dynamique

[invite52dfb6a5]

Bonjour,

j'ai à faire un exercice dont voici l'énoncé:

une automobile de poids P= 15 000 N roule à 72km/h soit 20m/s dans un virage de rayon R = 80 m. (Important voir dessin en pj!!!)

Je dois déterminer les actions sur les roues en A et B si les frottements sont identiques (f = 1 soit l'angle de frottement fi = 45° ou en radian: 0,785 radians)
et si l inclinaison est la même en A et en B. On me demande par ailleurs, quelle sera la vitesse limite de l'adhérence?

J'ai à la fin de mon énoncé: les réponses: Pour A_y= 11 015,6N ; A_x = 5 507,8 N ; B_y = 3 984,4 N ; B_x = 1 992,2 N ;
l'inclinaison du virage serait apparemment de 26,565° et la vitesse limite serait de 101,8 km/h... Tout ça, je suis sensé trouver...

J ai grâce à des formules trouvé l'inclinaison de la pente, pour la vitesse limite d'adhérence: je trouve 176,7 km/h bcp trop par rapport à celle donnée en réponse!!!!
Pour ce qui est des actions en A et B, je cafouille un peu ^^

Je vous remercie d'avance pour l'aide!!!
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[invite52dfb6a5]

RE,
j'essaie en vain de trouver les actions sur les roues!!!
J'ai beau décomposer les différentes forces qui s'appliquent sur la voiture,faire la somme des forces=0 et somme des moments=0, trouver une résultante,...etc pas moyen de tomber sur une des valeurs données à la fin de l'énoncé.
En outre, je ne comprends pas pourquoi les actions sont différentes en A et en B =/
Est-ce dû à la pente??? Et dans ce cas, comment dois-je procéder???

Help me!!!!

[sitalgo]

B'soir,

Quelles sont les forces qui agissent sur le véhicule ? Quelle sont leur orientation ? (hormis pour l'instant la réaction de la route).

[invite52dfb6a5]

Chouet!!! Quelqu un à la rescousse! =)

Les forces qui agissent sur le véhicule sont la force centrifuge = (m*V²)/Rayon= 7645,26 N et le poids bien évidemment = 15000N... ^^

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite52dfb6a5]

PS: vous pouvez trouver dans mon message précédent un schéma avec l'orientation des forces... l'angle de frottement fi est égal à 45° et la pente est de 27° environ...

[sitalgo]

On considère chaque force séparément.
Comment se répartit le poids sur le roues ?
Quel est l'effet de la force centrifuge sur les roues ? D'une part des forces horizontales mais quoi en plus ?

[invite52dfb6a5]

On considère chaque force séparément.
Comment se répartit le poids sur le roues ?
Quel est l'effet de la force centrifuge sur les roues ? D'une part des forces horizontales mais quoi en plus ?

Ah pas betes! j'ai pas reflechi comme ca =P alors je sais pas si ca irait mais si on divise le poids du véhicule par 4 pour avoir le poids répartie sur chaque roue sachant que dans ce cas si on étudie les deux roues arrières... et la force centrifuge sur chacune des roues...
Vous pensez que ca convergerait vers des résultats identiques à ceux données dans la solution???
J'ai comme même du mal à comprendre que le résultat ne soit pas le même en Ay et By =/

[sitalgo]

Le problème considère que les roues avant et arrière sont ramenées à une seule de chaque côté, on fait avec.

Si tu pousses une voiture (arrêtée) sur le côté en appuyant par exemple au niveau du toit (avec une 2CV ça se voit mieux) que se passe-t-il ?

[invite52dfb6a5]

Le problème considère que les roues avant et arrière sont ramenées à une seule de chaque côté, on fait avec.

Si tu pousses une voiture (arrêtée) sur le côté en appuyant par exemple au niveau du toit (avec une 2CV ça se voit mieux) que se passe-t-il ?

Et bien la suspension "s'écrase" là où on appuie... Vous voulez m expliquer quoi en me posant cette question?^^
j'ai vraiment du mal à comprendre ce que cela va induire... oui la pente va provoquer ce phénomene si je ne m abuse mais ici dans mon exo qu'est-ce que ca m'apporte???

[invite52dfb6a5]

ok pardon j'ai compris!!!^^

Seulement par calcul je vois pas comment obtenir cette solution...=/

[sitalgo]

Et bien la suspension "s'écrase" là où on appuie...

Ben non justement, ça s'écrase de l'autre côté et ça se soulève du côté que l'on pousse.
La force centrifuge fait la même chose.

[invite52dfb6a5]

donc ok l'action en A sera plus grande car c'est cette roue qui subira le plus... mais par calcul ça j ai du mal a poser... =/

[sitalgo]

Tu sépare l'action des deux forces.
Tu as d'une part l'action du poids, que la voiture roule ou pas, ça ne change pas. Donc comment ça se répartit ?
D'autre part l'action de la centrifuge. Tu notes que le cdg n'est pas au ras du sol, il y a donc un bras de levier.

[invite52dfb6a5]

Donc en gros j'aurai P en A = 7500 N et P en B = 7500 N puis Fc en A = (m*Vcarré)/rayon = (764,5 * 400)/(80+0,8)= 3784,8 N et Fc en B = (764,5*400)/(80-0,8)= 3861,24 N

C'est ca???

[invite52dfb6a5]

et je fais la résultante de P en et de Fc en A ainsi que pour B et apres somme des forces = 0 et somme des moments = 0

c'est ca???

[sitalgo]

764,5

pour arriver au résultat indiqué, il faut prendre g=10.

(764,5 * 400)/(80+0,8)= 3784,8 N et Fc en B = (764,5*400)/(80-0,8)= 3861,24 N

Le rayon du virage n'a rien à voir là-dedans. Pour calculer la part de réaction verticale en A qui contre la force centrifuge on passe par les moments. Quel axe choisir pour ces moments ?

[invite52dfb6a5]

Et bien l'axe x non?
Mais quoi mes calculs faits précédemment sont-ils faux?
Obtenez-vous les bonnes solutions?

[sitalgo]

Et bien l'axe x non?

Non, il faut choisir un axe perpendiculaire au plan formé par P et F.

Mais quoi mes calculs faits précédemment sont-ils faux?

Vrai.

Obtenez-vous les bonnes solutions?

T'as de ces question.

[invite52dfb6a5]

Et bien l'axe x non?
Mais quoi mes calculs faits précédemment sont-ils faux?
Obtenez-vous les bonnes solutions?

[invite52dfb6a5]

Pardon! je commence a fatiguer!

Mort de rire!!! J ai l'impression de discuter avec mon professeur!!!

je dois prendre la résultante de P et F et puis calculer les moments par rapport à la pente, c'est ca?

[invite52dfb6a5]

Et quand vous dites vrai pour ma question; mes calculs faits précedements sont-ils faux?

C'est quoi? oui ils sont faux ou ils sont justes?

[sitalgo]

je dois prendre la résultante de P et F et puis calculer les moments par rapport à la pente, c'est ca?

Quelle pente ??? Par le biais du moment qu'elle engendre, la force centrifuge appuie sur la roue A et soulève la roue B. Si on veut trouver la force en A on fait les moments par rapport à B (somme des moments = 0).

[invite52dfb6a5]

Ok lorsque je dis la pente c'est la pente de la route dans le virage... c'est 27°

A moins que j'ai encore mal compris l'exo??? Et mes calculs d'avant étaient justes ou pas?
J ai l'impression de me faire passer pour un demeuré!!!

[sitalgo]

La route n'est pas en pente. Les 27° c'est l'angle de la résultante de P et F avec la verticale.
Ce n'est pas seulement que les calculs soient faux, ils n'ont carrément pas de sens. Tu as mal compris l'énoncé effectivement.

[invite52dfb6a5]

Bon j'ai enfin trouvé! Du moins en majeure partie je pense...

J ai bien 101,8 km/h pour la vitesse limite d'adhérence et voici en pj ma résolution!

Pouvez-vous s'il vous plait vérifier ma résolution et me dire si Ax et Bx sont correctes???

En tout cas, merci Sitalgo de m'avoir remis sur la piste!!!!

[sitalgo]

image 1 :
Tu ne peux pas faire la somme des forces avec 5625 : c'est un couple.
Tu as donc un couple de 5625 en A, quelle force en B équilibre ce couple.
Et si tu avais fait un schéma avec x horizontal, tu n'aurais pas écrit Bx au lieu de By.

image 2 : RAS.

[invite52dfb6a5]

Ok!

Merci de votre aide!