entre l'accélération de la pesanteur terrestre g , avec l'accélération négative de la moto qui gravit la pente en roue libre!

Le plus curieux est qu'à chaque fois, tu obtiens de résultats qui semblent cohérents (? -- je n'ai pas encore fait cet exercice !), tout en utilisant une démarche qui me paraît totalement surprenante.

J'ai donc utilisé le théorème de la cinématique

C'est quoi, ce théorème ?

On néglige les forces de frottement, et maintenant tu trouves 31,8m
Mais un peu plus loin dans l'énoncé, il est précisé qu'avec les frottements, la distance parcourue par la moto est de 140 m.

Il y a donc forcément quelque chose qui ne va pas.


Posons donc tout par terre et réfléchissons un peu:
nous avons sans doute appris récemment le théorème de l'énergie cinétique (une moto de masse m animée d'une vitesse V [en m/s ,svp] représente une énergie Ec de x Joules).

nous avons sans doute entendu parler de l'énergie potentielle ( une moto de masse m qui est parvenue à se trouver à une certaine hauteur par rapport au niveau de départ, a acquis une énergie potentielle Ep de y Joules).

Et puisque nous supposons, dans la première patie de cet exercice, qu'il n'y a pas de frottements, alors EC = Ep.

Pourrais-tu entrevoir une quelconque application à ce que le viens de dire

[invite1319f029]

Bah disons qu'en fait on a pas encore étudié l'énergie potentielle et pr les calculs en fait j'ai pas vrmt détaillé:

comme Ecb=0, Eca=W(P) travail du poids pr aller de A vers B équivalent à dire que -1/2m.Va²=m.g.(Zb-Za) on supprime les m et on passe le 1/2 de lautre côté ce qui ns donne Va²=2g(Za-Zb) équivalent à dire que Za-Zb=Va²/2g or on connait Va et on connait g(intensité de pesanteur) ce qui me donne comme résultat 31,8m.

[invite897678a3]

Bonjour,

ce qui me donne comme résultat 31,8m.

Bin Voui, c'est sans doute cela,
Sauf que l'on ne t'a pas demandé à quelle altitude se trouvait la moto

Maintenant,
ou bien un prof (math ou physique) t'a déjà dit que pour les angles très petits, il était admis de confondre la tangente et le sinus,
ou alors, sans doute plus simple, et sachant que chaque fois que la moto avance de 100 mètres, alors elle s'élève de 8 mètres (les fameux 8 % ), donc quand la moto a atteind une altitude de 31,8 m par rapport au niveau de référence, quelle distance a-t-elle parcouru
[nous admettrons que la distance horizontale calculée et la distance oblique réellement parcourue par la moto sont du même ordre de grandeur -- faire un petit croquis]

[invite1319f029]

oui 31,8m correspond à Zb-Za dc à la hauteur ms apres pr la distance AB j'ai trouvé 397,5m

[invite897678a3]

Bonjour,

C'est bien ce que je disais:<<C'et fou!>>
Avec une démarche totallement erronée, tu trouvais 405 m,
et maintenant, si tu as utilisé 1/2 m v² = m g h , tu trouves une valeur sensiblement identique!
Promis, juré, demain je fais le calcul pour vérifier! (mais je pense que tu as trouvé la bonne réponse).

Mais maintenant, avec les frottements, que faisons-nous?

[invite1319f029]

on a deux forces extérieures telles que P et R réaction de la pente. Sachant que les forces de frottement s'appliquent à R, W(R) n'est plus égal à 0 parce que R n'est plus perpendiculaire à la pente et c'est tout ce que je sais.

[invite897678a3]

Bonjour,

on a deux forces extérieures telles que ...

Et la force de frottement, on ne la compte pas?