calcul de vitesse suite a une collision

[invite878739bd]

Bonjour a tous,
voila j'ai cherché sur le forum avant de poster mais sans succés.

Samedi soir entre camarades on se fait une soirée et à chaque fois
on se pose un probleme à résoudre.

Sur ce coup j'ai besoin de vos lumières.

Enoncé:
une automobile percute de plein fouet par l'arriere un scooter, qui roule a 45 Km/H

Question:
a quelle vitesse roulait l'automobile.

Données:
poids du scooter 100 Kgs
poids de la voiture 1300 Kgs
distance entre le choc et le point d'atterissage du scooter 80 métres.

Merci beaucoup pour votre aide.
Amicalement
Paul.
-----

[obi76]

Ce n'est pas particulièrement compliqué, mais c'est interessant.

Il manque juste une donnée : avec quel angle par rapport au sol le scooter est-il ejecté ?

[invite878739bd]

merci a toi,

que veux tu dire exactement,
l'angle de déviation par rapport a l'axe de circulation de la route ?
merci.

[predigny]

Je ne vois pas pourquoi le scooter aurait décollé ! Les infos pour résoudre ce problèmes ne sont pas complètes (il me semble).
Je me demande aussi si l'expression "de plein fouet" est applicable pour un choc arrière (?)

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite878739bd]

merci ce votre interet
j'ai dit plein fouet pour indiqué simplement que la voiture n'a pas freinée, avant le choc, quand au scooter non il n'a pas décollé.

merci encore
alors des pistes

[predigny]

A mon avis, le mieux serait de faire l'expérience et bien noter les résultats.

[obi76]

De toutes façons on est face à une contradiction. Comment le scooter peut-il atterir à 80m de l'endroit du choc s'il n'a pas décollé.....

[invite878739bd]

A mon avis, le mieux serait de faire l'expérience et bien noter les résultats.

interessant comme remarque mais pas trés constructif,
merci quand meme.

[predigny]

interessant comme remarque mais pas trés constructif,...

Comment veux-tu construire quelque chose de raisonnable sur un problème visiblement incomplet... !

[invite878739bd]

De toutes façons on est face à une contradiction. Comment le scooter peut-il atterir à 80m de l'endroit du choc s'il n'a pas décollé.....

merci de ton interet obi 76
que veut tu dire par décollé a la verticale ?

prenont un cas simple alors,
le scooter roule a 45 Km/h il est percuté a l'arriere subit donc une acceleration horizontale et se retrouve a 80 metres du point de choc.

est ce suffisant ?
merci.

[invite878739bd]

Comment veux-tu construire quelque chose de raisonnable sur un problème visiblement incomplet... !

merci a toi,
mais demande moi ce qu'il te faudrait comme renseignements alors.

merci encore.
paul

[invitefc8f006d]

Il faudrait savoir les frottement du scooter avec le sol je pense.

Pour avoir déjà vu des accidents de mes propres yeux, lorsqu'une voiture percute une autre voiture, la voiture qui percute s'arrête nette et le véhicule percuté avance (même avec les freins enclenchés). L'énergie cinétique se tranfère plus ou moins intégralement (je suppose que dans ton problème on peut en faire l'approximation) et doit être suffisamment élevée pour que la voiture percuté entre en "glissement" avec le sol.

Donc on aurait besoin de savoir l'indice de frottement du scooter avec la route (sachant que le contact "pneu-route" est différent du contact "carlingue_du_sccot-route").

Ensuite, je pense qu'il faut utiliser une relation comme 1/2*mv² pour déterminer la vitesse de ta voiture et ainsi que des relations travail/énergie (W, E).

Voilà, c'est un raisonnement très approximatif et au niveau méca je suis très limité...

[invitefc8f006d]

Ton scooter roule au départ, après le choc il est tjrs en train de rouler?

[predigny]

Normalement dans un choc élastique, ce sont les variations quantité de mouvement qui s'échange de façon égale. Si on connait les masses et les vitesses des deux véhicules avant le choc, on peut calculer les vitesses de chacuns après le choc, mais les affaires de point d'atterrissage ou même de distance d'arrêt, font rentrer beaucoup d'autres paramètres.

[invitefc8f006d]

Pour répondre au problème, je te propose de faire l'hypothèse suivante.

Le scooter s'est fait percuté mais ayant un Tony Rossy aux commandes du scooter, il a réussi à ne pas tomber et... il s'est arrêté 80m plus loin du choc (parce que quand même ses freins marchaient)

[invite878739bd]

Il faudrait savoir les frottement du scooter avec le sol je pense.

Pour avoir déjà vu des accidents de mes propres yeux, lorsqu'une voiture percute une autre voiture, la voiture qui percute s'arrête nette et le véhicule percuté avance (même avec les freins enclenchés). L'énergie cinétique se tranfère plus ou moins intégralement (je suppose que dans ton problème on peut en faire l'approximation) et doit être suffisamment élevée pour que la voiture percuté entre en "glissement" avec le sol.

Donc on aurait besoin de savoir l'indice de frottement du scooter avec la route (sachant que le contact "pneu-route" est différent du contact "carlingue_du_sccot-route").

Ensuite, je pense qu'il faut utiliser une relation comme 1/2*mv² pour déterminer la vitesse de ta voiture et ainsi que des relations travail/énergie (W, E).

Voilà, c'est un raisonnement très approximatif et au niveau méca je suis très limité...

quand tu parle d'indice de frottement tu veux dire le coef d'adhérence
si c'est le cas on parle d'un cas simple route seche avec coef de 0.8
ce qui est le plus courant,

quand a la formule de l'énerge cinétique dont le resultat est en joules
donc Ec =1/2*mv² le sucis est que j'ai 2 inconnues,
Ec et v justement.

Alors des idées,
merci a vous tous de votre support.
paul.

[invite878739bd]

merci a vous j'ecrivais pendant vos reponses je les rélis et vous dit
merci beaucoup, vraiment beaucoup

[invite878739bd]

Normalement dans un choc élastique, ce sont les variations quantité de mouvement qui s'échange de façon égale. Si on connait les masses et les vitesses des deux véhicules avant le choc, on peut calculer les vitesses de chacuns après le choc, mais les affaires de point d'atterrissage ou même de distance d'arrêt, font rentrer beaucoup d'autres paramètres.

merci predigny
les masses des deux véhicule je les connaient,
la vitesse du scooter aussi
mais pas celle de la voiture

alors comment faire pour la deduire ?
merci

[invite878739bd]

Pour répondre au problème, je te propose de faire l'hypothèse suivante.

Le scooter s'est fait percuté mais ayant un Tony Rossy aux commandes du scooter, il a réussi à ne pas tomber et... il s'est arrêté 80m plus loin du choc (parce que quand même ses freins marchaient)

merci GastonElec
non restons logique il tombe, et celui ci est projeter 80m plus loin,
en glissant ou en atterissant, je pense pas qu'il puisse rester droit suite a l'impact.
merci
paul

[invite878739bd]

merci predigny
les masses des deux véhicule je les connaient,
la vitesse du scooter aussi
mais pas celle de la voiture

alors comment faire pour la deduire ?
merci

merci encore

[predigny]

...
les masses des deux véhicule je les connaient,
la vitesse du scooter aussi
mais pas celle de la voiture
alors comment faire pour la deduire ?
merci

Tu ne peux pas. Il te faut connaître la variation de vitesse d'un des deux véhicule lors du choc. Évidemment si le scooter est trainé sur 80m et que tu connais la coef de frottement, tu peux en déduire la vitesse qu'il avait après le choc, mais tu n'as pas ce coef dans les données.

[invite878739bd]

Tu ne peux pas. Il te faut connaître la variation de vitesse d'un des deux véhicule lors du choc. Évidemment si le scooter est trainé sur 80m et que tu connais la coef de frottement, tu peux en déduire la vitesse qu'il avait après le choc, mais tu n'as pas ce coef dans les données.

merci a toi,
mais ce qui m'interresse n'est pas la vitesse du scooter aprés le choc,
mais celle de la voiture lorsqu'elle a percutée le scooter qui roulait a
45 Km/h et qui c'est retrouvé projeté a 80m du point d'impact.

[invitefc8f006d]

Pour mes calculs j'ai utilisé la formule qui dit que la variation d'énergie cinétique est égale à la somme des travaux. Je sais pas si c'est juste, j'ai fait avec les données que j'avais et donc le résultat est approximatif...

J'ai fait l'hypothèse que la route était plane, que les frottements étaient constant (pour le scoot) et aussi que l'intégralité de l'énergie cinétique était transmise au scooter lors du choc.

En prenant ces hypothèses et en approximant (donc), on trouve une vitesse aux alentours de 9m/s soit 32 km/h. On en conclut que la voiture était en train de freiner avt le choc avec le scoot. (parce que je vois pas comment on peut percuter un scoot en roulant moins vite).

Je ne suis pas un fan de méca, donc résultats à corroborer...

[invitefc8f006d]

Par contre, ce que je me demande c'est savoir si la voiture s'arrête nette après le choc avec le scooter. Parce que j'ai du mal à imaginer un scooter arreter une voiture.

[invite878739bd]

Pour mes calculs j'ai utilisé la formule qui dit que la variation d'énergie cinétique est égale à la somme des travaux. Je sais pas si c'est juste, j'ai fait avec les données que j'avais et donc le résultat est approximatif...

J'ai fait l'hypothèse que la route était plane, que les frottements étaient constant (pour le scoot) et aussi que l'intégralité de l'énergie cinétique était transmise au scooter lors du choc.

En prenant ces hypothèses et en approximant (donc), on trouve une vitesse aux alentours de 9m/s soit 32 km/h. On en conclut que la voiture était en train de freiner avt le choc avec le scoot. (parce que je vois pas comment on peut percuter un scoot en roulant moins vite).

Je ne suis pas un fan de méca, donc résultats à corroborer...

merci a toi
j'ai deja au moins un element de reponse,
pourrez tu mettre tes calculs et resultats que je vois comment on y arrive.
merci encore.
paul

[invitefc8f006d]

Voilà l'équation, ensuite t'as plus qu'à exprimer la vitesse de la voiture en fonction des autres éléments. C'est des calculs approximatifs, ensuite à voir s'il y'a pas d'erreur avec les hypothèses que j'ai énoncées précédemment... La méca c'est pas mon domaine, je ne fais que m'y intéresser, donc à voir avec un mécanicien averti!

[invitefc8f006d]

Et dans ces calculs, il y'a aussi comme hypothèse que le scooter ne decolle pas... Dans la pièce jointe, il y'a les signes qui ne sont pas respecté (signe - pour la variation de l'énergie cinétique et signe - pour les frottements)

[predigny]

... On en conclut que la voiture était en train de freiner avt le choc avec le scoot. (parce que je vois pas comment on peut percuter un scoot en roulant moins vite)....

Elle est bien bonne celle-là !

[invitefc8f006d]

Elle est bien bonne celle-là !

Faut croire que le conducteur a une conscience...

Plus sérieusement, je suis un peu perdu dans cette "mécanique floue"... Je crois qu'on va droit dans le mur pour la résolution de cette enigme. Me concernant, j'aurai essayé, mais je tiens à dire, attention à mes calculs, ça vient d'un électronicien!!

[invitefc8f006d]

Ensuite, pour les calculs, si on veut que le véhicule ait une vitesse plus élevée, je pense qu'il faut faire l'hypothèse que le scoot a décollé (apparition d'énergies potentielles). Bref, dites moi pour les calculs, je suis vraiment pas sûr...