Impact identique ou different selon une même vitesse mais acceleration differente
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Impact identique ou different selon une même vitesse mais acceleration differente



  1. #1
    Yramirez

    Impact identique ou different selon une même vitesse mais acceleration differente


    ------

    Bonsoir à tous !

    Une question me turlupine depuis quelques temps ...

    Est-ce que pour une voiture avec la même masse, même vitesse au compteur au moment d'un impact sur un mur mais avec une accélération différente, son impact en G sera-t-il identique ou différent svp ?

    Voiture 1 : vitesse constante de 50km/h sur la distance précédent l'impact sur le mur

    Voiture 2 : Acceleration de 0 à 50km/h au moment de l'impact sur le mur

    Voiture 3 : Décélération (freinage) de 100 à 50km/h au moment de l'impact sur le mur

    En gros la vitesse au moment de l'impact est la même pour les 3 voitures mais je me demande si l'inertie et les dégâts seront-ils les même ou différents ?

    Merci pour vos réponses !!

    -----

  2. #2
    trebor

    Re : Impact identique ou different selon une même vitesse mais acceleration differente

    Bonjour,
    Même vitesse finale au moment du choc = même dégât sur les 3 voitures identiques
    Faire tout pour la paix afin que demain soit meilleur pour tous

  3. #3
    choom

    Re : Impact identique ou different selon une même vitesse mais acceleration differente

    Citation Envoyé par trebor Voir le message
    Bonjour,
    Même vitesse finale au moment du choc = même dégât sur les 3 voitures identiques
    Bonjour.
    C’est ce que je pensais aussi, mais une idée me fait douter.
    Si l’on amène une voiture doucement jusque contre un mur non cimenté et que l’on y arrête : on est à vitesse nulle au moment du contact.
    Or, si à ce moment le conducteur fait vrombir son moteur en 1ére et lache l’embrayage, à vitesse nulle le mur s’effondre, non pas à cause de l’inertie de la carosserie, mais à cause de celle du moteur lancé à pleine puissance et qui se transmet par l’embrayage.
    J’en déduis que dans le cas 2 si pendant le court temps du choc élastique (la tôle se froisse et le mur vibre) le moteur est en train de transmettre une force F=ma à la voiture, cette force s’ajoute à la simple inertie de la carosserie.

    Qu’en pensez vous ?

  4. #4
    trebor

    Re : Impact identique ou different selon une même vitesse mais acceleration differente

    Citation Envoyé par choom Voir le message
    Bonjour.
    C’est ce que je pensais aussi, mais une idée me fait douter.
    Si l’on amène une voiture doucement jusque contre un mur non cimenté et que l’on y arrête : on est à vitesse nulle au moment du contact.
    Or, si à ce moment le conducteur fait vrombir son moteur en 1ére et lache l’embrayage, à vitesse nulle le mur s’effondre, non pas à cause de l’inertie de la carosserie, mais à cause de celle du moteur lancé à pleine puissance et qui se transmet par l’embrayage.
    J’en déduis que dans le cas 2 si pendant le court temps du choc élastique (la tôle se froisse et le mur vibre) le moteur est en train de transmettre une force F=ma à la voiture, cette force s’ajoute à la simple inertie de la carosserie.

    Qu’en pensez vous ?
    Bonjour,
    1 ) Vitesse seule sans le couple moteur uniquement l'inertie (masse) de la voiture, la voiture étant au point mort ou accélérateur relâché.
    2 ) La vitesse (inertie de la voiture) plus le couple du moteur une vitesse étant enclenchée avec une accélération.
    Pour ce dernier c'est l'inertie (masse de la voiture) plus le couple du moteur dû à l'accélérateur maintenu enfoncé, donc plus de dégât
    Dernière modification par trebor ; 25/02/2024 à 04h45.
    Faire tout pour la paix afin que demain soit meilleur pour tous

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    XK150

    Re : Impact identique ou different selon une même vitesse mais acceleration differente

    Citation Envoyé par trebor Voir le message
    Bonjour,
    Même vitesse finale au moment du choc = même dégât sur les 3 voitures identiques
    OUI ; Après les masos peuvent se torturer l'esprit pendant 5 pages de bla-bla-bla inutile , sans aucune justification physique ( comme trop souvent ) ...
    Discussion qui revient périodiquement , dont une célèbre du temps de LPFR ( pas du tout envie de la rechercher ) .
    Celui qui accroît son savoir , accroît sa souffrance . L'Ecclésiaste 1-18

  7. #6
    XK150

    Re : Impact identique ou different selon une même vitesse mais acceleration differente

    Ec = 1/2 m v^2 .

    Maintenant , écrivez le terme correctif qui s'applique si le mobile accélère , décélère ou est à vitesse constante : pas de bla bla bla , une relation physique SVP .
    Celui qui accroît son savoir , accroît sa souffrance . L'Ecclésiaste 1-18

  8. #7
    trebor

    Re : Impact identique ou different selon une même vitesse mais acceleration differente

    Citation Envoyé par XK150 Voir le message
    OUI ; Après les masos peuvent se torturer l'esprit pendant 5 pages de bla-bla-bla inutile , sans aucune justification physique ( comme trop souvent ) ...
    Discussion qui revient périodiquement , dont une célèbre du temps de LPFR ( pas du tout envie de la rechercher ) .
    Le couple du moteur ne serait pas ajouté à la force d'inertie de la voiture si l'accélérateur est maintenu appuyé lors du choc ?
    Faire tout pour la paix afin que demain soit meilleur pour tous

  9. #8
    gts2

    Re : Impact identique ou different selon une même vitesse mais acceleration differente

    Bonjour,

    Ordre de grandeur de la force appliquée à la voiture lors du choc vs. force causant l'accélération ?

  10. #9
    XK150

    Re : Impact identique ou different selon une même vitesse mais acceleration differente

    Citation Envoyé par trebor Voir le message
    Le couple du moteur ne serait pas ajouté à la force d'inertie de la voiture si l'accélérateur est maintenu appuyé lors du choc ?
    La force d'inertie s'appelle l'énergie cinétique qui s'exprimes en J ( joules ) .
    Maintenant ajoutons un couple , des Nm à des J ....Touillons et on trouve ????
    Celui qui accroît son savoir , accroît sa souffrance . L'Ecclésiaste 1-18

  11. #10
    trebor

    Re : Impact identique ou different selon une même vitesse mais acceleration differente

    Citation Envoyé par XK150 Voir le message
    La force d'inertie s'appelle l'énergie cinétique qui s'exprimes en J ( joules ) .
    Maintenant ajoutons un couple , des Nm à des J ....Touillons et on trouve ????
    Couple (Nm) = Force (N) x Distance (m)
    La distance m (écrasement de la voiture) est très faible lors du choc.
    En accélération une voiture a un couple entre 100 et 300 Nm
    1 Nm = 1 joule
    En moyenne : 150 J * 0,3 m = 45 Nm ou joules à ajouter dû au couple du moteur pour un écrasement de 30 cm.
    Faire tout pour la paix afin que demain soit meilleur pour tous

  12. #11
    gts2

    Re : Impact identique ou different selon une même vitesse mais acceleration differente

    Des joules multipliés par une longueur ne donne pas de joules.
    Un couple multiplié par une longueur ne donne pas une énergie.

    Vous dites arrêt en 0,3 m. Disons une accélération de 0,3g=3 m/s2 cela donne une énergie M x 3 x 0,3 en gros M x 1 à comparer à l'énergie cinétique disons à 90 km/h=25m/s = 1/2 M 25^2=312 x M

  13. #12
    Black Jack 2

    Re : Impact identique ou different selon une même vitesse mais acceleration differente

    Bonjour,

    E cinétique de translation de la voiture = 1/2 . m . v²
    E cinétique de rotation des pièces tournantes (volant moteur, embrayage, boite de vitesse, roues ...) = Somme des 1/2 J.w²

    Avec J les moments d'inerties et w la vitesse de rotation relatifs à chaque pièce tournante au moment de l'impact.

    Comparer les 2 "sortes" d'énergie cinétique et ...

  14. #13
    stefjm

    Re : Impact identique ou different selon une même vitesse mais acceleration differente

    Citation Envoyé par XK150 Voir le message
    La force d'inertie s'appelle l'énergie cinétique qui s'exprime en J ( joules ) .
    Moui, mais ce n'est pas la seule force s'il y a une accélération F=m.a, évidement négligeable devant celle de l'impact.
    Citation Envoyé par XK150 Voir le message
    Maintenant ajoutons un couple , des Nm à des J ....Touillons et on trouve ????
    Sous quelques réserves, on peut le faire car dimensionnellement correct.
    Le couple est potentiel car force perpendiculaire au rayon alors que l'énergie cinétique est effective car force parallèle au déplacement.
    Moi ignare et moi pas comprendre langage avec «hasard», «réalité» et «existe».

  15. #14
    antek

    Re : Impact identique ou different selon une même vitesse mais acceleration differente

    Citation Envoyé par Yramirez Voir le message
    Voiture 2 : Acceleration de 0 à 50km/h au moment de l'impact sur le mur
    Voiture 3 : Décélération (freinage) de 100 à 50km/h au moment de l'impact sur le mur
    Question du samedi à minuit ? -> il vaut mieux les noter et relire plus tard
    - une accélération pendant l'impact : une force croissante est appliquée à la voiture2 et en fin d'impact la vitesse du véhicule2 est de 50 km/h -> le mur est donc pulvérisé ?
    - le mur est également pulvérisé avec une énergie correspondant à la diminution de vitesse du véhicule3
    L'électronique c'est comme le violon. Soit on joue juste, soit on joue tzigane . . .

  16. #15
    trebor

    Re : Impact identique ou different selon une même vitesse mais acceleration differente

    Citation Envoyé par Black Jack 2 Voir le message
    Bonjour,

    E cinétique de translation de la voiture = 1/2 . m . v²
    E cinétique de rotation des pièces tournantes (volant moteur, embrayage, boite de vitesse, roues ...) = Somme des 1/2 J.w²

    Avec J les moments d'inerties et w la vitesse de rotation relatifs à chaque pièce tournante au moment de l'impact.

    Comparer les 2 "sortes" d'énergie cinétique et ...
    Donc deux énergies cinétiques qui s'additionnent.
    Et pour celle qui freine, le moteur est au ralenti, donc cette énergie cinétique de rotation des pièces en rotations sont bien plus faible, de plus pendant l'écrasement 0,3 m les 4 roues freinent ce qui limite un peu le choc.
    Donc un peu moins de dégât que pour celle en pleine accélération.
    3 dégâts (enfoncements) différents ?
    Faire tout pour la paix afin que demain soit meilleur pour tous

  17. #16
    gts2

    Re : Impact identique ou different selon une même vitesse mais acceleration differente

    Citation Envoyé par trebor Voir le message
    Donc un peu moins de dégât que pour celle en pleine accélération.
    un peu = inférieur au %, donc différence entre les trois dégâts ?

  18. #17
    XK150

    Re : Impact identique ou different selon une même vitesse mais acceleration differente

    Oui , j'ai maintenant pris en compte la remarque de gts2 : Ec ne suffit pas , il faut passer au calcul en force et à la force d'impact , ajouter m. γ .
    Et la retrancher si décélération .
    Celui qui accroît son savoir , accroît sa souffrance . L'Ecclésiaste 1-18

  19. #18
    sh42

    Re : Impact identique ou different selon une même vitesse mais acceleration differente

    Bonjour,

    E cinétique de rotation des pièces tournantes (volant moteur, embrayage, boite de vitesse, roues ...)
    Si le moteur est en position longitudinale son énergie cinétique de rotation ne doit pas intervenir dans le choc ?
    Si le moteur est en position transversale et que son sens de rotation est contre l'avancement ?

  20. #19
    XK150

    Re : Impact identique ou different selon une même vitesse mais acceleration differente

    Effectivement , je ne prendrai pas en compte , intuitivement , les pièces tournantes du moteur , mais je ne trouve pas la bonne explication . Donc , vrai ou faux ?
    Celui qui accroît son savoir , accroît sa souffrance . L'Ecclésiaste 1-18

  21. #20
    trebor

    Re : Impact identique ou different selon une même vitesse mais acceleration differente

    Citation Envoyé par sh42 Voir le message
    Bonjour,



    Si le moteur est en position longitudinale son énergie cinétique de rotation ne doit pas intervenir dans le choc ?
    Si le moteur est en position transversale et que son sens de rotation est contre l'avancement ?
    L'inertie de rotation du moteur est malgré tout transmise aux roues motrices pendant les 0,3 m d'écrasement de la voiture, même si le moteur tourne dans le sens contraire à l'avancement de la voiture ?
    Là je chipote
    Faire tout pour la paix afin que demain soit meilleur pour tous

  22. #21
    sh42

    Re : Impact identique ou different selon une même vitesse mais acceleration differente

    Re-bjr,

    Avec les silents-blocs qui tiennent la boite de vitesses et le moteur le choc ne peut pas être instantané.

  23. #22
    XK150

    Re : Impact identique ou different selon une même vitesse mais acceleration differente

    Citation Envoyé par trebor Voir le message
    L'inertie de rotation du moteur est malgré tout transmise aux roues motrices pendant les 0,3 m d'écrasement de la voiture, même si le moteur tourne dans le sens contraire à l'avancement de la voiture ?
    Là je chipote
    Bonne remarque : j'adhère ! Pour la distance , ça dépend : traction ou propulsion !
    Celui qui accroît son savoir , accroît sa souffrance . L'Ecclésiaste 1-18

  24. #23
    Black Jack 2

    Re : Impact identique ou different selon une même vitesse mais acceleration differente

    Bien entendu que l'énergie de rotation des pièces tournantes mentionnées est à prendre en considération et ceci quelle que soit la position du moteur latérale, transversal ou que la voiture soit propulsion ou traction.

    De toute manière, avec la voiture embrayée, toute cette énergie est transmise aux roues motrices via l'embrayage, la boîte de vitesse et la transmission... Voir évidemment si les roues patinent ou non en cours de l'écrasement de la voiture.

    Mais, l'énergie cinétique de rotation des différentes pièces en rotations est "relativement" négligeable devant l'énergie translation.

    Exemple "normal" :

    Volant moteur de J = 0,2 kg.m² (valeur plausible) à 3000 tr/min : Ec = 1/2 * 0,2 * (3000*2Pi/60)² = 9870 J
    4 roues de 20 kg (J = 0,84 kg.m² par roue) à 14 tr/s (environ 90 km/h) : Ec = 4 * 1/2 * 0,84 * (14*2Pi)² = 13000 J
    embrayage et ... : ???

    Bref Ec rotation = 23000 J environ
    Pour Ec translation pour une voiture de 1000 kg à 90 km/h = 1/2 * 1000 * (90/3,6)² = 312000 J

    Ec rotation 0,14 Ec translation. (dans les conditions choisies ici)

    Avec évidemment une bonne dispersion en fonction de la masse de la voiture, de la vitesse, de la vitesse moteur au moment de l'impact ...

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