Petit problème de moto

[blaironm]

Bonjour,

Je viens d'essayer de résoudre un problème. Mais je ne suis pas sur des solutions trouvées.

Un motocycliste roule à une vitesse de 0,9 km/min et accélère pendant cinq seconde pour atteindre une vitesse de 1,2 km/min.

a) Calculez la distance couverte pendant cette accélération.
b) Calculez la force déployée par le moteur de la moto de 200 kg (conducteur compris), si le frottement est négligeable.
c) Que devient cette force si le frottement global est égal à 5 % du poids du mobile ?

Résolution :

Vo = 0,9 km/min -> 15 m sec
V = 1,2 km/min -> 20 m sec

a) a = ( V - Vo ) / Dt Dx = (a x Dt²) / 2
a = ( 20 - 15) / 5 Dx = (1 x 5²) / 2
a = 1 m /s² Dx = 12,5 m

b) m = 200 kg P = m x a
p = 200 kg x 1 m/s²
p = 200 N

c) Ff = m x Fp
Ff = 200 kg x ((5 x 200 kg)/100)
Ff = 200 x 10
Ff = 2000 N

Que pensez-vous du déroulement et est-ce correcte ?
Merci d'avance.
-----

[Zvoragor]

S'il a une vitesse initiale de 15m/s et qu'il accélère pendant 5 seconde jusqu'à arriver à une vitesse de 20m/s, je doute que la distance d'accélération soit si faible, car avec sa vitesse initiale il dépasse la longueur que tu as trouvé et ce en une seule seconde.

Selon moi, la réponse au point a) est 87,5m, (V0.5 + Vf.5)/2, le point b) je tombe sur la même réponse et pour ce qui est du point c), si j'ai correctement compris le problème, la force de frottement vaut (200x9.81)/20 Newton, soit 98.1 N et est opposée à la force exercée "par le moteur", donc pour maintenir une telle accélération, il devrait fournir une force de 298.1N.

Après, ne te fie surtout pas uniquement à mes réponses, attends celles de vrais physiciens.

[LPFR]

Bonjour.
Votre formule :
Dx = (a x Dt²) / 2
correspond à la distance parcourue sans vitesse initiale.
Ce qui n’est pas votre cas, puisqu’elle est de 15 m/s.
Au revoir.

[blaironm]

Bonjour,

Merci d'avoir pris le temps de me lire.

Donc, si l'on tiens compte de votre remarque, la formule deviendrait :

Dx = (a x (Dt)² x ( V - Vo)) / 2

Dx = ( 1m / s² x (25 s) x ( 20 m/s - 15 m/s)) / 2

Dx = (25 s x 5 m/s) / 2 = 62.5 m

Es-ce correcte ?
Merci d'avance.

[A voir en vidéo sur Futura]

[le_STI]

Salut.

Concernant le point c., je ne comprends pas ton raisonnement.
Attention également de ne pas confondre masse et poids...

[LPFR]

Re.
C’est faux et je n’arrive pas à me retrouver dans vos formules qui sont inhabitables.
À quoi sert d’ajouter le D, alors que c’est une distance et un temps et non des incréments ?
Écrivez plutôt :
x = Vo.t + ½ .a.t²

Et quand vous avez une variable ‘x’ il est idiot d’utiliser le ‘x’ pour le produit.
Des que vous avez des variables littérales, c’est définitivement fini d’utiliser le ‘x’ pour un produit.


A+

[invite07941352]

Bonjour ,

Il serait bien de tout reprendre : à la distance nécessaire pour l'accélération, vous ajoutez la distance parcourue à vitesse initiale :

d = 1/2 a t² + v(0) t

Doublé par LPFR ....

[Dynamix]

Salut

Re.
je n’arrive pas à me retrouver dans vos formules qui sont inhabitables.

Moi non plus .

a) a = ( V - Vo ) / Dt Dx = (a x Dt²) / 2

Deux calculs différents sur une même ligne ça ne facilite pas la compréhension .
a)
a = ( V - Vo ) /t
x = a.t²/2
Même si c' est faux (il manque V0.t) , c' est plus clair .

[blaironm]

Bonjour,

Si je comprend bien, j'aurais.

x = (a.t²) / 2 + (Vo . t)
x = (1 . 25) / 2 + (15 . 5)
x = 12,5 + 75
x = 87,5 m

Maintenant pour le point C

on reprend la force du point b

F = m.a
F = 200 kg . 1 m/s²
F = 200 N

Et l'on ajoute la force supplémentaire engendrée par le frottement de 5 % du poids du mobile et l'on obtiendrai

F = m . a + ((m . a ) . 5) / 100
F = 200 . 1 m/s² + ((200 . 1 m/s²) . 5) / 100
F = 200 + 10
F = 210 N

J'ai une doute.
A bientôt.

[LPFR]

Re.
Par rapport aux précédentes, vos nouvelles équations font plaisir à lire.

Pour le a) et le b), c’est bon.
Par contre, pour le c) c’est faux.
On vous dit que la force supplémentaire est égale à 5% du poids de la moto. Et ça n'a rien à voir avec l'accélération 'a'
Quel est le poids de la moto ?

...
Attention également de ne pas confondre masse et poids...

A+

[le_STI]

Si on s'en tient à l'énoncé tel que tu l'as écrit, les forces de frottement sont égales à 5% du poids de la moto.
Donc Ff=poids de la moto*0,05
Et quel est le rapport entre le poids et la masse ? (un indice : G)

A moins qu'il y ait une coquille dans l'énoncé...

[blaironm]

Bonsoir,

Donc, je vais plutôt avoir.

m = 200 kg
a = 1 m/s²

b)

P = m . a
P = 200 . 1 m/s²
P = 200 N

c)

P = 200 N + ( 200N . 5 ) / 100
P = 210 N

l'accélération ne rentre pas en ligne de compte.
Pouvez-vous confirmer ?
Merci d'avance.

P = m . a + ( 5 . m ) / 100
P = 200 + ( 1000 ) / 100
P = 210 N

[blaironm]

Bonsoir,

Je ne comprend pas la différence entre le point b et le point c.
Pourquoi faire intervenir la gravité (g) dans le point c, alors que cette dernière n'interviens pas dans le point b. Malgré un frottement négligeable, la gravité devrait intervenir dans le point b. De plus si nous tenons compte de l'accélération dans le point b. Cette dernière devrait intervenir dans le point c au même terme que (g)ravité.

Je ne comprend plus rien.
Au point b, on passe d'une masse (kg) à un poids (N) en faisant intervenir l'a(ccélération), mais pas de g (9,81) et inversement au point c, d'après les explications fournie, je devrais tenir compte de g(9,81) sans tenir compte de l'accélération (1 m/s²), simplement parce qu'il faut tenir compte d'un frottement de 5 % du poids de la moto.

Pouvez-vous m'expliquer.

Car alors, je dois aussi tenir compte de g dans le point b

P = m . a . g
P = 200 kg . 1 m/s² . 9,81
P = 1962 N

Que pensez-vous ?

le point c serait alors

Fg = P + ( P . 0,05)
Fg = 1962 N + ( 1962 N . 0,05)
Fg = 1962 N + 98,1 N
Fg = 2060,1 N

A votre avis ?
Merci d'avance.

[Dynamix]

m.a.g ça donne des kg.m²/s⁴
Surement pas bon .
Il ne faut pas mélanger les accélération .e mélange pas les accélérations .
Tu en as une en x pour augmenter la vitesse de la moto , et l' autre qui intervient dans le calcul du poids qui intervient dans le poids en z .

[blaironm]

Bonjour,

Donc, le point b est correct. De la première façon.

b)
P = m . a
P = 200 kg . 1 m/s²
P = 200 N

Mais le point c doit faire intervenir g. le point c serait alors

Fg = P + ( P . 0,05) . g
Fg = 200 N + ( 200 N . 0,05) . 9,81
Fg = 200 N + 98,1 N
Fg = 298,1 N

De cette façon, cela serait correct ?

[invite07941352]

Bonjour,
Ce que vous ne comprenez pas , c'est qu'une masse animée d'une vitesse initiale , s'il n'y a AUCUN frottement ,
continue son chemin indéfiniment , sans besoin d'aucune force , quelque soit sa masse et la constante g du lieu .
C'est "presque " le cas d'un palet sur la glace ...

[blaironm]

Bonjour,

Merci de cette remarque.
Donc le point b est bien :

P = m . a
P = 200 kg . 1 m/s²
P = 200 N

la gravité n'interviens pas dans ce cas car frottement négligeable.

Mais dans le cas ou le frottement est de 5 % du mobile.
Donc on a une Force de frottement

Ff = ( P . 0,05) . g
Ff = ( 200 . 0,05) . 9,81
Ff = 98,1

On doit donc tenit compte de cela pour la force global, donc :

Fg = P + Ff
Fg = 200 N + 98,1 N
Fg = 298,1 N

Je pense avoir compris.

[LPFR]

Bonjour.
Non.
Il ne s’agit pas de faire de la devinette.
Je pense que vous avez un sérieux problème avec la différence entre la masse et le poids.
Je vous conseille de vous informer avec l’aide, par exemple, de Wikipedia.
Au revoir.

[blaironm]

Bonjour,

Je pense que le problème entre masse est poids est le problème de millions de personne.
Car on nous demande souvent quel est notre poids et pas quel est notre masse.
De plus si je réponds que j'ai un poids de 120 Newton. On va me demander ce que je raconte et que je fait 120 Kg.

Je peux comprendre que mon corps possède une masse de 120 kg et que pour me déplacer il me faut une force qui sera au minimum de 120 N, car il faut tenir compte de ma vitesse et de plus des facteur de frottement dans ce cas le vent qui viens en sens contraire et qui va me ralentir et donc je dois fournir plus d'effort pour tenir ma vitesse. Donc mon poids va augmenter alors que ma masse reste la même.

Si je pose ces questions c'est pour comprendre et je fait des déductions en fonction des remarques que l'on me fait, je ne les interprètes peut-être pas de la bonne façon.
Mais, je pense qu'une explication correct peut m'aider et l'envoi vers Wikipédia ne va pas forcément m'aider dans ce sens.

Si quelqu'un peut m'aider ce serait bien aimable de sa part.
Je ne suis pas là pour un devoir. Mais pour comprendre les choses.
A 45 ans, je ne pense pas que mon prof va me coller une retenue parce que j'ai difficile de comprendre certaines choses surtout si l'on doit tenir compte de facteur de frottement dans des calculs.

Je vous remercie de toute aide et cette dernière est la bienvenue.
A bientôt.

[LPFR]

Bonjour,

Je pense que le problème entre masse est poids est le problème de millions de personne.
Car on nous demande souvent quel est notre poids et pas quel est notre masse.
De plus si je réponds que j'ai un poids de 120 Newton. On va me demander ce que je raconte et que je fait 120 Kg.

Je peux comprendre que mon corps possède une masse de 120 kg et que pour me déplacer il me faut une force qui sera au minimum de 120 N, car il faut tenir compte de ma vitesse et de plus des facteur de frottement dans ce cas le vent qui viens en sens contraire et qui va me ralentir et donc je dois fournir plus d'effort pour tenir ma vitesse. Donc mon poids va augmenter alors que ma masse reste la même.

Si je pose ces questions c'est pour comprendre et je fait des déductions en fonction des remarques que l'on me fait, je ne les interprètes peut-être pas de la bonne façon.
Mais, je pense qu'une explication correct peut m'aider et l'envoi vers Wikipédia ne va pas forcément m'aider dans ce sens.

Si quelqu'un peut m'aider ce serait bien aimable de sa part.
Je ne suis pas là pour un devoir. Mais pour comprendre les choses.
A 45 ans, je ne pense pas que mon prof va me coller une retenue parce que j'ai difficile de comprendre certaines choses surtout si l'on doit tenir compte de facteur de frottement dans des calculs.

Je vous remercie de toute aide et cette dernière est la bienvenue.
A bientôt.

Re.
Je comprends bien que vous préfériez que l’on fasse les efforts à votre place.
Mais certaines explications (pas celle-ci) sont longues et demandent des petits dessins. Et vous ne pouvez pas demander, que quelqu’un dans un forum, rédige des pages et fasse des dessins spécialement pour vous.
Si on vous renvoi vers Wikipedia c’est parce que les explications données sur le sujet sont correctes.
Alors, faites un effort personnel, et si vous ne comprenez pas quelque chose, demandez-nous des éclaircissements sur cette question précise.
D’autre part, si vous tapez |masse et poids] dans Google, vous trouverez un tas d’entrées correctes.
A+

[blaironm]

Bonjour,

Je ne demande pas qu'on fasse des efforts à ma place.
J'a tenu compte des avis et compris pour le point a de ma question et j'ai normalement bon pour le point b.
Je demande juste pourquoi on me dit de ne pas tenir compte de l'accélération dans le point c. Mais de prendre en considération la gravité.
Que j'essaye de remettre de l'ordre dans les calculs du point c et de comprendre par la même occasion.
Mais je tourne en rond, ce sont des exercices que j'ai trouvé sur le net pour essayer de comprendre certaines choses.
Je ne demande pas des dessins, j'en ai vu pas mal sur des sites et j'ai compris pas mal de choses.
Le seul truc pourquoi tenir compte de l'accélération dans le point b et pas le point c.
Pourquoi me dire que le point c n'est pas correct alors que j'ai tenu compte des remarques et pas me donner une explication.
Voilà, je demande peut-être beaucoup.
Mais il fut un temps ou les gens qui aide ici on eu difficile comme moi et je ne suis pas sure qu'on à laissé ces gens tourner en rond sans explication.
Bien à vous.

[LPFR]

Re.
Vous n’avez pas répondu à la question (clé) que je vous ai posée :
Quel est le poids de la moto ?
A+

[blaironm]

Bonjour,

La masse de la moto est de 200 kg.
Le poids au point b est 200 N.

Dans ce cas l'accélération est 1 m/s² donc cela n'a pas d'incidence sur la masse.
Mais doit-on tenir compte de cette dernière et si non, pourquoi ?
Je direz oui, car si pas de déplacement pas de force appliquée.
Mais je dirai qu'il faut aussi tenir compte de la vitesse initiale non ?

Dans le point c, si nous ne tenons pas compte de l'accélération mais tenons compte du pourcentage et de la gravité.

P = 200 + (200 . 0,05) . 9.81
P = 298,1 N

Pouvez-vous confirmer ou modifier mes propos.
Merci.

[LPFR]

La masse de la moto est de 200 kg.
Le poids au point b est 200 N.

Re.
Non.
A+

[invite07941352]

Re,
Oubliez ce qui se dit dans le public . Si vous avez cet exercice , vous avez un cours qui va avec .
Votre masse est de 80 kg , elle est "invariante", elle est la même sur la Terre ( g= 9.81 m/s/s ) , que sur la Lune ( g= 1.6 m/s/s ) .vous êtes "le même " sur la Terre et sur la Lune ...
Quel est votre poids sur la Terre ?
Quel est votre poids sur la Lune ?
Et, pour ma part , j'appelle toujours le poids , la force-poids ... ça peut aider .

[Dynamix]

P = m . a

Réserve "P" au poids (=m.g).
Nomme "F" les autres forces (=m.a)

[le_STI]

Mais dans le cas ou le frottement est de 5 % du mobile.

Il faut être rigoureux si tu ne veux pas t'embrouiller l'esprit.
Ici par exemple, "5% du mobile" n'a aucun sens. C'est 5% de la masse, du poids, de la vitesse, du volume, de la hauteur, ... ?

Donc on a une Force de frottement

Ff = ( P . 0,05) . g
Ff = ( 200 . 0,05) . 9,81
Ff = 98,1

Es-tu sûr qu'il faille inclure la force que tu as appelée "P" dans cette formule?

[blaironm]

Sur la terre :

P = 80 . 9,81
P = 784,8 N

Sur la lune :

P = 80 . 1,6
P = 128 N

C'est correct ?
A+

[blaironm]

Bonjour,

Si je reviens sur l'exercice.

b) Calculez la force déployée par le moteur de la moto de 200 kg (conducteur compris), si le frottement est négligeable.

Nous sommes avec une force et pas un poids. Donc, nous aurons :

F = m . g
F = 200 kg . 9,81 m/s²
F = 1962 N

C'est ca ?
A+

[Dynamix]

NON
Force quelconque :
F = m.a
"Force poids"
P = m.g