Bonjour cher camarade
Je bloque à cette exercice qui me demande de trouver la m du conducteur de la voiture :
Une voiture se déplace sur une route droite et plane à une vitesse initial de 3m/s. Elle s'arrête en 10s.
a) Le conducteur a une masse égale à m. Quelles sont la grandeur et la direction de son ponds effectif, lorsque la voiture ralentis?
Merci d'avance
bonjour,
Il faudrait que tu definisses cette notion de poids effectif.
D'une façon generale on appelle poids la force d'attraction exercée par la terre sur une masse m
Dand le cas de ton conducteur, lors du freinage, le conducteur sera propulsé vers l'avant du vehicule par une force qui dependra de sa masse et de la decelleration.
Les foces appliquées sur le conducteur comprend alors le poids qui est toujours presents et orienté vers le centre de la terre, et cette force supplementaire orientée selon la decelération appliquée.
Ces 2 forces s'ajoutent vectoriellement...
En science " Toute proposition est approximativement vraie " ( Pascal Engel)
bonjours, pourquoi cette force supplementaire est orientée vers l'arriere? alors que quand je freine mon corps va vers l'avant?
Bonjour à tous voilà comment cela se passe, je crois .
La voiture freine grâce au contact du pneu ; il y a une force dirigée vers l'arrière (sens inverse de la marche) . Par contre, la voiture pousse clairement le goudron vers l'avant ; c'est la réaction .
Le passager de la voiture va vouloir continuer à sa vitesse 3m/s et va chercher (désespérément) un appui (ceinture si tout va bien) pour freiner aussi, et perdre de la vitesse, sinon il se mange le pare-brise. On peut estimer que son poids(pesanteur) n'entre pas en compte dans la décélération . Il y a d'ailleurs une chose assez étrange, c'est pour le poids , qui est à priori une force dirigée vers le bas, et bien c'est comme si l'on subissait une accélération vers le haut, en fait .On ressent bien physiquement ce phénomène , quand on est assis sur une chaise, c'est "comme" si on accélérait de 9.8m/s² vers le haut sans gravitation bien sûr, dans l'espace en chute libre ou satellisé ... Dans la voiture c'est un peu la même chose , il y a une accélération vers l'arrière , mais le poids apparent est vers l'avant . Il apparait en fait que les forces "normales" de friction , de poussée, sont fondamentalement différentes de la force de gravitation. Ce que l'on peut noter , dans un premier temps, c'est que les forces de poussée, de friction sont des forces de surface , qui n'agissent pas à l'intérieur des objets, contrairement à la force de gravitation qui agit à l'intérieur de la matière aussi . On se penchera ensuite sur la relativité générale qui ne considère plus la gravitation comme une force !
Ainsi, lors d'un décollage de fusée, sur Terre l'accélération de la gravité(vers le haut donc) s'ajoute à l'accélération de la fusée(vers le haut aussi) . Si la fusée accélère vers le bas (très rare ), l'accélération se retranche à la gravité . Avant le décollage on dit que les passagers subissent 1 g .(leur poids normal ). Si la fusée monte à 9.8m/s² ils subiront 2 g .
Ainsi, quand les hommes ont décollé du LEM (façon boulet)sur la Lune , leur accélération ressentie(le nombre de g) était moins importante que s'ils avaient décollé à la même vitesse sur Terre.
Ici, comme l'accélération est perpendiculaire au poids, on ne tient pas compte de ce poids, et on dit que le passager est à 0 g quand il roule à 3 m/s vitesse uniforme. Si l'on veut on pourrait dire aussi qu'il subit 1 g vertical (gravitation) , quand il roule sans freiner; mais il faut bien le préciser ... On peut alors parler de g vertical et de g horizontal , ou de g latéral le cas échéant .
Pour le problème, il s'agit de calculer l'accélération de la voiture , si elle est de 9.8 m/s² on dira qu'il subit 1 g ou 1 fois son poids ...
Le passager aura la sensation de peser son propre poids (m.g en newtons) , mais ce poids apparent est dirigé vers l'avant de la voiture (et l'accélération vers l'arrière) . Si l'on doit tenir compte de son poids, du à la gravité il faut ajouter ces 2 vecteurs , les 2 poids apparents .Le vecteur sera dirigé en bas à gauche. Si l'on parle d'accélération, le vecteur sera en haut , à droite (à l'opposé en fait) . Mais le mieux est de parler de g horizontal , de g latéral éventuellement et de g vertical séparément
Pour info,et pour le problème, si un véhicule file à 50m/s et qu'il met 10 s pour s'arrêter, son accélération moyenne sera de 5m/s² cad 5m/s ...par seconde soit un peut plus de 0,5 g .. Dans une fusée qui décolle vers le haut à 9,8m/s² les passagers subiront 2 g ils auront la sensation de peser 2 fois leur poids .Et attention en physique un poids s'exprime en Newtons . Une masse m qui subit une accélération a pèsera m.a .. Sur Terre, au sol un quidam de masse 100kg pèse 980 Newtons, sur la Lune 6 fois moins environs , soit 160 Newtons ...
Je ne sais pas si tout ceci est clair , désolé pour le problème lui même , mais ayant commencé , je me suis senti obligé de développer un peu plus.. ?
1max2mov
