Exercices dynamique

[Tibow-57]

Bonjour à tous !

Je passe en terminale STI à la rentrée mais je commence déjà à apprendre le programme de mécanique...
J'étudie actuellement la dynamique, je comprend assez bien le cours (qui se trouve dans un bouquin que j'ai acheté : "Guide de Mécanique") mais je n'arrive pas à réappliquer le cours dans des exercices.

C'est pourquoi je viens demander votre aide ! ^^

Je souhaiterais que vous me donniez la démarche à suivre, les formules et les calculs pour résoudre l'exercice 8 ci-joint.


Pour trouver la position du centre de gravité, je n'ai pas de problème par contre la suite je n'y arrive pas.

Merci d'avance à ceux qui pourront et voudront bien m'aider, cela me permettra d'avoir un exemple pour mieux comprendre les autres exercices.

Merci et à bientôt !


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[mc222]

Salut:

je pense qu'il faut utiliser :


V² = 2 . a . E

F = m . a

P = m .g

E = 1/2 . a . t²

Où:

F = force
m = masse
a = accélération

P = poids
m = masse
g = accélération grav de la terre
E = espace
t = temps

[ne_getem]

Alors si tu as fait le centre de gravité je passe, sinon la décélération du mouvement :
On sait que l'on roule à 288km/h et on s'arrête en 320m.
Hors tu c'est que tu as une accélération constante d'où:
tu intègre : tu intègre encore :
Ici on cherche ta décélération a tu coné V_0= 288km/h=80m/s tu connait aussi V à l'instant final V=0 car tu est à l'arrêt. Ensuite tu pose tu connais la valeur de la distance d'arrêt : Tu peut maintenant identifié:
Ensuite tu met ce résultat dans l'autre équation : Maintenant tu détermine Tu reporte cette valeur dans l'équation de l'accélération :

[ne_getem]

Désolé, j'ai oublié les actions mécaniques en A et B. Alors ici tu pose le PFD:
Les actions mécaniques horizontales sont uniquement les forces de frottement des roues tels que : et avec et Tu obtient donc en phase de freinage:
la tu as finalement : Ensuite tu as juste à utiliser ce que tu avait trouver pour le centre de gravité: avec le rapport entre ces deux valeurs. tu remplace dans l'autre équation et tu as alors une équation à une inconnue et tu peut enfin la résoudre. Pour déterminer le frottement f tu pose Avec P donnée dans l'énoncé.

[A voir en vidéo sur Futura]

[LPFR]

Bonjour.
Ce problème concerne les couples exercés par les forces sur les roues.
Comme la voiture ne tourne pas sur elle même, la somme des couples doit être zéro et ceci autour de n'importe quel axe perpendiculaire au dessin.
Dans ce problème on a ajouté une hypothèse simplificatrice un peu "violente": que les deux forces de freinage sur les roues sont les mêmes. C'est évidement faux. Mais du coup, on connaît la composante horizontale de la force exercé par le sol aux points A et B: c'est, sur chacun, la moitié de la force de freinage totale.
Maintenant, si vous calculez le couple total autour de l'axe (perpendiculaire au dessin) qui passe par le centre de gravité, vous aurez les deux forces de freinage qui donnent un couple négatif (qui fait tourner vers la droite) plus la composante verticale du sol au point A qui fait tourner aussi vers la droite et la composante verticale au point B qui fait tourner vers la gauche. La somme des couples doit être égale à zéro. Plus la somme des composantes verticales doit être égale au poids de la voiture. cela vous donne deux équations avec lesquelles vous pouvez déduire les deux composantes verticales.
Au revoir.

[Tibow-57]

Merci beaucoup pour vos réponses et votre aide !

J'ai maintenant compris comment calculer une accélération ou une décélération, ce qui est déjà bien je trouve ^^ !

Par contre j'ai encore beaucoup de mal à comprendre les calculs permettant de trouver les actions en A et B. Je pense que cela est normal du fait que c'est le premier exo que je fais sur la dynamique et je vais continuer d'étudier vos réponses avec mon cours en espérant comprendre !

Encore merci et si quelqu'un d'autre souhaite m'aider, il est le bienvenu ! ^^

[Tibow-57]

Bonjour !

Après avoir longuement réfléchis sur le problème, je ne parviens toujours pas à comprendre...

ne_getem : pourquoi écrire que Na = Nb.mu puisque vous donnez les valeurs de Na et de Nb juste au dessus (Na = 930 daN et Nb = 310daN)

LPFR : vous dites que la composante horizontale de la force exercé par le sol aux points A et B est, sur chacun, la moitié de la force de freinage totale.
Mais comment calcul-t-on la force de freinage totale ?


Je suis désolé si je vous ennuie mais j'ai essayé plein de calcul mais je n'arrive jamais au résultat donné dans les réponses...

Merci à ceux qui m'aideront

[LPFR]

Bonjour !

Après avoir longuement réfléchis sur le problème, je ne parviens toujours pas à comprendre...

ne_getem : pourquoi écrire que Na = Nb.mu puisque vous donnez les valeurs de Na et de Nb juste au dessus (Na = 930 daN et Nb = 310daN)

LPFR : vous dites que la composante horizontale de la force exercé par le sol aux points A et B est, sur chacun, la moitié de la force de freinage totale.
Mais comment calcul-t-on la force de freinage totale ?


Je suis désolé si je vous ennuie mais j'ai essayé plein de calcul mais je n'arrive jamais au résultat donné dans les réponses...

Merci à ceux qui m'aideront

Bonjour.
La force de freinage totale se calcule à partir de F=ma. La valeur de l'accélération de freinage vous à été calculée par ne_getem.
Et dans l'énoncé il est dit que la force de freinage est la même dans les roues avant et arrière. Ce qui est contraire à la réalité et à la logique est que ne-getem n'a pas remarqué dans l'énoncé. C'est pour cela qu'il utilise le coefficient de friction µ.
Au revoir.

[Tibow-57]

Bonjour !

J'ai encore plusieurs questions :

1) Je ne comprends pas pourquoi vous tenez compte des efforts donné dans l'énnoncé en A et B puisque ces valeurs concernent la voiture lorsqu'elle est à l'arrêt or là la voiture est en phase de freinage et est donc en mouvement.

2) Vous dites que les efforts tangentiel sont les même en A et en B, or dans les réponses données dans l'exercice les valeurs de Ax et Bx sont différente.

Je posterai plus tard les calculs que j'ai fait qui pour le moment ne m'ammène pas au bon résultat.

Merci d'avance

[LPFR]

Bonjour.
Comme on a tout vu de la part des enseignants, il est possible qu'il faille lire l'énoncé autrement et que la personne qui l'a écrit ait choisi d'appeler "frottement" le coefficient de frottement et que pour fait encore plus con, il ait décidé de l'appeler par la lettre 'f' (comme force) au lieu d'utiliser la variable µ comme c'est le plus courant.
Voici une des acceptions du mot "frottement" dans le CNRTL
2. MÉCAN. Force résistante qui contrarie le mouvement d'un corps glissant sur un autre.

C'est une force et non un coefficient sans dimensions.

Mais s'il faut interpréter le 'f' comme le coefficient de friction, alors les forces horizontales en A et B seront µFa et µFb et leur somme la force de freinage totale.
Avec Fa + Fb le poids total

Et comme je suis poli, je ne vous dis pas ce que je pense de la personne qui a ainsi rédigé le problème.
Au revoir.